TWI818050B - 用於產生夾緊的裝置 - Google Patents

Abstract

一種在一固定的物體(2)和一可相對於該固定的物體而移動的物體(4)上於互相面對的、在其間形成摩擦閉合的夾緊面之間可用於產生夾緊的裝置，所述物體特別是成圓形切換桌的形式，此處設置一可藉由壓力劑來操作的力驅動器以用於產生一種在夾緊面之間有效的夾緊力，此裝置的特徵為：為了形成多對(pairs)互相一起作用的夾緊面，須設置由上下重疊的頁片構成的一封包，由與該固定的物體(2)連接的固定板片(24)和與該可移動的物體(4)連接的可移動的板片(26)形成，且各板片(24，26)在一夾緊區(42)中可藉由力驅動器而以壓力來作進氣衝擊。

Description

用於產生夾緊的裝置

本發明涉及一種在一固定的物體和一可相對於該固定的物體而移動的物體上於互相面對的、在其間形成摩擦閉合的夾緊面之間可產生夾緊的裝置，所述物體特別是成圓形切換桌的形式，此處設置一可藉由壓力劑來操作的力驅動器以用於產生一種在夾緊面之間有效的夾緊力。

為了確保配置在圓形切換桌上的工件準確地操作，一方面需要高準確地將圓形切換桌定位在相關的旋轉位置中，另一方面，為了達成高的操作品質，須要絕對可靠地在已選取的旋轉位置中固定該圓形切換桌。就像在文件DE 103 51 694 B4中所示那樣，其是先前技術，於此使用本文開頭所提及的類型之裝置，其可藉由一種可由液壓操作的力驅動器而在一固定的物體和一可移動的物體之間產生一種夾緊，就像在一圓形切換桌和一固定的立架之間那樣。在已知的解決方式中，為了在可移動的物體上形成夾緊面，須引進一種側面的徑向導槽。利用此種由徑向導槽之側壁形成的夾緊面，該可移動的物體以夾緊鉗的方式每次都搭接於一固定的定位元件上的夾緊面，該定位元件以二個部份形成且具有一第一定位部和一第二定位部，定位部形成各別的夾緊面。習知裝置之此種昂貴的構造方式需要大面積之精確的加工，特別是在該可移動的物體之用於形成可移動的夾緊面之徑向導槽上，此處為了達成有效的夾緊，須 遵循狹窄的容許偏差(tolerance)。二個部份形成的、固定的定位元件之二個的、形成夾緊面的定位部可以液壓分開地加壓而產生夾緊力。第一定位部中，為此而形成一種壓力區，其可經由一在另一定位部中延伸的管路而以壓力劑來提供。壓力劑於此所設置的由一定位部供應至另一定位部而存在的壓力區在習知的解決方式中另外造成密封問題。習知的解決方式之實現因此變成高成本的且是昂貴的。

由先前技術開始，本發明的目的是使本文開頭所述類型的裝置可供使用，其確保可靠的夾緊且同時在特徵上具有可簡易地、成本有利地製成的構造方式。

依據本發明，上述目的藉由一種整體上具有請求項1之特徵的裝置來達成。

依據專利請求項1之特徵部份，本發明的主要特點在於：為了形成多對(pairs)互相一起作用的夾緊面，須設置由上下重疊的頁片構成的至少一封包，由與該固定的物體連接的固定板片和與該可移動的物體連接的可移動的板片形成，此處各板片在一夾緊區中可藉由力驅動器而以壓力來作進氣衝擊。這樣，由於不使用壁部，其在先前技術中在該可移動的物體上是連貫的且因此係大面積地形成，本發明中設置特殊的、分別由一頁片封包形成的夾緊區，則大面積的壁部之狹窄的容許偏差之微細加工已不需要。利用固定的物體和可移動的物體之間更大的、可允許的容許偏差，則本發明的裝置可以成本有利地以較少的耗費來製成。

在有利的實施例中，固定的板片和可移動的板片在每一固定位置上都與所屬的物體連接，此處須測量所述板片之由其固定位置朝向其它板片的固定位置所測得的寬度，使位於各固定位置之間的夾緊區內部中各板片相重疊。

優選的是，重疊的夾緊區在所述固定位置之間係位於中央。

在有利的實施例中，一系列的固定的或可移動的間隔板片係與所述固定位置連接以作為頁片封包的組件，所述間隔板片具有與重疊的板片相同的壁厚、配置在與相同的固定位置連接的、重疊的每一對板片之間且每一個都終止於距夾緊區一間距處。對頁片封包而言，在此種分層中都可達成均勻的結構，其分別具有以平坦面延伸的板片。

由於可移動的物體和固定的物體之間的容許偏差，當存在太大的空氣間隙時，則情況需要時可使此種空氣間隙變小或作調整，此時除了一系列可移動的間隔板片以外，在其固定位置上可配置一第二種形式之可移動的間隔板片，其具有可選擇的壁厚，且緊靠在第一種形式的一間隔板片上。

與以下配置有關是有利的，即，固定的板片和固定的間隔板片之固定位置係由至少一坐落在該固定的物體中的螺栓來形成且可移動的板片和可移動的間隔板片之固定位置係由至少一坐落在該可移動的物體中的螺栓來形成。

特別有利的實施例中，固定的固定位置之螺栓亦將一包含有該力驅動器的裝置體固定在該固定的物體上。

有關以下配置特別有利的是，即，該力驅動器具有一可在該裝置體中以液壓操作的活塞，該活塞可在與頁片封包 的平面垂直的方向中移動而受到導引，經由該活塞的正面可使該頁片封包之夾緊區承載著夾緊力。

在有利的實施例中，該裝置體中形成一由該活塞所界定的壓力區和一管路，經由該管路可使壓力劑供應至該壓力區，以便經由活塞使該夾緊區承載著夾緊力。

特別有利的實施例中，該裝置體中設置一由活塞界定的第二壓力區，壓力劑可經由第二管路而供應至第二壓力區，以便使該活塞產生由夾緊區離開而調整的移動。

夾緊和鬆開因此可分別藉由力驅動器的控制來進行。

作為一種安全單元，該安全單元對可移動的物體而言在液壓系統失效的情況下可提供緊急停止，在裝置體中可設置一能量儲存器，其以在夾緊區上用於產生夾緊力的力來對活塞進行進氣衝擊。夾緊的此種解決方式於此係經由第二壓力區之壓力進氣衝擊所造成的活塞移動來對抗能量儲存器之預應力而達成。

有利的是，設置盤狀彈簧以形成能量儲存器，其一方面支撐在活塞上且另一方面支撐在裝置體上。

該固定的物體、該可移動的物體和具有各自之裝置體的各夾緊單元可組合成一種夾緊筒，其形成可替換的單元。此實施形式在服務上是友善的，此乃因整個單元可替換，且對使用者亦是友善的，此乃因使用者可依據使用目的而使用不同的夾緊筒，例如，藉由能量儲存器經由安全夾緊而具有-或不具有緊急停止功能。

經由坐落在夾緊筒中的旋轉墊圈，則可在固定的物體和可移動的物體之間形成密封，以及可在這些物體和夾緊單元之裝置體之間形成密封。

在夾緊筒中，這樣所形成的密封中可設置壓力劑通道，其由夾緊筒的外圓周延伸至夾緊單元的頁片封包，使壓力劑通道在需要時可藉由壓力劑的供應而被潤滑。

本發明以下將依據圖式中所示的實施例來詳述。

2:固定的物體

4:可移動的物體

6:圓周面

8:中空圓柱形面

10:墊圈

12:裝置體

14:密封件

16:螺栓

20:墊圈

22:頁片封包

24:板片

26:板片

28:板片

30、32:板片

34:螺栓

36:環形體

38:環形口

40:活塞

42:夾緊區

44:壓力面

46:氣缸

48:導引帶

50:導引銷

52:盤狀彈簧

54:壓力區

56、58:墊圈

60:管路

62:徑向導槽

64:終端

66:壓力區

68‧‧‧墊圈

70‧‧‧管路

72‧‧‧徑向導槽

74‧‧‧終端

80‧‧‧夾緊筒

82‧‧‧通道

84‧‧‧外圓周

86‧‧‧外環

88‧‧‧內環

90‧‧‧筒80之上側

92‧‧‧環形導槽

圖1係本發明之裝置的一實施例之夾緊單元的簡化之示意垂直切面，此處為了清楚之故頁片封包之板片相隔一垂直間距而顯示。

圖2係對應於圖1之垂直切面，其具有相對旋轉的切面。

圖3係對應於圖1和圖2之垂直切面，其具有相對繼續旋轉的切面。

圖4係對應於圖6之切線IV-IV的垂直切面。

圖5係形成本發明的第二實施例且包含夾緊單元的一夾緊筒之組件的透視斜視圖。

圖6係圖5之夾緊筒的側視圖。

在參考所附的圖式下，以使用圓形切換桌之定位用的裝置的範例來詳述本發明。圖1至圖4分別顯示本發明的實施例之夾緊單元。為了產生夾緊以定位一圓形切換桌，其對應於先前技術且因此在圖式中未以其整體來顯示，須在一基體上或立架上沿著圓形切換桌之圓周區互相間隔地配置多個圖中已顯示的夾緊單元，以便相對於立架來確定圓形切換桌之旋轉位置，立架在圖中同樣未以其整體來顯示。更正確而言，圖中以2來表示一固定的物體，其是立架的組件。以4來表示的可移動的物體係與該(未以整體來顯示的)圓形切換桌相連接，該可移動的物體在該桌旋轉移動時可以圓柱形的圓周面6沿著該固定的物體2之相面對的中空圓柱形面8而移動，此處該中空圓柱形面8上的圓周面6藉由墊圈10來密封。

圖1至圖4以切面之不同狀態在簡化的切面圖中各別顯示相同方式形成的夾緊單元之一，其具有一可液壓操作的力驅動器以產生夾緊力。力驅動器是裝置體12之組件，裝置體12經由栓緊而與該固定的物體2固定地連接著，在緊靠在該固定的物體2上之側面上設置多個密封件14。由該裝置體12與該固定的物體2的栓緊現象，只能在圖1和圖4中看到一固定螺栓16。在相對於該(未顯示的)圓形切換桌之旋轉軸於徑向中係位於內側的側面上，裝置體12相對於該可移動的物體4之搭接的壁部係藉由墊圈20來密封。各對(pairs)夾緊面係由一種整體以22來表示的頁片封包所形成。頁片封包22之頁片係由相鄰的金屬圓環板片構成，各板片具有相同的壁厚。

然而，圖1至圖3中為了可使封包22中的板片之不同形式具有特徵且可編號，則各板片係在可互相輕易取出的位置中顯示。就像已編號那樣，其涉及第二種形式的固定的板片24、可移動的板片26、固定的間隔板片28、可移動的間隔板片30、以及可移動的間隔板片32。固定的板片24和28之固定位置係由螺栓16來形成，請參閱圖1。可移動的板片26、30和32之固定位置係經由可移動的物體4之栓緊藉由螺栓34來形成，這些在圖中只能以位置表示，此乃因其在切面的狀態下是不可看見的。在徑向中，即，由固定的物體2上的固定位置(螺栓16)向可移動的物體4之固定位置(螺栓34)觀看時，須測量固定的板片24之寬度和具有相同寬度的可移動的板片26之寬度，使其在夾緊區42(圖1)中重疊。

為了對所述間隔板片30、32作區別，則板片24和26因此亦稱為重疊的板片。如圖1所示，夾緊區42在各連接位置之間係位於外部中央。封包22中各板片須成層狀，使得在此種序列中重疊的、固定的板片24可與固定的間隔板片28交替著且重疊的、可移動的板片26同樣可與可移動的間隔板片30交替著。須測量所述間隔板片28和30之徑向中觀看的寬度，使其分別在夾緊區42之前不遠處終止。為了在固定的物體2和可移動的物體4之在徑向平面中延伸的、面向頁片封包22的平面之間來平衡或調整軸向間隙，須設置第二種形式的另一間隔板片32作為與可移動的物體4連接之可移動的板片。第二種形式的間隔板片32之厚度須對應於待平衡之空氣間隙來選取且可與其餘的板片24、26、28、30之壁厚不同，這些板片24、26、28、30分別具有相同的壁厚。

裝置體12在面向頁片封包22的末端上具有環形體36，其形成該頁片封包22用的承載面且其環形口38由活塞40之正側的末端抓握著。活塞以正側的壓力面44定位在頁片封包22之夾緊區42上，頁片封包22之相對向的側面在夾緊區42中支撐在固定的物體2上。為了在壓力面44和頁片封包22之間產生一夾緊力，則須在裝置體12中藉由導引帶48可移動地來導引活塞40，以便在氣缸46中以液壓來操作活塞。為了另外與 液壓操作無關地產生一夾緊力，則活塞40由其相對於壓力面44之末端此側須具有一中空圓柱形的凹口，其中在一導引銷50上配置著盤狀彈簧52，其朝向頁片封包22來對活塞40施加預應力。

就像在圖3中所示的切面狀態中可看見的那樣，形成一壓力區54以便在活塞40的下側上以液壓產生該夾緊力，壓力區54藉由墊圈56和58來密封。經由管路60，壓力區54可由側面的徑向導槽62被供應壓力劑，或經由用於結合其它構件或用於媒體供應的終端64被供應壓力劑。

在圖2中所示的切面狀態中，此配置是可看見的，其藉由活塞40的液壓操作使該夾緊鬆開。如圖所示，在活塞40的上側上設置一第二壓力區66，其由墊圈58和位於環形體36上的另一墊圈68來密封。壓力區66可經由管路70而由側面的徑向導槽72來供應壓力劑，或由終端74此側來提供壓力劑，終端74就像終端64那樣係用於進一步結合各功能-構件或用於供應壓力媒體。由於壓力區66被供應壓力劑，則活塞40可對抗盤狀彈簧52產生的預應力由夾緊區42(圖1)移動而離開使該夾緊鬆開。此種配置中，相關之可移動的物體4，例如，相關的圓形切換桌，可由於活塞40之液壓操作以藉由夾緊而固定或亦可釋放。同時，由於活塞40之由盤狀彈簧52產生的預應力，可使用一種安全功能，其亦在液壓系統失效時提供一緊急停止動量，該預應力產生一種與液壓操作無關的夾緊力，雖然該夾緊力小於液壓造成的夾緊力。當緊急停止功能不需要時，盤狀彈簧52可省略。為了使該夾緊鬆開且使活塞40由已向前移的位置退回，則壓力區66中一種小壓力的構造是足夠的。

圖4至圖6所示的實施例中，各夾緊單元之構造方式和功能，即，關於夾緊和鬆開時盤狀彈簧52之壓力劑操作以及由頁片封包22造成的緊急停止功能，都對應於先前的實施例，因此這裡不再詳細探討。然而，第二實施例中環形的固定的物體2係與夾緊單元之固定在其上的裝置體12一起形成固定的裝置部，該固定的物體2以及環形的可移動的物體4組合成夾緊筒80形式的構造單元，其在圖5和圖6中完整地顯示。該固定的物體2形成該筒80(圖5)之緊靠在外圓周84上的外環86，該可移動的物體4可相對於該筒80而旋轉以作為該筒80的內環88(圖5)。內環88利用該筒80之上側90來形成可旋轉的介面，以便在圓形切換桌插入時安裝即將安裝在其上的物件。由於旋轉的墊圈10和20在夾緊筒80中於外環86和內環88之間以及在內環88和夾緊單元之裝置體12之間形成一種密封，則夾緊單元之頁片封包22在需要時可經由所屬的通道82藉由壓力劑供應來潤滑，通道82由筒80之外圓周84開始在徑向中向內延伸。如圖4至圖6所示，筒80之外圓周84在形成徑向平面中延伸的環形導槽92時成波浪形。就經由通道82之壓力劑供應而言，通道須注入圖4中位於上方的環形導槽92中。

2:固定的物體

4:可移動的物體

6:圓周面

8:中空圓柱形面

10:墊圈

12:裝置體

14:密封件

16:螺栓

20:墊圈

22:頁片封包

24:板片

26:板片

28:板片

30、32:板片

34:螺栓

36:環形體

38:環形口

40:活塞

42:夾緊區

44:壓力面

46:氣缸

48:導引帶

50:導引銷

52:盤狀彈簧

56、58:墊圈

66:壓力區

68:墊圈

Claims (14)

1. 一種產生夾緊的裝置，主要用於在一固定的物體(2)和一相對於該固定的物體而可移動的物體(4)上於互相面對的、在其間形成摩擦閉合的夾緊面之間產生夾緊，所述物體成圓形切換桌的形式，此處設置一可藉由壓力劑來操作的力驅動器以用於產生一種在夾緊面之間有效的夾緊力，其中，為了形成多對(pairs)互相一起作用的夾緊面，須設置由上下重疊的頁片構成的一封包，由與該固定的物體(2)連接的固定板片(24)和與該可移動的物體(4)連接的可移動的板片(26)形成，且各板片(24，26)在一夾緊區(42)中可藉由力驅動器而以壓力來作進氣衝擊，其中該力驅動器係一裝置體(12)之組件，其中該固定的物體(2)、該可移動的物體(4)和具有各自之裝置體(12)的各夾緊單元的頁片封包(22)組合成一種夾緊筒(80)，其形成可替換的單元，其中該固定的物體(2)形成該夾緊筒(80)之緊靠在外圓周(84)上的外環(86)，其中該可移動的物體(4)可相對於該夾緊筒(80)而旋轉以作為該夾緊筒(80)的內環(88)，及其中該內環(88)利用該夾緊筒(80)之上側(90)來形成可旋轉的介面，以便在圓形切換桌插入時安裝即將安裝在其上的物件。
2. 如請求項1之裝置，其中固定的板片(24)和可移動的板片(26)在每一固定位置上都與所屬的物體(2 或4)連接，且須測量所述板片(24，26)之由其固定位置朝向其它板片(24，26)的固定位置所測得的寬度，使位於各固定位置之間的夾緊區(42)內部中各板片相重疊。
3. 如請求項2之裝置，其中重疊的夾緊區(42)在所述固定位置之間係位於外部中央。
4. 如請求項3之裝置，其中一系列的固定的間隔板片(28)或可移動的間隔板片(30)係與所述固定位置連接以作為頁片封包(22)的組件，所述間隔板片具有與重疊的板片(24，26)相同的壁厚、配置在與相同的固定位置連接的、重疊的每一對板片(24，26)之間且每一個都終止於距夾緊區(42)一間距處。
5. 如請求項4之裝置，其中除了一系列可移動的間隔板片(30)以外，在其固定位置上可配置一第二種形式之可移動的間隔板片(32)，其具有可選擇的壁厚，且緊靠在第一種形式的一可移動的間隔板片(30)上。
6. 如請求項5之裝置，其中固定的板片(24)和固定的間隔板片(28)之固定位置，係由一坐落在該固定的物體(2)中的螺栓(16)來形成，且可移動的板片(26)和可移動的間隔板片(30)之固定位置，係由一坐落在該可移動的物體(4)中的螺栓(34)來形成。
7. 如請求項6之裝置，其中固定的固定位置之螺栓(16)亦將一包含有該力驅動器的裝置體(12)固定在該固定的物體(2)上。
8. 如請求項7之裝置，其中該力驅動器在該裝置體(12)中具有一活塞(40)，該活塞可在與頁片封包 (22)的平面垂直的方向中移動而受到導引，經由該活塞的正面(44)可使該頁片封包(22)之夾緊區(42)承載著夾緊力。
9. 如請求項8之裝置，其中在該裝置體(12)中形成一由該活塞所界定的壓力區(54)和一管路(60)，經由該管路可使壓力劑供應至該壓力區(54)，以便經由活塞(40)使該夾緊區(42)承載著夾緊力。
10. 如請求項9之裝置，其中該裝置體(12)中設置一由活塞(40)界定的第二壓力區(66)，壓力劑可經由第二管路(70)而供應至第二壓力區(66)，以便使該活塞(40)產生一種由夾緊區(42)離開而調整的移動。
11. 如請求項8之裝置，其中在裝置體(12)中設置一能量儲存器，其以在夾緊區(42)上用於產生夾緊力的力來對活塞(40)進行進氣衝擊。
12. 如請求項11之裝置，其中設置由盤狀彈簧(52)形成的能量儲存器。
13. 如請求項1之裝置，其中夾緊筒(80)中一旋轉的墊圈(10)在固定的物體(2)和可移動的物體(4)之間形成密封，且一旋轉的墊圈(20)在這些物體和裝置體(12)之間形成密封。
14. 如請求項1之裝置，其中設置壓力劑通道(82)，其由夾緊筒(80)的外圓周(84)延伸至夾緊單元的頁片封包(22)。

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