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Die Erfindung betrifft eine Schnellspanneinheit, insbesondere zur Verriegelung von Ur- oder Umformwerkzeugen an Ur- oder Umformmaschinen oder zur gegenseitigen Verriegelung Werkzeugteilen von Ur- oder Umformwerkzeugen. Die Schnellspanneinheit ist dabei zur Verrieglung mit einem mit der Schnellspanneinheit korrespondierenden Halteteil verriegelbar. Die Erfindung betrifft auch ein Schnellspannsystem, umfassend eine Schnellspanneinheit und ein zugehöriges Halteteil. Die Erfindung betrifft ferner ein Ur- oder Umformwerkzeug und eine Ur- oder Umformmaschinen mit wenigstens einer Schnellspanneinheit und/oder einem Schnellspannsystem.
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Beim Gießen, und insbesondere beim Spritzgießen, werden die Werkzeughälften zwischen einer Schließstellung, in der die spritzzugießende Masse in den Werkzeughohlraum eingespritzt wird, und zwischen einer geöffneten Stellung, in der das spritzgegossene Werkstück entnommen werden kann, bewegt. Beim Schmieden wird ein Rohling in die geöffnete Form gelegt und die Werkzeughälften zusammengefügt. Je nach herzustellendem Bauteil sind unterschiedliche Ur- oder Umformwerkzeuge mit entsprechenden Werkzeughälften samt zughörigen Werkzeugteilen an zugehörigen Ur- oder Umformmaschinen vorzusehen.
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Aus der
DE 195 24 803 C1 ,
DE 31 49 745 A1 ,
DE 44 34 746 A1 ,
DE 200 09 512 U1 ,
DE 1 997 513 U ,
DE 198 34 040 C2 ,
DE 101 23 264 A1 ,
DE 41 35 418 A1 ,
DE 10 2004 006 370 A1 und der
DE 81 36 607 U1 sind verschiedenartige Spannsysteme zur Verriegelung von Werkzeughälften anderen Werkzeugteilen, insbesondere an Aufspannplatten, bekannt geworden.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schnellspanneinheit bereitzustellen, mit der auf einfache Art. und Weise ein schnelles, große Kräfte übertragendes, funktionssicheres und automatisierbares Verriegeln und Entriegeln der Schnellspanneinheit mit einem mit der Schnellspanneinheit korrespondierenden Halteteil möglich ist. Insbesondere soll die Schnellspanneinheit selbst beim Zusammenfahren von Schnellspanneinheit und Halteteil im verriegelten Zustand der Schnellspanneinheit nicht beschädigt werden.
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Diese Aufgabe wird durch eine Schnellspanneinheit mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Bei einer derartigen Schnellspanneinheit ist vorgesehen, dass die Schnellspanneinheit ein zum axialen Eingreifen in das Halteteil vorgesehenes Hülsenelement und ein in das Hülsenelement axial eingreifendes, gegenüber dem Hülsenelement zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Entriegelungsstellung axial bewegbares Kolbenelement sowie das Hülsenelement in radialer Richtung wenigstens teilweise durchgreifende Verriegelungselemente vorsieht. Die Verriegelungselemente werden in der Verriegelungsstellung vom Kolbenelement nach radial außen beaufschlagt, um das Halteteil hintergreifend zu verriegeln. In der Entriegelungsstellung sind die Verriegelungselemente nach radial innen verrückbar, wodurch das Halteteil freigegeben wird und ein axiales Herausbewegen des Hülsenelements aus dem Halteteil möglich ist. Die axiale Richtung ist bei Spritzgussmaschinen insbesondere die Bewegungsrichtung der Werkzeughälften bzw. Aufspannplatten. Mittels einer derartigen Schnellspanneinheit kann folglich durch axiales Bewegen des Kolbenelements in die Verriegelungsstellung beziehungsweise Entriegelungsstellung eine schnelle, große Kräfte übertragende und funktionssichere Verriegelung beziehungsweise Entriegelung zwischen der Schnellspanneinheit und dem mit der Schnellspanneinheit korrespondierenden Halteteil ermöglicht werden.
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Mit einer solchen Schnellspanneinheit können Werkzeugteile von Ur- oder Umformwerkzeugen, wie insbesondere Aufspannplatten, Formhälften mit Auswerferplatten und dergleichen aber auch das gesamte Werkzeug an einer zugehörigen Maschine auf einfache Art und Weise zum Einwechseln gelöst und verriegelt werden.
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Ferner ist vorgesehen, dass zwischen dem Kolbenelement und dem Hülsenelement ein erstes Federelement zur Beaufschlagung des Kolbenelements in die Verrieglungsstellung und zwischen dem Hülsenelement und einem die Schnellspanneinheit aufnehmenden Bauteil ein zweites Federelement zur axialen Beaufschlagung des Hülsenelements in Richtung hin zum Halteteil derart vorgesehen und aufeinander abgestimmt sind, dass beim Zusammenfahren von Schnellspanneinheit und Halteteil im verriegelten Zustand der Schnellspanneinheit das Hülsenelement entgegen der Federkraft der beiden Federelemente in axialer Richtung so weit bewegt wird, bis die Verriegelungselementen nach radial innen abtauchen, und dass dann das Hülsenelement samt Kolbenelement in die andere, der Bewegungsrichtung des Halteteils entgegengesetzte Richtung aufgrund der Federkraft des zweiten Federelements so weit bewegt wird, bis die Verriegelungselemente das Halteelement hintergreifend nach radial außen verrücken, wobei dann das Kolbenelement vom ersten Federelement in die Verriegelungslage beaufschlagt wird. Dadurch kann also ein selbsttätiges Verriegeln der Schnellspanneinheit selbst beim Zusammenfahren von Schnellspanneinheit und Halteteil im verriegelten Zustand der Schnellspanneinheit erreicht werden.
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Dabei können beispielsweise mehrere Schnellspanneinheiten vorgesehen sein, die mit an einzuwechselnden Werkzeugteilen korrespondierenden Halteteilen zur Verriegelung zusammenwirken.
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Gemäß der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Hülsenelement zur Aufnahme der Verriegelungselemente sich in radialer Richtung erstreckende Durchbrüche aufweist. Die einzelnen Verriegelungselemente können dabei beispielsweise in einem ihnen jeweils zugeordneten Durchbruch gefangen und verliersicher, aber in radialer Richtung bewegbar angeordnet sein. Als Verriegelungselemente kommen insbesondere Metallkugeln in Betracht. Erfindungsgemäß können allerdings auch geometrisch anders geformte Teile Verwendung finden, wie beispielsweise Verriegelungsstifte.
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Das Kolbenelement kann erfindungsgemäß Führungsschrägen aufweisen, die die Verriegelungselemente beim Bewegen des Kolbenelements von der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung nach radial außen beaufschlagen. Die Führungsschrägen können dabei beispielsweise als ein konusartiger, nach radial innen gerichteter umlaufender Einstich am Kolbenelement realisiert sein. Insbesondere am radial innen gelegenen Ende des Einstichs kann das Kolbenelement wenigstens eine Aussparung aufweisen, in die die Verriegelungselemente so weit einrücken können, dass sie in radialer Richtung nicht oder nur geringfügig über das Hülsenelement überstehen. Hierdurch kann folglich das Hülsenelement ungehindert in axialer Richtung in das Halteteil eingeführt werden beziehungsweise in dieses eingreifen. Der die Führungsschrägen aufweisende Einstich kann dabei in eine ringnutartig ausgebildete Aussparung übergehen.
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Zum automatisierten Bewegen des Kolbenelements kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Kolbenelement wenigstens in die Entriegelungsstellung druckbeaufschlagbar ausgebildet ist. Zur Bewegung des Kolbenelements in die Verriegelungsstellung kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass zwischen dem Kolbenelement und dem Hülsenelement ein entsprechend angeordnetes Federelement vorgesehen ist. Eine derartige Ausführungsform hat den Vorteil, dass aufgrund des Federelements die Verriegelungsstellung dauerhaft gehalten wird, ohne dass beispielsweise das Kolbenelement mit einem Medium druckbeaufschlagt wird.
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Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das Hülsenelement in der Verriegelungsstellung des Kolbenelements gegenüber dem Kolbenelement entgegen der Verriegelungsrichtung des Kolbenelements so weit axial bewegbar angeordnet ist, bis die Verriegelungselemente nach radial innen verrückbar sind. Bei dieser Ausführungsform ist folglich nicht nur das Kolbenelement relativ zum Hülsenelement bewegbar angeordnet, sondern auch das Hülsenelement bei sich in der Verriegelungsstellung befindendem Kolbenelement. Dies hat den Vorteil, dass für den Fall, wenn das Halteteil in axialer Richtung auf die verriegelte Spanneinheit auftrifft, die Spanneinheit nicht beschädigt wird. Vielmehr wird das Hülsenelement bei auf die nach radial außen abstehenden Verriegelungselemente auftreffendem Halteteil zunächst in Bewegungsrichtung des Halteteils axial verschoben. Die axiale Verschiebung des Hülsenelements gegenüber dem Kolbenelement erfolgt soweit, bis die Verriegelungselemente nach radial innen verrücken, wodurch das Hülsenelement in das Halteteil entgegen der Bewegungsrichtung des Halteteils eintauchen und seine zur Verriegelung mit dem Halteteil vorgesehene axiale Lage einnehmen kann. In dieser Lage beaufschlagt das Kolbenelement die Verriegelungselemente nach radial außen, wobei die Verriegelungselemente das Halteteil hintergreifend verriegeln. Folglich kann selbst in verriegeltem Zustand der Schnellspanneinheit das nicht mit der Schnellspanneinheit verriegelte Halteteil zur Verriegelung mit der Schnellspanneinheit auf das Hülsenelement beziehungsweise Verriegelungselement gefahren werden, ohne dass die Schnellspanneinheit oder das Halteteil beschädigt wird. Selbstverständlich können am Halteteil und/oder an der Spanneinheit in den Bereichen, die mit den Verriegelungselementen zusammenwirken, Führungsradien oder Führungsschrägen vorgesehen sein, die die Bewegung der Verriegelungselemente nach radial innen beziehungsweise nach radial außen zwangsführen.
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Um stets zu gewährleisten, dass die Schnellspanneinheit in einem die Schnellspanneinheit aufnehmenden Bauteil eine vorgesehene relative Lage einnimmt, kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass ein Federelement vorgesehen ist, das zwischen dem Hülsenelement und dem Bauteil derart angeordnet ist, dass das Hülsenelement in axialer Richtung hin zum Halteteil beaufschlagt wird. Das Vorsehen eines derartigen Federelements kann insbesondere bewirken, dass beim Zusammenfahren von Schnellspanneinheit und Halteteil im verriegelten Zustand der Schnellspanneinheit das Hülsenelement zunächst entgegen der Federkraft des Federelements in axialer Richtung bewegt wird und dann bei nach radial innen abtauchenden Verriegelungselementen von der Federkraft in die andere, der Bewegungsrichtung des Halteteils entgegengesetzte Richtung bewegt wird. Über ein solches Federelement kann folglich die gesamte Schnellspanneinheit gegenüber dem Bauteil, indem sie verbaut ist, in Richtung des Halteteils vorgespannt angeordnet sein.
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Zur Abstützung des Federelements am Bauteil kann ein um das Kolbenelement umlaufendes Ringelement mit einer sich nach radial außen gerichteten Anlagefläche zur Anlage gegen das Bauteil vorgesehen sein. Über ein derartiges Ringelement können die von dem Federelement aufgebrachten Kräfte in optimaler Art und Weise in das Bauteil abgeführt werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung durchgreift das Kolbenelement das Hülsenelement vollständig. Ferner sind insbesondere am Kolbenelement Anschläge vorgesehen, die eine relative Bewegbarkeit des Hülsenelements gegenüber dem Kolbenelement begrenzen. Dadurch kann eine verliersichere Anordnung des Hülsenelements auf dem Kolbenelement erreicht werden.
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Das Kolbenelement selbst kann dabei mehrteilig ausgebildet sein und einen in einem Zylinder führbaren Kolbenabschnitt sowie eine wenigstens abschnittsweise in das Hülsenelement eingreifende Kolbenstange aufweisen. Der Kolbenabschnitt kann dabei insbesondere, wie bereits ausgeführt, mit einem Medium druckbeaufschlagbar zur Bewegung des Kolbenelements in die Entriegelungsstellung ausgebildet sein. Das Federelement kann, beziehungsweise bei Vorsehen von zwei Federelementen können beide Federelemente um die Kolbenstange herum verlaufend als Schraubenfederelemente ausgebildet sein. Insbesondere im Bereich des freien Endes der Kolbenstange können Führungsschrägen für die Verriegelungselemente vorgesehen sein.
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Bei einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann das Kolbenelement ein auf der dem Kolbenabschnitt abgewandten Seite der Kolbenstange, an der Kolbenstange befestigt mit den Verriegelungselementen zusammenwirkendes Riegelelement vorsehen. Dieses Riegelelement kann insbesondere über eine Verschraubung lösbar und in axialer Richtung einstellbar an der Kolbenstange angeordnet sein. Dabei kann das Hülsenelement teilweise auf der Kolbenstange und teilweise auf dem Riegelelement verschiebbar angeordnet sein. Das Riegelelement selbst kann vorteilhafterweise eine umlaufende Aussparung zur Ermöglichung des nach radial Innenrückens der Verriegelungselemente aufweisen sowie Führungsschrägen vorsehen, über die die Verriegelungselemente in der Verriegelungsstellung des Kolbenelements nach radial außen beaufschlagt werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Kolbenelement einen Angriffsabschnitt für eine sich an dem Hülsenelement abstützende Löseeinheit auf, mit der das Kolbenelement von der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung bringbar ist. Tritt beispielsweise der Fall auf, dass das Kolbenelement nicht mehr in die Entriegelungsstellung bringbar ist, beispielsweise bei einer Leckage in einer Druckleitung zur Druckbeaufschlagung des Kolbenelements, so kann das Kolbenelement von der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung mittels der Löseeinheit gebracht werden. Der Angriffsabschnitt des Kolbenelements ist dabei für die Löseeinheit frei zugänglich.
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Der Angriffsabschnitt kann dabei insbesondere als Gewindeabschnitt ausgebildet sein, wobei die Löseeinheit einen Gegengewindeabschnitt zum Verschrauben mit dem Gewindeabschnitt vorsieht. Beim Aufschrauben der Löseeinheit auf den Gewindeabschnitt stützt sich die Löseeinheit am Hülsenelement ab, so dass das Kolbenelement in die Entriegelungsstellung überführbar ist. Die Löseeinheit kann dabei insbesondere von der Seite, von der auch das Halteteil über die Hülse schiebbar ist, auf das freie Ende der Kolbenstange des Kolbenelements aufgeschraubt werden. Ein wenigstens abschnittsweise umlaufender Bund der Löseeinheit kann sich dabei auf der dem Kolbenelement abgewandten Stirnseite des Hülsenelements abstützen. Beim weiteren Aufschrauben der Löseeinheit wird das Kolbenelement relativ zum Hülsenelement in die Entriegelungsstellung verlagert.
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Der Gewindeabschnitt ist dabei vorteilhafterweise am freien Ende der Kolbenstange oder des an der Kolbenstange angeordneten Riegelelements als umlaufendes Außengewinde frei zugänglich angeordnet.
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Die eingangs genannte Aufgabe wird auch durch ein Schnellspannsystem gelöst, das eine erfindungsgemäße Schnellspanneinheit und ein mit der Schnellspanneinheit korrespondierendes Halteteil mit einer zentralen Öffnung umfasst, wobei im verriegelten Zustand das Hülsenelement in die Öffnung eingreift und die Verriegelungselemente das Halteteil hintergreifend verriegeln. Insbesondere kann bei einem derartigen Schnellspannsystem die Schnellspanneinheit an einem Werkzeugteil und das Halteteil an einem auswechselbaren Werkzeugteil eines Ur- oder Umformwerkzeuges angeordnet sein. Ferner kann die Schnellspanneinheit maschinenseitig und das Halteteil ur- oder umformwerkzeugseitig angeordnet sein Das Halteteil kann so angeordnet sein, dass es in radialer Richtung ein gewisses Spiel gegenüber dem damit zu verriegelnden Werkzeugteil beim Schließen des Werkzeugs aufnehmen kann.
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Ferner wird die eingangs genannte Aufgabe auch durch ein Ur- oder Umformwerkzeug mit wenigstens einer an einem Werkzeugteil vorgesehenen erfindungsgemäßen Schnellspanneinheit und einem damit verriegelbaren einwechselbaren Werkzeugteil gelöst. Dabei kann das eine Werkzeugteil einen Zylinderraum aufweisen, wobei die Schnellspanneinheit dann im Zylinderraum vorgesehen ist. Der Zylinderraum kann dabei insbesondere einen ersten Zylinderabschnitt zur Aufnahme und Führung des Kolbenelements und einen zweiten Zylinderabschnitt zur Aufnahme und Führung des Hülsenelements umfassen. Dabei können die Durchmesser der einzelnen Zylinderabschnitte insbesondere unterschiedlich sein. Ferner ist möglich, dass der erste Zylinderabschnitt innerhalb einer ersten Teilplatte und der zweite Zylinderabschnitt innerhalb einer zweiten Teilplatte des Werkzeugteils und insbesondere der Aufspannplatte angeordnet sind. Eine derartige Anordnung hat den Vorteil, dass bei gerade bei Aufspannplatten, die mehrere aufeinanderliegende Teilplatten umfassen, einzelne Teilplatten für die einzelnen Bauteile der erfindungsgemäßen Schnellspanneinheit vorgesehene Zylinderabschnitte aufweisen.
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Auch eine Ur- oder Umformmaschine mit einem wenigstens eine erfindungsgemäße Schnellspanneinheit umfassenden Maschinenteil, insbesondere zur Verrieglung mit einem einwechselbaren Werkzeugteil, löst die eingangs genannte Aufgabe.
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Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, anhand derer die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben und erläutert sind.
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Es zeigen:
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1 ein erfindungsgemäßes Spritzgusswerkzeug;
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2 eine Schnellspanneinheit in perspektivischer Ansicht;
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3 die Schnellspanneinheit gemäß 2 im Längsschnitt;
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4 eine zweite Ausführungsform einer Schnellspanneinheit;
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5a) bis 5d) verschiedene Zustände eines Schnellspannsystems beim Zufahren und anschließenden Verriegeln;
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6a) bis 6d) verschiedene Zustände des Schnellspannsystems gemäß 5 beim Zufahren in verriegeltem Zustand;
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7a) bis 7c) verschiedene Zustände beim Notentriegeln des Schnellspannsystems gemäß 5 und 6.
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In der 1 ist ein mehrere Werkzeugteile umfassendes Spritzgusswerkzeug mit zwei aufeinander zu und voneinander weg verfahrbaren Aufspannplatten 10 und mit zwischen den beiden Aufspannplatten 10 angeordneten Werkzeughälften 12, die einen Werkzeughohlraum für das einzuspritzende Medium bilden, dargestellt. Zur lösbaren Verriegelung der Werkzeughälften 12 an der ihnen jeweils zugeordneten Aufspannplatten 10 sehen die Aufspannplatten 10 Schnellspanneinheiten 14 vor. Die Schnellspanneinheiten 14 sind dabei über mit den Schnellspanneinheiten 14 korrespondierende, werkzeughälftenseitige Halteteile 16 verriegelbar. Wie aus 1 deutlich wird, können die Aufspannplatten 10 durch mehrere, aufeinander liegende Teilplatten 18, 20 und 22, 24, 26 gebildet sein. An den Aufspannplatten 10 können nicht näher dargestellte Zentrier- beziehungsweise Positioniereinrichtungen 28 angeordnet sein.
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Wie aus den 2 und 3 deutlich wird, die eine Schnellspanneinheit 14 zeigen, umfasst jede Schnellspanneinheit 14 ein zum axialen Eingreifen in eine am zugehörigen Halteteil 16 vorhandene Öffnung 29 vorgesehenes Hülsenelement 30 und ein in das Hülsenelement 30 axial eingreifendes, beziehungsweise das Hülsenelement 30 vollständig durchgreifendes, Kolbenelement 32. Das Kolbenelement 32 besteht dabei aus einem einseitig, mit einem Fluid druckbeaufschlagbaren Kolbenabschnitt 34, einer Kolbenstange 36 und einem mit der Kolbenstange 36 über ein Gewinde 38 verschraubbaren Riegelelement 40. Das Kolbenelement 32 ist dabei von einer in der 3 dargestellten Verriegelungsstellung gegenüber dem Hülsenelement 30 in eine Entriegelungsstellung, die in 5b) gezeigt ist, durch Druckbeaufschlagung bewegbar. Die Schnellspanneinheit 14 umfasst ferner Verriegelungselemente 42 in Form von Kugeln, deren Durchmesser größer ist als die Wandstärke des Hülsenelements 30. Die Kugeln 42 sind in am Hülsenelement vorgesehenen Durchbrüchen 44 gefangen angeordnet und werden in der in der 3 dargestellten Verriegelungsstellung vom Kolbenelement 32, beziehungsweise vom Riegelelement 40, nach radial außen beaufschlagt.
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Wie ebenfalls aus 2 und 3 deutlich wird, ist zwischen dem Kolbenelement 32 und dem Hülsenelement 30 eine Schraubenfeder 46 angeordnet, die das Hülsenelement 30 in der dem Kolbenabschnitt 34 abgewandten Richtung gegen einen am Kolbenelement 32, beziehungsweise am Riegelelement 40, in radialer Richtung überstehenden Ringbund 48 beaufschlagt. Koaxial zur Schraubenfeder 46 ist eine zweite Schraubenfeder 50 vorgesehen, die sich einerends an einem umlaufenden Ringbund 52 des Hülsenelements 30 und andererends an einem in axialer Richtung gegenüber dem Kolbenelement 32, beweglich auf dem Kolbenelement 32, angeordneten Ringelement 54 abstützt. Das Ringelement 54 wird dabei vom Federelement 50 gegen die dem Halteteil 16 zugewandte Seite des Kolbenabschnitts 34 beaufschlagt.
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Das Kolbenelement 32, beziehungsweise das Riegelelement 40, weist zur Aufnahme der Kugeln 42 in der Entriegelungsstellung eine nach radial innen gerichtete, umlaufende Aussparung 56 auf. In der Entriegelungsstellung des Kolbenelements 32 liegt die Aussparung 56 gegenüber den Durchbrüchen 44, so dass die Kugeln 42 nach radial innen einrücken können. Zur Führung der Kugeln 42 nach radial außen, beziehungsweise radial innen, schließen sich an die Aussparung 56 Führungsschrägen 58, 60 mit unterschiedlichen Neigungswinkeln an. Die sich an die Aussparung 56 unmittelbar anschließende Führungsschräge 58 ist zur Realisierung einer geeigneten Kraft-Weg-Steuerung vergleichsweise steil ausgebildet, die Führungsschräge 60 vergleichsweise flach.
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In den 2 und 3 ist zudem eine Löseeinheit 62 dargestellt, die auf den ein Außengewinde aufweisenden Ringbund 48 aufschraubbar ist. Dazu weist die Löseeinheit 62 ein Innengewinde 64 auf.
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Die in der 4 dargestellte Schnellspanneinheit 15 entspricht im Wesentlichen der Schnellspanneinheit 14, wobei entsprechende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Diese Schnellspanneinheit 15 sieht allerdings die Feder 50 nicht vor.
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In den 5, 6 und 7 ist die Spanneinheit 14 gemäß 2 und 3 in der Aufspannplatte 10, die die beiden Teilplatten 18 und 20 aufweist, angeordnet. Wie deutlich zu erkennen ist, weist die Teilplatte 18 dabei einen Zylinderabschnitt 72 auf, in dem der Kolbenabschnitt 34 axial bewegbar ist. Der Kolbenabschnitt 34 ist dabei über eine Druckleitung 74 einseitig druckbeaufschlagbar. Die Teilplatte 20 sieht einen Zylinderabschnitt 76 vor, innerhalb dem das Hülsenelement 30 in axialer Richtung bewegbar angeordnet ist. Im in der 5a dargestellten Zustand ist die Druckleitung 74 drucklos geschalten, wobei das Kolbenelement 32 aufgrund der Feder 46 in seiner Verriegelungsstellung, in der die Kugeln aufgrund des Riegelelements 40 nach radial außen beaufschlagt sind, gehalten wird.
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In der 5b ist die Druckleitung 74 mit Druck beaufschlagt, wodurch das Kolbenelement 32 in axialer Richtung entgegen der Federkraft der Feder 46 in die Entriegelungsstellung verfahren wird. In dieser Entriegelungsstellung können die Kugelelemente 42 in die Aussparung 56 des Riegelelements einrücken. Nach Erreichen dieser Entriegelungsstellung kann das an der Werkzeughälfte 12 über einen Spannring 78 angeordnete, ringartig ausgebildete Halteteil 16 auf das Hülsenelement 32 aufgeschoben werden, wie in 5c) dargestellt ist. Der Außendurchmesser des Hülsenelements 32 ist dabei geringfügig kleiner als der Innendurchmesser der Öffnung 29 des Halteteils 16.
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Nach dem Fügen der Aufspannplatten 10 mit dem Werkzeughälften 12 kann, wie in 5d) dargestellt ist, die Druckleitung 74 drucklos geschalten werden, wodurch das Kolbenelement 32 aufgrund der Federkraft des Federelements 46 in die Verriegelungsstellung bewegt wird und die Kugelelemente 42 vom Kolbenelement 32, beziehungsweise dessen Riegelelement 40, nach radial außen geschoben werden und das Halteteil 16 hintergreifen. Hierdurch wird die jeweilige Werkzeughälfte 12 an der jeweiligen Aufspannplatten 10 verriegelt.
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In der 6 ist nun der Fall dargestellt, in dem sich das Kolbenelement 32 in der Verriegelungsstellung befindet und die Kugeln 42 nach radial außen beaufschlagt werden. In diesem Zustand wird nun die Aufspannplatte 10 mit dem Spannwerkzeug 12 gefügt. Dabei fährt zunächst gemäß 6a) das Halteteil 16 gegen die Kugeln 42. Beim weiteren Zufahren wird das Hülsenelement 16 entgegen der Federkraft der beiden Federn 46, 50 axial bewegt. Das Kolbenelement 32, dessen Kolbenabschnitt am Boden des Zylinderraums 72 anschlägt, verändert dabei seine relative Lage gemäß 6b) nicht.
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Beim weiteren Zusammenfahren gelangen, wie in 6c) dargestellt ist, die Kugeln 42 in den Bereich der Aussparung 56 und verrücken nach radial innen. Aufgrund der sich über das Ringelement 40 an den Teilplatten 18, 20 abstützenden Feder 50 wird dann, wie in 6d) dargestellt, das Hülsenelement 30 samt dem Kolbenelement 32 in axialer Richtung durch das Halteteil 16 so weit verschoben, bis die Kugeln 42 das Halteteil 16 hintergreifen. Aufgrund der Federkraft der Feder 46 wird dann das Kolbenelement 32 in seine Verriegelungsstellung beaufschlagt, wodurch die Kugeln 42 nach radial außen bewegt werden. Die Aufspannplatte 10 ist folglich dann mit der Werkzeughälfte 12 verriegelt.
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In dem Fall, in dem beispielsweise eine Leckage in der Druckleitung 74 stattfindet und/oder eine Kolbendichtung am Kolbenabschnitt 34 undicht wird, ist eine Verlagerung des Kolbenelements 32 in die Entriegelungsstelle durch Druckbeaufschlagung der Druckleitung 74 nicht mehr möglich. Um dennoch eine Notentriegelung zu ermöglichen, findet die Löseeinheit 62 Verwendung. Die Löseeinheit 62 wird dabei gemäß 7a) auf das Außengewinde des Ringbundes 48 des Kolbenelements 32 so weit aufgeschraubt, bis die dem Hülsenelement 30 zugewandte Stirnseite 79, wie in 7b) dargestellt ist, auf die freie Stirnseite 80 des Hülsenelements 30 trifft. Beim weiteren Aufschrauben der Löseeinheit 62 erfolgt eine Relativbewegung des Kolbenelements 32 gegenüber dem Hülsenelement 30; das Kolbenelement 32 wird in seine Entriegelungsstellung, die in 7b) dargestellt ist, bewegt. In dieser Entriegelungsstellung können die Kugeln 42 nach radial innen die Aussparung 56 einrücken. Ein Auseinanderfahren der Aufspannplatte 10 und der Werkzeughälfte 12 ist, wie in 7c) dargestellt, dann möglich.
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Die Löseeinheit 62 selbst ist hülsenartig ausgebildet, wobei ihr Außendurchmesser gleich oder kleiner dem Außendurchmesser des Hülsenelements 30 ist. An ihrer frei zugänglichen Seite weist die Löseeinheit eine Schlüsselfläche 82, beispielsweise für einen Gabelschlüssel, auf, mit der die Löseeinheit 62 auf einfache Art und Weise verdrehbar ist.