DE19934750A1 - Feststelleinrichtung - Google Patents
FeststelleinrichtungInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Feststelleinrichtung zum Feststellen mindestens einer eine gegebene Achsrichtung sowie einen gegebenen Durchmesser aufweisenden Achse, beispielsweise mindestens einer fest angeordneten Stange oder mindestens einer sich drehenden Welle, DOLLAR A - mit mindestens zwei entgegen der Kraft mindestens einer Feder betätigbaren Klemmbacken, DOLLAR A - mit mindestens einem über ein Fluid in einem Kolbenraum betätigbaren Betätigungskolben, DOLLAR A - mit mindestens einem vom Betätigungskolben bewegbaren Betätigungsglied zum Angreifen an den Klemmbacken und zum Bewegen der Klemmbacken voneinander weg oder aufeinander zu um mindestens ein den Klemmbacken zugeordnetes Kipplager von einer Feststellage für die Achse in eine Freigabelage für die Achse und DOLLAR A - mit einem Klemmbereich zum kraftschlüssigen Angriff an der Achse in der Feststellage, DOLLAR A wobei sich die Kippachse des Kipplagers im wesentlichen parallel zur Achsrichtung erstreckt.
Description
Die Erfindung betrifft eine Feststelleinrichtung zum
Feststellen mindestens einer eine gegebene
Achsrichtung sowie einen gegebenen Durchmesser
aufweisenden Achse, beispielsweise mindestens einer
fest angeordneten Stange oder mindestens einer sich
drehenden Welle,
- - mit mindestens zwei entgegen der Kraft mindestens einer Feder betätigbaren Klemmbacken,
- - mit mindestens einem über ein Fluid in einem Kolbenraum betätigbaren Betätigungskolben,
- - mit mindestens einem vom Betätigungskolben bewegbaren Betätigungsglied zum Angreifen an den Klemmbacken und zum Bewegen der Klemmbacken voneinander weg oder aufeinander zu um mindestens ein den Klemmbacken zugeordnetes Kipplager von einer Feststellage für die Achse in eine Freigabelage für die Achse und
- - mit einem Klemmbereich zum kraftschlüssigen Angriff an der Achse in der Feststellage.
Feststelleinrichtungen der vorgenannten Art sind an
sich bekannt, beispielsweise aus der Druckschrift
US-A-2 806 723 (insbesondere Fig. 7). Jedoch ist es
bei dieser bekannten Feststelleinrichtung von
erheblichem Nachteil, daß sie ausschließlich
konzentrisch zur zu bremsenden Achse angeordnet
werden kann.
Aus diesem Grund sind bereits sich im wesentlichen
senkrecht zur zu bremsenden Achse erstreckende
Feststelleinrichtungen in Form sogenannter
Feststellpatronen entwickelt worden (vgl.
beispielsweise die Druckschrift DE-A-40 12 524).
Beide vorstehend genannten Ausführungsformen haben
jedoch den Nachteil, daß sie keine kompakte Bauweise
aufweisen, wodurch ihre Einsatzmöglichkeiten sehr
beschränkt sind. Außerdem können die bekannten
Feststelleinrichtungen die Achse nicht ohne Spiel
klemmen, so daß ein zielgenaues Haltern der Achse
nicht möglich ist.
Ausgehend von den vorstehend dargelegten
Unzulänglichkeiten der bekannten
Feststelleinrichtungen liegt der vorliegenden
Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße
Feststelleinrichtung so weiterzubilden, daß die Achse
spielfrei geklemmt werden kann, wodurch ein
zielgenaues Haltern der Achse ermöglicht werden soll.
Diese Aufgabe wird bei einer Feststelleinrichtung
gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs nach der
Lehre der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß
sich die Kippachse des Kipplagers im wesentlichen
parallel zur Achsrichtung erstreckt.
Indem sich die Kippachse des Kipplagers im
wesentlichen parallel zur Achsrichtung erstreckt, ist
auf für den Fachmann überraschende Weise in der
Feststellage ein kraftschlüssiges Angreifen der
Klemmbacken an der Achse gewährleistet.
Hierbei unterscheidet sich die Feststelleinrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung von den aus dem
Stand der Technik bekannten Feststelleinrichtungen
dadurch, daß bei letzteren lediglich der Rand jeder
für die Achse bestimmten Durchgangsöffnung durch die
Kraft der Feder an der Achse zu liegen kommt und bei
einer Bewegung der Achse diese in eine selbsthemmende
Sperrlage bringt, wohingegen die Achse bei der
Feststelleinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
infolge der Parallelität von Kippachse und
Achsrichtung nicht nur durch den Rand arretiert ist,
so daß in der Feststellage praktisch kein Spiel mehr
vorkommt. Hierdurch ist ein zielgenaues Haltern der
Achse möglich.
Die Feststelleinrichtung dient hierbei zum
Feststellen der Achse durch die entgegen der Kraft
der Feder betätigbaren Klemmbacken, wobei über das
Fluid im Kolbenraum der Betätigungskolben so
betätigbar ist, daß sich das Betätigungsglied bewegt.
Das Betätigungsglied greift an den Klemmbacken an und
bewegt diese abhängig von deren Anordnung in der
vorzugsweise als Feststellpatrone ausgebildeten
Feststelleinrichtung voneinander weg oder aufeinander
zu um das den Klemmbacken zugeordnete Kipplager.
Mithin befindet sich die Feststelleinrichtung durch
diese Bewegung entweder in der Freigabelage für die
Achse oder in der Feststellage für die Achse, wobei
in letzterer der Klemmbereich kraft- und
reibungsschlüssig an der Achse angreift.
Als Besonderheit ist in diesem Zusammenhang zu
erwähnen, daß die Achse gewissermaßen zwischen den
vorzugsweise seitlich abgestützten Kipplagern der
Klemmbacken verlaufen kann, sofern gemäß einer
besonders bevorzugten Ausgestaltungsform der
vorliegenden Erfindung jeder Klemmbacke jeweils ein
Kipplager zugeordnet ist.
Hierbei wird der Fachmann bei der Lösung gemäß der
erfindungsgemäßen Lehre des weiteren auch die
günstigen Hebelverhältnisse zwischen dem
Angriffspunkt des Betätigungsglieds an den
Klemmbacken, der Kippachse des Kipplagers und dem
Angriffspunkt der Klemmbacken an der Achse zu
schätzen wissen. Diese günstigen Hebelverhältnisse
erlauben bei beispielsweise pneumatischer Betätigung
des Betätigungskolbens mittels eines Fluids eine
optimale Kraftübertragung auf die Klemmbacken, so daß
der Klemmbereich in der Feststellage zu einer
intensiven kraftschlüssigen Anlage an der Achse
kommt.
Will man in diesem Zusammenhang besonders günstige
Hebelverhältnisse zur Verfügung stellen, so empfiehlt
es sich, zu vorgenanntem Zweck den Hebelarm zwischen
dem Angriffspunkt des Betätigungsglieds an den
Klemmbacken und der Kippachse des Kipplagers
wesentlich größer als den Hebelarm zwischen der
Kippachse des Kipplagers und dem Angriffspunkt der
Klemmbacken an der Achse zu wählen.
Gemäß einer erfindungswesentlichen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist der Klemmbereich in
der Feststellage zur flächig klemmenden Anlage
und/oder zur punktuell klemmenden Anlage an der
Oberfläche der Achse bestimmt. Auch durch diese
Maßnahme wird vermieden, daß lediglich der Rand jeder
für die Achse bestimmten Durchgangsöffnung durch die
Kraft der Feder an der Achse zu liegen kommt.
Vielmehr liegt der Klemmbereich in der Feststellage
vollflächig oder zumindest mit mehreren Punkten an
der Oberfläche der Achse an, so daß die Achse in
sicherer Weise durch den Klemmbereich arretiert ist,
wodurch nichtzuletzt auch das Erreichen der
Zielsetzung der vorliegenden Erfindung begünstigt
wird, nämlich eine praktisch spielfreie Feststellage
herbeizuführen.
Das Auftreten von unerwünschtem Spiel wird in
besonders zuverlässiger Weise verhindert, wenn der
Klemmbereich gemäß einer vorteilhaften
Ausgestaltungsform der vorliegenden
Feststelleinrichtung als Schmiegefläche zum Schmiegen
an einen im wesentlichen zylinderförmigen Mantel mit
etwa dem gegebenen Durchmesser ausgebildet ist. Bei
einer derartigen Ausgestaltungsform macht man sich
die Tatsache zunutze, daß die Achse im Regelfall
kreiszylinderförmig ausgebildet ist.
Gemäß einer alternativen oder ergänzenden
Ausführungsform kann der Klemmbereich mindestens
einen vorzugsweise nasenförmig ausgebildeten
Vorsprung zur punktuell klemmenden Anlage an einen im
wesentlichen zylinderförmigen Mantel mit etwa dem
gegebenen Durchmesser aufweisen. Hierdurch liegt der
Klemmbereich in der Feststellage mit
zweckmäßigerweise mehreren Punkten an der Oberfläche
der Achse an, so daß die Achse in sicherer Weise
durch den Klemmbereich arretiert ist, wodurch eine
praktisch spielfreie Feststellage herbeigeführt ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist der Klemmbereich an den
Klemmbacken vorgesehen, so daß in der Feststellage
unmittelbar mit den Klemmbacken ein kraftschlüssiges
Angreifen des Klemmbereichs an der Achse möglich ist.
Um in diesem Zusammenhang besonders günstige
Hebelwirkungen zu erzielen, ist der Klemmbereich
vorteilhafterweise im vom Betätigungsglied
abgewandten Endbereich der Klemmbacken vorgesehen.
Unter anderem hierdurch wird erreicht, daß der
Hebelärm zwischen dem Angriffspunkt des
Betätigungsglieds an den Klemmbacken und der
Kippachse des Kipplagers wesentlich größer als der
Hebelarm zwischen der Kippachse des Kipplagers und
dem Angriffspunkt der Klemmbacken an der Achse ist.
Wenn die vorliegende Feststelleinrichtung in
besonders erfinderischer Weise weitergebildet werden
soll, so weisen die Klemmbacken im Angriffsbereich
für die Achse Ausnehmungen auf, die zumindest
teilweise an die Form der Oberfläche der Achse
angepaßt sind, wobei der Klemmbereich zumindest
teilweise durch die Ausnehmungen gebildet ist. Durch
diese Anordnung wird die Achse in der Feststellage
ohne Spiel gehalten, wobei sich die Ausnehmungen mit
ihren Schmiegeflächen und/oder mit ihren Vorsprüngen
an die Oberfläche der Achse anlegen, so daß diese
vollflächig und/oder punktuell festgestellt ist.
Alternativ oder in Ergänzung zur Anordnung des
Klemmbereichs an den Klemmbacken kann ein die Achse
zumindest teilweise mit geringem Spiel umgebendes
Paßstück vorgesehen sein, das vorzugsweise angrenzend
an den vom Betätigungsglied abgewandten Endbereich
der Klemmbacken angeordnet ist. Ein derartiges
Paßstück ist in das Gehäuse der Feststelleinrichtung
eingesetzt und weist in zweckmäßiger Ausgestaltung
den Klemmbereich auf, wobei das Paßstück im
Angriffsbereich für die Achse mit Ausnehmungen
versehen ist, die zumindest teilweise an die Form der
Oberfläche der Achse angepaßt sind.
Das Auftreten eines zu großen unerwünschten Spiels
wird hierbei in besonders zuverlässiger Weise
verhindert, wenn die Ausnehmungen im Paßstück gemäß
einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der
vorliegenden Feststelleinrichtung als Schmiegefläche
zum Schmiegen an einen im wesentlichen
zylinderförmigen Mantel mit etwa dem gegebenen
Durchmesser ausgebildet ist. Bei einer derartigen
Ausgestaltungsform macht man sich die Tatsache
zunutze, daß die Achse im Regelfall
kreiszylinderförmig ausgebildet ist.
Alternativ oder in Ergänzung hierzu können die
Klemmbacken gemäß einer besonders erfinderischen
Weiterentwicklung der vorliegenden Erfindung an ihrem
vom Betätigungsglied abgewandten Endbereich
aneinander angelenkt sein. Indem die Klemmbacken
miteinander in Verbindung stehen, kann die Funktion
des vorstehend erläuterten Paßstücks unterstützt oder
sogar ersetzt werden, wobei das Verknüpfen der
Klemmbacken mittels mindestens einer gelenkigen
Verbindung auch eine platzsparende Maßnahme ist,
durch die eine weitere Miniaturisierung der
Feststelleinrichtung bewerkstelligt werden kann.
Gemäß einer erfindungswesentlichen Ausführungsform
des vorliegenden Gegenstands sind zumindest Teile der
Klemmbacken, das Kipplager und der Klemmbereich in
mindestens einem Gehäuse untergebracht, wobei durch
dieses Gehäuse, das zweckmäßigerweise mindestens eine
Ausnehmung zum Aufnehmen der Feststelleinrichtung
aufweist, sowohl eine Führung als auch ein Schutz der
betreffenden Komponenten der Feststelleinrichtung
gewährleistet ist.
Wenn die vorliegende Erfindung in vorteilhafter Weise
weitergebildet werden soll, so ist es empfehlenswert,
das Gehäuse mindestens einem Anbauteil für mindestens
einen Zylinder zuzuordnen. Unabhängig hiervon oder in
Verbindung hiermit kann es sich auch als zweckmäßig
erweisen, die Form der Hülse an die Form des Gehäuses
anzupassen, so daß die Hülse und das Gehäuse in
praktischer Weise zum Anbauteil zusammenfügbar sind.
In einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden
Erfindung weist das Gehäuse mindestens eine an die
Form der Klemmbacken angepaßte Aussparung auf, die in
zweckmäßiger Weise zum Aufnehmen des Kipplagers
vorgesehen ist. Hinsichtlich der konstruktiven
Ausgestaltung der Aussparung erweist sich eine
Ausführungsform als vorteilhaft, bei der der
Mittelpunkt der Aussparung in Richtung der
Symmetrieachse der Feststelleinrichtung, und hierbei
vorzugsweise in Richtung zum geschlossenen Ende des
Gehäuses hin, versetzt zum Mittelpunkt der Achse
angeordnet ist.
Hierdurch werden besonders günstige Hebelverhältnisse
geschaffen, wobei der Hebelarm zwischen dem
Angriffspunkt des Betätigungsglieds an den
Klemmbacken und der Kippachse des Kipplagers
wesentlich größer als der Hebelarm zwischen der
Kippachse des Kipplagers und dem Angriffspunkt der
Klemmbacken ist.
Gemäß einer besonders erfinderischen Weiterbildung
des vorliegenden Gegenstands ist die Aussparung
zumindest partiell mit mindestens einem Innengewinde
versehen. Wenn die Gewindegänge dieses Innengewindes
in zweckmäßiger Weise im wesentlichen parallel zur
Richtung der Symmetrieachse der Feststelleinrichtung
orientiert sind, so empfiehlt es sich, die den
Gewindegängen des Innengewindes zugewandten
Außenflächen der Klemmbacken zumindest partiell mit
Rillen zu versehen, die zu den Gewindegängen des
Innengewindes im wesentlichen parallel orientiert
sind und die in diese Gewindegänge des Innengewindes
eingreifen.
Dies hat den Vorteil, daß in Achsrichtung durch das
Innengewinde und die Rillen ein Widerlager zum
spielfreien Aufnehmen der Feststelleinrichtung
gebildet ist, das heißt durch das Vorsehen des
Innengewindes mit seinen Gewindegängen in
Wirkverbindung mit den Rillen wird ein seitliches
Verschieben der Feststelleinrichtung in bezug auf das
Gehäuse in zuverlässiger Weise verhindert, was der
Feststelleinrichtung mit Gehäuse angesichts der beim
Feststellen, beim Halten und beim Lösen der Achse
wirkenden radialen und tangentialen Kräfte eine hohes
Maß an Betriebssicherheit verleiht.
Wenn die Feststelleinrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung in besonders vorteilhafter Weise
weitergebildet werden soll, so weisen die Klemmbacken
im Bereich des Kipplagers mindestens eine Ausbuchtung
auf. Ein besonders günstiges Zusammenwirken der
Aussparung und der Ausbuchtung der Klemmbacken ist
hierbei dann gewährleistet, wenn die Form der
Aussparung in etwa an die Form der Ausbuchtung
angepaßt ist und wenn sich die Aussparung und die
Ausbuchtung in etwa komplementär ergänzen. In diesem
Falle ist erfindungsgemäß eine besonders überzeugende
Möglichkeit geschaffen, das Kipplager im Bereich
zwischen Aussparung und Ausbuchtung zu definieren.
Ist die Aussparung, wie vorstehend bereits als
Ausführungsbeispiel dargelegt, zumindest partiell mit
mindestens einem Innengewinde versehen, dessen
Gewindegänge in zweckmäßiger Weise im wesentlichen
parallel zur Richtung der Symmetrieachse der
Feststelleinrichtung orientiert sind, so empfiehlt es
sich, die den Gewindegängen des Innengewindes
zugewandten Ausbuchtungen der Klemmbacken zumindest
partiell mit Rillen zu versehen, die zu den
Gewindegängen des Innengewindes im wesentlichen
parallel orientiert sind und die in diese
Gewindegänge des Innengewindes eingreifen, denn dies
hat den Vorteil, daß in Achsrichtung durch das
Innengewinde und die Rillen ein Widerlager zum
spielfreien Aufnehmen der Feststelleinrichtung
gebildet ist.
Wie vorstehend bereits ausgeführt, empfiehlt es sich
zur Bewerkstelligung günstiger Hebelverhältnisse, den
Hebelarm zwischen dem Angriffspunkt des
Betätigungsglieds an den Klemmbacken und der
Kippachse des Kipplagers wesentlich größer als den
Hebelarm zwischen der Kippachse des Kipplagers und
dem Angriffspunkt der Klemmbacken an der Achse zu
wählen. In Abhängigkeit von der Anordnung des
Kipplagers kann hierbei durch die Klemmbacken jeweils
ein zweiarmiger Hebel gebildet sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung stützt sich das
Betätigungsglied mit seiner einer Stützebene des
Betätigungskolbens zugewandten Rückseite auf eben
dieser Stützebene lose, gewissermaßen schwimmend ab.
Hierdurch bedingt kann der Betätigungskolben eine
geringe Bauhöhe aufweisen, ohne daß die Gefahr
besteht, daß sich der Betätigungskolben bei seiner
Betätigung verkantet, wodurch die Funktionsfähigkeit
beeinträchtigt wäre.
Ohne Einwirken des Betätigungsglieds auf die
Klemmbacken werden diese von der Kraft der Feder
aufeinander zu gedrückt, so daß sich die Klemmbacken
um das Kipplager aufeinander zu bewegen. Der
Klemmbereich, der die Achse mit geringem Spiel
umgreift, klemmt in dieser ausschließlich von der
Kraft der Feder bewirkten Feststellage die Achse, so
daß ein "Lösen mit Druck" erfolgt, das heißt die
Klemmbacken sind in der Feststellage von der Kraft
der Feder aufeinander zu gedrückt.
Wird der Betätigungskolben beispielsweise pneumatisch
betätigt, so kann das Betätigungsglied zwischen die
Klemmbacken geschoben werden, so daß die
Feststelleinrichtung von der Feststellage in die
vorzugsweise durch die Parallellage der Klemmbacken
definierte Freigabelage übergeht. Hierdurch kommt die
von den Ausnehmungen des Klemmbereichs geklemmte
Achse frei und kann in der Freigabelage frei bewegt
werden. Im Ergebnis reicht demzufolge ein kurzer Hub
aus, um die Klemmbacken in die Freigabelage zu
bringen.
Abhängig davon, ob die vorzugsweise im dem
Betätigungsglied zugewandten Endbereich der
Klemmbacken vorgesehene Feder als Druckfeder oder als
Zugfeder ausgebildet ist, können die Klemmbacken von
der Kraft der Feder in zum "Lösen mit Druck"
alternativer Weise voneinander weg gedrückt sein. In
diesem Fall erfolgt ein "Halten mit Druck", das heißt
die Klemmbacken sind in der Feststellage von der
Kraft der Feder voneinander weg gedrückt, wobei die
Feder in besonders vorteilhafter Weise zwischen den
dem Betätigungsglied zugewandten Enden der
Klemmbacken angeordnet ist.
Ohne Einwirken des Betätigungsglieds auf die
Klemmbacken werden die Klemmbacken gemäß der
Ausführungsform "Halten mit Druck" mithin von der
Kraft der Feder aufeinander zu gedrückt, so daß sich
die Klemmbacken um das Kipplager aufeinander zu
bewegen. Der Klemmbereich, der die Achse mit geringem
Spiel umgreift, klemmt in dieser ausschließlich von
der Kraft der Feder bewirkten Feststellage die Achse.
Die vorstehend bereits erwähnte Feder kann hierbei in
Abhängigkeit von ihrem Einsatz als Druckfeder oder
als Zugfeder als offener, beispielsweise
torusförmiger, gesprengter Stahlring oder geschlossen
ausgebildet sein und beispielsweise auch aus
Kunststoff bestehen. In der geschlossenen Form kann
die Feder ebenfalls torusförmig oder als Hohlzylinder
ausgebildet sein.
Im erstgenannten Fall sollte die Feder in einer
umlaufenden, an die Form der Feder angepaßte Nut
eingelegt sein. Im zweitgenannten Fall der
hohlzylinderförmig ausgebildeten Kunststoffeder
sollte lediglich sichergestellt sein, daß diese nicht
in ihrer Lage verrutschen kann, beispielsweise
mittels auf ihrer Ober- und/oder Unterseite
angebrachte Anschläge.
Die Feder kann hierbei entweder auf der vom Kipplager
abgewandten Seite und/oder auf derselben Seite wie
das Kipplager angeordnet sein. Das Kipplager kann als
Berührungsstelle der Klemmbacken aneinander und/oder
in diesem Bereich innerhalb der Hülse der
Feststelleinrichtung angeordnet sein, oder aber kann
das Kipplager ein separat in das eine Ende der Hülse
der Feststelleinrichtung eingesetzter Stift sein,
längs dessen Mantel sich die Klemmbacken bewegen
können.
Infolge der vorstehend erläuterten Ausbildung kann,
ohne daß ein Verkanten des Betätigungskolbens zu
befürchten ist, dieser relativ kurz bauen. Wegen
eines als entlang der Längsachse geteilter Stift
ausgebildeten Betätigungsglieds ist eine weitere
Verkürzung der Bauhöhe möglich, wobei dieser Stift
mit seinem Mantel an zwei entsprechend abgeschrägten
Führungsflächen der Klemmbacken zur Anlage kommt und
angreift, um schon bei geringstem Hub die Klemmbacken
von der Freigabelage in die Feststellage oder von der
Feststellage in die Freigabelage zu verschieben.
Diese Bauweise läßt eine äußerst kurze Bauhöhe der
erfindungsgemäßen Feststelleinrichtung zu.
Gemäß einer besonders erfinderischen Weiterbildung
der vorliegenden Feststelleinrichtung ist mindestens
eine Feder im vom Betätigungsglied abgewandten
Endbereich der Klemmbacken vorgesehen, wobei die
Feder in zweckmäßiger Form zwischen den vom
Betätigungsglied abgewandten Enden der Klemmbacken
angeordnet ist. Hierbei kann die Feder so angeordnet
sein, daß die Klemmbacken von der Kraft der
vorzugsweise schraubenförmig ausgebildeten Feder
voneinander weg gedrückt sind.
In diesem Zusammenhang macht es hinsichtlich der im
vom Betätigungsglied abgewandten Endbereich der
Klemmbacken vorgesehenen Feder keinen Unterschied, ob
die Funktionsweise der Feststelleinrichtung auf dem
vorstehend dargelegten Prinzip "Halten mit Druck"
oder auf dem vorstehend dargelegten Prinzip "Lösen
mit Druck" basiert.
Vielmehr ist die Anordnung dieser Feder insbesondere
in den Fällen zweckmäßig, in denen aufgrund
entsprechender Anordnung des Kipplagers durch die
Klemmbacken jeweils ein zweiarmiger Hebel gebildet
ist, so daß durch das Zusammenspiel der im dem
Betätigungsglied zugewandten Endbereich der
Klemmbacken vorgesehenen Feder und der im vom
Betätigungsglied abgewandten Endbereich der
Klemmbacken vorgesehenen Feder in Abhängigkeit von
der Ausgestaltung und vom Zusammenwirken des
Betätigungsglieds mit den abgeschrägten Steuerflächen
der Klemmbacken ein "Halten mit Druck" oder ein
"Lösen mit Druck" ermöglicht ist.
Durch Teilung jedes einzelnen Klemmbackens werden
mindestens zwei weitere innere Klemmbacken
vorgesehen, wodurch eine bessere Klemmfunktion
erzielt werden kann, ohne daß zusätzlicher Raum
benötigt würde. Somit kann diese zweckmäßige
Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ohne großen
technischen Aufwand in bereits bestehende und
funktionierende Systeme integriert werden, weil
lediglich ein Bauteil bei unveränderter
Dimensionierung der Feststelleinrichtung, nämlich die
beiden Klemmbacken gegen die jeweils geteilten
Klemmbacken mit jeweils einer inneren Klemmbacke
ausgewechselt werden muß.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungsformen und
vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden
Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.
Mit ganz besonderem Vorteil kann die erfindungsgemäße
Feststelleinrichtung in einem Anbauteil für einen
Zylinder verwendet werden, dessen Gehäuse zu diesem
Zweck eine an die Form der Hülse angepaßte,
vorzugsweise zylindrische Ausnehmung
(querverlaufend), vorteilhafterweise rechtwinklig zum
Verlauf der zu bremsenden Achse aufweist.
Die Erfindung betrifft des weiteren ein Verfahren zur
Herstellung eines zur Aufnahme der vorstehend
dargelegten Feststelleinrichtung vorgesehenen
Gehäuses mit den folgenden Verfahrensschritten:
- - Zunächst werden in einen zylinderförmigen Metallblock mindestens eine durchgehende Achsbohrung und mindestens zwei durchgehende, im wesentlichen parallel zur Achsbohrung und symmetrisch zur Symmetrieachse des Metallblocks angeordnete Aussparungsbohrungen gebohrt, wobei die Richtung der Achsbohrung und der Aussparungsbohrungen quer zur Symmetrieachse des Metallblocks orientiert wird;
- - danach wird in die Aussparungsbohrungen ein Innengewinde geschnitten; und
- - schließlich wird in den Metallblock zur Ausbildung eines einseitig geschlossenen, hohlzylinderförmigen Gehäuses in zur Symmetrieachse des Metallblocks im wesentlichen paralleler Richtung eine sacklochartige Ausnehmungsbohrung gebohrt, durch die die Aussparungsbohrungen teilweise erfaßt werden.
Hierbei sollte der Durchmesser der Ausnehmungsbohrung
in jedem Falle so gewählt werden, daß die
Feststelleinrichtung in der durch die
Ausnehmungsbohrung definierten Ausnehmung aufgenommen
werden kann, gemäß einer vorteilhaften
Ausgestaltungsvariante des vorliegenden Verfahrens
beispielsweise so, daß jeweils ein innerer Teil der
Aussparungsbohrungen durch die Ausnehmungsbohrung
erfaßt wird, wobei der durch die Ausnehmungsbohrung
erfaßte jeweilige innere Teil der
Aussparungsbohrungen vorzugsweise in etwa die innere
Hälfte der Aussparungsbohrungen umfaßt.
In zweckmäßiger Weise wird die Richtung der
Achsbohrung und der Aussparungsbohrungen im
wesentlichen senkrecht zur Symmetrieachse des
vorzugsweise senkrechten und/oder vorzugsweise
kreiszylinderförmigen Metallblocks orientiert.
In einer bevorzugten Weiterbildung des vorliegenden
Verfahrens werden die Aussparungsbohrungen insoweit
versetzt zur Achsbohrung gebohrt, als der Mittelpunkt
der Aussparung in Richtung der Symmetrieachse des
Metallblocks, und hierbei vorzugsweise in Richtung
zum geschlossenen Ende des Gehäuses hin, versetzt
gegen den Mittelpunkt der Achsbohrung verschoben ist.
Hierdurch werden besonders günstige Hebelverhältnisse
geschaffen, wobei der Hebelarm zwischen dem
Angriffspunkt des Betätigungsglieds an den
Klemmbacken und der Kippachse des Kipplagers
wesentlich größer als der Hebelarm zwischen der
Kippachse des Kipplagers und dem Angriffspunkt der
Klemmbacken ist.
Wenn die Gewindegänge des Innengewindes in
zweckmäßiger Weise im wesentlichen parallel zur
Richtung der Symmetrieachse des Metallblocks
geschnitten werden, so empfiehlt es sich, in die den
Gewindegängen des Innengewindes zugewandten
Außenflächen der Klemmbacken zumindest partiell
Rillen zu pressen, die zu den Gewindegängen des
Innengewindes im wesentlichen parallel orientiert
sind und die in diese Gewindegänge des Innengewindes
eingreifen können.
Dies hat den Vorteil, daß in Achsrichtung durch das
Innengewinde und die Rillen ein Widerlager zum
spielfreien Aufnehmen der Feststelleinrichtung
gebildet wird, das heißt durch das Vorsehen des
Innengewindes mit seinen Gewindegängen in
Wirkverbindung mit den Rillen wird ein seitliches
Verschieben der Feststelleinrichtung in bezug auf das
Gehäuse in zuverlässiger Weise verhindert, was der
Feststelleinrichtung mit Gehäuse angesichts der beim
Feststellen, beim Halten und beim Lösen der Achse
wirkenden radialen und tangentialen Kräfte eine hohes
Maß an Betriebssicherheit verleiht.
Wenn das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung
in besonders vorteilhafter Weise weitergebildet
werden soll, so werden die Klemmbacken im Bereich des
Kipplagers mit mindestens einer Ausbuchtung versehen.
Ein besonders günstiges Zusammenwirken der Aussparung
und der Ausbuchtung der Klemmbacken ist hierbei dann
gewährleistet, wenn die Form der Aussparung in etwa
an die Form der Ausbuchtung angepaßt wird und wenn
sich die Aussparung und die Ausbuchtung in etwa
komplementär ergänzen. In diesem Falle wird
verfahrensgemäß eine besonders überzeugende
Möglichkeit geschaffen, das Kipplager im Bereich
zwischen Aussparung und Ausbuchtung zu definieren.
Da die Aussparungsbohrung zumindest partiell mit
mindestens einem Innengewinde versehen wird, dessen
Gewindegänge in zweckmäßiger Weise im wesentlichen
parallel zur Richtung der Symmetrieachse der
Feststelleinrichtung geschnitten werden, empfiehlt es
sich, die den Gewindegängen des Innengewindes
zugewandten Ausbuchtungen der Klemmbacken zumindest
partiell mit Rillen zu versehen, die zu den
Gewindegängen des Innengewindes im wesentlichen
parallel orientiert sind und die in diese
Gewindegänge des Innengewindes eingreifen, denn dies
hat den Vorteil, daß in Achsrichtung durch das
Innengewinde und die Rillen ein Widerlager zum
spielfreien Aufnehmen der Feststelleinrichtung
gebildet wird.
Weitere Ausgestaltungen, Merkmale und Vorteile der
vorliegenden Erfindung werden nachstehend anhand der
Fig. 1A bis 7 beschrieben, durch die in
exemplarischer Form sechs Ausführungsbeispiele der
Feststelleinrichtung veranschaulicht sind.
Es zeigt
Fig. 1A ein erstes Ausführungsbeispiel
einer als Feststellpatrone ausgebildeten,
sich in der Freigabelage befindlichen
Feststelleinrichtung gemäß der Erfindung,
im schematischen Querschnitt;
Fig. 1B die Feststelleinrichtung aus Fig. 1A
in der Feststellage;
Fig. 2A ein zweites Ausführungsbeispiel
einer als Feststellpatrone ausgebildeten,
sich in der Freigabelage befindlichen
Feststelleinrichtung gemäß der Erfindung,
im schematischen Querschnitt;
Fig. 2B die Feststelleinrichtung aus Fig. 2A
in der Feststellage;
Fig. 3A ein drittes Ausführungsbeispiel
einer als Feststellpatrone ausgebildeten,
sich in der Freigabelage befindlichen
Feststelleinrichtung gemäß der Erfindung
im Einsatz bei einem Anbauteil für einen
Zylinder, im schematischen Querschnitt;
Fig. 3B die Feststelleinrichtung aus Fig. 3A
in der Feststellage;
Fig. 4 die Feststelleinrichtung aus Fig. 3A und 3B
im Einsatz beim Anbauteil für einen Zylinder,
in seitlicher Aufsicht
entlang der Linie IV-IV aus Fig. 3B;
Fig. 5 ein viertes Ausführungsbeispiel
einer als Feststellpatrone ausgebildeten
Feststelleinrichtung gemäß der Erfindung,
im schematischen Querschnitt;
Fig. 6 ein fünftes Ausführungsbeispiel
einer als Feststellpatrone ausgebildeten
Feststelleinrichtung gemäß der Erfindung,
im schematischen Querschnitt; und
Fig. 7 ein sechstes Ausführungsbeispiel
einer als Feststellpatrone ausgebildeten
Feststelleinrichtung gemäß der Erfindung,
im schematischen Querschnitt.
Identische Bezugszeichen beziehen sich auf gleiche
oder ähnliche Ausgestaltungen, Elemente oder Merkmale
in den Fig. 1A bis 7.
In den Fig. 1A und 1B ist ein erstes
Ausführungsbeispiel einer als Feststellpatrone
ausgebildeten Feststelleinrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung im Einsatz bei einem Anbauteil
100 für einen Zylinder im schematischen Querschnitt
gezeigt.
Bei diesem ersten Ausführungsbeispiel ist das
Anbauteil 100 aus einer Hülse 80 und einem Gehäuse 90
zusammengesetzt, wobei das Gehäuse 90 des Anbauteils
100 eine an die Form der Hülse 80 angepaßte
Ausnehmung zum Aufnehmen der Feststelleinrichtung
aufweist. In diesem Zusammenhang ist die
Feststelleinrichtung in Fig. 1A in ihrer
Freigabelage dargestellt, wohingegen in Fig. 1B die
Feststellage veranschaulicht ist.
Diese Feststelleinrichtung dient zum Feststellen
einer Achse A, die in den Fig. 1A und 1B eine sich
in die Zeichenebene hinein erstreckende Achsrichtung
sowie einen gegebenen Durchmesser aufweist. Bei der
Achse A kann es sich beispielsweise um eine fest
angeordnete Stange oder um eine sich drehende Welle
handeln.
Im Kolbenraum K der Hülse 80 ist ein
Betätigungskolben 20 untergebracht, der über ein
Fluid betätigbar ist. Zur Betätigung mittels des
Fluids ist am (in den Fig. 1A und 1B oberen) Ende
der Hülse 80 eine Zuführöffnung 810 vorgesehen,
mittels der der Kolbenraum K mittels des Fluids,
vorzugsweise in pneumatischer Weise, beaufschlagt
werden kann, so daß der Betätigungskolben 20 im
Kolbenraum K abwärts und aufwärts bewegbar ist.
Aus den Fig. 1A und 1B geht in diesem Zusammenhang
des weiteren hervor, daß der Betätigungskolben 20 auf
seiner vom Kolbenraum K abgewandten Seite eine im
wesentlichen quer zu seiner abwärts und aufwärts
orientierten Hubrichtung verlaufende Stützebene 210
aufweist, die im wesentlichen rechtwinklig zur
Hubrichtung verläuft.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Fig. 1A
und 1B ist des weiteren ein vom Betätigungskolben 20
bewegbares Betätigungsglied 30 vorgesehen, das in den
Fig. 1A und 1B einstückig mit dem
Betätigungskolben 20 ausgebildet ist und die Form
einer Ausnehmung nach Art eines Kegelstumpfes
aufweist. Dieses Betätigungsglied 30 ist zum
Angreifen an zwei Klemmbacken 40 bestimmt, deren
jeweiliges freies Ende dem Betätigungsglied 30
zugeordnet ist und die durch die Abwärtsbewegung des
Betätigungskolbens 20 mit Betätigungsglied 30
aufeinander zu bewegt werden (vgl. Übergang von Fig.
1A auf Fig. 1B), indem das Betätigungsglied 30 mit
abgeschrägten Steuerflächen 43 der Klemmbacken 40
zusammenwirkt.
Entsprechend werden die beiden Klemmbacken 40
voneinander weg bewegt, wenn bei nachlassender oder
verschwindender Beaufschlagung mit dem Fluid der
Betätigungskolben 20 mit Betätigungsglied 30 durch
die Rückstellkraft einer Feder 10 wieder aufwärts
bewegt wird (vgl. Übergang von Fig. 1B auf Fig.
1A).
Die Bewegung der Klemmbacken 40 aufeinander zu und
voneinander weg erfolgt um jeweils ein der Klemmbacke
40 zugeordnetes Kipplager 50 von einer Freigabelage
für die Achse A (vgl. Fig. 1A) in eine Feststellage
für die Achse A (vgl. Fig. 1B) und zurück. Die in
Fig. 1B dargestellte Feststellage wird hierbei im
wesentlichen durch einen im vom Betätigungsglied 30
abgewandten Endbereich der Klemmbacken 40
vorgesehenen Klemmbereich 60 zum kraftschlüssigen
Angriff an der Achse A definiert, wobei der
Klemmbereich 60 in der Feststellage zur flächig
klemmenden Anlage an der Oberfläche der Achse A
bestimmt ist.
Hierzu weisen die Klemmbacken 40 im Angriffsbereich
für die Achse A Ausnehmungen auf, die an die Form der
Oberfläche der Achse A angepaßt sind und durch die
der Klemmbereich 60 gebildet ist. Mithin ist der
Klemmbereich 60 gewissermaßen als Schmiegefläche zum
Schmiegen an den zylinderförmigen Mantel der Achse A
mit etwa dem gegebenen Durchmesser ausgebildet.
Hinsichtlich des Funktionsmechanismus zwischen
Freigabelage (vgl. Fig. 1A) und Feststellage (vgl.
Fig. 1B) ist beim ersten Ausführungsbeispiel von
Bedeutung, daß sich die Kippachsen der Kipplager 50
im Unterschied zu konventionellen
Feststelleinrichtungen im wesentlichen parallel zur
Achsrichtung der Achse A erstrecken, wodurch in der
Feststellage (vgl. Fig. 1B) ein kraftschlüssiges
Angreifen der Klemmbacken 40 an der Achse A
gewährleistet ist.
Hierbei unterscheidet sich die Feststelleinrichtung
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel von
konventionellen Feststelleinrichtungen dadurch, daß
bei letzteren lediglich der Rand jeder für die Achse
bestimmten Durchgangsöffnung durch die Kraft der
Feder an der Achse zu liegen kommt und bei einer
Bewegung der Achse diese in eine selbsthemmende
Sperrlage bringt, wohingegen die Achse A bei der in
den Fig. 1A und 1B dargestellten
Feststelleinrichtung infolge der Parallelität von
Kippachse 50 und Achsrichtung der Achse A nicht nur
durch den Rand, sondern vollflächig durch den
Klemmbereich 60 arretiert ist, so daß in der
Feststellage (vgl. Fig. 1B) praktisch kein Spiel
mehr vorkommt. Hierdurch ist ein zielgenaues Haltern
der Achse A möglich, die gewissermaßen zwischen den
beideh seitlich abgestützten Kipplagern 50 der
Klemmbacken 40 verläuft.
Hierbei wirken sich bei der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Feststelleinrichtung auch die
Hebelverhältnisse zwischen dem Angriffspunkt des
Betätigungsglieds 30 an den Klemmbacken 40, der
Kippachse des Kipplagers 50 und dem Angriffspunkt der
Klemmbacken 40 an der Achse A günstig aus. Diese
günstigen Hebelverhältnisse erlauben bei
pneumatischer Betätigung des Betätigungskolbens 20
mittels des Fluids eine optimale Kraftübertragung auf
die Klemmbacken 40, so daß der Klemmbereich 60 in der
Feststellage (vgl. Fig. 1B) zu einer intensiven
kraftschlüssigen Anlage an der Achse A kommt.
Wie der Darstellung der Fig. 1A und 1B entnehmbar
ist, ist zu vorgenanntem Zweck der Hebelarm zwischen
dem Angriffspunkt des Betätigungsglieds 30 an den
Klemmbacken 40 und der Kippachse des Kipplagers 50
wesentlich größer als der Hebelarm zwischen der
Kippachse des Kipplagers 50 und dem Angriffspunkt der
Klemmbacken 40 an der Achse A gewählt.
In den Fig. 2A und 2B ist ein zweites
Ausführungsbeispiel einer als Feststellpatrone
ausgebildeten Feststelleinrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung gezeigt. In diesem
Zusammenhang ist die Feststelleinrichtung in Fig. 2A
in ihrer Freigabelage dargestellt, wohingegen in
Fig. 2B die Feststellage veranschaulicht ist.
Zur Vermeidung überflüssiger Wiederholungen wird
nachfolgend lediglich auf die Ausgestaltungen,
Elemente oder Merkmale eingegangen, durch die sich
das in den Fig. 2A und 2B dargestellte zweite
Ausführungsbeispiel vom in den Fig. 1A und 1B
gezeigten ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet:
Hierzu ist zunächst zu bemerken, daß beim ersten Ausführungsbeispiel ein "Halten mit Druck" erfolgt, wohingegen beim zweiten Ausführungsbeispiel ein "Lösen mit Druck" erfolgt. Dies bedeutet, daß in der Feststellage (vgl. Fig. 2B) des zweiten Ausführungsbeispiels die Klemmbacken 40 von der Kraft der um die Klemmbacken 40 herumgelegten Feder 10 aufeinander zu gedrückt sind, wobei die Feder 10 als vollständig geschlossener Ring ausgebildet ist, der in einer umlaufenden Nut 41 der Klemmbacken 40 eingelegt ist.
Hierzu ist zunächst zu bemerken, daß beim ersten Ausführungsbeispiel ein "Halten mit Druck" erfolgt, wohingegen beim zweiten Ausführungsbeispiel ein "Lösen mit Druck" erfolgt. Dies bedeutet, daß in der Feststellage (vgl. Fig. 2B) des zweiten Ausführungsbeispiels die Klemmbacken 40 von der Kraft der um die Klemmbacken 40 herumgelegten Feder 10 aufeinander zu gedrückt sind, wobei die Feder 10 als vollständig geschlossener Ring ausgebildet ist, der in einer umlaufenden Nut 41 der Klemmbacken 40 eingelegt ist.
Im zweiten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 2A
und 2B ist des weiteren ein vom Betätigungskolben 20
bewegbares Betätigungsglied 30 vorgesehen, das
nasenförmig ausgebildet ist und mit dem
Betätigungskolben 20 in fester Verbindung steht.
Dieses Betätigungsglied 30 ist zum Angreifen an den
zwei Klemmbacken 40 bestimmt, deren freies Ende dem
Betätigungsglied 30 zugeordnet ist und die durch die
Aufwärtsbewegung des Betätigungskolbens 20 mit
Betätigungsglied 30 aufeinander zu bewegt werden
(vgl. Übergang von Fig. 2A auf Fig. 2B), indem das
Betätigungsglied 30 mit abgeschrägten Steuerflächen
43 der Klemmbacken 40 zusammenwirkt.
Hierbei werden die beiden Klemmbacken 40 durch die
Rückstellkraft der Feder 10 aufeinander zu bewegt,
wenn bei nachlassender oder verschwindender
Beaufschlagung mit dem Fluid der Betätigungskolben 20
mit Betätigungsglied 30 wieder aufwärts bewegt wird
(vgl. Übergang von Fig. 2A auf Fig. 2B), so daß
durch die Bewegung der Klemmbacken 40 aufeinander zu
der Übergang von der Freigabelage für die Achse A
(vgl. Fig. 2A) in die Feststellage für die Achse A
(vgl. Fig. 2B) bewerkstelligt wird.
Die in Fig. 2B dargestellte Feststellage wird
hierbei im wesentlichen durch den im vom
Betätigungsglied 30 abgewandten Endbereich der
Klemmbacken 40 vorgesehenen Klemmbereich 60 zum
kraftschlüssigen Angriff an der Achse A definiert,
wobei der Klemmbereich 60 in der Feststellage zur
flächig klemmenden Anlage an der Oberfläche der Achse
A bestimmt ist.
In den Fig. 3A und 3B ist ein drittes
Ausführungsbeispiel einer als Feststellpatrone
ausgebildeten Feststelleinrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung gezeigt. In diesem
Zusammenhang ist die Feststelleinrichtung in Fig. 3A
in ihrer Freigabelage dargestellt, wohingegen in
Fig. 3B die Feststellage veranschaulicht ist.
Zur Vermeidung überflüssiger Wiederholungen wird
nachfolgend lediglich auf die Ausgestaltungen,
Elemente oder Merkmale eingegangen, durch die sich
das in den Fig. 3A und 3B dargestellte dritte
Ausführungsbeispiel von den in den Fig. 1A und 1B
sowie 2A und 2B gezeigten ersten beiden
Ausführungsbeispielen unterscheidet:
Wie der Darstellung der Fig. 3A und 3B entnehmbar ist, ist im Gehäuse 90 ein die Achse A teilweise mit geringem Spiel umgebendes Paßstück 70 untergebracht, das angrenzend an den vom Betätigungsglied 30 abgewandten Endbereich der Klemmbacken 40 angeordnet ist. Es bedarf in diesem Zusammenhang einer besonderen Erwähnung, daß es das Paßstück 70 ist, das den Klemmbereich 60 aufweist:
Hierzu weist das Paßstück 70 im Angriffsbereich für die Achse A eine Ausnehmung auf, die an die Form der Oberfläche der Achse A angepaßt sind und durch die der Klemmbereich 60 gebildet ist. Mithin ist der Klemmbereich 60 gewissermaßen als Schmiegefläche zum Schmiegen an den zylinderförmigen Mantel der Achse A mit etwa dem gegebenen Durchmesser ausgebildet.
Wie der Darstellung der Fig. 3A und 3B entnehmbar ist, ist im Gehäuse 90 ein die Achse A teilweise mit geringem Spiel umgebendes Paßstück 70 untergebracht, das angrenzend an den vom Betätigungsglied 30 abgewandten Endbereich der Klemmbacken 40 angeordnet ist. Es bedarf in diesem Zusammenhang einer besonderen Erwähnung, daß es das Paßstück 70 ist, das den Klemmbereich 60 aufweist:
Hierzu weist das Paßstück 70 im Angriffsbereich für die Achse A eine Ausnehmung auf, die an die Form der Oberfläche der Achse A angepaßt sind und durch die der Klemmbereich 60 gebildet ist. Mithin ist der Klemmbereich 60 gewissermaßen als Schmiegefläche zum Schmiegen an den zylinderförmigen Mantel der Achse A mit etwa dem gegebenen Durchmesser ausgebildet.
Geht nun die Feststelleinrichtung gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel von der Freigabelage für die
Achse A (vgl. Fig. 3A) gegen die Rückstellkraft der
seitlich an der Hülse 80 abgestützten Feder 10 (in
den Fig. 3A und 3B in der Form zweier O-Ringe aus
Kunststoff) in die Feststellage für die Achse A (vgl.
Fig. 3B) über, so wird das Paßstück durch die
Bewegung der Klemmbacken 40 innerhalb des Gehäuses 90
leicht angehoben und gegen die Achse A gedrückt, die
in der Feststellage (vgl. Fig. 3B) infolge der
Parallelität von Kippachse 50 und Achsrichtung der
Achse A nicht nur durch den Rand, sondern vollflächig
durch den Klemmbereich 60 arretiert ist, so daß in
der Feststellage (vgl. Fig. 3B) praktisch kein Spiel
mehr vorkommt. Hierdurch ist ein zielgenaues Haltern
der Achse A zwischen den abgeschrägten Endflächen 410
der Klemmbacken 40 und dem Paßstück 70 möglich.
Das dritte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich
auch hinsichtlich der Betätigung des
Betätigungskolbens 20 von den ersten beiden
Ausführungsbeispielen:
Zur Betätigung mittels des Fluids ist an der (in den Fig. 3A und 3B linken) Seite der Hülse 80 eine Zuführöffnung 810 vorgesehen, mittels der der Kolbenraum K mittels des Fluids, vorzugsweise in pneumatischer Weise, beaufschlagt werden kann, so daß der Betätigungskolben 20 im Kolbenraum K abwärts und aufwärts bewegbar ist. Im Unterschied zu den ersten beiden Ausführungsbeispielen erfolgt die Zuführung und die Abführung des Fluids in den Fig. 3A und 3B mithin lateral, nicht zentral.
Zur Betätigung mittels des Fluids ist an der (in den Fig. 3A und 3B linken) Seite der Hülse 80 eine Zuführöffnung 810 vorgesehen, mittels der der Kolbenraum K mittels des Fluids, vorzugsweise in pneumatischer Weise, beaufschlagt werden kann, so daß der Betätigungskolben 20 im Kolbenraum K abwärts und aufwärts bewegbar ist. Im Unterschied zu den ersten beiden Ausführungsbeispielen erfolgt die Zuführung und die Abführung des Fluids in den Fig. 3A und 3B mithin lateral, nicht zentral.
Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß das
Betätigungsglied 30 mit seiner dem Betätigungskolben
20 zugewandten Rückseite eben ausgebildet und lose
schwimmend auf der Stützebene 210 des
Betätigungskolbens 20 abgestützt ist. Hierbei
verläuft die eben ausgebildete Rückseite des
Betätigungsglieds 30 im wesentlichen rechtwinklig zur
Hubrichtung des Betätigungskolbens 20.
Durch diese lose schwimmende Abstützung des
Betätigungsglieds 30 auf der Stützebene 210 des
Betätigungskolbens 20 kann der Betätigungskolben 20
eine geringe Bauhöhe aufweisen, ohne daß die Gefahr
besteht, daß sich der Betätigungskolben 20 bei seiner
Betätigung verkantet, wodurch die Funktionsfähigkeit
beeinträchtigt wäre; es wird demzufolge ein Verkanten
des Betätigungskolbens 20 mit Betätigungsglied 30 bei
der Abwärts- und Aufwärtsbewegung im Kolbenraum K in
zuverlässiger Weise verhindert.
In Fig. 4 ist die Feststelleinrichtung aus den
Fig. 3A und 3B im Einsatz beim Anbauteil 100 für
einen Zylinder in seitlicher Aufsicht entlang der
Linie IV-IV aus Fig. 3B gezeigt.
Zur Vermeidung überflüssiger Wiederholungen wird
hinsichtlich der Ausgestaltungen, Elemente oder
Merkmale auf die vorstehenden Erläuterungen zu den
Fig. 3A und 3B verwiesen.
In Fig. 5 ist ein viertes Ausführungsbeispiel einer
als Feststellpatrone ausgebildeten
Feststelleinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
gezeigt.
Zur Vermeidung überflüssiger Wiederholungen wird
nachfolgend lediglich auf die Ausgestaltungen,
Elemente oder Merkmale eingegangen, durch die sich
das in Fig. 5 dargestellte vierte
Ausführungsbeispiel von den in den Fig. 1A bis 4
gezeigten ersten drei Ausführungsbeispielen
unterscheidet:
Beim vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das hinsichtlich Aufbau, Ausgestaltung, Funktion und Struktur dem in den Fig. 2A und 2B dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ähnelt, werden besonders günstige Hebelwirkungen erzielt, indem der Klemmbereich 60 im vom Betätigungsglied 30 abgewandten Endbereich der Klemmbacken 40 vorgesehen ist. Unter anderem hierdurch wird erreicht, daß der Hebelarm zwischen dem Angriffspunkt des Betätigungsglieds 30 an den Klemmbacken 40 und der Kippachse des Kipplagers 50 wesentlich größer als der Hebelarm zwischen der Kippachse des Kipplagers 50 und dem Angriffspunkt der Klemmbacken 40 an der Achse A ist.
Beim vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das hinsichtlich Aufbau, Ausgestaltung, Funktion und Struktur dem in den Fig. 2A und 2B dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ähnelt, werden besonders günstige Hebelwirkungen erzielt, indem der Klemmbereich 60 im vom Betätigungsglied 30 abgewandten Endbereich der Klemmbacken 40 vorgesehen ist. Unter anderem hierdurch wird erreicht, daß der Hebelarm zwischen dem Angriffspunkt des Betätigungsglieds 30 an den Klemmbacken 40 und der Kippachse des Kipplagers 50 wesentlich größer als der Hebelarm zwischen der Kippachse des Kipplagers 50 und dem Angriffspunkt der Klemmbacken 40 an der Achse A ist.
Die Hebelverhältnisse werden bei dem in Fig. 5
gezeigten vierten Ausführungsbeispiel zusätzlich noch
dadurch begünstigt, daß das Gehäuse 90 des Anbauteils
100 für einen Zylinder eine an die außenliegende Form
der Klemmbacken 40 angepaßte Ausbuchtung zum
Aufnehmen des Bereichs des Kipplagers 50 aufweist.
Die vorstehend beschriebenen, überaus vorteilhaften
Hebelverhältnisse erlauben bei pneumatischer
Betätigung des Betätigungskolbens 20 mittels des
Fluids eine optimale Kraftübertragung auf die
Klemmbacken 40, so daß der Klemmbereich 60 in der
Feststellage zu einer intensiven kraftschlüssigen
Anlage an der Achse A kommt.
In Fig. 6 ist ein fünftes Ausführungsbeispiel einer
als Feststellpatrone ausgebildeten
Feststelleinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
gezeigt.
Zur Vermeidung überflüssiger Wiederholungen wird
nachfolgend lediglich auf die Ausgestaltungen,
Elemente oder Merkmale eingegangen, durch die sich
das in Fig. 6 dargestellte fünfte
Ausführungsbeispiel von den in den Fig. 1A bis 5
gezeigten ersten vier Ausführungsbeispielen
unterscheidet:
Beim fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das hinsichtlich Aufbau, Ausgestaltung, Funktion und Struktur dem in Fig. 5 dargestellten vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ähnelt, weist der Klemmbereich 60 auf der Innenseite jeder Klemmbacke 40 jeweils zwei nasenförmig ausgebildete Vorsprünge 610 zur punktuell klemmenden Anlage an den zylinderförmigen Mantel der Achse A mit etwa dem gegebenen Durchmesser auf. Hierdurch liegt der Klemmbereich 60 in der Feststellage mit insgesamt vier Punkten an der Oberfläche der Achse A an, so daß die Achse A in sicherer Weise durch den Klemmbereich 60 arretiert ist, wodurch eine praktisch spielfreie Feststellage herbeigeführt ist.
Beim fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das hinsichtlich Aufbau, Ausgestaltung, Funktion und Struktur dem in Fig. 5 dargestellten vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ähnelt, weist der Klemmbereich 60 auf der Innenseite jeder Klemmbacke 40 jeweils zwei nasenförmig ausgebildete Vorsprünge 610 zur punktuell klemmenden Anlage an den zylinderförmigen Mantel der Achse A mit etwa dem gegebenen Durchmesser auf. Hierdurch liegt der Klemmbereich 60 in der Feststellage mit insgesamt vier Punkten an der Oberfläche der Achse A an, so daß die Achse A in sicherer Weise durch den Klemmbereich 60 arretiert ist, wodurch eine praktisch spielfreie Feststellage herbeigeführt ist.
Des weiteren ist bei dem in Fig. 6 gezeigten fünften
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine
schraubenförmig ausgebildete Feder 12 im vom
Betätigungsglied 30 abgewandten Endbereich der
Klemmbacken 40 vorgesehen, wobei die Feder 12
zwischen den vom Betätigungsglied 30 abgewandten
Enden der Klemmbacken 40 angeordnet ist. Hierbei ist
die Feder 12 so angeordnet, daß die Klemmbacken 40
von der Kraft der Feder 12 voneinander weg gedrückt
sind.
In diesem Zusammenhang macht es hinsichtlich der im
vom Betätigungsglied 30 abgewandten Endbereich der
Klemmbacken 40 vorgesehenen Feder 12 keinen
Unterschied, ob die Funktionsweise der
Feststelleinrichtung auf dem in den Fig. 1A und 1B
veranschaulichten Prinzip "Halten mit Druck" oder auf
dem in den Fig. 2A, 2B, 3A, 3B, 5 und 6
veranschaulichten Prinzip "Lösen mit Druck" basiert.
Vielmehr ist die Anordnung dieser Feder 12
insbesondere im in Fig. 6 dargestellten Fall
zweckmäßig, in dem aufgrund entsprechender Anordnung
des Kipplagers 50 durch die Klemmbacken 40 jeweils
ein zweiarmiger Hebel gebildet ist, so daß durch das
Zusammenspiel der im dem Betätigungsglied 30
zugewandten Endbereich der Klemmbacken 40
vorgesehenen Feder 10 und der im vom Betätigungsglied
30 abgewandten Endbereich der Klemmbacken 40
vorgesehenen Feder 12 in Abhängigkeit von der
Ausgestaltung und vom Zusammenwirken des
Betätigungsglieds 30 mit den abgeschrägten
Steuerflächen 43 der Klemmbacken 40 ein "Lösen mit
Druck" ermöglicht ist.
In Fig. 7 ist ein sechstes Ausführungsbeispiel einer
als Feststellpatrone ausgebildeten
Feststelleinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
gezeigt.
Zur Vermeidung überflüssiger Wiederholungen wird
nachfolgend lediglich auf die Ausgestaltungen,
Elemente oder Merkmale eingegangen, durch die sich
das in Fig. 7 dargestellte sechste
Ausführungsbeispiel von den in den Fig. 1A bis 6
gezeigten ersten fünf Ausführungsbeispielen
unterscheidet:
Beim sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das hinsichtlich Aufbau, Ausgestaltung, Funktion und Struktur dem in Fig. 6 dargestellten fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ähnelt, ist im dem Betätigungsglied 30 zugewandten inneren Endbereich der Klemmbacken 40 eine Möglichkeit vorgesehen, die Feder 10 zwischen den Klemmbacken 40 anzuordnen, welcher Fall nachfolgend ausgeführt werden soll:
In diesem Fall könnten die Klemmbacken 40 von der Kraft der Feder 10 in zum "Lösen mit Druck" (vgl. Fig. 2A, 2B, 3A, 3B, 5, 6 und 7) alternativer Weise voneinander weg gedrückt werden. In diesem Fall erfolgte mithin ein "Halten mit Druck" (vgl. Fig. 1A und 1B), das heißt die Klemmbacken 40 würden in der Feststellage von der Kraft der Feder 10 voneinander weg gedrückt, wobei die Feder 10 zwischen den dem Betätigungsglied 30 zugewandten Enden der Klemmbacken 40 angeordnet wäre.
Beim sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das hinsichtlich Aufbau, Ausgestaltung, Funktion und Struktur dem in Fig. 6 dargestellten fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ähnelt, ist im dem Betätigungsglied 30 zugewandten inneren Endbereich der Klemmbacken 40 eine Möglichkeit vorgesehen, die Feder 10 zwischen den Klemmbacken 40 anzuordnen, welcher Fall nachfolgend ausgeführt werden soll:
In diesem Fall könnten die Klemmbacken 40 von der Kraft der Feder 10 in zum "Lösen mit Druck" (vgl. Fig. 2A, 2B, 3A, 3B, 5, 6 und 7) alternativer Weise voneinander weg gedrückt werden. In diesem Fall erfolgte mithin ein "Halten mit Druck" (vgl. Fig. 1A und 1B), das heißt die Klemmbacken 40 würden in der Feststellage von der Kraft der Feder 10 voneinander weg gedrückt, wobei die Feder 10 zwischen den dem Betätigungsglied 30 zugewandten Enden der Klemmbacken 40 angeordnet wäre.
Ohne Einwirken des Betätigungsglieds 30 auf die
Klemmbacken 40 würden die Klemmbacken 40 gemäß der
Ausführungsform "Halten mit Druck" (vgl. Fig. 1A
und 1B) mithin von der Kraft der Feder 10 aufeinander
zu gedrückt, so daß sich die Klemmbacken 40 um das
Kipplager 50 aufeinander zu bewegen. Der Klemmbereich
60 mit seinen insgesamt vier nasenförmig
ausgebildeten Vorsprüngen 610, die zur punktuell
klemmenden Anlage an den zylinderförmigen Mantel der
Achse A mit etwa dem gegebenen Durchmesser vorgesehen
sind, umgreift die Achse A mit geringem Spiel und
klemmt in dieser von der Kraft der Feder 10 bewirkten
Feststellage die Achse A.
Wie den Fig. 1A bis 7 entnehmbar ist, sind bei den
sechs gezeigten Ausführungsbeispielen Teile der
Klemmbacken 40, das Kipplager 50 und der Klemmbereich
60 in einem Gehäuse 90 untergebracht, wobei durch
dieses Gehäuse 90, das eine Ausnehmung zum Aufnehmen
der Feststelleinrichtung aufweist, sowohl eine
Führung als auch ein Schutz der betreffenden
Komponenten der Feststelleinrichtung gewährleistet
ist.
Hierbei geht aus Fig. 4 hervor, daß das Gehäuse 90
einem Anbauteil 100 für einen Zylinder zugeordnet
ist. Die Form der Hülse 80 ist an die Form des
Gehäuses 90 angepaßt, so daß die Hülse 80 und das
Gehäuse 90 in praktischer Weise zum Anbauteil 100
zusammenfügbar sind.
Bei den in den Fig. 5 bis 7 gezeigten
Ausführungsbeispielen weist das Gehäuse 90 an die
Form der Klemmbacken 40 angepaßte Aussparungen 910
auf, die zum Aufnehmen der Kipplager 50 vorgesehen
sind. Hinsichtlich der konstruktiven Ausgestaltung
der Aussparungen 910 ist hierbei festzustellen, daß
der jeweilige Mittelpunkt der Aussparungen 910 in
Richtung der Symmetrieachse der Feststelleinrichtung,
und hierbei bei den beiden in den Fig. 6 und 7
gezeigten Ausführungsbeispielen in Richtung zum
geschlossenen Ende des Gehäuses 90 hin, versetzt zum
Mittelpunkt der Achse A angeordnet ist.
Hierdurch werden bei den in den Fig. 5 bis 7
gezeigten Ausführungsbeispielen besonders günstige
Hebelverhältnisse geschaffen, wobei der Hebelarm
zwischen dem Angriffspunkt des Betätigungsglieds 30
an den Klemmbacken 40 und der Kippachse des
Kipplagers 50 wesentlich größer als der Hebelarm
zwischen der Kippachse des Kipplagers 50 und dem
Angriffspunkt der Klemmbacken 40 ist.
Bei den beiden in den Fig. 6 und 7 gezeigten
Ausführungsbeispielen ist die Aussparung 910 jeweils
mit einem Innengewinde versehen. Da die Gewindegänge
dieses Innengewindes im wesentlichen parallel zur
Richtung der Symmetrieachse der Feststelleinrichtung
orientiert sind, sind die den Gewindegängen des
Innengewindes zugewandten Außenflächen der
Klemmbacken 40 partiell mit Rillen versehen, die zu
den Gewindegängen des Innengewindes im wesentlichen
parallel orientiert sind und die in diese
Gewindegänge des Innengewindes eingreifen.
Dies hat den Vorteil, daß in Achsrichtung durch das
Innengewinde und die Rillen ein Widerlager zum
spielfreien Aufnehmen der Feststelleinrichtung
gebildet ist, das heißt durch das Vorsehen des
Innengewindes mit seinen Gewindegängen in
Wirkverbindung mit den Rillen wird ein seitliches
Verschieben der Feststelleinrichtung in bezug auf das
Gehäuse 90 in zuverlässiger Weise verhindert, was der
Feststelleinrichtung mit Gehäuse 90 angesichts der
beim Feststellen, beim Halten und beim Lösen der
Achse A wirkenden radialen und tangentialen Kräfte
eine hohes Maß an Betriebssicherheit verleiht.
Hierbei weisen die Klemmbacken 40 bei den beiden in
den Fig. 6 und 7 gezeigten Ausführungsbeispielen
(vgl. hierzu auch Fig. 5) im Bereich des Kipplagers
50 jeweils eine Ausbuchtung 420 auf. In diesem
Zusammenhang ist ein besonders günstiges
Zusammenwirken der Aussparung 910 und der Ausbuchtung
420 der Klemmbacken 40 dadurch gewährleistet, daß die
Form der Aussparung 910 in etwa an die Form der
Ausbuchtung 420 angepaßt ist und daß sich die
Aussparung 910 und die Ausbuchtung 420 in etwa
komplementär ergänzen. Hierdurch ist eine besonders
überzeugende Möglichkeit geschaffen, das Kipplager 50
im Bereich zwischen Aussparung 910 und Ausbuchtung
420 zu definieren.
Da die Aussparung 910 bei den beiden in den Fig. 6
und 7 gezeigten Ausführungsbeispielen mit einem
Innengewinde versehen ist, dessen Gewindegänge im
wesentlichen parallel zur Richtung der Symmetrieachse
der Feststelleinrichtung orientiert sind, sind die
den Gewindegängen des Innengewindes zugewandten
Ausbuchtungen 420 der Klemmbacken 40 mit Rillen
versehen, die zu den Gewindegängen des Innengewindes
im wesentlichen parallel orientiert sind und die in
diese Gewindegänge des Innengewindes eingreifen, denn
dies hat den Vorteil, daß in Achsrichtung durch das
Innengewinde und die Rillen ein Widerlager zum
spielfreien Aufnehmen der Feststelleinrichtung
gebildet ist.
Wie vorstehend bereits ausgeführt, ist zur
Bewerkstelligung günstiger Hebelverhältnisse der
Hebelarm zwischen dem Angriffspunkt des
Betätigungsglieds 30 an den Klemmbacken 40 und der
Kippachse des Kipplagers 50 wesentlich größer als der
Hebelarm zwischen der Kippachse des Kipplagers 50 und
dem Angriffspunkt der Klemmbacken 40 an der Achse A.
Somit ist bei den beiden in den Fig. 6 und 7
gezeigten Ausführungsbeispielen durch die Klemmbacken
40 jeweils ein zweiarmiger Hebel gebildet.
Im folgenden wird abschließend noch veranschaulicht,
gemäß welchem Verfahren das zur Aufnahme der
vorstehend dargelegten Feststelleinrichtung
vorgesehene Gehäuse 90 bei den beiden in den Fig.
6 und 7 gezeigten Ausführungsbeispielen hergestellt
wird:
- - Zunächst werden in einen senkrechten kreiszylinderförmigen Metallblock eine durchgehende Achsbohrung und zwei durchgehende, im wesentlichen parallel zur Achsbohrung und symmetrisch zur Symmetrieachse des Metallblocks angeordnete Aussparungsbohrungen gebohrt, wobei die Richtung der Achsbohrung und der Aussparungsbohrungen im wesentlichen senkrecht zur Symmetrieachse des Metallblocks orientiert wird;
- - danach wird in die Aussparungsbohrungen das Innengewinde geschnitten; und
- - schließlich wird in den Metallblock zur Ausbildung des einseitig geschlossenen, hohlzylinderförmigen Gehäuses 90 in zur Symmetrieachse des Metallblocks im wesentlichen paralleler Richtung eine sacklochartige Ausnehmungsbohrung gebohrt, durch die die Aussparungsbohrungen teilweise erfaßt werden.
Hierbei wird der Durchmesser der Ausnehmungsbohrung
so gewählt, daß die Feststelleinrichtung in der durch
die Ausnehmungsbohrung definierten Ausnehmung
aufgenommen werden kann, wobei jeweils ein innerer
Teil der Aussparungsbohrungen durch die
Ausnehmungsbohrung erfaßt wird und der durch die
Ausnehmungsbohrung erfaßte jeweilige innere Teil der
Aussparungsbohrungen in etwa die innere Hälfte der
Aussparungsbohrungen umfaßt.
Wie aus den Fig. 6 und 7 ersichtlich, werden die
Aussparungsbohrungen insoweit versetzt zur
Achsbohrung gebohrt, als der Mittelpunkt der
Aussparung 910 in Richtung der Symmetrieachse des
Metallblocks zum geschlossenen Ende des Gehäuses 90
hin versetzt gegen den Mittelpunkt der Achsbohrung
verschoben ist. Hierdurch werden besonders günstige
Hebelverhältnisse geschaffen, wobei der Hebelarm
zwischen dem Angriffspunkt des Betätigungsglieds 30
an den Klemmbacken 40 und der Kippachse des
Kipplagers 50 wesentlich größer als der Hebelarm
zwischen der Kippachse des Kipplagers 50 und dem
Angriffspunkt der Klemmbacken 40 ist.
Da die Gewindegänge des Innengewindes verfahrensgemäß
im wesentlichen parallel zur Richtung der
Symmetrieachse des Metallblocks geschnitten werden,
werden in die den Gewindegängen des Innengewindes
zugewandten Außenflächen der Klemmbacken 40 partiell
Rillen gepreßt, die zu den Gewindegängen des
Innengewindes im wesentlichen parallel orientiert
sind und die in diese Gewindegänge des Innengewindes
eingreifen.
Dies hat den Vorteil, daß in Achsrichtung durch das
Innengewinde und die Rillen ein Widerlager zum
spielfreien Aufnehmen der Feststelleinrichtung
gebildet wird, das heißt durch das Vorsehen des
Innengewindes mit seinen Gewindegängen in
Wirkverbindung mit den Rillen wird ein seitliches
Verschieben der Feststelleinrichtung in bezug auf das
Gehäuse 90 in zuverlässiger Weise verhindert, was der
Feststelleinrichtung mit Gehäuse 90 angesichts der
beim Feststellen, beim Halten und beim Lösen der
Achse A wirkenden radialen und tangentialen Kräfte
eine hohes Maß an Betriebssicherheit verleiht.
In diesem Zusammenhang werden verfahrensgemäß die
Klemmbacken 40 im Bereich des Kipplagers 50 mit
jeweils einer Ausbuchtung 420 versehen. Ein besonders
günstiges Zusammenwirken der Aussparung 910 und der
Ausbuchtung 420 der Klemmbacken 40 ist hierbei
dadurch gewährleistet, daß die Form der Aussparung
910 in etwa an die Form der Ausbuchtung 420 angepaßt
wird und daß sich die Aussparung 910 und die
Ausbuchtung 420 in etwa komplementär ergänzen. In
diesem Falle wird verfahrensgemäß eine besonders
überzeugende Möglichkeit geschaffen, das Kipplager 50
im Bereich zwischen Aussparung 910 und Ausbuchtung
420 zu definieren.
Da die Aussparungsbohrung bei den beiden in den
Fig. 6 und 7 gezeigten Ausführungsbeispielen mit
einem Innengewinde versehen wird, dessen Gewindegänge
im wesentlichen parallel zur Richtung der
Symmetrieachse der Feststelleinrichtung geschnitten
werden, werden die den Gewindegängen des
Innengewindes zugewandten Ausbuchtungen 420 der
Klemmbacken 40 mit Rillen versehen, die zu den
Gewindegängen des Innengewindes im wesentlichen
parallel orientiert sind und die in diese
Gewindegänge des Innengewindes eingreifen, denn dies
hat den Vorteil, daß in Achsrichtung durch das
Innengewinde und die Rillen ein Widerlager zum
spielfreien Aufnehmen der Feststelleinrichtung
gebildet wird.
Claims (91)
1. Feststelleinrichtung zum Feststellen
mindestens einer eine gegebene Achsrichtung sowie
einen gegebenen Durchmesser aufweisenden Achse (A),
beispielsweise mindestens einer fest angeordneten
Stange oder mindestens einer sich drehenden Welle,
- - mit mindestens zwei entgegen der Kraft mindestens einer Feder (10, 12) betätigbaren Klemmbacken (40),
- - mit mindestens einem über ein Fluid in einem Kolbenraum (K) betätigbaren Betätigungskolben (20),
- - mit mindestens einem vom Betätigungskolben (20) bewegbaren Betätigungsglied (30) zum Angreifen an den Klemmbacken (40) und zum Bewegen der Klemmbacken (40) voneinander weg oder aufeinander zu um mindestens ein den Klemmbacken (40) zugeordnetes Kipplager (50) von einer Feststellage für die Achse (A) in eine Freigabelage für die Achse (A) und
- - mit einem Klemmbereich (60) zum kraftschlüssigen Angriff an der Achse (A) in der Feststellage, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kippachse des Kipplagers (50) im wesentlichen parallel zur Achsrichtung erstreckt.
2. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmbereich (60) in
der Feststellage zur flächig klemmenden Anlage
und/oder zur punktuell klemmenden Anlage an der
Oberfläche der Achse (A) bestimmt ist.
3. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmbereich (60) als
Schmiegefläche zum Schmiegen an einen im wesentlichen
zylinderförmigen Mantel mit etwa dem gegebenen
Durchmesser ausgebildet ist.
4. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Klemmbereich (60) mindestens einen Vorsprung
(610) zur punktuell klemmenden Anlage an einen im
wesentlichen zylinderförmigen Mantel mit etwa dem
gegebenen Durchmesser aufweist.
5. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (610)
nasenförmig ausgebildet ist.
6. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Klemmbereich (60) an den Klemmbacken (40)
vorgesehen ist.
7. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmbereich (60) im
vom Betätigungsglied (30) abgewandten Endbereich der
Klemmbacken (40) vorgesehen ist.
8. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmbacken (40) im
Angriffsbereich für die Achse (A) Ausnehmungen
aufweisen, daß diese Ausnehmungen zumindest teilweise
an die Form der Oberfläche der Achse (A) angepaßt
sind und daß der Klemmbereich (60) zumindest
teilweise durch die Ausnehmungen gebildet ist.
9. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
ein die Achse (A) zumindest teilweise mit geringem
Spiel umgebendes Paßstück (70) vorgesehen ist.
10. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das Paßstück (70)
angrenzend an den vom Betätigungsglied (30)
abgewandten Endbereich der Klemmbacken (40)
angeordnet ist.
11. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 9 oder
10, dadurch gekennzeichnet, daß das Paßstück (70) den
Klemmbereich (60) aufweist.
12. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Klemmbacken (40) an ihrem vom Betätigungsglied
(30) abgewandten Endbereich aneinander angelenkt
sind.
13. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß
der Betätigungskolben (20) mit dem Betätigungsglied
(30) einstückig ausgebildet ist.
14. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß
der Betätigungskolben (20) quer zu seiner Hubrichtung
unter Bildung eines auf einem Hubteil lose
abgestützten Betätigungsteils zweigeteilt ist.
15. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsteil auf
seiner Rückseite eben ausgebildet ist und sich auf
einer ebenfalls ebenen Vorderseite des Hubteils
schwimmend abstützt.
16. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 14 oder
15, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsteil
das Betätigungsglied (30) auf seiner dem Hubteil
zugewandten Seite aufweist.
17. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß
das Betätigungsteil als im Querschnitt in etwa
U-förmiger Deckel ausgebildet ist, dessen Rückseite
eben ist.
18. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel die an den
Enden der Klemmbacken (40) angeordnete Feder (10)
umfaßt.
19. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß
das Betätigungsglied (30) mit abgeschrägten
Steuerflächen (43) der Klemmbacken (40)
zusammenwirkt.
20. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß
die Feder (10) seitlich abgestützt ist.
21. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß
der Betätigungskolben (20) in einer Hülse (80)
untergebracht ist.
22. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Hülse (80) auf der
vom Betätigungskolben (20) abgewandten Seite eine
Vertiefung als Kipplager für die Klemmbacken (40)
vorgesehen ist.
23. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß
das Betätigungsglied (30) nasenförmig ausgebildet
ist.
24. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß
das Betätigungsglied (30) als entlang seiner
Längsachse geteilter Stift ausgebildet ist.
25. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet, daß der geteilte Stift
hälftig geteilt ist.
26. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß
das freie Ende der Klemmbacken (40) dem
Betätigungsglied (30) zugeordnet ist.
27. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Klemmbacke (40) jeweils ein Kipplager (50)
zugeordnet ist.
28. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 27,
dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (A) zwischen
den Kipplagern (50) der Klemmbacken (40) verläuft.
29. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß
das Kipplager (50) seitlich abgestützt ist.
30. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß
der Hebelarm zwischen dem Angriffspunkt des
Betätigungsglieds (30) an den Klemmbacken (40) und
der Kippachse des Kipplagers (50) wesentlich größer
als der Hebelarm zwischen der Kippachse des
Kipplagers (50) und dem Angriffspunkt der Klemmbacken
(40) an der Achse (A) ist.
31. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest Teile der Klemmbacken (40), das Kipplager
(50) und der Klemmbereich (60) in mindestens einem
Gehäuse (90) untergebracht sind.
32. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 31,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (90)
mindestens einem Anbauteil (100) für mindestens einen
Zylinder zugeordnet ist.
33. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 31 oder
32, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (90)
mindestens eine Ausnehmung zum Aufnehmen der
Feststelleinrichtung aufweist.
34. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 21 oder
22 und gemäß mindestens einem der Ansprüche 31 bis
33, dadurch gekennzeichnet, daß die Form der Hülse
(80) an die Form des Gehäuses (90) angepaßt ist.
35. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 21 oder
22 und gemäß mindestens einem der Ansprüche 31 bis
34, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (80) und
das Gehäuse (90) zusammenfügbar sind.
36. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 31 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gehäuse (90) mindestens eine an die Form der
Klemmbacken (40) angepaßte Aussparung (910) aufweist.
37. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 36,
dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (910) zum
Aufnehmen des Kipplagers (50) vorgesehen ist.
38. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 36 oder
37, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelpunkt der
Aussparung (910) in Richtung der Symmetrieachse der
Feststelleinrichtung versetzt zum Mittelpunkt der
Achse (A) angeordnet ist.
39. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 38,
dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelpunkt der
Aussparung (910) in Richtung zum geschlossenen Ende
des Gehäuses (90) versetzt zum Mittelpunkt der Achse
(A) angeordnet ist.
40. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 36 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß
die Aussparung (910) zumindest partiell mit
mindestens einem Innengewinde versehen ist.
41. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 40,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindegänge des
Innengewindes im wesentlichen parallel zur Richtung
der Symmetrieachse der Feststelleinrichtung
orientiert sind.
42. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 41,
dadurch gekennzeichnet, daß die den Gewindegängen des
Innengewindes zugewandten Außenflächen der
Klemmbacken (40) zumindest partiell mit Rillen
versehen sind, die zu den Gewindegängen des
Innengewindes im wesentlichen parallel orientiert
sind.
43. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 42,
dadurch gekennzeichnet, daß in Achsrichtung durch das
Innengewinde und die Rillen ein Widerlager zum
spielfreien Aufnehmen der Feststelleinrichtung
gebildet ist.
44. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß
die Klemmbacken (40) im Bereich des Kipplagers (50)
mindestens eine Ausbuchtung (420) aufweisen.
45. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 36 bis 43 und gemäß Anspruch 44,
dadurch gekennzeichnet, daß die Form der Aussparung
(910) in etwa an die Form der Ausbuchtung (420)
angepaßt ist und daß sich die Aussparung (910) und
die Ausbuchtung (420) in etwa komplementär ergänzen.
46. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 36 bis 43 und gemäß Anspruch 44 oder
45, dadurch gekennzeichnet, daß das Kipplager (50) im
Bereich zwischen Aussparung (910) und Ausbuchtung
(420) definiert ist.
47. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 42 oder
43 und gemäß mindestens einem der Ansprüche 44 bis
46, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbuchtung (420)
zumindest partiell mit den Rillen versehen ist.
48. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 47, dadurch gekennzeichnet, daß
durch die Klemmbacken (40) jeweils ein zweiarmiger
Hebel gebildet ist.
49. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 48, dadurch gekennzeichnet, daß
der Betätigungskolben (20) auf seiner vom Kolbenraum
(K) abgewandten Seite eine im wesentlichen quer zu
seiner Hubrichtung verlaufende Stützebene (210)
aufweist.
50. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 49,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stützebene (210)
zumindest partiell im wesentlichen rechtwinklig zur
Hubrichtung verläuft.
51. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 50, dadurch gekennzeichnet, daß
das Betätigungsglied (30) mit seiner dem
Betätigungskolben (20) zugewandten Rückseite eben
ausgebildet und lose schwimmend auf dem
Betätigungskolben (20) abgestützt ist.
52. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 51,
dadurch gekennzeichnet, daß die eben ausgebildete
Rückseite des Betätigungsglieds (30) im wesentlichen
rechtwinklig zur Hubrichtung des Betätigungskolbens
(20) verläuft.
53. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 52, dadurch gekennzeichnet, daß
die Klemmbacken (40) von der Kraft der Feder (10)
aufeinander zu gedrückt sind.
54. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 53, dadurch gekennzeichnet, daß
die Feder (10) zumindest teilweise um die Klemmbacken
(40) herumgelegt ist.
55. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 54,
dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (10) im Bereich
des Betätigungsglieds (30) und/oder im Bereich des
Kipplagers (50) um die Klemmbacken (40) herumgelegt
ist.
56. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 52, dadurch gekennzeichnet, daß
die Klemmbacken (40) von der Kraft der Feder (10)
voneinander weg gedrückt sind.
57. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 56, dadurch gekennzeichnet, daß
die Feder (10) im dem Betätigungsglied (30)
zugewandten Endbereich der Klemmbacken (40)
vorgesehen ist.
58. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 57,
dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (10) zwischen
den dem Betätigungsglied (30) zugewandten Enden der
Klemmbacken (40) angeordnet ist.
59. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 58, dadurch gekennzeichnet, daß
die Feder (10) in der Form mindestens eines O-Rings
oder mindestens eines Hohlzylinders aus Kunststoff
ausgebildet ist.
60. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 59,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem
Kunststoff um Polyurethan (PU) handelt.
61. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 58, dadurch gekennzeichnet, daß
die Feder (10) als mindestens ein gesprengter Ring
aus Stahl ausgebildet ist.
62. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 61,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ring im Querschnitt
kreisförmig ist.
63. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 58, dadurch gekennzeichnet, daß
die Feder (10) als mindestens ein vollständig
geschlossener Ring ausgebildet ist.
64. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 63,
dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (10) in einer
umlaufenden Nut (41) der Klemmbacken (40) eingelegt
ist.
65. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 64, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens eine Feder (12) im vom Betätigungsglied
(30) abgewandten Endbereich der Klemmbacken (40)
vorgesehen ist.
66. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 65,
dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (12) zwischen
den vom Betätigungsglied (30) abgewandten Enden der
Klemmbacken (40) angeordnet ist.
67. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 65 oder
66, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmbacken (40)
von der Kraft der Feder (12) voneinander weg gedrückt
sind.
68. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 65 bis 67, dadurch gekennzeichnet, daß
die Feder (12) schraubenförmig ausgebildet ist.
69. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 68, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen den Klemmbacken (40) mindestens zwei weitere
innere Klemmbacken vorgesehen sind.
70. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 69,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der inneren
Klemmbacken durch die Klemmbacken (40) erfolgt.
71. Feststelleinrichtung gemäß Anspruch 69,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der
Klemmbacken (40) durch die inneren Klemmbacken
erfolgt.
72. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 69 bis 71, dadurch gekennzeichnet, daß
die Klemmbacken (40) mit den ihnen jeweils
zugeordneten inneren Klemmbacken in kraftschlüssiger
Verbindung stehen.
73. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 69 bis 72, dadurch gekennzeichnet, daß
das kraftschlüssige Feststellen der Achse (A) mit den
Klemmbacken (40) und mit den inneren Klemmbacken in
der Feststellage reibungsschlüssig erfolgt.
74. Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 73, dadurch gekennzeichnet, daß
die Feststelleinrichtung als Feststellpatrone
ausgebildet ist.
75. Verwendung einer Feststelleinrichtung gemäß
mindestens einem der Ansprüche 1 bis 74 bei einem
Anbauteil (100) für einen Zylinder.
76. Verfahren zur Herstellung eines zur Aufnahme
der Feststelleinrichtung gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 74 vorgesehenen Gehäuses (90),
dadurch gekennzeichnet,
- - daß zunächst in einen zylinderförmigen Metallblock mindestens eine durchgehende Achsbohrung und mindestens zwei durchgehende, im wesentlichen parallel zur Achsbohrung und symmetrisch zur Symmetrieachse des Metallblocks angeordnete Aussparungsbohrungen gebohrt werden, wobei die Richtung der Achsbohrung und der Aussparungsbohrungen quer zur Symmetrieachse des Metallblocks orientiert wird,
- - daß danach in die Aussparungsbohrungen ein Innengewinde geschnitten wird und
- - daß schließlich in den Metallblock zur Ausbildung eines einseitig geschlossenen, hohlzylinderförmigen Gehäuses (90) in zur Symmetrieachse des Metallblocks im wesentlichen paralleler Richtung eine sacklochartige Ausnehmungsbohrung gebohrt wird, durch die die Aussparungsbohrungen teilweise erfaßt werden.
77. Verfahren gemäß Anspruch 76, dadurch
gekennzeichnet, daß der Durchmesser der
Ausnehmungsbohrung so gewählt wird, daß jeweils ein
innerer Teil der Aussparungsbohrungen durch die
Ausnehmungsbohrung erfaßt wird.
78. Verfahren gemäß Anspruch 77, dadurch
gekennzeichnet, daß der durch die Ausnehmungsbohrung
erfaßte jeweilige innere Teil der
Aussparungsbohrungen in etwa die innere Hälfte der
Aussparungsbohrungen umfaßt.
79. Verfahren gemäß mindestens einem der
Ansprüche 76 bis 78, dadurch gekennzeichnet, daß der
Durchmesser der Ausnehmungsbohrung so gewählt wird,
daß die Feststelleinrichtung in der durch die
Ausnehmungsbohrung definierten Ausnehmung aufgenommen
wird.
80. Verfahren gemäß mindestens einem der
Ansprüche 76 bis 79, dadurch gekennzeichnet, daß die
Aussparungsbohrungen insoweit versetzt zur
Achsbohrung gebohrt werden, als der Mittelpunkt der
Aussparung (910) in Richtung der Symmetrieachse des
Metallblocks gegen den Mittelpunkt der Achsbohrung
verschoben ist.
81. Verfahren gemäß Anspruch 80, dadurch
gekennzeichnet, daß der Mittelpunkt der Aussparung
(910) in Richtung zum geschlossenen Ende des Gehäuses
(90) gegen den Mittelpunkt der Achsbohrung verschoben
ist.
82. Verfahren gemäß mindestens einem der
Ansprüche 76 bis 81, dadurch gekennzeichnet, daß die
Gewindegänge des Innengewindes im wesentlichen
parallel zur Richtung der Symmetrieachse des
Metallblocks geschnitten werden.
83. Verfahren gemäß mindestens einem der
Ansprüche 76 bis 82, dadurch gekennzeichnet, daß in
die den Gewindegängen des Innengewindes zugewandten
Außenflächen der Klemmbacken (40) zumindest partiell
Rillen gepreßt werden, die zu den Gewindegängen des
Innengewindes im wesentlichen parallel orientiert
sind.
84. Verfahren gemäß Anspruch 83, dadurch
gekennzeichnet, daß in Achsrichtung durch das
Innengewinde und die Rillen ein Widerlager zum
spielfreien Aufnehmen der Feststelleinrichtung
gebildet wird.
85. Verfahren gemäß mindestens einem der
Ansprüche 76 bis 84, dadurch gekennzeichnet, daß die
Klemmbacken (40) im Bereich des Kipplagers (50) mit
mindestens einer Ausbuchtung (420) versehen werden.
86. Verfahren gemäß Anspruch 85, dadurch
gekennzeichnet, daß die Form der Ausbuchtung (420) in
etwa an die Form der Aussparung (910) angepaßt wird
und daß sich die Ausbuchtung (420) und die Aussparung
(910) in etwa komplementär ergänzen.
87. Verfahren gemäß Anspruch 85 oder 86, dadurch
gekennzeichnet, daß das Kipplager (50) im Bereich
zwischen Ausbuchtung (420) und Aussparung (910)
definiert wird.
88. Verfahren gemäß Anspruch 83 oder 84 und gemäß
mindestens einem der Ansprüche 85 bis 87, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ausbuchtung (420) zumindest
partiell mit den Rillen versehen wird.
89. Verfahren gemäß mindestens einem der
Ansprüche 76 bis 88, dadurch gekennzeichnet, daß die
Richtung der Achsbohrung und der Aussparungsbohrungen
im wesentlichen senkrecht zur Symmetrieachse des
Metallblocks orientiert wird.
90. Verfahren gemäß mindestens einem der
Ansprüche 76 bis 89, dadurch gekennzeichnet, daß ein
kreiszylinderförmiger Metallblock verwendet wird.
91. Verfahren gemäß Anspruch 90, dadurch
gekennzeichnet, daß ein senkrechter
kreiszylinderförmiger Metallblock verwendet wird.
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