WO2016016325A1 - Haltevorrichtung - Google Patents

Haltevorrichtung Download PDF

Info

Publication number
WO2016016325A1
WO2016016325A1 PCT/EP2015/067419 EP2015067419W WO2016016325A1 WO 2016016325 A1 WO2016016325 A1 WO 2016016325A1 EP 2015067419 W EP2015067419 W EP 2015067419W WO 2016016325 A1 WO2016016325 A1 WO 2016016325A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
workpiece
holding device
expansion
spindle
receiving
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/067419
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Weidner
Original Assignee
Andreas Weidner
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE202014103517.6U external-priority patent/DE202014103517U1/de
Priority claimed from DE102014110721.7A external-priority patent/DE102014110721A1/de
Application filed by Andreas Weidner filed Critical Andreas Weidner
Publication of WO2016016325A1 publication Critical patent/WO2016016325A1/de

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02Chucks
    • B23B31/10Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/16Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable moving radially
    • B23B31/16045Jaws movement actuated by screws and nuts or oblique racks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/40Expansion mandrels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D45/00Sawing machines or sawing devices with circular saw blades or with friction saw discs
    • B23D45/12Sawing machines or sawing devices with circular saw blades or with friction saw discs with a circular saw blade for cutting tubes
    • B23D45/124Sawing machines or sawing devices with circular saw blades or with friction saw discs with a circular saw blade for cutting tubes the workpieces turning about their longitudinal axis during the cutting operations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D47/00Sawing machines or sawing devices working with circular saw blades, characterised only by constructional features of particular parts
    • B23D47/04Sawing machines or sawing devices working with circular saw blades, characterised only by constructional features of particular parts of devices for feeding, positioning, clamping, or rotating work
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23DPLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D47/00Sawing machines or sawing devices working with circular saw blades, characterised only by constructional features of particular parts
    • B23D47/04Sawing machines or sawing devices working with circular saw blades, characterised only by constructional features of particular parts of devices for feeding, positioning, clamping, or rotating work
    • B23D47/045Sawing machines or sawing devices working with circular saw blades, characterised only by constructional features of particular parts of devices for feeding, positioning, clamping, or rotating work feeding work into engagement with the saw blade
    • B23D47/047Sawing machines or sawing devices working with circular saw blades, characterised only by constructional features of particular parts of devices for feeding, positioning, clamping, or rotating work feeding work into engagement with the saw blade the work being mounted on rotating work support
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/06Work-clamping means
    • B23Q3/062Work-clamping means adapted for holding workpieces having a special form or being made from a special material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B5/00Clamps
    • B25B5/06Arrangements for positively actuating jaws
    • B25B5/10Arrangements for positively actuating jaws using screws
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B5/00Clamps
    • B25B5/14Clamps for work of special profile
    • B25B5/147Clamps for work of special profile for pipes

Definitions

  • the invention relates to a holding device according to the preamble of the claim, as well as a cutting machine according to the preamble of claim 13.
  • the object of the invention is to provide a device and a method with which the above-mentioned problems of the prior art can be mitigated or completely turned off, in particular, it is an object of the invention to provide a separation device and a separation method, with which with the least possible effort Rings can be separated from an annular metal blank. As far as possible, a fast processing speed and a high quality of the separating surface should be achieved. Solution of the task
  • An inventive holding device for a tubular workpiece is designed such that rohrformige workpieces of any kind, size or material can be supported.
  • the tubular workpieces can be shaped non-circular and / or conical / frusto-conical.
  • the tubular workpiece is, for example, ring blanks, which may also have external and / or internal toothing.
  • the rohrformige workpiece can in this case be arranged vertically to a substrate or horizontally to a substrate.
  • the subsoil is the soil intended for proper erection.
  • the holding device according to the invention is primarily intended to ensure that the workpieces are held firmly in place during the machining process, in particular the separation process into disc-shaped rings. For this purpose, the workpiece is clamped on a rotating receiving table. But it is also conceivable that it may be a static shooting table.
  • the holding device according to the invention is clamped in a cutting machine or a machine associated with the cutting machine.
  • the holding device according to the invention and the workpiece fixed thereon can be set in rotation for the separating operation.
  • horizontal alignment with a substrate may be considered.
  • the workpiece is determined by an expansion element.
  • the expansion element is designed such that it expands inside the workpiece and defines the workpiece accordingly.
  • the tubular workpiece is slipped over the unexpanded expansion element, for example, or the expansion element is introduced into the interior of the workpiece.
  • the expansion element can be designed to be coupled to the receiving table. After the expansion element has been coupled to the receiving table, but it must be rotatably connected to the receiving table. This means that the receiving table and the expansion element perform an identical rotational movement. After the decoupling of the expansion element from the receiving table, the rotationally fixed connection is canceled. But it can also be firmly connected to the shooting table, so that decoupling is not possible.
  • expansion element must be movable to an inner wall of the workpiece.
  • Process in this context means any type of expansion which extends from a center of the center of the tubular workpiece to the inner wall of the tubular workpiece.
  • Inner wall or inside wall is to be understood in this case that it is not the outer skin of the tubular workpiece.
  • the outer skin the usually perceived as the first outer layer of the tubular workpiece is considered.
  • the diameter of the inner wall is smaller than the diameter of the outer skin. Consequently, this can also be used to define the inner wall.
  • expansion elements As expansion elements according to the invention all Festlegemechanismen come into consideration, which can be used inside a tubular workpiece and have corresponding expansion tools, which can set the tubular workpiece from the inner wall forth.
  • Expansion tools may be hydraulic cylinders or other expandable structures, such as a balloon construction.
  • expansion elements come into consideration, which are hydraulically, pneumatically, electrically and / or mechanically movable. As a result, it is irrelevant in what way the expansion element is expanded. It is also important in this context that not only an expansion of the expansion element can be carried out, but also a de-expansion / contraction.
  • the expansion element should have a clamping shoe which abuts against the inner wall of the workpiece. The clamping shoe should be manually interchangeable here. The clamping shoe is a part of the expansion tool, which in turn is part of the expansion element.
  • the clamping shoe can be made of a material which defines the rohrformige workpiece during the machining process and can further define the separated workpiece element and allows a cutting of the cutting disc. If the cutting disc, which is moved perpendicularly from the outer skin to the inner wall, cuts into the clamping shoe, the clamping shoe can then be replaced manually in a simple manner.
  • the material of the clamping shoe should in this case be chosen such that it does not injure the penetrating into the tubular workpiece saw blade and is low.
  • various plastics or woods into consideration, which can be used as a clamping shoe.
  • the clamping shoe is designed such that it is height-adjustable on the expansion tool.
  • the clamping shoe should be made tiltable against the expansion tool.
  • the clamping shoe can also be arranged resiliently.
  • the resilient arrangement can be done hydraulically or by spring force.
  • An advantage of the inventive holding device is the fact that not after each separation process, the ring must first be removed, but that the entire separation process can be waited while the holding device a plurality of disc-shaped rings spaced by the kerf / cuts holds and after completion of the entire Separation process all disc-shaped rings can be taken in a single step from the work table. It is also the only step, if the rings are removed successively. Essential for the definition of the single working step is the fact that no further sawing operation has to be carried out between the removal of the first annular disk and the further annular disk. Rather, the annular discs can be removed one after the other. Currently, each disc-shaped ring must be lifted individually before the next disc-shaped ring can be sawed or separated from the tubular workpiece.
  • the holding device is designed such that the expansion element is designed as an expansion arm, wherein the expansion arm comprises an outer element and an inner element, wherein the inner element is arranged telescopically in the outer element.
  • the expansion arm is a commercial prop.
  • the use of the prop is claimed as an expansion element.
  • several star props are star-shaped welded together in a star shape. The props can be length-changed in addition to the telescoping and set according to a defined position. The props can also be shortened before the star-shaped welding and then welded together.
  • the holding device can be decoupled from the receiving table after the separation process.
  • the holding device is, for example, lifted by means of a crane with all disc-shaped rings from the work table and placed on a designated area.
  • all ring-shaped disks can automatically fall on one another and be deposited.
  • the expansion element could be moved back to the receiving table by crane to re-couple the holding device with the expansion table.
  • a second holding device could also be provided, for example during the depositing of the first holding device, whereby a further tubular workpiece can be correspondingly machined or separated. It is also possible to equip the holding device with a workpiece to be machined or cut, without it being located on the receiving table.
  • a holding device can be equipped with a workpiece, while in the separating device a further workpiece is processed on a further holding device and in a further station the disk-shaped rings are removed by contraction of the expansion element from a third holding device.
  • the manual interchangeability of the clamping shoe can be designed such that the clamping shoe, for example, can be clipped by clip closure with the expansion tool provided for the expansion element.
  • a screw connection, an adhesive connection or an otherwise simply manually to be solved connection is received. It should be noted here that differently sized tubular workpieces are used. Accordingly, the requirements for the material of the clamping shoe and the requirements for the connection of the clamping shoe to be considered with the expansion tool of the expansion element.
  • the separating device for separating tubular metal workpieces into circular disks and / or metal rings on a rotating receiving table, wherein the workpiece is fixed with a holding device of the type described above, and a rotating saw blade is designed such that the saw blade of a Outer wall of the workpiece is movable to an inner wall of the workpiece.
  • the saw blade moves approximately parallel to a substrate.
  • the rotating saw blade is not only approximately parallel to a substrate, but also arranged vertically to the tubular workpiece.
  • a corresponding separation device and more saw blades may be present.
  • a second saw blade can be moved into the tubular workpiece parallel to the first saw blade, in order to separate two disc-shaped rings in one operation.
  • the holding device is clamped to the workpiece via receiving elements and / orharmfixierimplantation in a cutting machine or one of the cutting machine associated machine and rotated by this.
  • this includes a saw blade or a plurality of saw blades, with several saw blades preferably several cuts simultaneously.
  • the saw blades are preferably arranged in such an embodiment in a substantially vertical orientation to the ground, wherein the longitudinal axis of the workpiece is aligned in a substantially horizontal position.
  • this can be divided into a desired number of ring elements, wherein the separating section extends from an outer skin of the workpiece toward the inner wall.
  • the holding device which now holds the split ring elements, for example. Be moved by a crane to another processing station in which the ring elements are released from the holding device and optionally equipped with new clamping shoes and / or a new workpiece to be machined can be.
  • An inventive separation method for separating tubular workpieces made of metal into circular disks and / or rings is characterized in one embodiment by the following steps: the tubular workpiece is placed on the rotating receiving table,
  • a clamping shoe of the expansion element is moved against an inner wall of the tubular workpiece, so that the
  • Clamping shoe defines the tubular workpiece
  • a saw blade is moved from an outer wall of the workpiece until it is cut into the clamping shoe
  • a spacer is introduced into the created gap between the separated disc and / or ring and the remaining workpiece
  • the inventive spacer is arranged such that it enters, for example.
  • a spring device in the gap created by the saw blade and automatically stored when breaking the inner wall of the tubular workpiece can be a variety of
  • Spacers may be provided, which are introduced at defined distances from each other in the created kerf initially fitting by spring device, to then be decoupled by a corresponding control and to serve as a spacer during the remaining separation process.
  • the two saw blades can on the one hand horizontally one above the other or radius-offset sawed each other in the tubular workpiece.
  • the severing device comprises a saw.
  • a saw or in particular a rotary saw with a rotary saw blade offer the possibility of a reliable and cost-effective separation of the part workpiece.
  • the rotary saw preferably has a substantially vertical axis of rotation.
  • Other possibilities are cutting discs or lasers, with which the separation process can be carried out, ie, that typical embodiments include a saw, a cutting wheel or a laser.
  • Lasers offer the advantage that they allow a substantially wear-free separation of workpieces.
  • An embodiment of the separation process may also be such that several saw blades, so sawing at least two saw blades either simultaneously or staggered in time in the workpiece.
  • each of the at least two saw blades may be arranged on one and the same separating device uniaxially with each other or side by side.
  • each of the at least two saw blades has its own separating device and perform the separation process independently of one another in terms of time and place on the workpiece.
  • the receiving table and the workpiece may be rotated in the same rotational direction as the saw blade, or the receiving table and the workpiece may be rotated in opposite rotational directions.
  • Figure 1 is a schematic sectional side view of a first
  • Figure 2 is a schematic partially sectioned side view of a second embodiment of an inventive
  • Figure 3 is a schematic side view of another
  • Figure 4 is a schematic plan view of another
  • FIG. 1 shows a schematically illustrated inventive construction of a first embodiment of a holding device is shown.
  • the expansion element 3 consists of a spindle 4, on which a spindle anchor 5 and a further spindle anchor 6 are arranged.
  • the spindle anchors 5, 6 have a corresponding thread, so that they can be moved on the spindle 4 toward or away from each other. This is indicated by a directional arrow 7.
  • a scissors mechanism 8 is operated so that it serves as an expansion tool according to the invention.
  • the scissor mechanism 8 has a pivot point 10.
  • a clamping shoe 14 is pressed against an inner wall 9 of the workpiece 1.
  • the expansion element 3 has a retaining loop 15, which can be used, for example, with strained expansion element 3 and thereby held workpiece 1, that the expansion element 3 can be decoupled from the receiving table 2 and lifted together with the tense workpiece 1 and / or to another work or storage station can be spent.
  • a spindle drive 16 can be seen, which is driven by a power source 17.
  • the spindle drive 16 is also in a typical embodiment, a centering aid, which enables centering of the holding device and the workpiece 1 on the receiving table 2. But it is also conceivable that the determination of the clamping shoe 14 on the inner wall 9 of the workpiece 1 can be achieved by hydraulic or pneumatic expansion tools.
  • a saw blade 18 is shown, which is driven in rotation via a separating device 19 and can saw into an outer skin 20 of the workpiece 1, to separate individual sections of the workpiece from each other.
  • the saw blade 18 is operated substantially orthogonal to a central axis of the workpiece 1, which lies in a typical embodiment on a central axis of the spindle 4. This is indicated by a corresponding directional arrow 21.
  • the separator 19 along the outer skin 20 of the workpiece 1 can be adjusted approximately parallel, as indicated by the directional arrow 22.
  • the receiving table 2 has a quick-release system 23, which on the one hand can serve for additional securing of the workpiece 1 and on the other hand should enable a correspondingly simple exchange of the receiving table 2.
  • the power source 17 is shown simply. This is a bevel gear, which is rotated in front of any drive. By rotating the power source 17, a further bevel gear, here referred to as a spindle drive 16, driven, which is rotatably coupled to the spindle 4. Rotational means in the context of the application that the spindle drive 16 rotates in the same way as the spindle 4th
  • clamping shoe 14 can be arranged vertically adjustable on the clamping shoe holder 13. It is also conceivable that the clamping shoe 14 is larger or longer or smaller or shorter than the clamping shoe holder 13th
  • the expansion element 3 shown here is an adjusting drive in the form of a spindle drive.
  • the Versteilantriebe comprise spindle drives, wherein in each case an adjusting drive are formed by a respective spindle drive can.
  • a spindle drive has the advantage of a simple lockable adjustment, with large forces can be applied with an exact path control on the part of the workpiece. The large forces offer the advantage that even heavy part workpieces can be determined by a non-positive connection.
  • FIG. 2 shows a further exemplary embodiment of a holding device according to the invention for a workpiece 1, which is in particular a ring blank.
  • the holding device in this case comprises an expansion element 3 with a spindle 4.
  • the spindle 4 also comprises spindle anchors 5, 6 which can be moved towards or away from each other by rotation of the spindle 4 along the spindle 4.
  • the clamping shoe receptacles 13 with the clamping shoes 14 of the expansion element 3 are moved away from the spindle 4 or towards the spindle 4.
  • the embodiment shown in Figure 2 of the inventive holding device is particularly intended for use in cutting machines, in which the workpiece 1 is clamped so that the central axis of the spindle 4 and thus, as a rule, the central axis of the workpiece 1 are aligned substantially horizontally.
  • the cutting machine comprises in the illustrated embodiment, a separation device 19 with a plurality of saw blades 18. This allows a plurality of simultaneously performed separating cuts by the separator in the tubular workpiece. 1
  • use of the expansion element 3 of FIG. 2 in a substantially vertical alignment of the central axis of the spindle 4 and the workpiece 1 is also provided.
  • any further alignment of the center axes of the spindle 4 and the workpiece 1 between the vertical and the horizontal are possible, but preferred are the horizontal and vertical alignment of the central axis of the spindle 4 and the workpiece.
  • the spindle 4 of the expansion element 3 in one embodiment at the ends 39 ZentrierausEnglishept 28.
  • the end 39 of the spindle 4, shown below in FIG. 2, is shown partially cut away to illustrate an exemplary embodiment of a centering recess 28.
  • the centering recess 28 is suitable for receiving a centering pin 24 and / or a toothed centering pin 25.
  • the centering mandrels 24, 25 are in one embodiment elements of a receiving element 26.
  • the expansion element 3 and thus the workpiece 1 are automatically centered on the centering mandrels 24, 25 in the cutting machine, which is used for machining the workpiece 1.
  • the centering preferably results in that the central axis of the spindle 4 and the workpiece 1 and a rotation axis of the cutting machine lie on the same axis.
  • the rotation of the workpiece 1 takes place in a direction of rotation, which is represented by the arrow 28.
  • the receiving elements 26, which may also bewavefixier institute 38 are suitable for clamping in the cutting machine and / or are elements of the cutting machine, which are suitable for receiving the holding device.
  • the Consfixierelement 38 comprises in one embodiment, the toothed centering pin 25.
  • a corresponding to the toothed centering pin 25 - not separately visible in the figure - toothed centering preferably comprises a toothing, which corresponds to an external toothing 27 of the toothed centering pin 25.
  • An outer envelope of the external toothing 27, which, for example, forms a cone or a truncated cone corresponds in one embodiment at least partially to the contour of the centering recess 28. This makes it possible to use the holding device in a cutting machine which has only centering recesses 28 without teeth.
  • the workpiece 1 is set in rotation in a typical embodiment by the cutting machine or another machine associated with the cutting machine for receiving the tool via the receiving elements 26 and / or the receiving fixing elements 38.
  • the rotation is passed through a non-positive and / or positive connection between the receiving element 26 and / or theharmfixierelement 38 and the spindle 4.
  • the spindle 4 can thereby be set in a rotation according to the direction of rotation, which is indicated by the arrow 29.
  • the direction of rotation 29 of the spindle 4 and of the workpiece 1 can correspond to a direction of rotation 41 of the separating device 19 and the saw blades 18 of the cutting machine, or the directions of rotation 29 of the workpiece 1 and the direction of rotation 41 of the separating device 19 have opposite directions.
  • FIG. 3 shows a further exemplary embodiment of a holding device according to the invention, wherein the workpiece 1 is placed on a receiving table 2.
  • the expansion element 3 shown in FIG. 3 has, in addition to a spindle anchor 5, a fixed anchor 31, the term "fixed anchor” merely being used to describe that, as a rule, movement along the spindle 4 in the direction of the arrow 7 is not provided for the fixed anchor 31
  • the fixed anchor 31 is held, for example, by fixing elements 32 in a fixed position on the spindle 4 for this purpose.
  • the expansion element 3 comprises in the illustrated embodiment rod elements 1 1 and 12.
  • the second rod element 12 extends from the fixed anchor 31 to the pivot point 10 via which the rod elements 1 1 and 12 are in operative connection.
  • the first rod element 1 1 extends from the Spindle anchor 5 via the pivot point 10 to the clamping shoe receiving 13.
  • the second rod elements 12 are mounted in a stationary manner in the spindle 4 guide groove fixed along the longitudinal axis of the spindle 4.
  • connection of the first rod member 1 1 with the clamping shoe receptacle 13 takes place in the illustrated embodiment via a rotary joint 33 of a lockable pivot receptacle 34, which optionally has a locking element 35 for additional locking of the rotary joint 33.
  • the spindle anchor 5 is moved to the fixed anchor 31 and the pivot point 10 and the clamping shoe holder 13 with the clamping shoe 14 are moved away from the spindle 4 until the clamping shoes 14 hit the workpiece 1 and fix it.
  • the rotation of the spindle 4 can be done, for example, by a corresponding tool via a centering / locking element 39.
  • the angle ⁇ between a supporting surface 42 of the receiving table 2 and the workpiece 1 or the clamping shoe holder 13 is not equal to 90 °.
  • the clamping shoe holder 13 with the clamping shoe 14 when setting the clamping shoes 14 to an inner wall 9 of the frusto-conical workpiece 1 at the angle a, which is present between the frustum-shaped workpiece 1 and the support surface 42 adapt.
  • the spindle 4 should be rotated as far as possible until the clamping shoes 14 with the entire surface facing the inner wall 9 of the frusto-conical workpiece 1, on the abut frustoconical workpiece 1.
  • the clamping shoe holder 13 can be subsequently fixed in an exemplary embodiment with the locking elements 35 of the lockable pivot receptacle 34. As a rule, however, a sufficient determination of the frustoconical workpiece 1 is given without a lock.
  • such tiltability is achieved by a length-adjustable rod element 1 1, 12.
  • the length adjustment of the rod member 1 1, 12 can be carried out hydraulically, pneumatically, electrically and / or mechanically.
  • FIG. 3 further shows that, in one embodiment, the holding device can be centered on the rotatable receiving table 2 via the centering / locking element 39 and a receiving table centering recess 40.
  • the workpiece 1 can be fixed on the receiving table 2 by means of clamping elements 36, whereby, for example, the rigidity of the workpiece 1 during machining can be increased and vibrations of the workpiece 1 can be avoided or at least reduced.
  • Figure 3 shows that a ring member 43 which was separated with the saw blade 18 of the separator is further held by the clamping shoes 14 of the holding device, wherein the distance from the workpiece 1 through the incision 30 has the thickness of the saw blade 18 as a rule. This makes it possible that several separation operations are performed simultaneously and / or several separation operations are performed sequentially, without the separated ring elements 43 must be removed immediately from the cutting machine. By fixing the separated ring elements 43 remain on the inventive holding device until the expansion element 3 is contracted.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of a holding device according to the invention is shown, wherein the expansion element 3 with various embodiments of expansion arms 44.1 to 44.4 is shown. It should be noted that the expansion element 3 of the holding device is shown here for clarity with different expansion arms 44.1 to 44.4. In a typical embodiment, such a holding device has a plurality of equal expansion arms 44.1 to 44.4.
  • the expansion arms 44.1 to 44.4 have an outer element 46 and an inner element 45.
  • the inner element 45 is arranged telescopically in the outer element 46.
  • the expansion arms further inner elements, wherein the further inner elements are preferably arranged in the inner element 45 telekopierbar. Due to the telescoping of the expansion arms 44.1 to 44.4, a radius from a center point of the holding device to an outer edge of the clamping shoe 14 of the expansion arm 44.1 to 44.4 can be adapted to an inner radius of the workpiece 1.
  • the outer elements 46 of the expansion elements 44.1 to 44.4 are in a typical embodiment, material, force and / or positively connected to one or more retaining rings 50.
  • the retaining rings 50 are preferably additionally the stability of the holding device.
  • the expansion arms 44.1 to 44.4 are uniformly distributed in the holding device in a typical embodiment, wherein an angle ⁇ between two respectively adjacent expansion arms 44.1 to 44.4 between all the expansion arms 44.1 to 44.4 is substantially the same.
  • the expansion arm 44.1 is an embodiment in which a length 55 is mechanically adjustable.
  • the inner element 45 of the expansion arm 44.1 in one embodiment Grobjustierausnaturalept 49.
  • the Grobjustierausnaturalept 49 can be used as receptacles for a Grobjustierelement 47.
  • the inner member 45 is pulled out of the outer member 46 until the length 55 corresponds to a desired value or the clamping shoe 14 to the inner wall 9 of the workpiece 1 strikes. Subsequently, the coarse adjustment element 47 is introduced into the coarse adjustment recess 49, which lies closest to the outer element 46.
  • the expansion arm 44. 1 has a fine adjustment element 48.
  • the fine adjustment element 48 comprises an internal thread in one exemplary embodiment and is in operative connection with an external thread of the outer element 46. By turning the fine adjustment element 48, the fine adjustment element 48 can be moved in the direction of the coarse adjustment element 47 until it abuts the coarse adjustment element 47.
  • By further rotation of the Feinjustierelements 48 of the clamping shoe 14 of the expansion arm 44.1 is pressed against the inner wall 9 of the workpiece 1, whereby the workpiece 1 can be held non-positively.
  • the operation of the expansion arm 44.1 essentially corresponds to the operation of a prop or is at least close to the operation of a prop.
  • the illustrated expansion arm 44.2 is a hydraulically adjustable expansion arm 44.2.
  • the outer element 46 of the expansion arm 44.2 corresponds to an outer cylinder and the inner element 45 to an inner cylinder of a hydraulic cylinder.
  • At one of the inner wall 9 facing the end of the clamping shoe receiving 13 is arranged with the clamping shoe 14 on the inner member 45.
  • the individual Hydraulic cylinder of the expansion arms 44.2 individually or jointly controlled and retracted or retracted.
  • a separate control of the individual expansion arms 44.2 Preferably, a separate control of the individual expansion arms 44.2.
  • the expansion element 3 in such an embodiment, for example, comprise a hydraulic unit or connections for a hydraulic pressure supply.
  • the further illustrated expansion arm 44.3 is a mechanically adjustable expansion arm 44.3.
  • the expansion arm 44.3 comprises, in addition to the outer element 46 and the inner element 45 in the exemplary embodiment shown, an actuating element 51 with a bevel gear on an end facing away from the inner wall 8 of the workpiece 1.
  • the actuator 51 may also include other and / or other components that allow a power transmission.
  • the adjusting element 51 is preferably directly in operative connection with the inner element 45, wherein a rotation of the adjusting element 51 leads to an extension or retraction of the inner element 45 and thus to a change in the length 55.
  • the rotation of the actuating element takes place, for example, via an energy source 17, not shown here, which comes into operative connection with the bevel gear of the actuating element 51.
  • the holding device can be centered with expansion arms 44.3 in one embodiment on the bevel gears of the actuating element 51 on a receiving table 2.
  • the bevel gear additionally corresponds to a centering / locking element 39.
  • the expansion arm 44.3 comprises an electric motor, which is used for turning / adjusting the adjusting element 51, wherein a plurality of adjusting elements 51 can be controlled by an electric motor.
  • the further illustrated expansion arm 44.4 is a further mechanically adjustable expansion arm 44.4.
  • the inner element 45 of the expansion arm 44.4 comprises an external thread 53.
  • the external thread 53 is in operative connection with a spindle nut 54.
  • the spindle nut 54 is preferably attached to the outer element 46 in a fixed manner on one of the inner wall 9 of the workpiece 1 facing the end of the outer member, the attachment still allows rotation of the spindle nut about a longitudinal axis of the expansion arm 44.4.
  • the inner element 45 and the length 55 of the expansion arm 44.4 is adjustable.
  • the spindle nut 54 can be fixedly connected to the outer element 46 of the expansion arm 44.4 or the outer element 46 have an internal thread which corresponds to the external thread 53 of the inner element.
  • the expansion arm 44.4 further comprises a connecting element 52, the clamping shoe receiving 13th decoupled from the rotation of the inner member 45 with the clamping shoe 14.
  • the inner element in this case comprise a tool holder, not shown, which makes an adjustment of the length 55 with a corresponding tool possible or simplifies the adjustment.
  • the clamping shoes 14 of the embodiments shown are preferably made of a material that allows an incision of the saw blade 18.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sawing (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung für ein rohrförmiges Werkstück (1), wobei das Werkstück (1) einer Trennmaschine, insbesondere einer Ringtrennmaschine platzierbar ist, wobei das Werkstück (1) durch ein Expansionselement (3) festlegbar ist, wobei das Expansionselement (3) zu einer Innenwandung (9) des Werkstücks (1) expandierbar ist.

Description

Haltevorrichtung
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs , sowie eine Trennmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13.
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Arten von Haltevorrichtungen für ein rohrfömiges Werkstück bekannt und gebräuchlich. Dabei kann es sich um horizontal gelagerte Werkstücke handeln. Es ist aber auch denkbar, dass vertikal gelagerter Werkstücke entsprechend gehaltert werden, um sie dann in scheibenförmige Ringe zu trennen. Während des Trennvorgangs soll die Haltevorrichtung dabei gewährleisten, dass das Werkstück nicht verrutscht oder gar vom Aufnahmetisch fällt.
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, mit denen die oben angesprochenen Probleme des Standes der Technik abgemildert oder ganz abgestellt werden können, insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, eine Trennvorrichtung und ein Trennverfahren anzugeben, mit welchem mit möglichst geringem Aufwand Ringe von einem ringförmigen Metallrohling abgetrennt werden können. Dabei sollte möglichst eine schnelle Bearbeitungsgeschwindigkeit und eine hohe Qualität der Trennfläche erreicht werden. Lösung der Aufgabe
Zur Lösung der Aufgabe führen die Merkmale nach den Ansprüchen 1 und 13..
Eine erfindungsgemässe Haltevorrichtung für ein rohrförmiges Werkstück ist derart gestaltet, dass rohrformige Werkstücke egal welcher Art, Grösse oder Material gehaltert werden können. Hierbei können die rohrförmigen Werkstücke unrund und/oder konisch/kegelstumpfförmig geformt sein. Bei dem rohrförmigen Werkstück handelt es sich bspw. um Ringrohlinge, welche zudem ein Aussen- und/oder Innenverzahnung aufweisen können.
Das rohrformige Werkstück kann hierbei vertikal zu einem Untergrund oder horizontal zu einem Untergrund angeordnet sein. Der Untergrund ist der bei ordnungsgemässem Aufbau vorgesehene Boden. Die erfindungsgemässe Haltevorrichtung ist in erster Linie dazu gedacht, dass die Werkstücke während des Bearbeitungsprozesses, insbesondere des Trennvorganges in scheibenförmige Ringe, entsprechend fest gehaltert werden. Dazu wird das Werkstück auf einen rotierenden Aufnahmetisch gespannt. Es ist aber auch denkbar, dass es sich um einen statischen Aufnahmetisch handeln kann.
Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass die erfindungsgemässe Haltevorrichtung in eine Trennmaschine oder eine der Trennmaschine zugeordneten Maschine eingespannt wird. Durch die Trennmaschine oder die der Trennmaschine zugeordnete Maschine können die erfindungsgemässe Haltevorrichtung und das darauf festgelegte Werkstück für den Trennvorgang in Rotation versetzt werden. Vorzugsweise kommt in einem solchen Ausführungsbeispiel bei ordnungsgemässem Gebrauch horizontale Ausrichtung zu einem Untergrund in Betracht. Im erfindungsgemässen Ausführungsbeispiel wird das Werkstück durch ein Expansionselement festgelegt. Das Expansionselement ist derart ausgeführt, dass es sich im Inneren des Werkstücks ausdehnt und das Werkstück entsprechend festlegt. Dazu wird das rohrförmige Werkstück beispielsweise über das nicht expandierte Expansionselement gestülpt oder das Expansionselement in das Innere des Werkstücks eingebracht. Anschliessend werden Expansionswerkzeuge des Expansionselements hin zu einer Innenwand ausgedehnt, um das Expansionselement in dem rohrförmigen Werkstück zu verkeilen. Dabei kann das Expansionselement koppelbar mit dem Aufnahmetisch ausgeführt sein. Nachdem das Expansionselement mit dem Aufnahmetisch gekoppelt wurde, muss es aber drehfest mit dem Aufnahmetisch verbunden sein. Das bedeutet, dass der Aufnahmetisch und das Expansionselement eine identische Rotationsbewegung durchführen. Nach der Entkopplung des Expansionselements vom Aufnahmetisch ist die drehfeste Verbindung aufgehoben. Es kann aber auch fest mit dem Aufnahmetisch verbunden sein, sodass eine Entkopplung nicht möglich ist.
Weiter muss das Expansionselement zu einer Innenwandung des Werkstücks verfahrbar sein. Verfahren bedeutet in diesem Zusammenhang jede Art der Expansion, welche von einem Zentrum des Mittelpunktes des rohrförmigen Werkstücks hin zu der Innenwandung des rohrförmigen Werkstücks verläuft.
Innenwandung oder innenwandig ist hierbei derart zu verstehen, dass es sich nicht um die Aussenhaut des rohrförmigen Werkstückes handelt. Als Aussenhaut wird die üblicherweise als erstes wahrgenommene Aussenschicht des rohrförmigen Werkstücks angesehen. Regelmässig ist auch der Durchmesser der Innenwand kleiner als der Durchmesser der Aussenhaut. Folglich kann dies auch zu einer Definition der Innenwand herangezogen werden.
Als erfindungsgemässe Expansionselemente kommen alle Festlegemechanismen in Betracht, welche im Inneren eines rohrförmigen Werkstücks eingesetzt werden können und entsprechende Expansionswerkzeuge aufweisen, welche das rohrförmige Werkstück von der Innenwandung her festlegen können. Expansionswerkzeugen können hierbei Hydraulikzylinder oder andere expandierbare Aufbauten, wie eine Ballonkonstruktion sein. Hierbei kommen insbesondere Expansionselemente in Betracht, welche hydraulisch, pneumatisch, elektrisch und/oder mechanisch verfahrbar sind. Im Ergebnis ist es unbeachtlich in welcher Weise das Expansionselement expandiert wird. Wichtig ist in diesem Zusammenhang auch, dass nicht nur eine Expansion des Expansionselement durchgeführt werden kann, sondern auch eine De-Expansion/Kontraktion. Das Expansionselement soll in einem erfindungsgemassen Ausführungsbeispiel einen Klemmschuh aufweisen, welcher an die Innenwandung des Werkstücks anschlägt. Der Klemmschuh soll hierbei manuell austauschbar sein. Der Klemmschuh ist ein Teil des Expansionswerkzeuges, welches wiederum Teil des Expansionselements ist.
Vorteilhaft hierbei ist, dass der Klemmschuh aus einem Material bestehen kann, welcher während des Bearbeitungsvorganges das rohrformige Werkstück festlegt und das abgetrennte Werkstückelement weiter festlegen kann sowie ein Einschneiden der Trennscheibe ermöglicht. Wenn die Trennscheibe, welche senkrecht von der Aussenhaut zur Innenwandung hin verfahren wird in den Klemmschuh einsägt, so kann der Klemmschuh anschliessend auf einfache Weise manuell ausgetauscht werden. Das Material des Klemmschuhs sollte hierbei derart gewählt werden, dass es das in das rohrformige Werkstück eindringende Sägeblatt nicht verletzt und günstig ist. Hier kommen unter anderem verschiedene Kunststoffe oder Hölzer in Betracht, welche als Klemmschuh eingesetzt werden können. Weiter ist der Klemmschuh derart ausgeführt, dass er am Expansionswerkzeug höhenverstellbar ist. Weiter sollte der Klemmschuh kippbar gegen das Expansionswerkzeug ausgeführt sein. Der Klemmschuh kann auch federnd angeordnet sein. Die federnde Anordnung kann hierbei hydraulisch oder per Federkraft erfolgen. Durch eine Kippbarkeit des Klemmschuhs können auch konische/kegelstumpfförmige Werkstücke mit der Haltevorrichtung gehaltert bzw. festgelegt werden.
Vorteilhaft ist bei der erfindungsgemässen Haltevorrichtung der Umstand, dass nicht nach jedem Trennvorgang der Ring zunächst abgetragen werden muss, sondern dass der gesamte Trennvorgang abgewartet werden kann, während die Haltevorrichtung eine Mehrzahl von scheibenförmigen Ringen beabstandet durch die Sägeschlitze/Einschnitte haltert und nach Beendigung des gesamten Trennvorganges sämtliche scheibenförmigen Ringe in einem einzigen Arbeitsschritt vom Arbeitstisch genommen werden können. Dabei gilt es auch als einziger Arbeitsschritt, wenn die Ringe nacheinander abgenommen werden. Wesentlich für die Definition des einzigen Arbeitsschrittes ist, der Umstand, dass zwischen dem Abnehmen der ersten ringförmigen Scheibe und der weiteren ringförmigen Scheibe kein weiterer Sägevorgang mehr durchgeführt werden muss. Vielmehr können die ringförmigen Scheiben nacheinander abgenommen werden. Derzeit muss jeder scheibenförmige Ring einzeln abgehoben werden, bevor der nächste scheibenförmige Ring aus dem rohrförmigen Werkstück gesägt bzw. abgetrennt werden kann.
In einem anderen Ausführungsbeispiel ist die Haltevorrichtung derart gestaltet, dass das Expansionselement als ein Expansionsarm ausgebildet ist, wobei der Expansionsarm ein Aussenelement und ein Innenelement umfasst, wobei das Innenelement in dem Aussenelement teleskopierbar angeordnet ist. In diesem Zusammenhang hat sich als besonders kostengünstig herausgestellt, dass der Expansionsarm eine handelsübliche Baustütze ist. Das bedeutet, dass die Verwendung der Baustütze als Expansionselement beansprucht wird. Dazu werden sternförmig mehrere Baustützen sternförmig miteinander verschweisst. Die Baustützen können dabei neben der Teleskopierbarkeit längenverändert und entsprechend an einer definierten Position festgelegt werden. Die Baustützen können auch vor dem sternförmigen Verschweissen gekürzt und anschliessend erst miteinander verschweisst werden. In einem anderen erfindungsgemässen Ausführungsbeispiel kann auch die Haltevorrichtung nach dem Trennvorgang vom Aufnahmetisch entkoppelt werden. Dann wird die Haltevorrichtung bspw. mittels eines Kranes mit allen scheibenförmigen Ringen vom Arbeitstisch abgehoben und auf einer dafür vorgesehenen Fläche abgelegt. Bei anschliessender De-Expansion/Kontraktion des Expansionselementes können alle ringförmigen Scheiben automatisch aufeinander fallen und abgelegt werden. Anschliessend könnte dann das Expansionselement wieder per Kran auf den Aufnahmetisch verbracht werden, um die Haltevorrichtung mit dem Expansionstisch erneut zu koppeln. Hiervon ist unberührt, dass auch eine zweite Haltevorrichtung gegeben sein könnte, um bspw. während des Ablegens der ersten Haltevorrichtung, wodurch entsprechend ein weiteres rohrformiges Werkstück bearbeitet bzw. aufgetrennt werden kann. Es ist auch möglich, die Haltevorrichtung mit einem zu bearbeitenden bzw. aufzutrennenden Werkstück zu bestücken, ohne dass diese sich auf dem Aufnahmetisch befindet. Dadurch kann bspw. eine Haltevorrichtung mit einem Werkstück bestückt werden, während in der Trennvorrichtung ein weiteres Werkstück auf einer weiteren Haltevorrichtung bearbeitet wird und in einer weiteren Station von einer dritten Haltevorrichtung die scheibenförmigen Ringe durch Kontraktion des Expansionselements entfernt werden. Die manuelle Austauschbarkeit des Klemmschuhs kann derart gestaltet sein, dass der Klemmschuh bspw. per Clipverschluss mit dem dafür vorgesehenen Expansionswerkzeug des Expansionselementes verclipst werden kann. Es ist aber auch denkbar, dass hier eine Schraubverbindung, eine Klebeverbindung oder eine anders einfach manuell zu lösende Verbindung eingegangen wird. Es ist hierbei zu beachten, dass unterschiedlich grosse rohrförmige Werkstücke zum Einsatz kommen. Entsprechend sind auch die Anforderungen an das Material des Klemmschuhs und die Anforderungen an die Verbindung des Klemmschuhs mit dem Expansionswerkzeug des Expansionselements zu berücksichtigen.
Die Trennvorrichtung zum Trennen von rohrförmigen Werkstücken aus Metall zu kreisförmigen Scheiben und/oder Ringen aus Metall auf einem rotierenden Aufnahmetisch, wobei das Werkstück mit einer Haltevorrichtung nach der oben beschriebenen Art festgelegt wird, und einem rotierenden Sägeblatt ist derart gestaltet, dass das Sägeblatt von einer Aussenwandung des Werkstücks zu einer Innenwandung des Werkstücks verfahrbar ist. Dabei verfährt das Sägeblatt in etwa parallel zu einem Untergrund. Das rotierende Sägeblatt ist nicht nur in etwa parallel zu einem Untergrund, sondern auch vertikal zu dem rohrförmigen Werkstück angeordnet.
In einem anderen Ausführungsbeispiel für eine entsprechende Trennvorrichtung können auch weitere Sägeblätter vorhanden sein. So kann bspw. ein zweites Sägeblatt parallel zu dem ersten Sägeblatt in das rohrförmige Werkstück einfahren, um auf diese Weise mit einem Arbeitsschritt zwei scheibenförmige Ringe zu trennen. Dies führt zu einer Kostenersparnis und einem Zeitgewinn. In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die Haltevorrichtung mit dem Werkstück über Aufnahmeelemente und/oder Aufnahmefixierelemente in einer Trennmaschine oder einer der Trennmaschine zugeordneten Maschine eingespannt und von dieser in Rotation versetzt. Je nach Ausführung der Trennmaschine umfasst diese ein Sägeblatt oder mehrere Sägeblätter, wobei bei mehreren Sägeblättern vorzugsweise mehrere Trennschnitte gleichzeitig erfolgen. Die Sägeblätter sind in einem solchen Ausführungsbeispiel vorzugsweise in einer im Wesentlichen vertikalen Ausrichtung zum Untergrund angeordnet, wobei die Längsachse des Werkstücks in einer im Wesentlichen horizontalen Lage ausgerichtet ist. Durch ein Heranfahren und anschliessendes Eindringen der rotierenden Sägeblätter an das rotierende Werkstück kann dieses in eine gewünschte Anzahl von Ringelementen aufgeteilt werden, wobei der Trennschnitt von einer Aussenhaut des Werkstücks hin zu der Innenwandung verläuft. Nach dem Trennvorgang kann die Haltevorrichtung, die nun die aufgeteilten Ringelemente haltert, bspw. durch einen Kran zu einer weiteren Bearbeitungsstation verbracht werden, in der die Ringelemente von der Haltevorrichtung gelöst werden und diese gegebenenfalls mit neuen Klemmschuhen und/oder einem neuen zu bearbeitenden Werkstück bestückt werden kann. Ein erfindungsgemässes Trennverfahren zum Trennen von rohrförmigen Werkstücken aus Metall zu kreisförmigen Scheiben und/oder Ringen ist in einem Ausführungsbeispiel durch folgende Schritte gekennzeichnet: - das rohrförmige Werkstück wird auf den rotierenden Aufnahmetisch platziert,
- ein Klemm schuh des Expansionselementes wird gegen eine Innenwandung des rohrförmigen Werkstücks verfahren, so dass der
Klemmschuh das rohrförmige Werkstück festlegt,
- ein Sägeblatt wird von einer Aussenwandung des Werkstücks bis zum Einschneiden in den Klemmschuh verfahren,
- ein Abstandhalter wird in den geschaffenen Spalt zwischen der abgetrennten Scheibe und/oder Ring und dem restlichen Werkstück eingebracht,
- der erfindungsgemässe Abstandhalter ist derart angeordnet, dass er bspw. durch eine Federvorrichtung in den vom Sägeblatt geschaffenen Spalt einfährt und bei Durchbrechen der Innenwandung des rohrförmigen Werkstücks automatisch abgelegt wird. Hierbei können eine Vielzahl von
Abstandhaltern vorgesehen sein, die in definierten Abständen zueinander in den geschaffenen Sägespalt zunächst per Federvorrichtung anliegend eingebracht werden, um anschliessend dann durch eine entsprechende Steuerung abgekoppelt zu werden und als Abstandshalter während des übrigen Trennvorgangs zu dienen.
In diesem Zusammenhang ist es auch dankbar, dass mindestens zwei Sägeblätter in das Werkstück einsägen. Die beiden Sägeblätter können zum einen horizontal übereinander oder radius-versetzt zueinander in das rohrförmige Werkstück einsägen.
Vorzugsweise umfasst die Abtrenneinrichtung eine Säge. Eine Säge oder insbesondere eine Rotationssäge mit einem Rotationssägeblatt bieten die Möglichkeit eines zuverlässigen und kostengünstigen Abtrennens des Teilwerkstücks. Die Rotationssäge weist vorzugsweise eine im Wesentlichen vertikale Rotationsachse auf. Weitere Möglichkeiten sind Trennscheiben oder Laser, mit welchen der Trennvorgang durchgeführt werden kann, d. h., dass typische Ausführungsformen eine Säge, eine Trennscheibe oder einen Laser umfassen. Laser bieten den Vorteil, dass sie eine im Wesentlichen verschleissfreie Trennung von Werkstücken ermöglichen. Ein Ausführungsbeispiel des Trennverfahrens kann auch derart sein, dass mehrere Sägeblätter, also mindestens zwei Sägeblätter entweder gleichzeitig oder zeitlich versetzt in das Werkstück sägen. Es kann derart sein, dass die mindestens zwei Sägeblätter an ein und derselben Trennvorrichtung uniaxial untereinander oder nebeneinander angeordnet sind. Es ist aber auch denkbar, dass jeder der mindestens zwei Sägeblätter eine eigene Trennvorrichtung aufweist und zeitlich wie örtlich an dem Werkstück den Trennvorgang unabhängig voneinander durchführen.
Weiter kann der Aufnahmetisch und das Werkstück in der gleichen Rotationsrichtung wie das Sägeblatt gedreht wird oder der Aufnahmetisch und das Werkstück werden in entgegengesetzten Rotationsrichtungen gedreht.
In der gleichen Rotationsrichtung bedeutet, dass das Werkstück im Uhrzeigersinn gedreht wird und sich das Sägeblatt ebenfalls im Uhrzeigersinn. Wobei zur Beurteilung des Vorliegens des Uhrzeigersinns auf die gleiche Perspektive des Betrachters auf das Werkstück und das Sägeblatt abgestellt wird.
In entgegengesetzter Rotationsrichtung bedeutet, dass das Werkstück im Uhrzeigersinn gedreht wird und das Sägeblatt gegen den Uhrzeigersinn. Wobei zur Beurteilung des Vorliegens des Uhrzeigersinns auf die gleiche Perspektive des Betrachters auf das Werkstück und das Sägeblatt abgestellt wird. Figurenbeschreibung
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Figuren. Diese zeigen in
Figur 1 eine schematische geschnittene Seitenansicht eines ersten
Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemässen Haltevorrichtung;
Figur 2 eine schematische teilweise geschnittene Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemässen
Haltevorrichtung;
Figur 3 eine schematische Seitenansicht eines weiteren
Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemässen Haltevorrichtung; und
Figur 4 eine schematische Draufsicht eines weiteren
Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemässen Haltevorrichtung mit verschiedenen Ausführungsbeispielen von Expansionsarmen.
Ausführungsbeispiel
In der Figur 1 ist ein schematisch dargestellter erfindungsgemässer Aufbau eines ersten Ausführungsbeispiels einer Haltevorrichtung gezeigt.
Dort ist ein Werkstück 1 zu erkennen, welches auf einen Arbeitstisch 2 gestellt wurde. Weiter ist ein Expansionselement 3 gezeigt. Das Expansionselement 3 besteht aus einer Spindel 4, auf welcher ein Spindelanker 5 und ein weiterer Spindelanker 6 angeordnet sind. Die Spindelanker 5, 6 weisen ein entsprechendes Gewinde auf, damit sie auf der Spindel 4 zueinander hin oder voneinander weg bewegt werden können. Dies ist durch einen Richtungspfeil 7 angedeutet. Wenn sich die Spindelanker 5, 6 zueinander hin bewegen, wird ein Scherenmechanismus 8 derart betätigt, dass er als erfindungsgemässes Expansionswerkzeug dient. Der Scherenmechanismus 8 weist einen Angelpunkt 10 auf. Bewegen sich nun die Spindelanker 5, 6 zueinander hin, so führt dies beim Scherenmechanismus 8 dazu, dass sich ein erstem Stabelement 1 1 einem zweitem Stabelement 12 annähert. Dadurch wird der Angelpunkt 10 von der Spindel 4 wegbewegt. Dadurch wiederum wird eine Klemmschuhaufnahme 13 ebenfalls von der Spindel 4 wegbewegt.
Dies führt dazu, dass ein Klemmschuh 14 gegen eine Innenwand 9 des Werkstücks 1 gedrückt wird. Ausserdem weist das Expansionselement 3 eine Halteschlaufe 15 auf, welche bspw. bei angespanntem Expansionselement 3 und dadurch festgehaltenem Werkstück 1 dazu genutzt werden kann, dass das Expansionselement 3 gemeinsam mit dem angespannten Werkstück 1 von dem Aufnahmetisch 2 abgekoppelt und abgehoben werden kann und/oder an eine weitere Arbeits- oder Lagerstation verbracht werden kann. Weiter ist ein Spindelantrieb 16 zu erkennen, welcher über eine Energiequelle 17 angetrieben wird. Der Spindelantrieb 16 ist in einem typischen Ausführungsbeispiel zudem eine Zentrierhilfe, die ein Zentrieren der Haltevorrichtung und des Werkstücks 1 auf dem Aufnahmetisch 2 ermöglicht. Es ist aber auch denkbar, dass die Festlegung des Klemmschuhs 14 an der Innenwand 9 des Werkstücks 1 durch hydraulische oder pneumatische Expansionswerkzeuge erreicht werden kann.
Weiter ist ein Sägeblatt 18 gezeigt, welche über eine Trennvorrichtung 19 rotierend angetrieben wird und in eine Aussenhaut 20 des Werkstücks 1 einsägen kann, um einzelnen Teilstücke des Werkstücks voneinander zu trennen. Das Sägeblatt 18 wird dabei im Wesentlichen orthogonal zu einer Mittelachse des Werkstücks 1 betrieben, die in einem typischen Ausführungsbeispiel auf einer Mittelachse der Spindel 4 liegt. Dies ist durch einen entsprechenden Richtungspfeil 21 angedeutet. Weiter kann die Trennvorrichtung 19 entlang der Aussenhaut 20 des Werkstücks 1 in etwa parallel verstellt werden, wie es der Richtungspfeil 22 andeutet.
Daneben weist der Aufnahmetisch 2 ein Schnellspannsystem 23 auf, welches zum einen zur zusätzlichen Sicherung des Werkstücks 1 dienen kann und zum anderen ein entsprechend einfaches Austauschen des Aufnahmetisches 2 ermöglichen soll.
Die Energiequelle 17 ist einfach dargestellt. Es handelt sich hier um einen Kegelrad, welches vor einem beliebigen Antrieb rotiert wird. Durch das Rotieren der Energiequelle 17 wird ein weiteres Kegelrad, hier als Spindelantrieb 16 bezeichnet, angetrieben, welches drehfest mit der Spindel 4 gekoppelt ist. Drehfest bedeutet im Rahmen der Anmeldung, dass der Spindelantrieb 16 in gleicher Weise dreht, wie die Spindel 4.
Weiter kann der Klemmschuh 14 an der Klemmschuhaufnahme 13 höhenverstellbar angeordnet werden. Es ist auch denkbar, dass der Klemmschuh 14 grösser bzw. länger oder kleiner bzw. kürzer ist als die Klemmschuhaufnahme 13.
Solange ein am Ende starres Gebilde entsteht, welches ausreicht, um das Werkstück 1 festzulegen, sind alle Anforderungen gegeben. Bei dem hier gezeigten Expansionselement 3 handelt es sich um einen Verstellantrieb in Form eines Spindelantriebes.
Zweckmässigerweise umfassen die Versteilantriebe Spindelantriebe, wobei jeweils ein Verstellantrieb durch jeweils einen Spindelantrieb gebildet werden kann. Ein Spindelantrieb weist den Vorteil einer einfach arretierbaren Verstellmöglichkeit auf, wobei grosse Kräfte mit einer exakten Wegsteuerung auf das Teilwerkstück aufgebracht werden können. Die grossen Kräfte bieten den Vorteil, dass auch schwere Teilwerkstücke durch eine kraftschlüssige Verbindung festgelegt werden können.
Figur 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Haltevorrichtung für ein Werkstück 1 , bei dem es sich insbesondere um einen Ringrohling handelt. Die Haltevorrichtung umfasst dabei ein Expansionselement 3 mit einer Spindel 4. Die Spindel 4 umfasst ebenfalls Spindelanker 5, 6 die, durch eine Drehung der Spindel 4 entlang der Spindel 4 aufeinander zu oder voneinander weg bewegt werden können. Dadurch werden die Klemmschuhaufnahmen 13 mit den Klemmschuhen 14 des Expansionselements 3 von der Spindel 4 weg oder zu der Spindel 4 hin bewegt.
Das in Figur 2 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Haltevorrichtung ist insbesondere für den Einsatz in Trennmaschinen vorgesehen, in denen das Werkstück 1 so eingespannt ist, dass die Mittelachse der Spindel 4 und somit im Regelfall auch die Mittelachse des Werkstücks 1 im Wesentlichen horizontal ausgerichtet sind. Die Trennmaschine umfasst in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Trennvorrichtung 19 mit mehreren Sägeblättern 18. Dies ermöglicht eine Mehrzahl an gleichzeitig ausgeführten Trennschnitten durch die Trennvorrichtung in dem rohrförmigen Werkstück 1 . Wie durch das angedeutete Koordinatensystem 37 dargestellt wird, ist auch eine Nutzung des Expansionselements 3 der Figur 2 in einer im Wesentlichen vertikalen Ausrichtung der Mittelachse der Spindel 4 und des Werkstücks 1 vorgesehen. Auch jede weitere Ausrichtung der Mittelachsen der Spindel 4 und des Werkstücks 1 zwischen der Vertikalen und der Horizontalen sind möglich, bevorzugt sind aber die horizontale und vertikale Ausrichtung der Mittelachse der Spindel 4 und des Werkstücks 1 . Zur Aufnahme der Haltevorrichtung in einer Trennmaschine weist die Spindel 4 des Expansionselements 3 in einem Ausführungsbeispiel an den Enden 39 Zentrierausnehmungen 28 auf. Das in der Figur 2 unten dargestellte Ende 39 der Spindel 4 ist teilweise geschnitten gezeigt, um eine beispielhafte Ausgestaltung einer Zentrierausnehmung 28 darzustellen. Die Zentrierausnehmung 28 ist zur Aufnahme eines Zentrierdorns 24 und/oder eines verzahnten Zentrierdorns 25 geeignet.
Die Zentrierdorne 24, 25 sind in einem Ausführungsbeispiel Elemente eines Aufnahmeelements 26. Vorzugsweise werden über die Zentrierdorne 24, 25 das Expansionselement 3 und somit das Werkstück 1 automatisch in der Trennmaschine zentriert, die zur Bearbeitung des Werkstücks 1 genutzt wird. Die Zentrierung führt vorzugsweise dazu, dass die Mittelachse der Spindel 4 und des Werkstücks 1 sowie eine Rotationsachse der Trennmaschine auf derselben Achse liegen. Die Rotation des Werkstücks 1 erfolgt dabei in einer Rotationsrichtung, die durch den Pfeil 28 dargestellt ist.
Die Aufnahmeelemente 26, bei denen es sich auch um Aufnahmefixierelemente 38 handeln kann, sind zum Einspannen in der Trennmaschine geeignet und/oder sind Elemente der Trennmaschine, die zur Aufnahme der Haltevorrichtung geeignet sind. Das Aufnahmefixierelement 38 umfasst in einem Ausführungsbeispiel den verzahnten Zentrierdorn 25. Eine zum verzahnten Zentrierdorn 25 korrespondierende - in der Figur nicht separat sichtbare - verzahnte Zentrierausnehmung umfasst vorzugsweise eine Verzahnung, die zu einer Aussenverzahnung 27 des verzahnten Zentrierdorn 25 korrespondiert.
Eine Aussenumhüllende der Aussenverzahnung 27, die bspw. einen Kegel oder einen Kegelstumpf bildet, entspricht in einem Ausführungsbeispiel zumindest teilweise der Kontur der Zentrierausnehmung 28. Dadurch kann ermöglicht werden, die Haltevorrichtung in einer Trennmaschine zu nutzen, die nur Zentrierausnehmungen 28 ohne Verzahnung aufweisen. Beim Trennvorgang durch die Trennmaschine wird das Werkstück 1 in einem typischen Ausführungsbeispiel durch die Trennmaschine oder eine der Trennmaschine zugeordneten weiteren Maschine zur Aufnahme des Werkzeugs über die Aufnahmeelemente 26 und/oder die Aufnahmefixierelemente 38 in Rotation versetzt. Die Rotation wird dabei durch eine kraftschlüssige und/oder formschlüssige Verbindung zwischen dem Aufnahmeelement 26 und/oder dem Aufnahmefixierelement 38 und der Spindel 4 weitergegeben. Die Spindel 4 kann dadurch in eine Rotation gemäss der Rotationsrichtung, die durch den Pfeil 29 angedeutet wird, versetzt werden.
Die Rotationsrichtung 29 der Spindel 4 und des Werkstücks 1 kann dabei einer Rotationsrichtung 41 der Trennvorrichtung 19 und der Sägeblätter 18 der Trennmaschine entsprechen oder die Rotationsrichtungen 29 des Werkstücks 1 und die Rotationsrichtung 41 der Trennvorrichtung 19 weisen entgegengesetzte Richtungssinne auf.
In Figur 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Haltevorrichtung dargestellt, wobei das Werkstück 1 auf einem Aufnahmetisch 2 aufgesetzt ist.
Das in Figur 3 dargestellte Expansionselement 3 weist neben einem Spindelanker 5 einen Festanker 31 auf, wobei durch den Begriff „Festanker" lediglich beschrieben werden soll, dass im Regelfall eine Bewegung entlang der Spindel 4 in Richtung des Pfeils 7 für den Festanker 31 nicht vorgesehen bzw. möglich ist. Der Festanker 31 wird hierfür bspw. durch Fixierelemente 32 in einer festen Position an der Spindel 4 gehalten.
Das Expansionselement 3 umfasst in dem dargestellten Ausführungsbeispiel Stabelemente 1 1 und 12. Das zweite Stabelement 12 erstreckt sich dabei von dem Festanker 31 zu dem Angelpunkt 10 über den die Stabelemente 1 1 und 12 in Wirkverbindung stehen. Das erste Stabelement 1 1 erstreckt sich von dem Spindelanker 5 über den Angelpunkt 10 zu der Klemmschuhaufnahme 13. In einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel sind die zweiten Stabelemente 12 in einer in die Spindel 4 eingebrachten Führungsnut ortsfest entlang der Längsachse der Spindel 4 gelagert.
Die Verbindung des ersten Stabelements 1 1 mit der Klemmschuhaufnahme 13 erfolgt in dem dargestellten Ausführungsbeispiel über ein Drehgelenk 33 einer arretierbaren Drehgelenkaufnahme 34, die gegebenenfalls zur zusätzlichen Arretierung des Drehgelenks 33 ein Arretierelement 35 aufweist.
Durch die Verbindung der Klemmschuhaufnahme 13 mit nur einem Stabelement 1 1 kann ermöglicht werden, dass auf einfache Weise auch kegelstumpf-rohrförmige Werkstücke 1 durch das Expansionselement 3 fixiert werden können.
Durch ein Verdrehen der Spindel 4 wird der Spindelanker 5 zu dem Festanker 31 hin bewegt und der Angelpunkt 10 sowie die Klemmschuhaufnahme 13 mit dem Klemmschuh 14 werden von der Spindel 4 weg bewegt, bis die Klemmschuhe 14 an das Werkstück 1 treffen und dieses fixieren. Das Verdrehen der Spindel 4 kann bspw. durch ein entsprechendes Werkzeug über ein Zentrier-/Arretierelement 39 erfolgen.
Sofern es sich bei dem rohrförmigen Werkstück 1 um ein kegelstumpfförmiges Werkstück handelt ist der Winkel α zwischen einer Auflagefläche 42 des Aufnahmetisches 2 und dem Werkstück 1 bzw. der Klemmschuhaufnahme 13 ungleich 90°. Durch das Drehgelenk 33 kann sich die Klemmschuhaufnahme 13 mit dem Klemmschuh 14 beim Festlegen der Klemmschuhe 14 an eine Innenwandung 9 des kegelstumpfförmigen Werkstücks 1 an den Winkel a, der zwischen dem kegelstumpfförmigen Werkstück 1 und der Auflagefläche 42 vorhanden ist, anpassen. Die Spindel 4 sollte dabei möglichst soweit verdreht werden bis die Klemmschuhe 14 mit der gesamten Fläche, die zu der Innenwandung 9 des kegelstumpfförmigen Werkstücks 1 zeigt, an dem kegelstumpfförmigen Werkstück 1 anliegen. Zur zusätzlichen Sicherung kann die Klemmschuhaufnahme 13 in einem Ausführungsbeispiel anschliessend mit den Arretierelementen 35 der arretierbaren Drehgelenkaufnahme 34 festgelegt werden. Im Regelfall ist aber auch eine ausreichende Festlegung des kegelstumpfförmigen Werkstücks 1 ohne eine Arretierung gegeben.
In einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel wird eine solche Kippbarkeit durch ein in der Länge verstellbares Stabelement 1 1 , 12 erreicht. Die Längenverstellung des Stabelements 1 1 , 12 kann dabei hydraulisch, pneumatisch, elektrisch und/oder mechanisch erfolgen.
In Figur 3 ist weiterhin gezeigt, dass die Haltevorrichtung in einem Ausführungsbeispiel über das Zentrier-/Arretierelement 39 und eine Aufnahmetisch-Zentrierausnehmung 40 auf dem rotierbaren Aufnahmetisch 2 zentriert werden kann. Zusätzlich kann das Werkstück 1 über Spannelemente 36 auf dem Aufnahmetisch 2 fixiert werden, wodurch bspw. die Steifigkeit des Werkstücks 1 bei der Bearbeitung erhöht werden kann und Schwingungen des Werkstücksl vermieden oder zumindest verringert werden können. Zudem zeigt Figur 3, das ein Ringelement 43 das mit dem Sägeblatt 18 der Trennvorrichtung abgetrennt wurde, durch die Klemmschuhe 14 der Haltevorrichtung weiter gehalten wird, wobei der Abstand zum Werkstück 1 durch den Einschnitt 30 im Regelfall die Stärke des Sägeblatts 18 aufweist. Dadurch wird ermöglicht, dass mehrere Trennvorgänge zeitgleich ausgeführt werden und/oder mehrere Trennvorgänge nacheinander ausgeführt werden, ohne dass die abgetrennten Ringelemente 43 sofort von der Trennmaschine abgenommen werden müssen. Durch das Festlegen verbleiben die abgetrennten Ringelemente 43 auf der erfindungsgemässen Haltevorrichtung bis das Expansionselement 3 kontrahiert wird.
In Figur 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Haltevorrichtung dargestellt, wobei das Expansionselement 3 mit verschiedenen Ausführungsbeispielen von Expansionsarmen 44.1 bis 44.4 dargestellt ist. Dabei ist zu beachten, dass das Expansionselement 3 der Haltevorrichtung hier zur besseren Übersicht mit verschiedenen Expansionsarmen 44.1 bis 44.4 dargestellt ist. In einem typischen Ausführungsbeispiel weisst eine solche Haltevorrichtung eine Mehrzahl von gleich ausgeführten Expansionsarmen 44.1 bis 44.4 auf.
Die Expansionsarme 44.1 bis 44.4 weisen in einem typischen Ausführungsbeispiel ein Aussenelement 46 und eine Innenelement 45 auf. Das Innenelement 45 ist in dem Aussenelement 46 teleskopierbar angeordnet. In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Expansionsarme weitere Innenelemente auf, wobei die weiteren Innenelemente vorzugsweise in dem Innenelement 45 telekopierbar angeordnet sind. Durch die Teleskopierbarkeit der Expansionsarme 44.1 bis 44.4 kann ein Radius von einem Mittelpunkt der Haltevorrichtung zu einer Aussenkante des Klemmschuhs 14 des Expansionsarms 44.1 bis 44.4 auf einen Innenradius des Werkstücks 1 angepasst werden.
Die Aussenelemente 46 der Expansionselemente 44.1 bis 44.4 sind in einem typischen Ausführungsbeispiel Stoff-, kraft- und/oder formschlüssig mit einem oder mehreren Halteringen 50 verbunden. Die Halteringe 50 dienen vorzugsweise zusätzlich der Stabilität der Haltvorrichtung. Die Expansionsarme 44.1 bis 44.4 sind in einem typischen Ausführungsbeispiel gleichmässig in der Haltevorrichtung verteilt, wobei ein Winkel ß zwischen zwei jeweils benachbarten Expansionsarmen 44.1 bis 44.4 zwischen allen Expansionsarmen 44.1 bis 44.4 im Wesentlichen derselbe ist.
Bei dem Expansionsarm 44.1 handelt es sich um ein Ausführungsbeispiel, bei dem eine Länge 55 mechanisch verstellbar ist. Für die Verstellung der Länge 55 weist das Innenelement 45 des Expansionsarms 44.1 in einem Ausführungsbeispiel Grobjustierausnehmungen 49 auf. Die Grobjustierausnehmungen 49 sind als Aufnahmen für ein Grobjustierelement 47 nutzbar.
Für eine grobe Ausrichtung der Länge 55 des Expansionsarms bzw. ein Anlegen des Klemmschuhs 14 des Expansionsarms 44.1 an eine Werkstück 1 wird das Innenelement 45 soweit aus dem Aussenelement 46 herausgezogen, bis die Länge 55 einem gewünschten Wert entspricht bzw. der Klemmschuh 14 an die Innenwandung 9 des Werkstücks 1 anschlägt. Anschliessend wird das Grobjustierelement 47 in die Grobjustierausnehmung 49 eingebracht, die dem Aussenelement 46 am nächsten liegt.
Zur Feinjustierung der Länge 55 bzw. einem kraftschlüssigen Anlegend es Klemmschuhs 14 an das Werkstück 1 weist der Expansionsarm 44.1 ein Feinjustierelement 48 auf. Das Feinjustierelement 48 umfasst in einem Ausführungsbeispiel ein Innengewinde und steht mit einem Aussengewinde des Aussenelements 46 in Wirkverbindung. Durch ein Verdrehen des Feinjustierelements 48 kann das Feinjustierelement 48 in Richtung des Grobjustierelements 47 bewegt werden, bis es an das Grobjustierelement 47 anschlägt. Durch weiteres Verdrehen des Feinjustierelements 48 wird der Klemmschuh 14 des Expansionsarms 44.1 an die Innenwandung 9 des Werkstücks 1 gedrückt, wodurch das Werkstück 1 kraftschlüssig gehaltert werden kann. Die Funktionsweise des Expansionsarms 44.1 entspricht im Wesentlichen der Funktionsweise einer Baustütze oder kommt der Funktionsweise einer Baustütze zumindest nahe.
Bei dem dargestellten Expansionsarm 44.2 handelt es sich um einen hydraulisch verstellbaren Expansionsarm 44.2. Das Aussenelement 46 des Expansionsarms 44.2 entspricht einem Aussenzylinder und das Innenelement 45 einem Innenzylinder eines Hydraulikzylinders. An einem der Innenwandung 9 zugewandten Ende ist an dem Innenelement 45 die Klemmschuhaufnahme 13 mit dem Klemmschuh 14 angeordnet. Zur Halterung eines Werkstücks 1 mit einer Haltevorrichtung mit Expansionsarmen 44.2 können die einzelnen Hydraulikzylinder der Expansionsarme 44.2 einzeln oder gemeinsam angesteuert und aus- oder eingefahren werden. Vorzugsweise erfolgt eine separate Ansteuerung der einzelnen Expansionsarme 44.2. Zur Bereitstellung des nötigen Hydraulikdrucks kann das Expansionselement 3 in einem solchen Ausführungsbeispiel beispielsweise ein Hydraulikaggregat oder Anschlüsse für eine Hydraulikdruckversorgung umfassen.
Bei dem weiteren dargestellten Expansionsarm 44.3 handelt es sich um einen mechanisch verstellbaren Expansionsarm 44.3. Für eine Änderung/Anpassung der Länge 55 umfasst der Expansionsarm 44.3 neben dem Aussenelement 46 und dem Innenelement 45 in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Stellelement 51 mit einem Kegelzahnrad an einem der Innenwandung 8 des Werkstücks 1 abgewandten Ende. Anstelle des Kegelzahnrads kann das Stellelement 51 auch weitere und/oder andere Komponenten aufweisen die eine Kraftübertragung ermöglichen.
Das Stellelement 51 steht vorzugsweise direkt mit dem Innenelement 45 in Wirkverbindung, wobei ein Verdrehen des Stellelements 51 zu einem Aus- oder Einfahren des Innelements 45 und somit zu einer Änderung der Länge 55 führt. Das Verdrehen des Stelllelements erfolgt beispielsweise über eine hier nicht dargestellte Energiequelle 17, die mit dem Kegelzahnrad des Stellelements 51 in Wirkverbindung tritt. Weiterhin kann die Haltevorrichtung mit Expansionsarmen 44.3 in einem Ausführungsbeispiel über die Kegelzahnräder des Stellelements 51 auf einem Aufnahmetisch 2 zentriert werden. Somit entspricht das Kegelzahnrad in einem solchen Ausführungsbeispiel zusätzlich einem Zentrier-/Arretierelement 39.
Auch ist denkbar das der Expansionsarm 44.3 einen Elektromotor umfasst, der zum Verdrehen/Verstellen des Stellelements 51 genutzt wird, wobei durch einen Elektromotor auch mehrere Stellelemente 51 angesteuert werden können. Bei dem weiteren dargestellten Expansionsarm 44.4 handelt es sich um einen weiteren mechanisch verstellbaren Expansionsarm 44.4. Das Innenelement 45 des Expansionsarms 44.4 umfasst ein Aussengewinde 53. Das Aussengewinde 53 steht mit einer Spindelmutter 54 in Wirkverbindung. Die Spindelmutter 54 ist vorzugsweise an dem Aussenelement 46 ortsfest an einem der Innenwandung 9 des Werkstücks 1 zugewandten Ende des Aussenelements angebracht, wobei die Anbringung dennoch eine Rotation der Spindelmutter um eine Längsachse des Expansionsarms 44.4 ermöglicht. Durch eine Rotation der Spindelmutter 54 um die Längsachse des Expansionsarms 44.4 ist das Innenelement 45 und die Länge 55 des Expansionsarms 44.4 verstellbar.
Weiterhin kann die Spindelmutter 54 fest mit dem Aussenelement 46 des Expansionsarms 44.4 verbunden sein oder das Aussenelement 46 eine Innengewinde aufweisen, welches zu dem Aussengewinde 53 des Innenelements korrespondiert.. In einem solchen Ausführungsbeispiel umfasst der Expansionsarm 44.4 weiterhin ein Verbindungelement 52, das die Klemmschuhaufnahme 13 mit dem Klemmschuh 14 von der Rotation des Innenelements 45 entkoppelt. Zudem kann das Innenelement hierbei eine nicht dargestellte Werkzeugaufnahme umfassen, die ein Verstellen der Länge 55 mit einem entsprechenden Werkzeug möglich macht bzw. das Verstellen vereinfacht.
Die Klemmschuhe 14 der gezeigten Ausführungsbeispiele bestehen vorzugsweise aus einem Material, das einen Einschnitt des Sägeblatts 18 ermöglicht. Weiß, Arat & Partner mbB
Patentanwälte und Rechtsanwalt
European Patent Attorneys
Aktenzeichen: P 4869/PCT Datum: 29.07.15 DA/ST
Bezugszeichenliste
1 Werkstück 34 arretierbare Drehgelenkaufnahme
2 Aufnahmetisch 35 Arretierelement
3 Expansionselement 36 Spannelement
4 Spindel 37 Koordinatensystem
5 Spindelanker 38 Aufnahmefixierelement
6 Weiterer Spindelanker 39 Zentrier-/Arretierelement
7 Richtungspfeil 40 Aufnahmetisch-Zentrierausnehmung
8 Scherenmechanismus 41 Pfeil (Rotationsrichtung)
9 Innenwandung 42 Auflagefläche
10 Angelpunkt 43 Ringelement
1 1 1 . Stabelement 44 Expansionsarm
12 2. Stabelement 45 Innenelement
13 Klemmschuhaufnahme 46 Aussenelement
14 Klemmschuh 47 Grobjustierelement
15 Halteschlaufe 48 Feinjustierelement
16 Spindelantrieb 49 Grobjustierausnehmung
17 Energiequelle 50 Haltering
18 Sägeblatt 51 Stellelement
19 Trennvorrichtung 52 Verbindungselement
20 Aussenhaut 53 Aussengewinde
21 Richtungspfeil 54 Spindelmutter
22 Richtungspfeil 55 Länge
23 Schnellspannsystem
24 Zentrierdorn α Winkel
25 verzahnter Zentrierdorn ß Winkel
26 Aufnahmeelement
27 Aussenverzahnung
28 Zentrierausnehmung
29 Pfeil (Rotationsrichtung)
30 Einschnitt
31 Festanker
32 Fixierelement
33 Drehgelenk

Claims

Patentansprüche
1 . Haltevorrichtung für ein rohrförmiges Werkstück in einer Trennmaschine, insbesondere einer Ringtrennmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück (1 ) durch ein Expansionselement (3) festlegbar ist, wobei das Expansionselement (3) zu einer Innenwandung (9) des Werkstücks (1 ) expandierbar ist.
2. Haltevorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Expansionselement (3) hydraulisch, pneumatisch, elektrisch und/oder mechanisch expandierbar/verstellbar ist.
3. Haltevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Expansionselement (3) einen Klemmschuh (14) aufweist, welcher an die Innenwandung (9) des Werkstücks (1 ) im expandierten Zustand anschlägt.
4. Haltevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmschuh (14) in einer Klemmschuhaufnahme (13) festlegbar und austauschbar ist.
5. Haltevorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Expansionselement (3) eine Spindel (4) umfasst.
6. Haltevorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Expansionselement (3) einen Scherenmechanismus
(8) mit zumindest einem Stabelement (1 1 , 12) umfasst.
7. Haltevorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Scherenmechanismus (8) über Spindelanker (5, 6) und/oder Festanker (31 ) der Spindel (4) betätigbar ist.
8. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Expansionselement (3) als ein Expansionsarm (44.1 - 44.4) ausgebildet ist.
9. Haltevorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Expansionsarm (44.1 - 44,4) ein Aussenelement (46) ein Innenelement (45) umfasst, wobei das Innenelement (45) in dem Aussenelement (46) teleskopierbar angeordnet ist.
10. Haltevorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Expansionselement ein Zentrier-/Arretierelement
(39), eine Zentrierausnehmung (28) und/oder einen Spindelantrieb (16) umfasst.
1 1 . Haltevorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentrier-/Arretierelement (39), die Zentrierausnehmung (28) und/oder der
Spindelantrieb (16) eine Verzahnung und/oder eine Mitnahmekontur umfasst.
12. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmschuh (14) kippbar ist.
13. Trennmaschine zum Trennen von rohrförmigen Werkstücken (1 ), insbesondere von Ringrohlingen, aus Metall zu kreisförmigen Scheiben und/oder Ringen und/oder Ringelementen (43) aus Metall, wobei das Werkstück 1 mit einer Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 gehaltert bzw. festgelegt ist, mit einer Trennvorrichtung (19) mit einem rotierenden Sägeblatt 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Sägeblatt (18) von einer Aussenwandung (20) des Werkstücks (1 ) zu einer Innenwandung (9) des Werkstücks verfahrbar ist.
14. Trennmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennvorrichtung (19) mehrere Sägeblätter (18) aufweist.
15. Trennmaschine nach Anspruch 13 oder 14, gekennzeichnet durch einen Aufnahmetisch (2), wobei der Aufnahmetisch (2) zur Aufnahme der
Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 und dem Werkstück (1 ) geeignet ist und eine Aufnahmetisch-Zentrierausnehmung (40), ein Schnellspannsystem (23) und/oder zumindest ein Spannelement (36) umfasst, wobei der Aufnahmetisch (2) rotierbar ist.
16. Trennmaschine nach Anspruch 13 oder 14, gekennzeichnet durch ein Aufnahmeelement (26) und/oder ein Aufnahmefixierelement (38) oder eine der Trennmaschine zugeordneten weiteren Maschine mit einem Aufnahmeelement (26) und/oder einem Aufnahmefixierelement (38), wobei das Aufnahmeelement (26) und/oder das Aufnahmefixierelement (38) zur Aufnahme der Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 und dem Werkstück (1 ) geeignet sind, wobei die Haltevorrichtung mit dem Werkstück (1 ) über das Aufnahmeelement (26) und/oder das Aufnahmefixierelement (38) durch die Trennmaschine oder die der Trennmaschine zugeordneten weiteren Maschine in Rotation versetzbar ist.
17. Trennmaschine nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotation des Werkstücks (1 ) und des Sägeblatts (18) den gleichen Richtungssinn oder einen entgegengesetzten Richtungssinn aufweisen.
18. Verwendung einer Baustütze als ein Expansionsarm (44.1 - 44,4) nach einem der Ansprüche 8 oder 9.
PCT/EP2015/067419 2014-07-29 2015-07-29 Haltevorrichtung WO2016016325A1 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202014103517.6U DE202014103517U1 (de) 2014-07-29 2014-07-29 Haltevorrichtung
DE102014110721.7A DE102014110721A1 (de) 2014-07-29 2014-07-29 Haltevorrichtung
DE102014110721.7 2014-07-29
DE202014103517.6 2014-07-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016016325A1 true WO2016016325A1 (de) 2016-02-04

Family

ID=55216793

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2015/067419 WO2016016325A1 (de) 2014-07-29 2015-07-29 Haltevorrichtung

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2016016325A1 (de)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015115945A1 (de) 2015-09-22 2017-03-23 Andreas Weidner Trennvorrichtung
CN108453303A (zh) * 2018-02-28 2018-08-28 重庆广福科技有限公司 汽车管材切割装置
CN110814415A (zh) * 2019-10-17 2020-02-21 巢湖鹏远金属焊管有限公司 一种金属焊管的夹持切割装置
CN110948015A (zh) * 2019-12-30 2020-04-03 王云 一种建筑工程用管道打孔装置
CN112894676A (zh) * 2021-01-25 2021-06-04 四川沃特尔管业有限公司 一种预应力钢筒混凝土管加工用对接装置
CN115055742A (zh) * 2022-08-05 2022-09-16 徐州考拉机器人科技有限公司 一种锥形管壳部件的铣削加工工艺

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1448528A (en) * 1920-12-11 1923-03-13 Richard P Elliott Centering device
US1953666A (en) * 1933-03-20 1934-04-03 Hastings Mfg Co Method of manufacturing piston rings
US2659260A (en) * 1949-04-11 1953-11-17 Mark B Layne Work holding tool
DE2553485A1 (de) * 1975-11-28 1977-06-02 Hugo Eppler Vorrichtung zum durchschneiden von betonrohren
US4238979A (en) * 1979-07-25 1980-12-16 Jines Arnold R Stabilizing device for hollow workpieces
JPS57194817A (en) * 1981-05-21 1982-11-30 Daihatsu Motor Co Ltd Method to cut cylindrical material by circular saw into ring
US5257559A (en) * 1992-06-03 1993-11-02 John Cannetti Internal pipe gripping device
US5516086A (en) * 1994-12-16 1996-05-14 Tankersley; James E. Workpiece holding method and apparatus
US20030226432A1 (en) * 2002-06-05 2003-12-11 Majeski Mark J. Gang saw system for rotating and segmenting a workpiece
DE102006016232A1 (de) * 2006-04-03 2007-10-25 Unitube Technology Gmbh Vorrichtung zur Endenbereichsbearbeitung von nichtrotierenden Rohren mit mindestens einem umlaufenden Werkzeug
WO2010127737A1 (de) * 2009-05-06 2010-11-11 Andreas Weidner Trennvorrichtung
GB2508926A (en) * 2012-12-17 2014-06-18 Mirage Machines Ltd An internal mounting platform for mounting within a workpiece with manual and automatic engagement members

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1448528A (en) * 1920-12-11 1923-03-13 Richard P Elliott Centering device
US1953666A (en) * 1933-03-20 1934-04-03 Hastings Mfg Co Method of manufacturing piston rings
US2659260A (en) * 1949-04-11 1953-11-17 Mark B Layne Work holding tool
DE2553485A1 (de) * 1975-11-28 1977-06-02 Hugo Eppler Vorrichtung zum durchschneiden von betonrohren
US4238979A (en) * 1979-07-25 1980-12-16 Jines Arnold R Stabilizing device for hollow workpieces
JPS57194817A (en) * 1981-05-21 1982-11-30 Daihatsu Motor Co Ltd Method to cut cylindrical material by circular saw into ring
US5257559A (en) * 1992-06-03 1993-11-02 John Cannetti Internal pipe gripping device
US5516086A (en) * 1994-12-16 1996-05-14 Tankersley; James E. Workpiece holding method and apparatus
US20030226432A1 (en) * 2002-06-05 2003-12-11 Majeski Mark J. Gang saw system for rotating and segmenting a workpiece
DE102006016232A1 (de) * 2006-04-03 2007-10-25 Unitube Technology Gmbh Vorrichtung zur Endenbereichsbearbeitung von nichtrotierenden Rohren mit mindestens einem umlaufenden Werkzeug
WO2010127737A1 (de) * 2009-05-06 2010-11-11 Andreas Weidner Trennvorrichtung
GB2508926A (en) * 2012-12-17 2014-06-18 Mirage Machines Ltd An internal mounting platform for mounting within a workpiece with manual and automatic engagement members

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015115945A1 (de) 2015-09-22 2017-03-23 Andreas Weidner Trennvorrichtung
CN108453303A (zh) * 2018-02-28 2018-08-28 重庆广福科技有限公司 汽车管材切割装置
CN108453303B (zh) * 2018-02-28 2019-05-24 重庆广福科技有限公司 汽车管材切割装置
CN110814415A (zh) * 2019-10-17 2020-02-21 巢湖鹏远金属焊管有限公司 一种金属焊管的夹持切割装置
CN110948015A (zh) * 2019-12-30 2020-04-03 王云 一种建筑工程用管道打孔装置
CN112894676A (zh) * 2021-01-25 2021-06-04 四川沃特尔管业有限公司 一种预应力钢筒混凝土管加工用对接装置
CN115055742A (zh) * 2022-08-05 2022-09-16 徐州考拉机器人科技有限公司 一种锥形管壳部件的铣削加工工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016016325A1 (de) Haltevorrichtung
EP2442935B1 (de) Trennvorrichtung
DE102014110721A1 (de) Haltevorrichtung
DE2348431A1 (de) Verfahren zum schneiden splitternder materialien, insbesondere gesteine und mineralien, sowie vorrichtungen zur durchfuehrung des verfahrens
EP0921900A1 (de) Bohr- und fräswerk zum verarbeiten von werkstoffstangen
DE2355339C3 (de) Präzisionshaltevorrichtung für zylindrische Werkstücke
DE19720823A1 (de) Werkzeug mit einem Grundkörper sowie Verfahren zur Bearbeitung von Bohrungen in einem Werkstück unter Verwendung eines solchen Werkzeuges
DE2230144B2 (de) Werkzeugsupport mit darin lotrecht verfahrbarem Meißelschieber mit einem dem Meißelschieber zugeordneten Werkzeugwechsler
DE3209999A1 (de) Werkzeugkopf und wechseleinrichtung an werkzeugmaschinen
EP3093088B1 (de) Werkstückspannvorrichtung mit stirnseitenmitnehmer
DE202014103517U1 (de) Haltevorrichtung
DE102013224311B3 (de) Vorrichtung zum Bearbeiten von Werkstücken
EP1884303B1 (de) Verfahren zum Zentrieren von Werkstücken sowie Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens
DE102011089462B4 (de) Feinbearbeitungsmaschine, Kupplungseinrichtung für Feinbearbeitungsmaschine und Bearbeitungswerkzeug
EP2404691B1 (de) Drehkranzeinheit für ein Profilbearbeitungszentrum
DE10258549B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Entgraten von Zahnrädern
EP3219425A1 (de) Vorrichtung zum spannen von einer aus wenigstens einem profil bestehenden lage in einer trenneinrichtung
DE4406597A1 (de) Vorrichtung zum Herstellen von Wandausnehmungen
DE3246994C2 (de)
CH636781A5 (de) Schmiedemaschine mit auswerfeinrichtung.
DE19934393A1 (de) Kombiniertes Werkzeug zur Bearbeitung von rotationssymmetrischen Bohrungen in Werkstücken
AT526860B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Wechseln von Sägegruppen einer Kreissäge
DE3612960A1 (de) Maschine zum abstechen und anfasen von rohren
DE865563C (de) Rohrschneidemaschine
EP2567777B1 (de) Bearbeitungsvorrichtung und Rundschalttisch

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15750955

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15750955

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1