DE1752213C3 - Quick clamping device for tools on presses - Google Patents

Quick clamping device for tools on presses

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DE1752213C3
DE1752213C3 DE1752213A DE1752213A DE1752213C3 DE 1752213 C3 DE1752213 C3 DE 1752213C3 DE 1752213 A DE1752213 A DE 1752213A DE 1752213 A DE1752213 A DE 1752213A DE 1752213 C3 DE1752213 C3 DE 1752213C3
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Rolf Dipl.-Ing. X 5237 Weissensee Lebbaeus
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Umformtechnik Erfurt GmbH
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    • 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
    • B23Q1/00Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/0063Connecting non-slidable parts of machine tools to each other
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B21D37/04Movable or exchangeable mountings for tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/02Dies; Inserts therefor; Mounting thereof; Moulds
    • B30B15/026Mounting of dies, platens or press rams

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

4040

Die Erfindung betrifft eine Schnellspannvorrichtung für Werkzeuge an Pressen, insbesondere Großpressen, mit der das Werkzeug mittels eines im Spannbolzenkopf verstellbaren Spannbolzens, der um eine zu seiner Achse rechtwinklig verlaufende Achse schwenkbar gelagert und über eine Hebelanordnung mittels der Kolbenstange einer Kolbenzylindereinheit entgegen der Kraft von Federn aus der Spannstellung in eine das zu spannende Teil völlig freigebende Stellung ausschwenkbar ist und in der Spannstellung über die Hebelanordnung durch die Kolbenstange eine die Spannkraft ausübende Axialbewegung aufbringbar ist.The invention relates to a quick-release clamping device for tools on presses, in particular large presses, with which the tool is operated by means of a clamping bolt adjustable in the clamping bolt head, which is pivotably mounted about an axis running at right angles to its axis and via a lever arrangement by means of the piston rod of a piston-cylinder unit against the force of springs the clamping position can be swung out into a position that completely releases the part to be clamped, and in the clamping position an axial movement exerting the clamping force can be applied via the lever arrangement through the piston rod.

Bei einer solchen bekannten Werkzeugspannvorrich- tung an Pressen ist ein doppeltwirkender Spannzylinder im Gehäuse drehbar gelagert und der Spannhebel über eine Hebelanordnung mit Spannexzenter durch die Kolbenstange in die Spann- und die Freigabestellung schwenkbar, wobei dem Spannhebel während der Spannphase eine axiale Bewegung aufgezwungen wird. Diese Ausführung, die den Spannarm während der Spannphase nur auf Zug beansprucht, hat außer dem aufwendigen Aufbau den Nachteil, daß sich das Werk zeug bei Abnahme des Spanndruckes löst, d. h., es ist nicht selbsthaltend. Durch eine konstruktive Änderung kann diese Spannvorrichtung selbsthaltend ausgeführt werden. Sie weist jedoch dann den Nachteil eines sehr geringen Spannbolzenschwenkwinkels auf und ist damit nur begrenzt einsatzfähig.In such a known tool clamping device on presses, a double-acting clamping cylinder is rotatably mounted in the housing and the clamping lever can be pivoted through the piston rod into the clamping and release positions via a lever arrangement with clamping eccentric, with the clamping lever being forced to move axially during the clamping phase. This version, which claims the tensioning arm during the tensioning phase only on train, has the disadvantage, besides the complex structure, that the work tool dissolves when the clamping pressure is decreased , d. i.e., it is not self-retaining. With a structural change, this clamping device can be made self-retaining. However, it then has the disadvantage of a very small clamping bolt pivot angle and is therefore only usable to a limited extent.

Die Spannkraft wird durch die starre Ausführung des Spannarmes von der Maßabweichung der Werkzeugspannflansche stark beeinflußt. Die selbsthaltende Ausführung mit Spannexzenter hai den weiteren Nachteil, daß die Einstellung, auf Grund von Maßabweichungen der Werkzeugspannflansche, sehr zeitaufwendig ist und das unvermeidliche Nachsetzen der im Kraftfluß liegenden Teile ein Nachstellen der Spanneinheiten von Zeit zu Zeit erforderlich macht. Zweck der Erfindung ist es, den Zeitaufwand für das Einstellen und das Nachsetzen der im Kraftfluß liegenden Teile beim Spannen der Werkzeuge bei Maßabweichungen der Werkzeugspannflansche zu reduzieren und eine vollkommene Unfallsicherheit während der Spannphase zu gewährleisten. The clamping force is due to the rigid design of the clamping arm from the dimensional deviation of the tool clamping flanges strongly influenced. The self-holding version with clamping eccentric has the further disadvantage, that the setting is very time-consuming due to dimensional deviations in the tool clamping flanges and the inevitable readjustment of the parts lying in the power flow readjustment of the clamping units of Requires time to time. The purpose of the invention is to reduce the time required for setting and resetting of the parts lying in the force flow when clamping the tools in the event of dimensional deviations in the tool clamping flanges to reduce and to ensure complete safety against accidents during the tensioning phase.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schneilspannvorrichtung zu schaffen, die unter Vereinfachung des Aufbaues beim Spannen des Werkzeuges den Spannbolzen nur auf Zug beansprucht, während der Spannphase selbsthaltend ist und geringe Maßabweichungen in den Werkzeugspannflanschen selbsttätig ausgleicht.The invention is based on the object of creating a rapid clamping device which, while simplifying of the structure when clamping the tool, the clamping bolt is only subjected to train while the clamping phase is self-retaining and small dimensional deviations in the tool clamping flanges are automatic compensates.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst. daß an den Seitenflächen des Spannbolzenkopfes je eine mit Anschlägen versehene Drucklasche angeordnet ist, die auf einem im Spannbolzenkopf festsitzenden und in Längsschlitzen des Gehäuses geführten Bolzen drehbar gelagert sind, wobei, auf in den Drucklaschen gelagerten Bolzen, Winkelhebel gelenkig angeordnet sind, die über im Gehäuse festsitzenden Bolzen drehbar und über einen Bolzen beweglich mit dem Kolbenstangenkopf des Spannzylinders verbunden sind.This object is achieved according to the invention. that depending on the side surfaces of the clamping bolt head a pressure tab provided with stops is arranged, which is firmly seated on a clamp bolt head and bolts guided in longitudinal slots of the housing are rotatably mounted, with, on in the pressure tabs mounted bolts, angle levers are articulated, which can be rotated via bolts firmly seated in the housing and are movably connected to the piston rod head of the clamping cylinder via a bolt.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist je ein im Gehäuse fest angeordneter Zylinderstift und ein im Spannbolzenkopf fest angeordneter Zylinderstift mit den Enden je einer der bekannten Federn verbunden und der Zylinderstift ständig gegen die Anschläge ziehbar.According to a further feature of the invention, there is a cylinder pin and a fixedly arranged in the housing Fixed cylinder pin in the clamping bolt head connected to the ends of one of the known springs and the cylinder pin can always be pulled against the stops.

Durch diese Anordnung wird erreicht, daß beim Spannen der Werkzeuge durch Druckbeaufschlagung des Spannzylinders die Winkelhebel eine kreisbogenförmige Bewegung ausführen und die Drucklaschen einschließlich Spannbolzenkopf mit Unterstützung der Federn bis zur Freigabe der Anschläge der Drucklaschen von dem Zylinderstift des Spannbolzenkopfes eingeschwenkt werden. Nach Freigabe der Anschläge vom Zylinderstift des Spannbolzenkopfes führt dieser durch den Bolzen im Gehäuse geführten Spannbolzenkopf zwangläufig während der Spannphase eine den Spannbolzen nur auf Zug beanspruchende vertikale Bewegung nach oben aus, bis der Hub im Spannzylinder begrenzt und damit die Strecklage der Kniehebel (Winkelhebel und Drucklasche) überschritten ist. Durch das Überschreiten der Strecklage der Kniehebel wird die Spannkraft des Spannbolzenkopfes unabhängig von der Druckbeaufschlagung aufrechterhalten, und die Vorrichtung ist während der Spannphase selbsthaltend. Beim Lösen des Werkzeuges läuft der Vorgang in umgekehrter Reihenfolge ab, d. h. Lösen des Werkzeuges in vertikaler Bewegung des Spannbolzenkopfes nach unten, bis über die Anschläge der Drucklaschen der Spannbolzen zwangläufig aus dem Werkzeugraum geschwenkt wird. Für die Spannkontrolle ist ein mit dem Bolzen des Kolbenstangenkopfes in Wirkverbindung stehender Endlagenschalter am Gehäuse befestigt, der in Verbindung mit Druckschaltern die Kontrolle desThis arrangement ensures that when the tools are clamped by applying pressure to the clamping cylinder, the angle levers execute an arcuate movement and the pressure tabs including the clamping bolt head are pivoted with the support of the springs until the stops of the pressure tabs are released from the cylinder pin of the clamping bolt head. After releasing the stops from the cylinder pin of the clamping bolt head, this clamping bolt head guided by the bolt in the housing inevitably executes a vertical movement upward during the clamping phase, which only demands tension on the clamping bolt, until the stroke in the clamping cylinder is limited and thus the extended position of the toggle levers (angle lever and pressure strap ) is exceeded. By exceeding the extended position of the toggle lever, the clamping force of the clamping bolt head is maintained regardless of the application of pressure, and the device is self-retaining during the clamping phase. When releasing the tool, the process proceeds in reverse order , ie releasing the tool in a vertical downward movement of the clamping bolt head until the clamping bolt is inevitably pivoted out of the tool space via the stops of the pressure straps. A limit switch, which is operatively connected to the bolt of the piston rod head, is attached to the housing for clamping control, which, in conjunction with pressure switches, controls the

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*en HvrtKJi U-.aj .,.r;tfh.s;b dt·.
ΐ st rid f eiJerck-rnenie arigeorcne·. Darr;.·, kanr, ^ in Abhängigkeit von der f-eOerUfrifigkei; de*, Spannrx,]-/crity'vicrrrv eine b',-\i;mrrite Mallabwtich'jni? der Werk-/:cijgipatififlariv.hc aufgenommen werden, ohne die rrnr.irrti! erforderliche Spannkraft zu unterschreiten. Bei AWCi Spannvorrichtungen sind die Spannzyiinder um ro W gedreht, außerhalb des Gehäuses im Stoße! der frc-.it f'/M angeordnet und über je eine Zugstange mit den Winkelhebeln verbunden.
* en HvrtKJi U-.aj .,. r; tfh. s ; b dt ·.
ΐ st rid f eiJerck-rnenie arigeorcne ·. Darr;. ·, Kanr, ^ depending on the f-eOerUfrifigkei; de *, Spannrx,] - / crity'vicrrrv a b ', - \ i; mrrite Mallabwtich'jni? the work - /: cijgipatiflariv.hc can be added without the rrnr.irrti! to fall below the required clamping force. With AWCi clamping devices, the clamping cylinders are rotated by ro W, outside the housing in the joint! the frc-.it f '/ M and connected to the angle levers via a pull rod.

Die f.riindung vjII nachstehend an einem AusfühfuriXibcnpiel näher erläutert werden. In den zugehorijjcri ZeK.hriijngcri zeigtThe connection vjII below in an execution game are explained in more detail. In the zugehorijjcri ZeK.hriijngcri shows

I ι £ I die Seitenansicht,I ι £ I the side view,

f ι v.. 2 die Vorderansicht im Malbschriitt nach f- ι g. 1,f ι v .. 2 the front view in painting step to f ι g. 1,

I ι κ J die Seitenansicht mit zwei Spannvorrichtun-I ι κ J the side view with two clamping devices

W"-W "-

Ji K 4 die Vorderatisicht mit Halbschnitt nach r ι K. j.Ji K 4 the front view with half section after r ι K. j.

Die Spafitibcwcgunj; wird durch den zweifach wir kcndcii Spann/.ylinder I über die aufwärisgehendc KoI-briistatiKe 10, den Kolbensiangenkopf II, einen Bolzen 12 auf Winkclhcbel 2, die im Gehäuse 5 mit Bolzen 13 drehbar gelagert sind, übertragen. Die Winkelhebel 2 sind durch Bolzen 14 mit Dnicklaschen } gelenkig verbunden, l.-liti Bolzen β ist in einem Spannbolzenkopf 15 iiiilj/cnommen, in den Dnicklaschen 3 drehbar gelagert und 1111 (iehaiisf 5 gefiihrl. Der Spannbolzen 4 mit dem SpaiiMbolzcnllainch 9 ist im Spannbolzenkopf 15 durch cm (icwinde gehalten. Dadurch lassen sich größere Maßabweichungen im Werkzeiigspannflansch 20 aus-Federcier-enie 21 ar.geordnei. um geringe ^iiiir^i -hungen .r. den Werkzeugspannfar-ichcr. icibs::i::£ auizug:e:;-en. Je e;ne Zügfeder 7. die ϊρ. eir.err. En^e durch je e.ner= im Gehäuse 5 ies: angecrcneien Z> :."-derS'ifi 16 und am anderer. Ende an einem ;m Spar.nboizerikopf 15 fest angeordneten Zsünderstifi 17 geha;-ten ist. Zieht den Z>linderst::: 1" des Span"bo:zer.kopies 15 standig gegen an den Druckhsjhen 3 angeordnete Anschläge 18. Bei Einleitung der Drehbewegung über die Winkelhebe! 2 ά ird der Spannboizen. 4 :n den Werkzeugraum eingeschwenkt, bis der Spannbolzen 4 am Nocken 8 zur Anlage kommt. Bei weiterer Schwenkbewegung der Winkelhebel 2 werden die Anschläge 18 der Drucklaschen 3 von dem ZyHndersr.it 17 des Spannbolzenkopfes 15 abgehoben, und der Spannbolzen 4 führt zu dieser Phase eine vertikale Bewegung nach oben aus. bis der Hub im Spannzvlinder 1 begrenzt und damit die Strecklage der Kniehebel (Winkelhebel 2 und Drucklaschen 3) überschritten ist. Fur die .Spannkontrolle ist ein mit dem Bolzen 12 in Wirkverbindung stehender Endlagensehaker 19 am Gehäuse D befestigt. Beim Lösen des Werkzeuges läuft der Vorgang in umgekehrter Reihenfolge ab, d. h. Lösen dc> Werkzeuges in vertikaler Bewegung des Spannbolzenkopfes 15 nach unten, bis über die Anschläge 18 der Drucklaschen 3 der Spannbolzen 4 zwangläufig aus dem Werkzeugraum geschwenkt wird.The Spafitibcwcgunj; is transmitted through the double clamping / cylinder I via the upward coil briistatiKe 10, the piston angular head II, a bolt 12 to angled lever 2, which is rotatably mounted in the housing 5 with bolts 13. The angle levers 2 are connected in an articulated manner by bolts 14 with thin straps; the 1st-lit bolt β is housed in a clamping bolt head 15, rotatably mounted in the thin straps 3 and guided 1111 (ie, 5) Clamping bolt head 15 held by cm (icwind. This allows larger dimensional deviations in the tool clamping flange 20 from Federcier-enie 21 ar.geordnei. By small ^ iiiir ^ i -hings .r. The tool clamping color. Icibs :: i :: £ : e:; - en. Je e; ne tension spring 7. the ϊρ. eir.err. En ^ e through je e.ner = in the housing 5 ies: angecrcneien Z>:. "- derS'ifi 16 and on the other. The end is held on a permanently arranged ignition pin 17 in the spar the rotary movement via the angle lift 2 ά ird the clamping pin. 4: n swiveled into the tool room until the clamping pin 4 comes to rest on the cam 8. With further pivoting movement of the angle lever 2, the stops 18 of the pressure tabs 3 are lifted from the ZyHndersr.it 17 of the clamping bolt head 15, and the clamping bolt 4 executes a vertical upward movement in this phase. until the stroke in the clamping cylinder 1 is limited and the extended position of the toggle levers (angle lever 2 and pressure tabs 3) is exceeded. An end position shaker 19, which is in operative connection with the bolt 12, is attached to the housing D for the tension control. When releasing the tool, the process proceeds in reverse order, ie releasing the tool in a vertical movement of the clamping bolt head 15 downwards until the clamping bolt 4 is inevitably pivoted out of the tool space via the stops 18 of the pressure tabs 3.

Nach dem gleichen Prinzip arbeitet die in F i g. 3 und 4 dargestellte Vorrichtung mit zwei Spannvorrichtungen, wobei die Spannzylinder t um 90c gedreht außerhalb des Gehäuses 5 im Stößel der Presse fest angeordnet und über je eine Zugstange 22 mit den Winkelhebcln 2 verbunden sind.The principle shown in FIG. 3 and 4 with two clamping devices, the clamping cylinders t being rotated by 90 c outside the housing 5 in the ram of the press and being connected to the angle levers 2 via a pull rod 22 each.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims (3)

Patentansprüche: ^Claims: ^ 1. Schnellspannvorrichtung für Werkzeuge an Pressen, insbesondere Großpressen, mit der das Werkzeug mittels eines im Spannbolzenkopf verstellbaren Spannbolzens, der um eine zu seiner Achse rechtwinklig verlaufende Achse schwenkbar gelagert und über eine Hebelanordnung mittels der Kolbenstange einer Kolbenzylindereinheit entgegen der Kraft von Federn aus der Spannstellung in eine das zu spannende Teil völlig freigebende Stellung ausschwenkbar ist und in der Spannstellung über die Hebeianordnung durch die Kolbenstange eine die Spannkraft ausübende Axialbewegung aufbringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an den Seitenflächen des Spannbolzenkopfes (15) je eine mit Anschlägen (18) versehene Drucklasche (3) angeordnet ist, die auf einem im Spannbolzenkopf (15) festsitzenden und in Längsschlitzen des Gehäuses (5) geführten Bolzen (6) drehbar gelagert sind, wobei auf in den Drucklaschen (3) gelagerten Bolzen (14) Winkelhebel (2) gelenkig angeordnet sind, die über im Gehäuse (5) festsitzenden Bolzen (13) drehbar und über einen Bolzen (12) beweglich mit dem Kolbenstangenkopf (11) des Spannzylinders (1) verbunden sind.1. Quick clamping device for tools on presses, especially large presses, with which the Tool by means of a tensioning bolt that is adjustable in the tensioning bolt head and that is attached to its Axis perpendicular to the axis and pivotably mounted via a lever arrangement by means of the Piston rod of a piston-cylinder unit against the force of springs from the clamping position in a position that completely releases the part to be clamped can be swiveled out and in the clamped position An axial movement exerting the clamping force can be applied via the lifting arrangement through the piston rod is, characterized in that on each of the side surfaces of the clamping bolt head (15) a pressure tab provided with stops (18) (3) is arranged on one in the clamping bolt head (15) firmly seated and in longitudinal slots of the Housing (5) guided bolts (6) are rotatably mounted, with mounted in the pressure tabs (3) Bolt (14) angle lever (2) are articulated, which are fixed in the housing (5) by bolts (13) rotatable and movable via a bolt (12) with the piston rod head (11) of the clamping cylinder (1) are connected. 2. Schnellspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je ein im Gehäuse (5) fest angeordneter Zylinderstift (16) und ein im Spannbolzenkopf (15) fest angeordneter Zylinderstift (17) mit den Enden je einer der bekannten Federn (7) verbunden und der Zylinderstift (17) ständig gegen die Anschläge (18) ziehbar ist.2. Quick release device according to claim 1, characterized in that each one in the housing (5) fixed cylindrical pin (16) and a fixed cylindrical pin in the clamping bolt head (15) (17) connected to each of the ends of one of the known springs (7) and the cylinder pin (17) constantly can be pulled against the stops (18). 3. Schnellspannvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Spannbolzenflansches (9) Federelemente (21) angeordnet sind.3. Quick release device according to claim 1 and 2, characterized in that within the Clamping bolt flange (9) spring elements (21) are arranged.
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