WO2010066688A1 - Vorrichtung zur fixierung eines plattenförmigen werkstückes - Google Patents

Vorrichtung zur fixierung eines plattenförmigen werkstückes Download PDF

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WO2010066688A1
WO2010066688A1 PCT/EP2009/066549 EP2009066549W WO2010066688A1 WO 2010066688 A1 WO2010066688 A1 WO 2010066688A1 EP 2009066549 W EP2009066549 W EP 2009066549W WO 2010066688 A1 WO2010066688 A1 WO 2010066688A1
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piston rod
workpiece
piston
vacuum
cavity
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PCT/EP2009/066549
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ronald Busch
Original Assignee
Mb Maschinenbau Gmbh
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B11/00—Work holders not covered by any preceding group in the subclass, e.g. magnetic work holders, vacuum work holders
    • B25B11/005—Vacuum work holders

Definitions

  • the present invention relates to a device for fixing a plate-shaped workpiece according to the preamble of claim 1.
  • Such devices are known in the art. They consist for example of a vacuum conveyor belt or a machining table with several through holes and a vacuum container arranged underneath, wherein the air between the workpiece and vacuum conveyor belt or processing table is sucked, so that the workpiece is pressed by the ambient air pressure on the conveyor belt and thereby held on this.
  • thin sheet metal parts are fixed onfusesssti- see to fix them so fixed to a processing location, for example, for automatic grinding, deburring or Kantenverlaken transport.
  • abrasive brushes made of different materials are used as a grinding tool, whose abrasive effect is determined by the immersion depth in the workpiece.
  • a disadvantage of such devices is that the so fixed workpieces rest on the table or a conveyor belt and that the workpiece machining tool, such as a grinding tool, must be adjusted so that it has only a limited immersion depth in the edge region of the workpiece, since the setting of the Tool would lead to a greater immersion depth to a destruction of the worktable or the conveyor belt. As a result, only conditionally correct edge rounding can be achieved with thin sheets of, for example, 1 to 3 mm thickness.
  • vacuum suction devices are known from the prior art, which are hydraulically lifted out of the processing table or conveyor belt after a suction process or hydraulically lowered again after machining the workpiece.
  • the disadvantage here is that for the hydraulic raising or lowering of each of the vacuum suction with such a hydraulic, the associated hydraulic lines and switches to equip their operation, which is associated with considerable costs.
  • Object of the present invention is therefore to provide a device for fixing a plate-shaped workpiece, with a quality and cost-optimized edge machining of the workpiece is possible.
  • the device for fixing a plate-shaped workpiece consists of a plurality of vacuum cups spanning a support plane.
  • Each of the vacuum cups is designed as a piston cylinder with a vakuumsogtouch of the through-holes of the support in the direction of the workpiece vakuumsogtouch movable piston rod, each of the vacuum cups a piston rod leading through the piston into two chambers separate cavity and the piston rod an axial to support and
  • the cavity has an open bore and a connection for connecting a vacuum generator, wherein the cavity can be evacuated by the vacuum generator and thereby the piston and the piston rod can be raised.
  • a suction plate is arranged on a workpiece facing the end face of the piston rod, into which opens the bore of the piston rod. This allows the workpiece to be placed securely on the piston rod.
  • a form of the vacuum-opposing movement of the piston rod counteracting return member is arranged in the cavity, which is particularly preferably designed as a compression spring.
  • the device has a locking unit for locking the piston rod in a raised working position.
  • the locking unit is designed in one embodiment as arranged on or in the support clamping elements with which the piston rods can be clamped
  • the raised working position of the piston rod can be additionally supported, so that even with locally and / or temporarily occurring loads on the workpiece this always reliably supported by the piston rod.
  • a ventilation bore is formed in a cavity on the side of the piston facing away from the piston rod for pressing in a pressure medium.
  • the pressing in of the pressure medium serves to support the lifting movement of the piston rod in the case of heavier workpieces where the ambient pressure for raising the workpiece is insufficient.
  • the compressed air can also serve to lock the piston rod in the raised working position.
  • FIG. 1 shows an embodiment of a vacuum suction in a sectional view
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a support and its movement movement through a machining center
  • Figure 3 shows another embodiment of a vacuum suction in a sectional view.
  • FIG. 4 a schematic representation of a support and a plurality of vacuum suction devices arranged in a composite with central vacuum supply in a sectional view
  • Figure 5 shows another embodiment of a vacuum suction in a sectional view.
  • top, bottom, left, right, front, back, etc. refer exclusively to the exemplary representation and position of the device and other parts selected in the respective figures. These terms are not intended to be limiting, that is, in different working positions or by mirror-symmetrical design or the like, these references may change.
  • the device according to the invention for fixing a plate-shaped workpiece 1 consists essentially of a plurality of vacuum suckers 4, which protrude into a support 2 shown on the left in FIG. 2 with a plurality of passage bores 3.
  • An embodiment of such a vacuum suction device is shown in FIG.
  • the vacuum suction device 4 is arranged on a side facing away from the support surface for the workpiece 1 underside of the support 2. It has a piston cylinder 5 with a cavity 6, 9 and a piston 8 which can be moved linearly therein, with a piston rod 7 fastened thereon, which protrudes from an opening in the time of the piston cylinder 5.
  • a seal 16 is attached to the inner surface of the opening in the end face of the piston cylinder 5, which conforms to the outer jacket of the piston cylinder 5, so that this opening is always hermetically sealed.
  • the piston cylinder 5 can also be guided in a narrow sliding guide.
  • the piston rod 7 has an axial bore 10 serving as an air line, which has an opening 11 in the direction of the cavity 6 and opens into a suction plate 12 on an end face of the piston rod 7.
  • the suction plate 12 preferably extends over almost the entire end face of the
  • Piston rod 7 in order to achieve an optimal holding action against the workpiece 1 to be sucked.
  • the piston rod 7 further has a connection 14 connected to the axial bore 10 for connecting a vacuum generator (not shown), which during operation evacuates the axial bore 10, the suction plate 12 and the cavity 6.
  • the vacuum connection 14 is in the in
  • the vacuum connection 14 is arranged on the piston cylinder 5 and connected to the cavity 6.
  • one of the vakuumsog employmenten movement of the piston rod 7 counteracting return member 15 is arranged in a preferred embodiment, which is preferably designed as a compression spring.
  • this return member 15 is on the one hand a simple positioning of the piston rod 7 in an initial position and on the other an accelerated return of the piston rod 7 after a deflection thereof allows.
  • vent hole 17 is also used in a particular embodiment for pressing a pressure medium, in particular compressed air, to support an increase of the piston or the piston rod in workpieces to be lifted, to their increase the utilization of the outside air pressure is not sufficient.
  • the pressing of this pressure medium is preferably effected by a ventilation hole actuating switch 18.
  • a plurality of vacuum suckers 4 are arranged on a revolving element, for example on a conveyor belt or a circulating chain. All vacuum suction devices 4 connected to the element are connected via the vacuum connections 14 to a central vacuum generator.
  • a support 2 designed as a conveyor table can be moved by a drive system through a machining center 19 shown in FIG. 2 and driven back and forth therefrom by a one-man operation between positions A and B on the right and left of the machining center 19.
  • this workpiece 1 is placed on the support 2 and the plate with the placed workpiece 1 via a control button in a ne ne position directly above the suction plates 12 of the vacuum suction 4 lowered.
  • connection 14 for connecting the vacuum generator (not shown) to the suction plate 12 facing away from the end face of the piston rod 7 is arranged. From there, another serves as an air duct axial bore 10 4 to the suction plate 12 out, so that the air through the bore 10 'from the
  • This embodiment also has a locking unit for locking the piston rod 7 in a raised working position.
  • the locking unit is designed as arranged on or in the support 2 clamping elements 21, with which the piston rods 7 are clamped.
  • the clamping elements are formed, for example, as the lateral surface of the piston rod 7 clamping jaws or engaging in locking slots in the lateral surface of the piston rod 7 latch.
  • the clamping elements may also be formed as the circumferential surface of the piston rod 7 annularly encompassing clamping elements.
  • a pressure medium for example compressed air
  • Pressing in of the pressure medium serves to support the lifting movement of the piston rod 7 in the case of heavier workpieces 1, in which the ambient pressure for raising the workpiece 1 is insufficient.
  • the compressed air can also serve instead of the above-described clamping elements 21 for locking the piston rod 7 in the raised working position.
  • the invention is not limited to the described embodiments.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Jigs For Machine Tools (AREA)

Abstract

Eine Vorrichtung zur Fixierung eines plattenförmigen Werkstücks (1), insbesondere zum Halten des Werkstücks (1) während dessen Bearbeitung, weist mehrere eine Auflageebene bildende und als Kolbenzylinder ausgebildete Vakuumsauger (4) auf, wobei jeder der Vakuumsauger (4) mit einer in Richtung des Werkstücks (1) vakuumsogabhängig bewegbaren Kolbenstange (7) ausgebildet ist, wobei jeder der Vakuumsauger (4) einen durch einen die Kolbenstange (7) führenden Kolben (8) in zwei Kammern getrennten Hohlraum (6, 9) und die Kolbenstange (7) eine axiale zum Werkstück (1) und zu dem Hohlraum (6) hin offen ausgebildete Bohrung (10) sowie einen Anschluss (14) zum Anschließen eines Vakuumerzeugers aufweist, wobei durch den Vakuumerzeuger der Hohlraum (6) evakuierbar und dadurch der Kolben (8) und die Kolbenstange (7) anhebbar sind.

Description

Vorrichtung zur Fixierung eines plattenförmigen Werkstückes
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Fixierung eines plattenförmigen Werkstückes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Solche Vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie bestehen beispielsweise aus einem Vakuumtransportband oder einem Bearbeitungstisch mit mehreren Durchtrittsbohrungen und einem darunter angeordneten Vakuumbehälter, wobei die Luft zwischen Werkstück und Vakuumtransportband bzw. Bearbeitungstisch abgesaugt wird, so dass das Werkstück durch den Umgebungsluftdruck auf das Transportband gepresst und dadurch auf diesem festgehalten wird. Mit Hilfe solcher Vorrichtungen werden beispielsweise Dünnblechteile auf Bearbeitungsti- sehen fixiert, um sie derart fixiert an einen Bearbeitungsort beispielsweise zum automatischen Schleifen, Entgraten oder Kantenverrunden, zu transportieren. Zum Schleifen werden dabei beispielsweise Schleifbürsten aus verschiedenen Materialien als Schleifwerkzeug eingesetzt, deren Schleifwirkung von der Eintauchtiefe in das Werkstück bestimmt wird.
Nachteilig an solchen Vorrichtungen ist, dass die so fixierten Werkstücke auf dem Bearbeitungstisch oder einem Transportband aufliegen und dass das Werkstück bearbeitende Werkzeug, beispielsweise ein Schleifwerkzeug, so eingestellt werden muss, dass es nur eine begrenzte Eintauchtiefe im Kantenbereich des Werkstücks hat, da das Einstellen des Werkzeugs auf eine größere Eintauchtiefe zu einer Zerstörung des Werktisches beziehungsweise des Transportbandes führen würde. Dadurch können bei Dünnblechen von beispielsweise 1 bis 3 mm Dicke nur bedingt ordnungsgemäße Kantenverrundungen erreicht werden.
Um eine geeignetere Positionierung des Werkstücks zur Bearbeitung der Werkstückkanten zu erreichen, sind aus dem Stand der Technik Vakuumsauger bekannt, die nach einem Ansaugvorgang hydraulisch aus dem Bearbeitungstisch oder dem Transportband herausgehoben beziehungsweise nach erfolgter Bearbeitung des Werkstücks hydraulisch wieder abgesenkt werden. Nachteilig hier ist, dass für die hydraulische Anhebung beziehungsweise Absenkung jeder der Vakuumsauger mit einer solchen Hydraulik, den dazugehörigen Hydraulikleitungen und Schaltern zu deren Betätigung auszustatten ist, was mit erheblichen Kosten verbunden ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur Fixierung eines plattenförmigen Werkstückes bereitzustellen, mit der eine qualitäts- und kostenoptimierte Kantenbearbeitung des Werkstücks ermöglicht ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Erfmdungsgemäß besteht die Vorrichtung zur Fixierung eines plattenförmigen Werkstücks aus mehreren eine Auflageebene aufspannenden Vakuumsaugern. Jeder der Vakuumsauger ist dabei als Kolbenzylinder mit einer von den Durchtritts- bohrungen der Auflage in Richtung des Werkstücks vakuumsogabhängig bewegbaren Kolbenstange ausgebildet, wobei jeder der Vakuumsauger einen durch einen die Kolbenstange führenden Kolben in zwei Kammern getrennten Hohlraum und die Kolbenstange eine axiale zur Auflage und zu dem Hohlraum hin offen ausgebildete Bohrung sowie einen Anschluss zum Anschließen eines Vakuumerzeugers aufweist, wobei durch den Vakuumerzeuger der Hohlraum evakuierbar und dadurch der Kolben und die Kolbenstange anhebbar ist.
Dadurch wird erreicht, dass ein auf die Auflage aufgelegtes Werkstück von den Vakuumsaugern, welche von dem Werkstück bedeckt werden, festgesaugt wird und die Kolbenstangen dieser Vakuumsauger sich aufgrund des Vakuumsoges anschließend selbstständig anheben, so dass das Werkstück gegenüber der Auflage angehoben wird und damit die Kanten des Werkstücks leichter bearbeitbar sind.
Durch die Abhängigkeit der Bewegung einer Kolbenstange von dem durch Über- deckung einer Durchtrittsbohrung durch einen Flächenabschnitt des Werkstücks entstehenden Vakuumsogs werden nur die Kolbenstangen angehoben, welche mit dem Werkstück in Kontakt stehen. In allen übrigen Kolbenstangen von Vakuum- Saugern, die von dem Werkstück nicht überdeckt wurden, entsteht kein Vakuumsog und somit werden diese auch nicht angehoben, sondern verbleiben in ihrer Aus- gangsstellung. Somit können Werkstücke beliebiger Konturen, Größen oder auch mit Ausschnitten versehene Werkstücke gleichmäßig und zuverlässig gehalten und angehoben werden.
Durch die axiale zur Auflage und zu dem Hohlraum hin offen ausgebildete Bohrung in der Kolbenstangen und den Anschluss zum Anschließen eines Vakuumerzeugers wird auf einfache Weise erreicht, dass beim Überschieben eines Werkstücks über eine Kolbenstange der durch den Vakuumerzeuger erzeugte Vakuumsog zunächst einen Unterdruck zwischen Kolbenstange und Werkstück erzeugt und zusätzlich über die Öffnung der Bohrung zu dem Hohlraum hin beginnt, diesen zu evakuieren, so dass der Kolben und damit die Kolbenstange zum Druckausgleich sich selbstständig anhebt.
Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist an einer dem Werkstück zugewandten Stirnseite der Kolbenstange eine Saugplatte angeordnet ist, in die die Bohrung der Kolbenstange mündet. Dadurch kann das Werkstück sicher auf die Kolbenstange aufgelegt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Aus führungs form ist in dem Hohlraum ein der vakuumsogbedingten Bewegung der Kolbenstange entgegenwirkendes Rückstellglied angeordnet, welches besonders bevorzugt als Druckfeder ausgebildet ist. Dadurch wird insbesondere beim Abstellen des Vakuumsogs die Kolbenstange auto- matisch in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Arretiereinheit zur Arretierung der Kolbenstange in einer angehobenen Arbeitsposition auf. Die Arretiereinheit ist dabei in einer Ausführungsvariante als an oder in der Auflage angeordnete Klemmelemente ausgebildet ist, mit denen die Kolbenstangen festklemmbar sind Dadurch kann die angehobene Arbeitsposition der Kolbenstange zusätzlich gestützt werden, so dass auch bei lokal und/oder temporär auftretenden Belastungen auf das Werkstück dieses stets zuverlässig von der Kolbenstange gestützt wird. Gemäß einer weiteren bevorzugten Aus führ ungs form ist eine Lüftungsbohrung in einem Hohlraum auf der von der Kolbenstange abgewandten Seite des Kolbens zum Einpressen eines Druckmediums ausgebildet. Das Einpressen des Druckmedi- ums dient der Unterstützung der Anhebebewegung der Kolbenstange bei schwereren Werkstücken, bei denen der Umgebungsdruck zur Anhebung des Werkstücks nicht ausreicht. Außerdem kann die Druckluft auch zur Arretierung der Kolbenstange in der angehobenen Arbeitsstellung dienen.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten
Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 ein Ausführungsbeispiel eines Vakuumsaugers in einer Schnittansicht,
Figur 2 eine schematische Darstellung einer Auflage sowie deren Verfahrbewe- gung durch ein Bearbeitungszentrum,
Figur 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Vakuumsaugers in einer Schnittansicht.
Figur 4 ein schematische Darstellung einer Auflage und mehrerer in einem Verbund angeordnete Vakuumsaugers mit zentraler Vakuumversorgung in einer Schnittansicht,
Figur 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Vakuumsaugers in einer Schnittansicht.
In der nachfolgenden Figurenbeschreibung beziehen sich Begriffe wie oben, unten, linkes, rechts, vorne, hinten usw. ausschließlich auf die in den jeweiligen Figuren gewählte beispielhafte Darstellung und Position der Vorrichtung und anderer Teile. Diese Begriffe sind nicht einschränkend zu verstehen, das heißt in verschiedenen Arbeitsstellungen oder durch spiegelsymmetrische Auslegung oder dergleichen können sich diese Bezüge ändern.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Fixierung eines plattenförmigen Werkstücks 1 besteht im Wesentlichen aus mehreren Vakuumsaugern 4, die in eine links in Figur 2 gezeigten Auflage 2 mit mehreren Durchtrittsbohrungen 3 hineinragen. Eine Ausführungsform eines solchen Vakuumsaugers ist in der Figur 1 abgebildet. Der Vakuumsauger 4 ist an einer von der Auflagefläche für das Werkstück 1 abgewandten Unterseite der Auflage 2 angeordnet. Er weist einen Kolbenzylinder 5 mit einem Hohlraum 6, 9 und einem darin linear bewegbaren Kolben 8 mit einer auf diesem festgesetzten Kolbenstange 7 auf, die aus einer Öffnung in der S timsei - te des Kolbenzylinders 5 heraus ragt. Zur luftdichten Abdichtung des Hohlraums 6 ist an dem Innenmantel der Öffnung in der Stirnseite des Kolbenzylinders 5 eine Dichtung 16 angebracht, die sich an den Außenmantel des Kolbenzylinders 5 anschmiegt, so dass diese Öffnung stets luftdicht verschlossen ist. Alternativ kann anstelle der Dichtung 16 der Kolbenzylinder 5 auch in einer engen Gleitführung ge- führt sein.
Die Kolbenstange 7 weist eine als Luftleitung dienende axiale Bohrung 10 auf, welche zum einen in Richtung des Hohlraums 6 eine Öffnung 1 1 aufweist und zum anderen in eine Saugplatte 12 an einer Stirnseite der Kolbenstange 7 mündet. Die Saugplatte 12 erstreckt sich bevorzugt über nahezu die gesamte Stirnfläche der
Kolbenstange 7, um eine optimale Haltewirkung gegenüber dem anzusaugenden Werkstück 1 zu erreichen. Die Kolbenstange 7 weist des Weiteren einen mit der axiale Bohrung 10 verbundenen Anschluss 14 zum Anschließen eines (nicht dargestellten) Vakuumerzeugers auf, der im Betrieb die axiale Bohrung 10, die Saugplat- te 12 und den Hohlraum 6 evakuiert. Der Vakuumanschluss 14 ist dabei in der in
Figur 1 gezeigten Ausführungsform an dem aus dem Kolbenzylinder 5 herausstehenden Teil der Kolbenstange 7 positioniert. Gemäß der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform ist der Vakuumanschluss 14 an dem Kolbenzylinder 5 angeordnet und mit dem Hohlraum 6 verbunden.
In dem Hohlraum 6 des Kolbenzylinders 5 ist in einer bevorzugten Ausbildung ein der vakuumsogbedingten Bewegung der Kolbenstange 7 entgegenwirkendes Rückstellglied 15 angeordnet, welches bevorzugt als Druckfeder ausgebildet ist. Mit diesem Rückstellglied 15 ist zum einen eine einfache Positionierung der Kolben- Stange 7 in einer Ausgangsposition und zum anderen eine beschleunigte Rückführung der Kolbenstange 7 nach einer Auslenkung derselben ermöglicht.
Der Hohlraum 9 unterhalb des Kolbens 8 ist mit einer Lüftungsbohrung 17 ausgebildet. Diese Lüftungsbohrung 17 dient in einer besonderen Ausführungsform auch zum Einpressen eines Druckmediums, insbesondere Druckluft, zur Unterstützung einer Anhebung des Kolbens beziehungsweise der Kolbenstange bei anzuhebenden Werkstücken, zu deren Anhebung die Ausnutzung des Außenluftdrucks nicht ausreichend ist. Das Einpressen dieses Druckmediums wird bevorzugt durch einen die Lüftungsbohrung betätigenden Schalter 18 bewirkt.
Gemäß einer in Figur 4 gezeigten bevorzugten Ausführungsform sind mehrere Vakuumsauger 4 auf einem umlaufenden Element, beispielsweise auf einem Transportband oder einer umlaufenden Kette, angeordnet. Alle an das Element ange- schlossenen Vakuumsauger 4 sind über die Vakuumanschlüsse 14 an einen zentralen Vakuumerzeuger angeschlossen.
Während des Betriebs kann eine als Fördertisch ausgebildete Auflage 2 über ein Antriebssystem durch ein in Figur 2 dargestelltes Bearbeitungszentrum 19 bewegt werden und durch dieses über eine Ein-Mann-Bedienung zwischen Positionen A und B rechts und links des Bearbeitungszentrums 19 hin und her gefahren werden.
Zur Bearbeitung eines Werkstücks wird dieses Werkstück 1 auf die Auflage 2 aufgelegt und die Platte mit dem aufgelegten Werkstück 1 über eine Bedientaste in ei- ne Position unmittelbar über den Saugplatten 12 der Vakuumsauger 4 abgesenkt.
Anschließend saugen die Vakuumsauger 4, welche von dem Werkstück 1 abgedeckt werden, das Werkstück an. Unmittelbar nach dem Ansaugen des Werkstück bewirkt die Luftabsaugung durch den Vakuumerzeuger die Anhebung der Zylinderkolben, bevorzugt um 10mm bis 20 mm, welche damit das Werkstück von der Auflage 2 nach oben anheben. In diesem Zustand werden die Werkstücke zusammen mit der Auflage 2 durch ein Bearbeitungszentrum 19 befördert, dort bearbeitet und in eine Endposition weiterbefördert. Nach erfolgter Bearbeitung des Werkstücks wird die Auflage in ihre Endposition gefahren, die Saugpumpe wird entlüftet und gibt damit das Werkstück wieder frei. Durch die Druckfeder wird die KoI- benstange 7 in ihre Grundstellung zurück nach unten gedrückt. Anschließend wird die Auflage 2 wieder leicht angehoben, so dass das Werkstück gedreht oder entnommen werden kann. In Figur 5 ist eine weitere Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. Hier ist der Anschluss 14 zum Anschließen des (nicht dargestellten) Vakuumerzeugers an der der Saugplatte 12 abgewandten Stirnseite der Kolbenstange 7 angeordnet. Von dort führt eine weitere als Luftleitung dienende axiale Bohrung 104 zur Saugplatte 12 hin, so dass die Luft über die Bohrung 10' aus dem
Raum zwischen Werkstück und Saugplatte 12 abgesaugt und über die andere Bohrung 10, die von der Oberfläche der Saugplatte 12 zum Hohlraum 6 führt, der Hohlraum 6 evakuiert wird. An der Saugplatte 12 ist umfänglich ein Dichtring 20 angebracht, der zur Anhebung der Kolbenstange 7 vollständig von dem Werkstück überdeckt sein muss.
Diese Ausführungsvariante weist außerdem eine Arretiereinheit zur Arretierung der Kolbenstange 7 in einer angehobenen Arbeitsposition auf. Die Arretiereinheit ist dabei als an oder in der Auflage 2 angeordnete Klemmelemente 21 ausgebildet, mit denen die Kolbenstangen 7 festklemmbar sind. Die Klemmelemente sind dabei beispielsweise als die Mantelfläche der Kolbenstange 7 klemmende Klemmbacken oder als in Arretierschlitze in der Mantelfläche der Kolbenstange 7 eingreifende Riegel ausgebildet. Die Klemmelemente können auch als die Mantelfläche der Kolbenstange 7 ringförmig umgreifende Klemmelemente ausgebildet sein. Da- durch kann die angehobene Arbeitsposition der Kolbenstange zusätzlich gestützt werden, so dass auch bei lokal und/oder temporär auftretenden Belastungen auf das Werkstück dieses stets zuverlässig von der Kolbenstange gestützt wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine Lüftungsbohrung 17 in einem Hohlraum auf der von der Saugplatte 12 abgewandten Seite des Kolbens
8 ausgebildet. Diese dient zum einen dazu, in den Hohlraum 9 unterhalb des Kolbens 8 Luft einzulassen, wenn der Kolben 8 aufgrund der Evakuierung des oberen Hohlraums 6 nach oben gezogen wird. Zum Zweiten kann über diese Lüftungsbohrung 17 ein Druckmedium, beispielsweise Druckluft, eingepresst werden Das Ein- pressen des Druckmediums dient dabei der Unterstützung der Anhebebewegung der Kolbenstange 7 bei schwereren Werkstücken 1 , bei denen der Umgebungsdruck zur Anhebung des Werkstücks 1 nicht ausreicht. Außerdem kann die Druckluft auch anstelle der oben beschriebenen Klemmelemente 21 zur Arretierung der Kolbenstange 7 in der angehobenen Arbeitsstellung dienen. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Wesentlich ist, dass die Kolbenstangen dieser Vakuumsauger sich aufgrund des Vakuumsoges selbstständig anheben, so dass das Werkstück ohne zusätzliche He- bevorrichtungen angehoben wird und damit das Werkstück leichter und besser bearbeitbar ist. Durch die Abhängigkeit der Bewegung einer Kolbenstange von dem durch Überdeckung einer Durchtrittsbohrung durch einen Flächenabschnitt des Werkstücks entstehenden Vakuumsogs werden außerdem nur diejenigen Kolbenstangen bewegt, welche mit dem Werkstück in Kontakt stehen. Alle übrigen KoI- benstangen von Vakuumsaugern, die von dem Werkstück nicht überdeckt wurden, verbleiben in ihrer Ausgangsstellung. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist auf allen Bearbeitungsvorrichtungen einsetzbar, bei der das Ausheben der Werkstücke eine einfachere und bessere Bearbeitung ermöglicht, insbesondere bei CNC-Fräsen, Hobeln und dergleichen.
Bezugszeichenliste
1 Werkstück
2 Auflage
3 D urchtr i tts boh r u ng
4 Vakuumsauger
5 Kolbenzylinder
6 Hohlraum
7 Kolbenstange
8 Kolben
9 Hohlraum
10 Bohrung
1 1 Öffnung
12 Saugplatte
13 Stangenkopf
14 Vakuumanschluss
15 Rückstellglied
16 Dichtung
17 Lüftungsbohrung
18 Schalter
19 B earbei tu ngs Zentrum
20 Dichtring
21 Klemmelemente
X Bewegungsrichtung der Auflage

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zur Fixierung eines plattenförmigen Werkstückes (1 ), insbesondere zum Halten des Werkstücks (1) während dessen Bearbeitung, aufweisend mehrere eine Auflageebene bildende und als Kolbenzylinder ausgebildete Vakuumsauger (4), dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Vakuumsauger (4) mit einer in Richtung des Werkstücks (1) vakuumsogabhängig bewegbaren Kolbenstange (7) ausgebildet ist, wobei jeder der Vakuumsauger (4) einen durch einen die Kolbenstange (7) führenden Kolben (8) in zwei Kammern ge- trennten Hohlraum (6, 9) und die Kolbenstange (7) eine axiale zum Werkstück
(1) und zu dem Hohlraum (6) hin offen ausgebildete Bohrung (10) sowie einen Anschluss (14) zum Anschließen eines Vakuumerzeugers aufweist, wobei durch den Vakuumerzeuger der Hohlraum (6) evakuierbar und dadurch der Kolben (8) und die Kolbenstange (7) anhebbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass an einer dem Werkstück (1) zugewandten Stirnseite der Kolbenstange (7) eine Saugplatte (12) angeordnet ist, in die die Bohrung (10) der Kolbenstange (7) mündet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschluss
(14) zum Anschließen des Vakuumerzeugers an eine zweite in die Saugplatte (12) mündende Bohrung (10") in der Kolbenstange (7) anschließbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in dem Hohl- räum (6) ein der vakuumsogbedingten Bewegung der Kolbenstange entgegenwirkendes Rückstellglied (15) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rückstellglied (15) als Druckfeder ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine mit Durchtrittsbohrungen (3) versehene Auflage (2) aufweist, in die die Vakuumsauger (4) hinein ragen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflage (2) als Bearbeitungstisch ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflage (2) als Fördereinheit ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lüftungsbohrung (17) in dem Hohlraum (9) auf der von der Auflage (2) abgewandten Seite des Kolbens (8) ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lüftungsbohrung (17) mit einem Anschluss zum Einpressen eines Druckmediums, insbesondere Druckluft, versehen ist.
1 1. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Arretiereinheit zur Arretierung der Kolbenstange (7) in einer angehobenen Arbeitsposition aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Arretier- einheit als an oder in der Auflage (2) angeordnete Klemmelemente (21) ausgebildet ist, mit denen die Kolbenstangen (7) festklemmbar sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Lüftungsbohrung (17) in dem Hohlraum (9) auf der von dem Werkstück (1) abgewand- ten Seite des Kolbens (8) als Arretiereinheit ausgebildet ist, wobei die Lüftungsbohrung (17) mit einem Anschluss zum Einpressen eines Druckmediums, insbesondere Druckluft, versehen ist, so dass durch einen in dem Hohlraum (9) erzeugten Überdruck zusätzlich Kraft auf die von dem Werkstück (1) abgewandten Seite des Kolbens (8) ausübbar ist, mit der die Kolbenstange (7) in einer angehobenen Arbeitsposition haltbar ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 9 und 13, gekennzeichnet durch einen Schalter (18) zur Betätigung der Lüftungsbohrung (17).
15. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumsauger (4) auf einem umlaufenden Element, insbesondere einem Transportband, angeordnet sind.
PCT/EP2009/066549 2008-12-08 2009-12-07 Vorrichtung zur fixierung eines plattenförmigen werkstückes WO2010066688A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200820016144 DE202008016144U1 (de) 2008-12-08 2008-12-08 Vorrichtung zur Fixierung eines plattenförmigen Werkstückes
DE202008016144.4 2008-12-08

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Publication Number Publication Date
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