DE1777257C - Hydraulic mandrel separated from 1477119 - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Spann- mittel den Nutquerschnitt im wesentlichen ausfüllt, dprn, bestehend aus einem zylindrischen Tragkörper, Wird bei dieser Ausbildung des Spanndornes die der an seiner Mantelfläche eine Vielzahl flacher, mit- Spannhülse abgezogen, so bleibt je nach Ausbildung einander in Verbindung stehender, in Achsrichtung, der Nuten bzw, Vertiefungen und der zwischen den in Umfangsrichtung oder schraubenförmig verlaufen- 5 Vertiefungen verbleibenden Teile des Spanndornes der Nuten oder Vertiefungen aufweist, die mit im entweder das gesamte in den Nuten enthaltene Tragkörper angeordneten Mittelkanälen in Verbin- Druckmittel durch Adhäsionswirkung in -diesen festdung stehen, und einer auswechselbar auf den Trag- gehalten, oder es benetzt zum Teil auch die angrenkörper aufgeschobenen konzentrischen Spannhülse mit zenden Flächen des Spanndornes. In ersterem Fall dünner Wandung, die an ihren Enden gegenüber dem io kann nach dem Abziehen einer Spannhülse sofort Tragkörper durch elastische Dichtungsringe (O-Ringe) eine andere mit unterschiedlichem Durchmesser aufabgedichtet ist. geschoben werden, wobei dann die Nuten vollständig Bei einem (aus der USA.-Patentschrift 2 744 756) mit Druckmittel gefüllt sind. Lufteinschlüsse werden bekannten Spanndorn dieser Art sind die Vertiefun- hiermit vermieden. In letzterem Fall geht zwar ein gen in dem Tragkörper schraubenförmig nach Art 15 Teil des Druckmittels, und zwar derjenige, der die eines Gewindes ausgebildet Die Spannhülse besitzt angrenzenden Flächen des Tragkörpers benetzt, yerdie Form eine» Bechers und ist auf das Gewinde des Ioren. Man kann jedoch vor dem Aufschieben einer Tragkörpers aufgeschoben. Mittels eines über die neuen Spannhülse mit unterschiedlichem Durch-Spannhülse geschobenen und sich an einem Bund messer den Tragkörper mit öl einreiben, wodurch derselben abstützenden Halteringes, der selbst mit ao dank des kleinen Querschnittes der Vertiefungen dem Tragkörper verschraubt ist, wird die Spannhülse diese wieder vollständig mit Druckmittel gefüllt sind auf dem Tragkörper gehalten und gegen Verdrehung und dieses Druckmittel auch durch Adhäsionswirkung gesichert. Als weitere Halteeinrichtung ist außerdem gehalten wird. Beim Aufschieben der Spannhülse noch eine in Achsrichtung verlaufende Schraube vor- wird dann das Druckmittel an den zwischen den gesehen, die dem Boden der becherförmigen Spann- 35 Vertiefungen liegenden Stellen des Tragkörpers abhülse durchdringt. Auf diese Weise ist die Spann- geschoben. Hierdurch schiebt die Spannhülse einen hülse, wenn auch mit einigem Arbeite- und Zeit- gewissen Teil von Druckmittel vor sich her, der aufwand, auswechselbar auf dem Tragkörper ge- auch für eine vollständige Füllung der Nuten sorgt, halten. Das Auswechseln der Spannhülse ist deshalb sofern die Adhäsionswirkung nicht ganz ausreichend erforderlich, da sich eine derartige Spannhülse nur 30 sein sollte.The invention relates to a hydraulic clamping device that essentially fills the groove cross-section, dprn, consisting of a cylindrical support body, is used in this training of the mandrel which pulls off a large number of flat, with-clamping sleeves on its outer surface, remains depending on the design interrelated, in the axial direction, the grooves or, depressions and between the in the circumferential direction or helically 5 indentations remaining parts of the mandrel the grooves or depressions, which with either the entire contained in the grooves Support body arranged central channels in connec- pressure medium by adhesive effect in these solidifications stand, and one is held interchangeably on the support, or it also partially wets the attachment body Slid-on concentric clamping sleeve with zenden surfaces of the clamping mandrel. In the former case thin wall, which at its ends opposite the io can immediately after pulling off an adapter sleeve Support body sealed on by elastic sealing rings (O-rings) with different diameters is. are pushed, in which case the grooves are completely filled with pressure medium. Air inclusions will be known mandrel of this type, the depressions are hereby avoided. In the latter case, a gene in the support body helically according to Art 15 part of the pressure medium, namely the one who of a thread formed The clamping sleeve has adjoining surfaces of the support body wetted, yerdie Form a »mug and is on the thread of the Ioren. One can, however, before postponing a Support body pushed on. By means of an over the new clamping sleeve with different through-clamping sleeve pushed and rub the support body with oil on a collar knife, whereby the same supporting retaining ring, which itself with ao thanks to the small cross-section of the wells is screwed to the support body, the clamping sleeve is again completely filled with pressure medium held on the support body and against rotation and this pressure medium also by adhesive effect secured. As a further holding device is also held. When pushing on the clamping sleeve Another screw running in the axial direction is then applied to the pressure medium between the seen, the bottom of the cup-shaped tensioning depressions located 35 points of the support body from the sleeve penetrates. In this way the cocking is pushed. As a result, the clamping sleeve pushes one sleeve, even if with a certain amount of work and time, a certain amount of pressure medium in front of you, the effort, exchangeable on the support body, also ensures complete filling of the grooves, keep. Replacing the clamping sleeve is therefore not entirely sufficient if the adhesive effect is insufficient required, since such a clamping sleeve should only be 30.

um einen ganz geringen Betrag ? ifweiten läßt. Zum Weitere Vorteile sowie Einzelheiten der Erfindungby a very small amount? if wide. For further advantages and details of the invention

Spannen eines Werkstückes mit einem anderen sind an Hand von in der Zeichnung dargestelltenClamping one workpiece with another are shown on the basis of in the drawing Spanndurchmesser muß deshalb eine Spannhülse mit Ausführungsbeispielen im folgenden näher erläutert,Clamping diameter must therefore be explained in more detail below with a clamping sleeve with exemplary embodiments,

unterschiedlichem Außendurchmesser verwendet wer- Es zeigtdifferent outside diameters can be used

den. Bei dem bekannten Spanndorn kann jedoch 35 Fig. 1 einen Axialschnitt durch einen hydrau-the. In the known mandrel, however, 35 Fig. 1 shows an axial section through a hydraulic

beim Auswechseln der Spannhülse das in den Ver- lischen Spanndorn,when changing the clamping sleeve, the

tiefungen des Tragkörpers befindliche Druckmittel, F i g. 2 einen Teilquerschniti nach der Linie II-II nämlich öl, aus den Vertiefungen austreten. Nach der F i g. 1 in vergrößertem Maßstab,
dem Aufschieben einer Spannhülse mit unterschied- F i g. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel,
lichem Durchmesser befindet sich in den Vertiefun- 40 in der Zeichnung ist mit 2 der Tragkörper begen Luft. Diese Luft muß nach Möglichkeit voll- zeichnet, auf den eine auswechselbare Spannhülse 3 ständig entfernt werden, da Luft bekanntlich in aufgeschoben und mittels der Schraube 4 sowohl Hydraulikanlagen eine erhebliche Störquelle dar- gegen Verdrehung als auch gegen axiale Verschiestellt. Besonders nachteilig wirkt sich der Lufteinlaß bung gesichert ist. An den Enden ist die Spannhülse 3 dann aus, wenn der Spanndorn selbst mit einem KoI- 45 durch elastische Ringdichtungen 1, die in den Tragben und einem Zylinder zur Erzeugung eines Druckes körper eingelassen sind, gegenüber diesem abgeversehen ist. Dieser Kolben und Zylinder sind ver- dichtet. Der Tragkörper selbst weist einen axialen hältnsimäßig klein ausgebildet, damit sie innerhalb Druckmittelkanal 11 und einen radialen Druckmitteldes Spannkörpers Platz finden. Das Volumen des kanal 12 auf und wird bei dem gezeigten Ausfüh-Zylinders ist deshalb begrenzt, ebenso wie der Hub so rungsbeispiel an der Anschlußstelle A mit Druckdes Kolbens. Sind nun Lufteinschlüsse vorhanden, mittel gespeist. In den meisten Fällen ist jedoch in ■o muß ein erheblicher Teil des Kolbenweges nur dem Tragkörper selbst ein Zylinder mit einem darin dazu benutzt werden, um die Luft in diesen Ein- verschiebbaren Kolben vorgesehen, so daß die Ertchlüssen zu komprimieren. Es kann dann vor- Zeugung eines Überdruckes auf das Druckmittel im kommen, daß der noch vorhandene Kolbenhub nicht 55 Tragkörper selbst erfolgen kann. Da dies jedoch ausreicht, um den notwendigen Druck zu erzeugen. bekannte Maßnahmen sind, wird hier auf eine Dar· Da jedesmal beim Auswechseln der Spannhülse Ol stellung ie der Zeichnung verzichtet,
verlorengeht, muß dieses ferner In umständlicher Der Tragkörper ist an seiner Mantelfläche mit Weise in den Zylindern nachgefüllt werden. einer Vielzahl flacher, miteinander durch die Ring-depressions of the supporting body located pressure medium, F i g. 2 a Teilquerschniti after the line II-II namely oil, emerge from the wells. According to FIG. 1 on an enlarged scale,
the pushing on of an adapter sleeve with different- F i g. 3 a second embodiment,
Lich diameter is located in the recess 40 in the drawing with 2 of the support body is air. This air must, if possible, be fully drawn, from which an exchangeable clamping sleeve 3 is constantly removed, since air is known to be pushed in and, by means of the screw 4, constitutes a considerable source of interference in hydraulic systems, both against rotation and against axial displacement. The air inlet is particularly detrimental to exercise. At the ends, the clamping sleeve 3 is off when the mandrel itself is provided with a collet 45 through elastic ring seals 1, which are embedded in the support and a cylinder for generating a pressure body, opposite this. This piston and cylinder are compressed. The support body itself has an axial holding device designed to be small so that there is space within the pressure medium channel 11 and a radial pressure medium of the clamping body. The volume of the channel 12 and is therefore limited in the embodiment cylinder shown, as is the stroke so approximately example at the connection point A with the pressure of the piston. If there are now air pockets, medium-fed. In most cases, however, a considerable part of the piston travel only has to be used in the support body itself, with a cylinder with a piston therein, in order to provide the air in this piston which can be displaced so that the results can be compressed. An overpressure can then be generated in the pressure medium in such a way that the piston stroke that is still present cannot take place in the support body itself. However, since this is enough to generate the necessary pressure. are known measures, a diagram is used here since every time the clamping sleeve is replaced, the position in the drawing is omitted,
is lost, this must also be inconvenient. The support body is refilled on its outer surface with ways in the cylinders. a multitude of flat, interconnected by the ring

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe ββ nut 13 in Verbindung stehender Vertiefungen verzugrunde, einen Spanndorn der eingangs erwähnten sehen, Bei den gezeigten AusfUhrunpbeispielen er· Bauart zu schaffen, bei dem tufteinschlfisse beim strecken sich diese Vertiefungen S bzw. SMn Achs· Auswechseln der Spannhülse weitgehend vermieden richtung des Tragkörpers 1 bzw. T, Sie können sich werden. jedoch gegebenenfalls auch in Umfangsrichtung er-The present invention is based on the task of creating a mandrel of the type mentioned at the beginning, in which tuft inclusions stretch out when these indentations S or SMn are axially exchanged for the clamping sleeve largely avoided direction of the support body 1 or T, you can be. however, if necessary also in the circumferential direction

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, t$ strecken bzw. schraubenförmig verlaufen,This is achieved according to the invention, t $ stretch or extend helically,

daß der Querschnitt der Nuten bzw. Vertiefungen Die Tiefe Λ bzw. W der Nuten ist so bemessen,that the cross-section of the grooves or depressions The depth Λ or W of the grooves is dimensioned so

so klein bemessen ist, daß bei abgezogener Spann· daß bei abgezogener Spannhülse das durch Ad-is dimensioned so small that when the clamping sleeve is withdrawn that the

vffitot das durch Adhästonswtrkung gehaltene Druck· häsionswirkung gehaltene Druckmittel den Nutquer- vffitot the pressure held by the adhesion effect

schnitt im wesentlichen ausfüllt, Sie beträgt maximal nicht mehr als etwa 0,5 mm,cut essentially fills out, it amounts to a maximum no more than about 0.5 mm,

Vorteilhaft werden die Nuten bzw. Vertiefungen, wie es in Fig, 2 dargestellt ist, durch eine Vielzahl von sich in Achsrichtung erstreckenden Abflachungen 6 gebildet, wobei zwischen diesen Abflachungen Teile der zylindrischen Mantelfläche des Tragkörpers 2 in Form von Stützrippen 7 vorhanden sind, an denen sich die Spannhülse mit ihrer glatten, zylindrischen Innenfläche 8 abstützt. Die Abflachungen 6 jo erstrecken sich jeweils nur zwischen den beiden Dichtungsringen 1, während an den Enden des Tragkörpers die zylindrische Mantelfläche in vollem Umfang erhalten bleibt. Die Abflachungen sind verhältnismäßig einfach herstellbar und haben den Vorteil, daß sie eine sehr günstige und gleichmäßige Druckverteilung ermöglichen. Schon bei Beginn des Drukkes wirkt das Druckmittel nämlich auf eine verhältnismäßig große Spannfläche der Spannhülse. Wird der Druck verstärkt, so kann sich das Druckmittel ao dank des flachen Keilraumes der zwischen der inneren Zylinderwandung 8 und der Spannhülse 3 und den Abflachungen 6 gebildet wird, auch teilweise zwischen Zylinderwandung und die Stützrippe 7 einschieben, so daß sich die Druckfläche noch vergrößert as und hierdurch die Spannhülse in noch stärkerem Maße erweitert wird.The grooves or depressions, as shown in FIG. 2, advantageously have a plurality formed by flats 6 extending in the axial direction, between these flats Parts of the cylindrical outer surface of the support body 2 are present in the form of support ribs 7, on which the clamping sleeve is supported with its smooth, cylindrical inner surface 8. The flats 6 jo each extend only between the two sealing rings 1, while at the ends of the support body the cylindrical surface area is retained in its entirety. The flats are proportionate easy to manufacture and have the advantage that they have a very favorable and even pressure distribution enable. Even at the beginning of the pressure, the pressure medium acts on a relative basis large clamping surface of the adapter sleeve. If the pressure is increased, the pressure medium can ao thanks to the flat wedge space between the inner cylinder wall 8 and the clamping sleeve 3 and the flats 6 is formed, also partially insert between the cylinder wall and the support rib 7, so that the pressure surface increases as and thereby the clamping sleeve in an even stronger way Dimensions is expanded.

Will man nun ein Werkstück mit einem anderen Spanndurchmesser spannen, so kann man durch Auswechseln der Spannhülse 3 gegen eine Spann- hülse3 a, die in Fig. 1 strichpunktiert dargestellt ist, den Spanndorn für die Aufnahme eines Werkstückes mit einem größeren Spanndurchmesser vorbereiten. Zum Auswechseln wird der Gewindestift 4 entfernt und die Spannhülse dann abgezogen. Vor dem Aufschieben der Spannhülse3 a wird der Tragkörper! mit Druckmittel, z. B. öl, eingerieben. Hierbei ist e& wichtig, daß die Vertiefungen 5 verhältnismäßig flach ausgebildet sind und einen kleinen Querschnitt aufweisen. Die Abflachungen 6 weisen beispielsweise, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, eine Höhe von nur 0,2mm auf, so daß das eingeriebene öl dutch Ad-Häsionswirkung in den Vertiefungen gehalten wird. Beim Aufschieben der Spannhülse 3 a wird zwar das öl an den Rippen abgestreift, jedoch bleibt es in den Vertiefungen 5 zumindest zum größten Teil enthalten. Nach dem Einsetzen des Gewindestiftes 4 ist dann der Spanndorn sofort zur Aufnahme eines anderen Werkstückes bereit. Das Einreiben des Tragkörpers mit öl hat nicht nur den Vorteil, daß sämtliche Vertiefungen mit öl gefüllt sind, sondern es hat auch den Vorteil, daß sich die Spannhülse leicht auf den Tragkörper aufschieben läßt.If you want to clamp a workpiece with a different clamping diameter, you can prepare the mandrel for holding a workpiece with a larger clamping diameter by exchanging the clamping sleeve 3 for a clamping sleeve 3a, which is shown in phantom in FIG. For replacement, the threaded pin 4 is removed and the clamping sleeve is then pulled off. Before the clamping sleeve 3 a is pushed on, the supporting body! with pressure medium, e.g. B. oil rubbed in. It is important here that the depressions 5 are designed to be relatively flat and have a small cross section. The flattened areas 6 have, for example, as shown in FIG. 2, a height of only 0.2 mm, so that the oil rubbed in is held in the depressions by means of an adhesive effect. When the clamping sleeve 3 a is pushed on, the oil is stripped off the ribs, but it remains in the depressions 5 at least for the most part. After inserting the threaded pin 4, the mandrel is then immediately ready to accept another workpiece. Rubbing the support body with oil not only has the advantage that all of the depressions are filled with oil, but it also has the advantage that the clamping sleeve can easily be pushed onto the support body.

An Stelle der Bildung der Vertiefungen durch Abflachungen 6 kann man, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, auch schmalere aber tiefere Nuten 5' in dem Tragkörper 2' vorsehen.Instead of forming the depressions by flattened areas 6, as shown in FIG. 3 is to provide also narrower but deeper grooves 5 'in the support body 2'.

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Hydraulischer Spanndorn, bestellend aus einem zylindrischen Tragkörper, der an seiner Mantelfläche eine Vielzahl flacher, miteinander in Verbindung stehender, in Achsrichtung, in Umfangsrichtung oder schraubenförmig verlaufender Nuten oder Vertiefungen aufweist, die mit im Tragkörper angeordneten Mittelkanälen in Verbindung stehen, und einer auswechselbar auf den Tragkörper aufgeschobenen konzentrischen Spannhülse mit dünner Wandung, die an ihren Enden gegenüber dem Tragkörper durch elastische Dichtungsringe (O-Ringe) abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Nuten bzw. Vertiefungen (5, 5') so klein bemessen ist, daß bei abgezogener Spannhülse (3, 3a) das durch Adhäsionswirkung gehaltene Druckmittel den Nutquerschnitt im wesentlichen ausfüllt.1. Hydraulic mandrel, ordered from a cylindrical support body that is attached to its Outer surface a multitude of flat, interconnected, in the axial direction, in Has circumferential direction or helically extending grooves or depressions with in the support body arranged central channels are in connection, and one interchangeable the support body pushed-on concentric clamping sleeve with thin walls, which on their Ends are sealed against the support body by elastic sealing rings (O-rings), characterized in that the cross section of the grooves or depressions (5, 5 ') so It is small that when the clamping sleeve (3, 3a) is withdrawn, the one held by the adhesive effect Pressure medium fills the groove cross-section substantially. 2. Spanndorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe (Λ, h') der Nuten oder Vertiefungen maximal etwa 0,5 mm beträgt.2. Mandrel according to claim 1, characterized in that the depth (Λ, h ') of the grooves or depressions is a maximum of about 0.5 mm. 3. Spanndorn nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (5) durch eine Vielzahl von sich in Achsrichtung erstreckenden Abflachungen (6) gebildet werden, wobei zwischen diesen Abflachungen Teile der zylindrischen Mantelfläche des Tragkörpers (2) in Form von Stützrippen (7) vorhanden sind, an denen sich die Spannhülse mit ihrer glatten, zylindrischen Innenfläche (8) abstützt.3. Mandrel according to Claims 1 and 2, characterized in that the depressions (5) are formed by a large number of flattened areas (6) extending in the axial direction, wherein between these flats parts of the cylindrical surface of the support body (2) in In the form of support ribs (7) are present, on which the clamping sleeve with its smooth, cylindrical Supports inner surface (8). Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings