WO2019201677A1 - Rotary table having a clamping brake - Google Patents

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WO2019201677A1
WO2019201677A1 PCT/EP2019/058952 EP2019058952W WO2019201677A1 WO 2019201677 A1 WO2019201677 A1 WO 2019201677A1 EP 2019058952 W EP2019058952 W EP 2019058952W WO 2019201677 A1 WO2019201677 A1 WO 2019201677A1
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brake
rotary table
spring
clamping
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PCT/EP2019/058952
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Inventor
Michael Schenk
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Fibro Gmbh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, 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
    • B23Q16/00—Equipment for precise positioning of tool or work into particular locations not otherwise provided for
    • B23Q16/02—Indexing equipment
    • B23Q16/08—Indexing equipment having means for clamping the relatively movable parts together in the indexed position
    • B23Q16/10—Rotary indexing
    • B23Q16/105—Rotary indexing clamping with a disc brake
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, 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
    • B23Q2220/00—Machine tool components
    • B23Q2220/004—Rotary tables

Definitions

  • the invention relates to a rotary table with a braking device, in particular comprising a stationary housing and a relative to the stationary housing rotatably mounted about a central axis of rotation switch plate for receiving a workpiece, wherein between the stationary housing and the rotatably mounted switch plate at least one is formed by a clamping position operable in a non-clamping position clamping brake and wherein the clamping brake comprises a spring element for actuating a brake pad and a means for applying a variable force on the spring element, wherein the means can exert at least one controllable in the direction of the spring force of the spring element, in particular in size adjustable force directly or indirectly on the brake pad.
  • a rotary table for positioning workpieces is already known from DE 20 2014 103 937 U1.
  • Rotary tables are used in particular as swiveling or positioning axes and as workpiece carriers in machine tools, but also in the field of assembly tasks.
  • Round table units are now integrated in high-precision machines as essential components.
  • rotary tables for machine tools are known, which are incrementally indexed and clamped after each partial step so that the machining of the workpiece or workpieces can take place in a defined position when the rotary table is at a standstill.
  • these round tables are clamped by one or more clamping devices acting on or near the outer periphery of the table. Such clamps are operated either purely mechanically or hydraulically.
  • a rotary table which comprises a stationary housing and a relative to the stationary housing, about a central axis of rotation rotatably mounted switch plate for receiving a workpiece.
  • the clamping brake comprises a spring element for actuating a brake pad and means for applying a variable force to the spring element.
  • the means can exert at least one force which can be controlled in the direction of the spring force of the first spring element, in particular be adjustable in size, directly or indirectly on the brake pad. It is favorable that the clamping brake can delay the rotation of the indexing plate or fix the indexing plate against rotation relative to the stationary housing. This arrangement improves the clamping and, as a result, the system can be operated with a higher positioning accuracy.
  • said means also controllable against the spring force of the spring element Can exert force on the brake pad.
  • the rotatably mounted switch plate can be released from the clamping as soon as the taxable force exceeds the spring force of the spring element.
  • the rotary table is formed so that the clamping brake has a brake disc and a brake spring.
  • the brake spring is the spring element.
  • the brake spring is designed to be biased in the clamping brake, so that in a state in which the turntable and its active units are de-energized or not ready for operation, or alternatively in a ready-to-operate state, a spring force Press brake pad against the brake disc and the clamping brake is in the clamping position on.
  • This state is referred to as "normally closed", because regardless of the presence of a hydraulic brake, a readiness for operation or even in the event of failure of a voltage or power supply, the brake always safely blocks the turntable.
  • a design is favorable in which the brake pad is acted upon for displacing the clamping brake from the clamping position into the non-clamping position by a force of the means.
  • a force of the means By activating this force, preferably a hydraulically or pneumatically generated force by means of z.
  • a force acts on the brake pad against the spring force of the spring element. This will open the
  • the brake pad is urged in the direction of the spring force to completely block a rotational movement of the shift plate with an additional force, preferably a hydraulically or pneumatically generated force, to the spring force of the spring element.
  • an additional force preferably a hydraulically or pneumatically generated force
  • the clamping brake increases the resistance against rotation of the indexing plate, whereby, for example, during assembly of a workpiece, higher forces can act on the indexing plate without the indexing plate rotating.
  • Flier also a particularly effective Bremsmög- ability is achieved, especially when high masses must be brought to a standstill, which would take too long with only a mechanical spring brake.
  • the clamping force can be set as desired.
  • the means presses the brake pad against a second spring element by means of the spring element and the second spring element presses the brake disk against the housing.
  • the spring force and the braking forces and the counterforces act parallel to the central axis of rotation.
  • the rotary table according to the invention is embodied in one embodiment that the braking forces of the brake pad act directly on the indexing table. It is favorable that no additional braking force losses caused by interposed components.
  • fluid-carrying lines for the hydraulics or pneumatics for activating the force of the means are formed within the stationary housing and the indexing plate. This turns out to be
  • the fluid-carrying lines thus run within the rotary table and consequently provide an additional source of danger due to lines rotating with the indexing plate or extending outside the rotary table. to avoid. If the supply of the fluid fails, z. B. by an interruption of a line, so the effect of the spring element still remains secure.
  • the force of the means acts directly on or on the spring element, as it were in series with the spring element.
  • the switching plate is blocked by the spring element in the case of inactive means or in the event of failure of the action of the agent. This has the consequence that the reliability of the rotary table is significantly increased because the switch plate can not rotate in case of failure.
  • the failure of the action of the agent is a condition in which the pneumatics for generating the force of the agent is inactive. Further, the failure of the action of the agent is a state in which control electronics for controlling the force of the agent is inactive.
  • Fig. 1 is a sectional view of a rotary table with a clamping brake
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a clamping brake for a rotary table
  • Fig. 3 is a schematic diagram of an alternative embodiment of a
  • FIG. 1 shows a sectional view of a rotary table 1 with a clamping brake 4.
  • the rotary table 1 has a stationary housing 2 and a relative to the stationary housing 2 about a central axis of rotation Z rotatably mounted switch plate 3 for receiving a workpiece.
  • two clamping brakes 4 which can be actuated from a clamping position into a non-clamping position, are formed between the stationary housing 2 and the rotatably mounted indexing plate 3.
  • the clamping brakes 4 each have a spring element 5 for actuating a brake pad 7 and a means 6 for applying a variable force to the spring element 5.
  • the clamping brake 4 has a brake disc 8 and a brake spring 9.
  • the clamping brakes 4 are shown once in the clamping position and once in the non-clamping position.
  • the part of the clamping brake 4, consisting of the brake pad 7 and the brake spring 5, 9, is respectively fixed to the stationary housing 2 by means of a fastening means.
  • the brake disc 8 of the clamping brake 4 is attached to the switching plate 3 by means of a fastening means.
  • the respective fastening means is z. B. formed as a screw.
  • the clamping brake 4 Since the brake spring 9 is installed under bias in the clamping brake 4, the clamping brake 4 is (in the "normally closed” state) in the clamping position in a state in which the spring force the brake block 7 against the brake disc 8 is pressed.
  • a force of the means with 6, preferably a hydraulic or pneumatic force entge conditions of the spring force of the first spring element 5
  • the brake pad 7 is moved from the clamping position to the non-clamping position.
  • the direction of movement of the brake pad 7 from the clamping position to the non-clamping position runs parallel to the axis of rotation Z.
  • FIG. 2 shows a schematic diagram of a clamping brake 4 for a rotary table 1.
  • the clamping brake 4 is formed between a stationary housing 2 and a rotatably mounted indexing plate 3 and comprises a brake pad 7, a brake disc 8, a spring element 5 and a means 6
  • FIG. 2 a schematic diagram of FIG. 2 has a fluid-carrying line 10 which leads to the means 6 of the clamping brake 4.
  • the brake pad 7 is movably mounted in the clamping brake 4 so that it can be moved back and forth in a vertical direction parallel to the central axis of rotation between the stationary housing 2 and the rotatably mounted indexing plate 3.
  • the displacement of the brake pad 7 results from the forces acting on it.
  • the spring 6 of the spring element 5 acts in the direction of the switching plate 3.
  • the means 6 shown here by way of example as hydraulically actuated piston
  • the means 6 is connected in series to the spring element 5, add or subtract the forces of the two com ponents.
  • the direction of action or height of the force of the adjustable means 6 can be adjusted by means of the leading to the means 6 fluid-carrying line.
  • 3 shows a schematic diagram of an alternative embodiment of a clamping brake 4 for a rotary table 1.
  • the clamping brake 4 is formed between a stationary housing 2 and a rotatably mounted indexing plate 3 and comprises a brake pad 7, a brake disc 8, a spring element 5, a second Spring element 11 and a means 6, namely
  • the schematic diagram from FIG. 3 has two fluid-carrying lines 10a, 10b which lead to the piston 6 of the clamping brake 4.
  • the spring element 5 presses the brake pad 7 against the second spring element 11.
  • the second spring element 11 presses the brake disk 8 against the housing 2 and the rotating shift plate 3 is braked to standstill.
  • the indexing plate 3 is non-positively and play-free connected to the brake disc 8.
  • the brake disc 8 is clamped between the second spring element 11 and the housing 2.
  • a fluid is pressed through the fluid-carrying line 10b.
  • a force acts on the piston 6, which is pressed against the brake pad 7 and increases the clamping or braking force.
  • to release the clamping or braking force is pressed by the fluid-carrying line 10a.
  • a force acts on the piston 6, which is pressed against the spring element 5.
  • the brake disc 8 is released and the switching plate 3 can rotate.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Machine Tool Positioning Apparatuses (AREA)
  • Machine Tool Units (AREA)

Abstract

The invention relates to a rotary table, comprising a stationary housing and an indexing plate for holding a workpiece, which indexing plate is mounted for rotation about a central axis of rotation relative to the stationary housing, wherein: - at least one clamping brake, which can be actuated from a clamping position into a non-clamping position, is formed between the stationary housing and the rotatably mounted indexing plate; - the clamping brake comprises a first and a second spring element for actuating a brake block; - the second spring element can apply at least one force to the brake block, said force being controllable, more particularly the magnitude of said force being adjustable, in the direction of the spring force of the first spring element.

Description

Rundtisch mit Klemmbremse  Rotary table with clamping brake
Beschreibung: Description:
Die Erfindung betrifft einen Rundtisch mit einer Bremsvorrichtung, insbeson- dere umfassend ein stationäres Gehäuse und einen gegenüber dem stationären Gehäuse um eine zentrale Rotationsachse drehbar gelagerten Schalt- teller zur Aufnahme eines Werkstücks, wobei zwischen dem stationären Ge- häuse und dem drehbar gelagerten Schaltteller mindestens eine von einer klemmenden Position in eine nicht klemmende Position betätigbare Klemm- bremse ausgebildet ist und wobei die Klemmbremse ein Federelement zum Betätigen eines Bremsklotzes umfasst sowie ein Mittel zum Aufbringen einer veränderlichen Kraft auf das Federelement, wobei das Mittel zumindest eine in Richtung der Federkraft des Federelements steuerbare, insbesondere in der Größe einstellbare Kraft mittelbar oder unmittelbar auf den Bremsklotz ausüben kann. Ein Rundtisch, um Werkstücke gemäß dem technischen Gebiet der Erfin dung zu positionieren, ist bereits aus der DE 20 2014 103 937 U1 bekannt. Rundtische werden insbesondere eingesetzt als Schwenk- oder Positionie- rachse sowie als Werkstückträger in Werkzeugmaschinen, aber auch im Be- reich von Montageaufgaben. Rundtisch-Einheiten sind inzwischen in hoch- präzisen Maschinen als wesentliche Bestandteile integriert. So sind zum Beispiel Rundtische für Werkzeugmaschinen bekannt, die schrittweise weiterge- schaltet und nach jedem Teilschritt festgeklemmt werden, damit die Bearbeitung des oder der Werkstücke in einer definierten Position im Stillstand des Rundtisches erfolgen kann. Typischerweise erfolgt die Klemmung dieser Rundtische durch eine oder mehrere auf den äußeren Tischumfang oder in der Nähe desselben einwirkende Klemmvorrichtungen. Solche Klemmvorrichtungen werden entweder rein mechanisch oder hydraulisch betätigt.The invention relates to a rotary table with a braking device, in particular comprising a stationary housing and a relative to the stationary housing rotatably mounted about a central axis of rotation switch plate for receiving a workpiece, wherein between the stationary housing and the rotatably mounted switch plate at least one is formed by a clamping position operable in a non-clamping position clamping brake and wherein the clamping brake comprises a spring element for actuating a brake pad and a means for applying a variable force on the spring element, wherein the means can exert at least one controllable in the direction of the spring force of the spring element, in particular in size adjustable force directly or indirectly on the brake pad. A rotary table for positioning workpieces according to the technical field of the invention is already known from DE 20 2014 103 937 U1. Rotary tables are used in particular as swiveling or positioning axes and as workpiece carriers in machine tools, but also in the field of assembly tasks. Round table units are now integrated in high-precision machines as essential components. For example, rotary tables for machine tools are known, which are incrementally indexed and clamped after each partial step so that the machining of the workpiece or workpieces can take place in a defined position when the rotary table is at a standstill. Typically, these round tables are clamped by one or more clamping devices acting on or near the outer periphery of the table. Such clamps are operated either purely mechanically or hydraulically.
Durch die Betätigung treten entsprechende Kräfte auf, die in die Bauteile des Tisches eingeleitet werden. Erfolgt zum Beispiel eine unmittelbare Klemmung des Tellers eines Rundtisches, so kann sich der Teller des Tisches verzie hen, was zu Positionsungenauigkeiten führt. Nachteilig und problematisch bei dieser Art der Klemmung ist der Umstand, dass die Klemmvorrichtungen nur an einzelnen Punkten angreifen und daher zur sicheren Festlegung des Tisches eine sehr große punktuelle Kraft erforderlich ist, wodurch ein Verzie- hen des Tisches auftreten kann. By pressing corresponding forces occur, which are introduced into the components of the table. If, for example, a direct clamping of the plate of a rotary table, so the plate of the table can zoom hen, resulting in position inaccuracies. Disadvantageous and problematic in this type of clamping is the fact that the clamping devices act only on individual points and therefore a very large punctiform force is required for secure fixing of the table, whereby a distortion of the table can occur.
Ein weiterer Nachteil bekannter Klemmvorrichtungen ist die mangelnde Sicherheit für das Bedienpersonal, da bei Ausfall der elektrischen und/oder mechanischen Versorgung keine Klemmwirkung mehr herrscht. Dieser Umstand hat zur Folge, dass speziell bei hohen Gewichten und Maschinenträg- heitsmomenten ein zusätzlicher Aufwand für Sicherheitseinrichtungen benö- tig wird. Another disadvantage of known clamping devices is the lack of security for the operating personnel, since in case of failure of the electrical and / or mechanical supply no clamping effect prevails. This circumstance means that, especially with heavy weights and machine additional expenditure on safety equipment is required.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung vorbesagte Nachteile zu überwinden und einen Rundtisch bereitzustellen, der eine verbesserte Klemmung mit erhöhten Sicherheitsvorkehrungen für Ausfälle der elektri- schen und/oder mechanischen Versorgung bereit stellt und gleichzeitig mit hoher Positioniergenauigkeit betrieben werden kann. It is therefore an object of the present invention to overcome said disadvantages and to provide a rotary table which provides an improved clamping with increased safety precautions for failures of the electrical and / or mechanical supply and at the same time can be operated with high positioning accuracy.
Diese Aufgaben werden gelöst mit einer Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1. Erfindungsgemäß wird daher ein Rundtisch vorgeschlagen, der ein stationäres Gehäuse und einen gegenüber dem stationären Gehäuse, um eine zent- rale Rotationsachse drehbar gelagerten Schaltteller zur Aufnahme eines Werkstücks umfasst. Zwischen dem stationären Gehäuse und dem drehbar gelagerten Schaltteller ist mindestens eine von einer klemmenden Position in eine nicht klemmende Position betätigbare Klemmbremse ausgebildet. Die Klemmbremse umfasst ein Federelement zum Betätigen eines Bremsklotzes sowie ein Mittel zum Aufbringen einer veränderlichen Kraft auf das Feder- element. Ferner kann das Mittel zumindest eine in Richtung der Federkraft des ersten Federelements steuerbare, insbesondere in der Größe einstellba- re Kraft mittelbar oder unmittelbar auf den Bremsklotz ausüben. Dabei ist günstig, dass die Klemmbremse die Rotation des Schalttellers verzögern kann bzw. den Schaltteller gegen eine Rotation gegenüber dem stationären Gehäuse fixieren kann. Diese Anordnung verbessert die Klemmung und da- durch kann die Anlage mit einer höheren Positioniergenauigkeit betrieben werden. These objects are achieved with a combination of features according to claim 1. According to the invention, therefore, a rotary table is proposed which comprises a stationary housing and a relative to the stationary housing, about a central axis of rotation rotatably mounted switch plate for receiving a workpiece. Between the stationary housing and the rotatably mounted indexing plate at least one of a clamping position operable in a non-clamping position actuated clamping brake is formed. The clamping brake comprises a spring element for actuating a brake pad and means for applying a variable force to the spring element. Furthermore, the means can exert at least one force which can be controlled in the direction of the spring force of the first spring element, in particular be adjustable in size, directly or indirectly on the brake pad. It is favorable that the clamping brake can delay the rotation of the indexing plate or fix the indexing plate against rotation relative to the stationary housing. This arrangement improves the clamping and, as a result, the system can be operated with a higher positioning accuracy.
In einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass das besagte Mittel auch eine entgegen der Federkraft des Federelements steuerbare Kraft auf den Bremsklotz ausüben kann. Auf diese Weise kann der drehbar gelagerte Schaltteller aus der Klemmung gelöst werden, sobald die steuerba- re Kraft die Federkraft des Federelements überschreitet. In an advantageous embodiment, it is provided that said means also controllable against the spring force of the spring element Can exert force on the brake pad. In this way, the rotatably mounted switch plate can be released from the clamping as soon as the taxable force exceeds the spring force of the spring element.
Vorzugsweise ist der Rundtisch so ausgebildet, dass die Klemmbremse eine Bremsscheibe und eine Bremsfeder aufweist. Dabei stellt die Bremsfeder das Federelement dar. Preferably, the rotary table is formed so that the clamping brake has a brake disc and a brake spring. In this case, the brake spring is the spring element.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist günstigerweise vorgesehen, dass die Bremsfeder unter Vorspannung in der Klemmbremse ausgebildet ist, sodass in einem Zustand bei dem der Drehtisch und dessen aktiven Ag- gregate spannungsfrei bzw. nicht betriebsbereit sind oder alternativ auch in einem betriebsbereiten Zustand eine Federkraft den Bremsklotz gegen die Bremsscheibe presst und sich die Klemmbremse in der klemmenden Positi on befindet. Dies hat zur Folge, dass der Grundzustand der Klemmbremse die klemmende Position ist und somit z. B. zur Montage von Werkstücken keine zusätzliche Kraft zum Fixieren des Schalttellers aufgebracht werden muss. Dieser Zustand wird als„normally closed“ bezeichnet, da unabhängig vom Vorhandensein einer hydraulischen Bremse, einer Betriebsbereitschaft oder auch im Fall des Ausfalls einer Spannungs- oder Betriebsmittelversor- gung die Bremse den Drehtisch immer sicher blockiert. Ferner ist eine Ausführung günstig, bei der der Bremsklotz zum Versetzen der Klemmbremse von der klemmenden Position in die nicht klemmende Po- sition mit einer Kraft des Mittels beaufschlagt wird. Durch Aktivieren dieser Kraft, vorzugsweise einer hydraulisch oder pneumatisch erzeugten Kraft mit- tels z. B. eines hydraulischen Kolbens, wirkt eine Kraft auf den Bremsklotz entgegen der Federkraft des Federelements. Dadurch öffnet sich die In one exemplary embodiment of the invention, it is expediently provided that the brake spring is designed to be biased in the clamping brake, so that in a state in which the turntable and its active units are de-energized or not ready for operation, or alternatively in a ready-to-operate state, a spring force Press brake pad against the brake disc and the clamping brake is in the clamping position on. This has the consequence that the basic state of the clamping brake is the clamping position and thus z. B. for mounting workpieces no additional force for fixing the switch plate must be applied. This state is referred to as "normally closed", because regardless of the presence of a hydraulic brake, a readiness for operation or even in the event of failure of a voltage or power supply, the brake always safely blocks the turntable. Furthermore, a design is favorable in which the brake pad is acted upon for displacing the clamping brake from the clamping position into the non-clamping position by a force of the means. By activating this force, preferably a hydraulically or pneumatically generated force by means of z. As a hydraulic piston, a force acts on the brake pad against the spring force of the spring element. This will open the
Klemmbremse, soweit, dass der Bremsklotz und die Bremsscheibe nicht mehr miteinander in Kontakt stehen. In einer weiteren vorteilhaften Variante ist vorgesehen, dass der Bremsklotz zum vollständigen Blockieren einer Rotationsbewegung des Schalttellers mit einer zur Federkraft des Federelements zusätzlichen Kraft, vorzugsweise einer hydraulisch oder pneumatisch erzeugten Kraft, in Richtung der Feder- kraft beaufschlagt wird. Durch Aufbringen der zusätzlichen Kraft in Richtung der Federkraft erhöht die Klemmbremse den Wiederstand gegen eine Rotati- on des Schalttellers, wodurch beispielsweise bei der Montage eines Werk- stücks höhere Kräfte auf den Schaltteller wirken können ohne dass der Schaltteller rotiert. Flierdurch wird auch eine besonders effektive Bremsmög- lichkeit erreicht, insbesondere, wenn hohe Massen zum Stillstand gebracht werden müssen, was mit ausschließlich einer mechanischen Federbremse zu lange dauern würde. Im statischen Fall, lässt sich die Klemmkraft wunschgemäß einstellen. In einer alternativen Ausführungsform presst das Mittel mittels des Federelements den Bremsklotz gegen ein zweites Feder- element und das zweite Federelement presst die Bremsscheibe gegen das Gehäuse. Clamp brake, so far that the brake pad and the brake disc are no longer in contact with each other. In a further advantageous variant, it is provided that the brake pad is urged in the direction of the spring force to completely block a rotational movement of the shift plate with an additional force, preferably a hydraulically or pneumatically generated force, to the spring force of the spring element. By applying the additional force in the direction of the spring force, the clamping brake increases the resistance against rotation of the indexing plate, whereby, for example, during assembly of a workpiece, higher forces can act on the indexing plate without the indexing plate rotating. Flierdurch also a particularly effective Bremsmög- ability is achieved, especially when high masses must be brought to a standstill, which would take too long with only a mechanical spring brake. In the static case, the clamping force can be set as desired. In an alternative embodiment, the means presses the brake pad against a second spring element by means of the spring element and the second spring element presses the brake disk against the housing.
In einem günstigen Anwendungsbeispiel wirken die Federkraft sowie die Bremskräfte und die Gegenkräfte parallel zur zentralen Rotationsachse. In a favorable application example, the spring force and the braking forces and the counterforces act parallel to the central axis of rotation.
Der erfindungsgemäße Rundtisch ist in einer Ausführungsvariante ausgebil- det, dass die Bremskräfte des Bremsklotzes unmittelbar auf den Schaltteller wirken. Dabei ist günstig, dass keine zusätzlichen Bremskraftverluste durch zwischen geschaltete Bauteile entstehen. The rotary table according to the invention is embodied in one embodiment that the braking forces of the brake pad act directly on the indexing table. It is favorable that no additional braking force losses caused by interposed components.
Weiter vorteilhaft ist es, wenn innerhalb dem stationären Gehäuse und dem Schaltteller fluidführende Leitungen für die Hydraulik bzw. die Pneumatik zum Aktivieren der Kraft des Mittels ausgebildet sind. Dies erweist sich alsIt is further advantageous if fluid-carrying lines for the hydraulics or pneumatics for activating the force of the means are formed within the stationary housing and the indexing plate. This turns out to be
Vorteilhaft, da somit die fluidführenden Leitungen innerhalb des Rundtisches verlaufen und folglich eine zusätzliche Gefahrenquelle durch mit dem Schalt- teller drehende oder außerhalb des Rundtisches verlaufende Leitungen ver- mieden wird. Fällt die Versorgung des Fluids aus, z. B. durch eine Unterbre- chung einer Leitung, so bleibt die Wirkung des Federelements dennoch si- cher erhalten. Advantageously, since the fluid-carrying lines thus run within the rotary table and consequently provide an additional source of danger due to lines rotating with the indexing plate or extending outside the rotary table. to avoid. If the supply of the fluid fails, z. B. by an interruption of a line, so the effect of the spring element still remains secure.
In einer erfindungsgemäßen Weiterbildung des vorliegenden Rundtisches ist ferner vorgesehen, dass zum Verringern oder zum Lösen der Bremskraft die Kraft des Mittels unmittelbar auf oder an dem Federelement, sozusagen in Serienschaltung mit dem Federelement wirkt. In a further development of the present rotary table according to the invention, it is further provided that, in order to reduce or release the braking force, the force of the means acts directly on or on the spring element, as it were in series with the spring element.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird demnach der Schaltteller von dem Federelement bei inaktivem Mittel oder bei Ausfall der Wirkung des Mittels blockiert. Dies hat zur Folge, dass die Betriebssicherheit des Rundtisches deutlich erhöht wird, da sich der Schaltteller bei Störfällen nicht rotieren lässt. In a preferred embodiment of the invention, therefore, the switching plate is blocked by the spring element in the case of inactive means or in the event of failure of the action of the agent. This has the consequence that the reliability of the rotary table is significantly increased because the switch plate can not rotate in case of failure.
Außerdem ist der Ausfall der Wirkung des Mittels ein Zustand, bei dem die Pneumatik zur Erzeugung der Kraft des Mittels inaktiv ist. Ferner ist der Ausfall der Wirkung des Mittels ein Zustand, bei dem eine Steuerungselektronik zum Steuern der Kraft des Mittels inaktiv ist. In addition, the failure of the action of the agent is a condition in which the pneumatics for generating the force of the agent is inactive. Further, the failure of the action of the agent is a state in which control electronics for controlling the force of the agent is inactive.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprü- chen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Be- schreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen: Other advantageous developments of the invention are characterized in the subclaims or will be described in more detail below together with the description of the preferred embodiment of the invention with reference to the figures. Show it:
Fig. 1 eine Schnittansicht eines Rundtisches mit einer Klemmbremse und Fig. 1 is a sectional view of a rotary table with a clamping brake and
Fig. 2 eine Prinzipskizze einer Klemmbremse für einen Rundtisch, 2 is a schematic diagram of a clamping brake for a rotary table,
Fig. 3 eine Prinzipskizze einer alternativen Ausführungsform einer Fig. 3 is a schematic diagram of an alternative embodiment of a
Klemmbremse für einen Rundtisch. Die Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die Figuren 1 und 2 anhand eines exemplarischen Ausführungsbeispiels beschrieben, wobei gleiche Be- zugszeichen auf gleiche strukturelle und/oder funktionale Merkmale hinwei- sen. In Figur 1 ist eine Schnittansicht eines Rundtisches 1 mit einer Klemmbremse 4 gezeigt. Der Rundtisch 1 weist ein stationäres Gehäuse 2 und einen gegenüber dem stationären Gehäuse 2 um eine zentrale Rotationsachse Z drehbar gelagerten Schaltteller 3 zur Aufnahme eines Werkstücks auf. Dabei sind zwischen dem stationären Gehäuse 2 und dem drehbar gelagerten Schaltteller 3 zwei von einer klemmenden Position in eine nicht klemmende Position betätigbare Klemmbremsen 4 ausgebildet. Des Weiteren weisen die Klemmbremsen 4 jeweils ein Federelement 5 zum Betätigen eines Bremsklotzes 7 und ein Mittel 6 zum Aufbringen einer veränderlichen Kraft auf das Federelement 5 auf. Die Klemmbremse 4 weist eine Bremsscheibe 8 und eine Bremsfeder 9 auf. Dabei stellt die Bremsfeder 9 das erste Federelement 5 dar. Die Klemm bremsen 4 sind einmal in der klemmenden Position und einmal in der nicht klemmenden Position dargestellt. Der Teil der Klemmbremse 4, bestehend aus dem Bremsklotz 7 und der Bremsfeder 5, 9, ist jeweils an dem stationä- ren Gehäuse 2 mittels eines Befestigungsmittels fixiert. Dagegen ist die Bremsscheibe 8 der Klemmbremse 4 jeweils an dem Schaltteller 3 mittels eines Befestigungsmittels befestigt. Das jeweilige Befestigungsmittel ist z. B. als Schraube ausgebildet. Clamping brake for a rotary table. The invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2 on the basis of an exemplary embodiment, wherein the same reference numbers refer to the same structural and / or functional features. FIG. 1 shows a sectional view of a rotary table 1 with a clamping brake 4. The rotary table 1 has a stationary housing 2 and a relative to the stationary housing 2 about a central axis of rotation Z rotatably mounted switch plate 3 for receiving a workpiece. In this case, two clamping brakes 4, which can be actuated from a clamping position into a non-clamping position, are formed between the stationary housing 2 and the rotatably mounted indexing plate 3. Furthermore, the clamping brakes 4 each have a spring element 5 for actuating a brake pad 7 and a means 6 for applying a variable force to the spring element 5. The clamping brake 4 has a brake disc 8 and a brake spring 9. The brake spring 9, the first spring element 5 is. The clamping brakes 4 are shown once in the clamping position and once in the non-clamping position. The part of the clamping brake 4, consisting of the brake pad 7 and the brake spring 5, 9, is respectively fixed to the stationary housing 2 by means of a fastening means. In contrast, the brake disc 8 of the clamping brake 4 is attached to the switching plate 3 by means of a fastening means. The respective fastening means is z. B. formed as a screw.
Da die Bremsfeder 9 unter Vorspannung in der Klemmbremse 4 eingebaut ist, befindet sich die Klemmbremse 4 (im„normally closed“ Zustand) in der klemmenden Position in einem Zustand in dem die Federkraft den Brems klotz 7 gegen die Bremsscheibe 8 presst. Bei der anderen Klemmbremse 4 wurde, durch Aktivieren einer Kraft des Mit tels 6, vorzugsweise einer hydraulischen oder pneumatischen Kraft, entge gen der Federkraft des ersten Federelements 5, der Bremsklotz 7 von der klemmenden Position in die nicht klemmende Position versetzt. Die Bewe- gungsrichtung des Bremsklotzes 7 von der klemmenden Position in die nicht klemmende Position verläuft parallel zur Rotationsachse Z. Since the brake spring 9 is installed under bias in the clamping brake 4, the clamping brake 4 is (in the "normally closed" state) in the clamping position in a state in which the spring force the brake block 7 against the brake disc 8 is pressed. In the other clamping brake 4, by activating a force of the means with 6, preferably a hydraulic or pneumatic force, entge conditions of the spring force of the first spring element 5, the brake pad 7 is moved from the clamping position to the non-clamping position. The direction of movement of the brake pad 7 from the clamping position to the non-clamping position runs parallel to the axis of rotation Z.
Außerdem sind in dem stationären Gehäuse 2 und dem Schaltteller 3 fluid- führende Leitungen für die Hydraulik bzw. die Pneumatik zum Aktivieren der Kraft des Mittels 6 ausgebildet. Figur 2 stellt eine Prinzipskizze einer Klemmbremse 4 für einen Rundtisch 1 dar. Die Klemmbremse 4 ist zwischen einem stationären Gehäuse 2 und ei- nem drehbar gelagerten Schaltteller 3 ausgebildet und umfasst einen Brems- klotz 7, eine Bremsscheibe 8, ein Federelement 5 und ein Mittel 6 In addition, 3 fluid-carrying lines for the hydraulics and pneumatics for activating the force of the means 6 are formed in the stationary housing 2 and the switching plate. FIG. 2 shows a schematic diagram of a clamping brake 4 for a rotary table 1. The clamping brake 4 is formed between a stationary housing 2 and a rotatably mounted indexing plate 3 and comprises a brake pad 7, a brake disc 8, a spring element 5 and a means 6
Ferner weist Prinzipskizze aus Figur 2 eine fluidführende Leitung 10 auf, die zu dem Mittel 6 der Klemmbremse 4 führt. Furthermore, a schematic diagram of FIG. 2 has a fluid-carrying line 10 which leads to the means 6 of the clamping brake 4.
Der Bremsklotz 7 ist in der Klemmbremse 4 beweglich gelagert, sodass die- ser in einer vertikalen Richtung parallel zur zentralen Rotationsachse zwischen dem Stationären Gehäuse 2 und dem drehbar gelagerten Schaltteller 3 hin und her bewegbar ist. Die Verschiebung des Bremsklotzes 7 resultiert aus den auf ihn wirkenden Kräften. Die Federkraft des Federelements 5 wirkt dabei in Richtung des Schalttellers 3. Da das Mittel 6 (hier beispielhaft als hydraulisch betätigbarer Kolben dargestellt) zu dem Federelement 5 in Reihe geschalten ist, addieren bzw. subtrahieren sich die Kräfte der beiden Kom ponenten. Die Wirkrichtung bzw. Höhe der Kraft des einstellbaren Mittels 6 lässt sich mittels der zu dem Mittel 6 führenden fluidführenden Leitung einstellen. Figur 3 zeigt eine Prinzipskizze einer alternativen Ausführungsform einer Klemmbremse 4 für einen Rundtisch 1. Die Klemmbremse 4 ist zwischen einem stationären Gehäuse 2 und einem drehbar gelagerten Schaltteller 3 ausgebildet und umfasst einen Bremsklotz 7, eine Bremsscheibe 8, ein Fe- derelement 5, ein zweites Federelement 11 und ein Mittel 6, nämlich einen Kolben. The brake pad 7 is movably mounted in the clamping brake 4 so that it can be moved back and forth in a vertical direction parallel to the central axis of rotation between the stationary housing 2 and the rotatably mounted indexing plate 3. The displacement of the brake pad 7 results from the forces acting on it. Since the spring 6 of the spring element 5 acts in the direction of the switching plate 3. Since the means 6 (shown here by way of example as hydraulically actuated piston) is connected in series to the spring element 5, add or subtract the forces of the two com ponents. The direction of action or height of the force of the adjustable means 6 can be adjusted by means of the leading to the means 6 fluid-carrying line. 3 shows a schematic diagram of an alternative embodiment of a clamping brake 4 for a rotary table 1. The clamping brake 4 is formed between a stationary housing 2 and a rotatably mounted indexing plate 3 and comprises a brake pad 7, a brake disc 8, a spring element 5, a second Spring element 11 and a means 6, namely a piston.
Ferner weist die Prinzipskizze aus Figur 3 zwei fluidführende Leitungen 10a, 10b auf, die zu dem Kolben 6 der Klemmbremse 4 führen. Zum Bremsen drückt das Federelement 5 den Bremsklotz 7 gegen das zweite Federele- ment 11. Dadurch presst das zweite Federelement 11 die Bremsscheibe 8 gegen das Gehäuse 2 und der rotierende Schaltteller 3 wird bis zum Still- stand abgebremst. Furthermore, the schematic diagram from FIG. 3 has two fluid-carrying lines 10a, 10b which lead to the piston 6 of the clamping brake 4. For braking, the spring element 5 presses the brake pad 7 against the second spring element 11. As a result, the second spring element 11 presses the brake disk 8 against the housing 2 and the rotating shift plate 3 is braked to standstill.
Nach dem Bremsen wird der Schaltteller 3 kraftschlüssig und spielfrei mit der Bremsscheibe 8 verbunden. Zur Erhöhung der Festhaltekraft wird die Bremsscheibe 8 zwischen dem zweiten Federelement 11 und dem Gehäuse 2 eingespannt. Zur Erhöhung der Klemm- bzw. Bremskraft wird ein Fluid durch die fluidführende Leitung 10b gepresst. Mittels des resultierenden Drucks gegen den Kolben 6 wirkt eine Kraft auf den Kolben 6, das gegen den Bremsklotz 7 gepresst wird und die Klemm- bzw. Bremskraft erhöht. Darüber hinaus wird zum Lösen der Klemm- bzw. Bremskraft durch die fluidführende Leitung 10a gepresst. Mittels des resultierenden Drucks gegen das Mittel 6 wirkt eine Kraft auf den Kolben 6, das gegen das Federelement 5 gepresst wird. Bei Überschreitung der Kraft des Federelements 5 wird die Bremsscheibe 8 frei und der Schaltteller 3 kann rotieren. Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. After braking, the indexing plate 3 is non-positively and play-free connected to the brake disc 8. To increase the holding force, the brake disc 8 is clamped between the second spring element 11 and the housing 2. To increase the clamping or braking force, a fluid is pressed through the fluid-carrying line 10b. By means of the resulting pressure against the piston 6, a force acts on the piston 6, which is pressed against the brake pad 7 and increases the clamping or braking force. In addition, to release the clamping or braking force is pressed by the fluid-carrying line 10a. By means of the resulting pressure against the means 6, a force acts on the piston 6, which is pressed against the spring element 5. When exceeding the force of the spring element 5, the brake disc 8 is released and the switching plate 3 can rotate. The invention is not limited in its execution to the above-mentioned preferred embodiments. Rather, a number of variants is conceivable, which of the solution shown at fundamentally different types of use.

Claims

Patentansprüche claims
1. Rundtisch (1) umfassend ein stationäres Gehäuse (2) und einen ge- genüber dem stationären Gehäuse (2) um eine zentrale Rotationsachse (Z) drehbar gelagerten Schaltteller (3) zur Aufnahme eines Werkstücks, wobei zwischen dem stationären Gehäuse 1. rotary table (1) comprising a stationary housing (2) and a relation to the stationary housing (2) about a central axis of rotation (Z) rotatably mounted switch plate (3) for receiving a workpiece, wherein between the stationary housing
(2) und dem drehbar gelagerten Schaltteller (3) mindestens eine von einer klemmenden Position in eine nicht klemmende Position betätigbare Klemmbremse (4) ausgebildet ist und wobei die Klemmbremse (4) ein Federelement (5) zum Betätigen eines Bremsklotzes (7) umfasst sowie ein Mittel (6) zum Aufbringen einer veränderlichen Kraft auf das Federelement (5), wobei das Mittel (6) zumindest eine in Richtung der Federkraft des Federelements (5) steuerbare, insbesondere in der Größe einstellbare Kraft mittelbar oder unmittelbar auf den Bremsklotz (7) ausüben kann 2. Rundtisch (1) gemäß Anspruch 1 , wobei das besagte Mittel (6) auch eine entgegen der Federkraft des Federelements (5) steuerbare Kraft auf den Bremsklotz (7) ausüben kann. (2) and the rotatably mounted switch plate (3) at least one of a clamping position operable in a non-clamping position terminal brake (4) is formed and wherein the clamping brake (4) comprises a spring element (5) for actuating a brake pad (7) and a means (6) for applying a variable force to the spring element (5), wherein the means (6) at least one controllable in the direction of the spring force of the spring element (5) controllable, in particular in size force directly or indirectly on the brake pad (7 2. Rotary table (1) according to claim 1, wherein said means (6) can also exert a force against the spring force of the spring element (5) controllable force on the brake pad (7).
3. Rundtisch (1) gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Klemmbremse (4) eine Bremsscheibe (8) und eine Bremsfeder (9) aufweist, wobei die Bremsfeder (9) das Federelement (5) darstellt. Third rotary table (1) according to claims 1 and 2, characterized in that the clamping brake (4) has a brake disc (8) and a brake spring (9), wherein the brake spring (9), the spring element (5).
4. Rundtisch (1) gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Bremsfeder (9) unter Vorspannung in der Klemmbremse (4) ausgebildet ist, sodass eine Federkraft (F) den Bremsklotz (7) gegen die Bremsscheibe (8) presst und sich die Klemm- bremse (4) in der klemmenden Position befindet. 4. Rotary table (1) according to claims 1 to 3, characterized in that the brake spring (9) under bias in the clamping brake (4) is formed, so that a spring force (F) the brake pad (7) against the brake disc (7). 8) and the clamping brake (4) is in the clamping position.
5. Rundtisch (1) gemäß den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Bremsklotz (7) zum Versetzen der Klemmbremse (4) von der klemmenden Position in die nicht klemmende Position durch Aktivieren einer Kraft des Mittels (6), vorzugsweise einer hyd- raulisch oder pneumatisch erzeugten Kraft, entgegen der Federkraft5. Rotary table (1) according to claims 1 to 4, characterized in that the brake pad (7) for displacing the clamping brake (4) from the clamping position to the non-clamping position by activating a force of the means (6), preferably a hydaulically or pneumatically generated force, against the spring force
(F) des Federelements (5) mit dieser aktivierten Kraft beaufschlagt wird. (F) of the spring element (5) is acted upon by this activated force.
6. Rundtisch (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn- zeichnet, dass ein Kolben (6) mittels des Federelements (5) den Bremsklotz (7) gegen ein zweites Federelement (11) presst und das zweite Federelement (11) die Bremsscheibe (8) gegen das Gehäuse6. Rotary table (1) according to one of claims 1 to 5, characterized in that a piston (6) by means of the spring element (5) the brake pad (7) against a second spring element (11) presses and the second spring element (11 ) the brake disc (8) against the housing
(2) presst. (2) presses.
7. Rundtisch (1) gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Bremsklotz (7) zum vollständigen Blockieren einer Rotationsbewegung des Schalttellers (3) mit einer Kraft, vorzugswei- se einer hydraulisch oder pneumatisch erzeugten Kraft, in Richtung der Federkraft (F) beaufschlagt wird. 7. Rotary table (1) according to claims 1 to 5, characterized in that the brake pad (7) for completely blocking a rotational movement of the switching plate (3) with a force, preferably a hydraulically or pneumatically generated force in the direction the spring force (F) is applied.
8. Rundtisch (1) gemäß den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Federkraft sowie die Bremskräfte und die Gegen- kräfte parallel zur zentralen Rotationsachse (Z) wirken. 8. rotary table (1) according to claims 1 to 6, characterized in that the spring force and the braking forces and the counter forces parallel to the central axis of rotation (Z) act.
9. Rundtisch (1) gemäß den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Bremskräfte des Bremsklotzes (7) unmittelbar auf den Schaltteller (3) wirken. 9. Rotary table (1) according to claims 1 to 7, characterized marked characterized in that the braking forces of the brake pad (7) act directly on the switching plate (3).
10. Rundtisch (1) gemäß den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekenn- zeichnet, dass in dem stationären Gehäuse (2) und dem Schaltteller10. Rotary table (1) according to claims 1 to 8, characterized in that in the stationary housing (2) and the indexing plate
(3) fluidführende Leitungen (10) für die Hydraulik bzw. die Pneumatik zum Aktivieren der Federkraft des Mittels (6) ausgebildet sind. (3) fluid-carrying lines (10) for the hydraulics or the pneumatic for activating the spring force of the means (6) are formed.
11. Rundtisch (1) gemäß den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zum Verringern oder zum Lösen der Bremskraft die Kraft des Mittels (6) unmittelbar auf oder an dem Federelement (5) wirkt. 11. Rotary table (1) according to claims 1 to 9, characterized in that for reducing or releasing the braking force, the force of the means (6) acts directly on or on the spring element (5).
12. Rundtisch (1) gemäß den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (5) bei inaktivem Mittel (6) oder bei Ausfall der Wirkung des Mittels (6) den Schaltteller (3) blockiert. 12. Rotary table (1) according to claims 1 to 10, characterized in that the spring element (5) with inactive means (6) or in case of failure of the action of the means (6) blocks the switching plate (3).
13. Rundtisch (1) gemäß den Ansprüchen 1 bis 11 , dadurch gekenn- zeichnet, dass der Ausfall der Wirkung des Mittels (6) ein Zustand ist, bei dem die Pneumatik zur Erzeugung der Kraft des Mittels (6) inak- tiv ist. 13. Rotary table (1) according to claims 1 to 11, characterized in that the failure of the action of the means (6) is a state in which the pneumatics for generating the force of the means (6) is inactive.
14. Rundtisch (1) gemäß den Ansprüchen 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Ausfall der Wirkung des Mittels (6) ein Zustand ist, bei dem eine Steuerungselektronik zum Steuern der Federkraft des Mittels (6) inaktiv ist. 14. Rotary table (1) according to claims 1 to 11, characterized in that the failure of the action of the means (6) is a state in which a control electronics for controlling the spring force of the means (6) is inactive.
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