DE3531507A1 - Hydraulisch antreibbare spannvorrichtung - Google Patents
Hydraulisch antreibbare spannvorrichtungInfo
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- B25B5/06—Arrangements for positively actuating jaws
- B25B5/08—Arrangements for positively actuating jaws using cams
- B25B5/087—Arrangements for positively actuating jaws using cams actuated by a hydraulic or pneumatic piston
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B30B—PRESSES IN GENERAL
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulisch antreibbare Spann
vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des ersten Anspruchs 1.
Eine derartige Spannvorrichtung ist aus der DE-OS 33 18 432
bekannt. Die dort beschriebene Spannvorrichtung eignet sich nur
zum Spannen von thermisch nicht belasteten Werkzeugen oder
Werkstücken. Sobald thermisch belasteten Werkzeuge/Werkstücke
eingespannt werden, wird aufgrund des thermischen Verzuges der
Keilspalt zwischen dem Spannarm und dem Gehäuse verkleinert.
Dies hat zur Folge, daß der keilartig ausgebildete Kolben nicht
mehr aus dem so verkleinerten Keilspalt herausgedrückt werden
kann. Ein Lösen der Spanneinrichtung ist deshalb nur noch nach
Abkühlung des Werkzeuges/Werkstückes möglich. Dies ist jedoch
nicht vertretbar.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine hydraulisch
arbeitende Spannvorrichtung nach dem Oberbegriff des ersten
Anspruchs derart weiterzubilden, daß auch während des Spannens
auftretender thermischer Verzug der eingespannten Gegenstände
nicht zu einem Blockieren der Spanneinrichtung führt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale des ersten Anspruchs gelöst. Die Lösung basiert auf der
Erkenntnis, daß der thermische Verzug der eingespannten Gegen
stände durch die erfindungsgemäße Anordnung zwar auch den
Keilspalt verkleinert, daß dadurch aber nicht der keilartig aus
gebildete Kolben verklemmt wird. Dies geschieht zum einen da
durch, daß die Kolbenbewegung senkrecht zur Verschieberichtung
des Spannarmes verläuft und zum anderen dadurch, daß die Abstütz
flächen des Kolbens am Gehäuse außerhalb der Keilfläche liegt.
Dadurch wird der Vorteil erreicht, daß trotz thermischen Verzugs
der eingespannten Gegenstände ein Lösen auch bei hydraulisch
betätigbarer Spannvorrichtung durchgeführt werden kann.
Durch die Weiterbildung nach Anspruch 2 wird der Platzbedarf der
Spannvorrichtung wesentlich verkleinert. Hierdurch ist es möglich,
sie innerhalb der Arbeitsfläche, auf der die einzuspannenden
Gegenstände gehalten werden sollen, unterzubringen.
Durch die Weiterbildung nach Anspruch 3 wird eine sichere Führung
des Spannarmes am Kolben erzielt. Zusätzliche Rückzugsmittel des
Spannarmes sind dadurch nicht erforderlich.
Durch den in Anspruch 4 vorgeschlagenen Keilwinkel wird bei
auftretendem thermischen Verzug des eingespannten Gegenstandes
zusätzlich der Vorteil erreicht, daß die am Kolben auftretenden
Kräfte diesen zu einer Bewegung entgegengesetzt der Spannrich
tung zwingen, so daß der Spannarm nachgeben kann, ohne die
Spannfunktion aufzugeben.
Durch die Weiterbildung nach den Merkmalen der Ansprüche 5 und
6 wird die Reibungsbelastung der Vorrichtung auf ein Minimum
gesenkt.
Eine bevorzugte Ausführung des Spannarmes beschreibt Anspruch
7.
Die Weiterbildung nach Anspruch 8 hat den Vorteil, daß die auf
den Kolben wirkenden Spann- und Lösekräfte gleich groß sind. So
kann auch unter ungünstigsten Bedingungen ein Lösen der Spannvor
richtung durchgeführt werden. Es ist jedoch denkbar, die Kolben
durchmesser unterschiedlich groß auszuführen, wenn in einer
Arbeitsrichtung anwendungsbedingt höhere Kräfte gefordert werden
als in der anderen Arbeitsrichtung.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiels näher erläutert. Es stellt dar
Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch eine erfindungs
gemäß aufgebaute Spannvorrichtung;
Fig. 2 eine Weiterbildung der Spannvorrichtung nach Fig. 1.
Die Spannvorrichtung 1 in Fig. 1 ist in einer nicht näher darge
stellten Arbeitsfläche untergebracht. Sie dient zum Festhalten eines
Werkstückes/Werkzeuges 2 auf dieser Arbeitsfläche. Das Werkstück/
Werkzeug 2 ist nur auszugsweise dargestellt.
Die Spannvorrichtung 1 besteht aus dem Gehäuse 3, aus dem der
Spannarm 4 mit seinem Zugmaul herausragt. Der Spannarm 4 ist
vertikal verschiebbar in dem Gehäuse 3 gelagert.
Horizontal verschiebbar in dem Gehäuse 3 ist ein Kolben 6 vorge
sehen. Der Kolben 6 weist zwei Kolbenbunde 7 und 8 auf, welche
Druckräume 9 und 10 im Gehäuse begrenzen. Der Kolben 6 durch
setzt mit seinem Mittelteil 11 den Spannarm 4. Um eine Spannkraft
auf den Spannarm 4 ausüben zu können, ist eine Keilfläche 12
zwischen dem Spannarm und dem Kolben 6 vorgesehen. Der Keilwin
kel α der Keilfläche 12 beträgt bevorzugt 30°. Die Durchdringungs
öffnung des Kolbens 6 in dem Spannarm 4 ist größer als die größte
Dicke des Keils, um zu verhindern, daß der Spannarm 4 auf dem
Kolben 6 festsitzt.
Die Ausführungsform nach Fig. 2 unterscheidet sich von der nach
Fig. 1 dadurch, daß der Kolben 6′ zwei Keilflächen aufweist, die
parallel zueinander liegen. Beide Keilflächen 12′ und 12′′ stellen
Verbindungsflächen des Kolbens 6′ mit dem Spannarm 4′ dar. Alle
übrigen Elemente sind gleich und deshalb mit gleichen Bezugszif
fern versehen.
Die erfindungsgemäß aufgebaute Spannvorrichtung arbeitet wie
folgt:
Sobald ein einzuspannendes Werkzeug/Werkstück auf die Arbeits
fläche aufgelegt ist, wird in dem Druckarm 9 Druck aufgebaut.
Dadurch verschiebt sich der Kolben 6 bzw. 6′ nach rechts. Auf
grund der Keilflächen 12 bzw. 12′, 12′′ wird dadurch der Spann
arm 4 vertikal nach unten bewegt. Dadurch klemmt er mit seinem
Zugmaul das einzuspannende Werkzeug/Werkstück 2 ein. Um zu
verhindern, daß bei Ausfall des Hydraulikdruckes das eingespannte
Werkzeug/Werkstück aufgrund der nachlassenden Spannkraft sich
löst, ist in dem Druckraum 9 eine Druckfeder 13 vorgesehen.
Erwärmt sich nun das Werkzeug während des Spannvorganges,
beispielsweise weil es sich um eine Kokille einer Gießmaschine
handelt, so wird auf den Spannarm 4 am Zugmaul eine vertikal
noch oben gerichtete Kraft ausgeübt. Aufgrund der Keilflächen 12
bzw. 12′, 12′′ wird auf den Kolben 6 bzw. 6′ eine Kraft ausge
übt, und zwar in Richtung Lösen. Aufgrund des vorhandenen
Hydraulikdruckes im Zylinderraum 9 löst der Kolben 6 bzw. 6′ sich
nicht, läßt sich jedoch gegen den anstehenden Hydraulikdruck bei
entsprechend hohen Verzugskräften verschieben. Andererseits wird
jedoch durch die außerhalb der Keilflächen 12 bzw. 12′ und 12′′
angeordnete Abstützung der Kolben über die Kolbenbunde 7 und 8
erreicht, daß der sich verkleinernde Keilspalt zwischen der Keil
fläche 12 und dem Gehäuse 3 nicht zu einem Verklemmen des
Kolbens 6 bzw. 6′ führt.
Zum Lösen der Spannvorrichtung 1 wird der Druck in dem Zylinder
raum 9 reduziert und in dem Zylinderraum 10 aufgebaut. Dadurch
wird der Kolben 6 bzw. 6′ nach links verschoben. Um in dem
Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 nun nicht den Kraftschluß an der
Keilfläche 12 zu verlieren, ist zwischen dem Spannarm 4 und dem
Gehäuse 3 eine Druckfeder 14 angeordnet, die den Spannarm 4 in
Löserichtung bewegt.
In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist diese Druckfeder 14
nicht erforderlich aufgrund der zusätzliche vorhandenen Keilfläche
12′′. Hier wird durch die Bewegung des Kolbens 6′ nach links der
Spannarm 4′ aus dem Gehäuse herausgeschoben, so daß das
eingespannte Werkzeug/Werkstück 2 gelöst wird. Es kann nunmehr
von der Arbeitsplatte genommen werden.
Claims (8)
1. Hydraulisch antreibbare Spannvorrichtung, bestehend aus
einem in einem Gehäuse verschiebbar angeordneten Spannarm,
der von einem hydraulisch antreibbaren in Spannrichtung
federbelasteten Kolben verschiebbar ist, wobei zwischen dem
Spannarm und dem Gehäuse ein Keilspalt vorgesehen ist, in
dem der keilartig ausgebildete Kolben bewegbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (6, 6′) senkrecht
zur Verschieberichtung des Spannarmes (4, 4′) bewegbar ist
und daß die Abstützung des Kolbens (6, 6′) am Gehäuse (3)
außerhalb des Keilspaltes (Keilfläche 12) vorgesehen ist.
2. Hydraulisch antreibbare Spannvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (6, 6′) den Spann
arm (4, 4′) durchdringt.
3. Hydraulisch antreibbare Spannvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (6, 6′) mit dem
Spannarm (4, 4′) über zwei parallel angeordnete Keilflächen
(12′, 12′′) verbunden ist.
4. Hydraulisch antreibbare Spannvorrichtung nach einem der
vorangegangenen Ansprüche, daß der Keilwinkel im Bereich
von 20°-45°, bevorzugt bei 30° liegt.
5. Hydraulisch antreibbare Spannvorrichtung nach einem der
vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Keilflächen (12, 12′, 12′′)
eine reibungsmindernde Beschichtung aufweisen.
6. Hydraulisch antreibbare Spannvorrichtung nach einem der
Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Keilfläche (12, 12′, 12′′)
zwischen dem Spannarm (4, 4′) und dem Kolben (6, 6′) ein
Rollenband angeordnet ist.
7. Hydraulisch antreibbare Spannvorrichtung nach einem der
vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Spannarm (4, 4′) an seinem
vorderen freien Ende zum Spannen ein Zugmaul aufweist.
8. Hydraulisch antreibbare Spannvorrichtung nach einem der
vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die druckwirksamen Flächen des
Kolbens gleich groß sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853531507 DE3531507A1 (de) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | Hydraulisch antreibbare spannvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853531507 DE3531507A1 (de) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | Hydraulisch antreibbare spannvorrichtung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3531507A1 true DE3531507A1 (de) | 1987-03-19 |
DE3531507C2 DE3531507C2 (de) | 1989-07-20 |
Family
ID=6280067
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853531507 Granted DE3531507A1 (de) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | Hydraulisch antreibbare spannvorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3531507A1 (de) |
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-
1985
- 1985-09-04 DE DE19853531507 patent/DE3531507A1/de active Granted
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3531507C2 (de) | 1989-07-20 |
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