DE4029171A1 - Spannkeilvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannkeilvorrichtung mit Keil und Gegenkeil zur Befestigung von Werkzeugen, insbesondere von Gesenken in Schmiedehämmern und -pressen, wobei Keil und Gegenkeil über eine Spann­ schraube mit Federn gegeneinander spannbar sind, und wobei zwischen der Spannschraube und Keil und Gegen­ keil wenigstens in einer Ebene quer zur Schlag- bzw. Preßebene ein Spalt vorhanden ist.

Eine Spannkeilvorrichtung dieser Art ist in der DE-PS 29 51 662 beschrieben. Dabei ist die Spannschraube mit einer oder mehreren nockenartigen Erhöhungen versehen, die jeweils im Bereich der Schwingungsbäuche der ent­ stehenden Schwingungen liegen. Spannkeilvorrichtungen dieser Art benötigen nämlich einen Spalt zwischen der Spannschraube einerseits und Keil und Gegenkeil ande­ rerseits, da bei den notwendigen Verschiebebewegungen zwischen Keil und Gegenkeil ein gegenseitiges Wandern auftritt und dementsprechend Raum benötigt wird. Hier­ zu dient der Spalt zwischen der Spannschraube und Keil und Gegenkeil.

Da jedoch der Spalt nur in einer Ebene senkrecht zur Schlag- bzw. Preßebene notwendig ist, wenn man die Trennfläche zwischen Keil und Gegenkeil entsprechend anordnet, wurden in der Schlag- bzw. Preßebene auf der Spannschraube die erwähnten Erhöhungen vorgenommen, welche das Entstehen von Schwingungen bzw. Durchbie­ gungen verhindern.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zu­ grunde, eine Spannkeilvorrichtung der eingangs erwähn­ ten Art zu schaffen, bei der die Gefahr von Brüchen der Spannschraube mit einem anderen Lösungsweg stark oder nahezu vollständig reduziert wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß Keil und Gegenkeil wenigstens im Bereich der Schlag- bzw. Preßebene jeweils am Innenumfang mit in Richtung auf die Spannschraube gerichteten Einziehungen verse­ hen sind, die sich im Bereich der Schwingungsbäuche von ansonsten entstehenden Schwingungen bzw. im Be­ reich möglicher maximalen Durchbiegungen befinden.

Anstelle von nockenartigen Erhöhungen werden nun we­ nigstens in den in Rede stehenden Bereichen von Keil und Gegenkeil diese mit Einziehungen bzw. entsprechen­ den Durchmesserreduzierungen versehen, die ebenfalls das Auftreten von Schwingungen bzw. Durchbiegungen vermeiden.

Dies ist insbesondere dann in optimaler Weise der Fall, wenn vorgesehen ist, daß die Einziehungen auf beiden Seiten der Spannschraube jeweils bis zur Um­ fangswand der Spannschraube reichen bzw. auf ihr auf­ liegen.

Auf diese Weise werden praktisch ein oder mehrere La­ gerstellen für die Spannschraube über deren Länge ver­ teilt geschaffen, wodurch Schwingungen aufgrund von Durchbiegungen weitgehend reduziert bzw. vermieden werden können. Die Gefahr von Brüchen der Spannschrau­ be wird dabei umsomehr reduziert, je mehr derartige Einziehungen über die Länge der Spannschraube verteilt angeordnet sind.

Eine optimale Führung bzw. Lagerung der Spannschraube ist dabei gegeben, wenn sich die Einziehungen wenig­ stens annähernd über die gesamte Länge der Spann­ schraube erstrecken.

Im Bedarfsfalle kann es jedoch auch zur Materialein­ sparung ausreichend sein, wenn sich die Einziehungen nur jeweils an den gefährdeten Stellen befinden, d. h. sich nur über einen Teil der Spannschrauben er­ strecken.

Eines der wesentlichen Vorteile der erfindungsgemäßen Spannkeilvorrichtung besteht darin, daß sich die Spannschraube einfacher und billiger herstellen läßt, da Sonderausführungen mit nockenartigen Erhöhungen entfallen können. Zwar ist die Fertigung einer Vor­ richtung zur Herstellung von Keil und Gegenkeil auf­ wendiger, aber insgesamt stellt sich für die erfin­ dungsgemäße Spannkeilvorrichtung eine Verbilligung in der Herstellung dar, insbesondere wenn Keil und Gegen­ keil geschmiedet werden. Dabei kann man in einfacher Weise eine ovale Durchtrittsöffnung schmieden, in der die gewünschte Einziehung bzw. Durchmesserreduzierung jeweils vorgenommen wird.

Da sich die Einziehungen nur im Bereich der Hammer- bzw. Preßebene befinden und in der 90° dazu verlau­ fenden Ebene weiterhin ein Spalt vorhanden ist, können Verschiebungen zwischen Keil und Gegenkeil wie bisher in dem gewünschten Umfang vorgenommen werden.

Eine andere erfindungsgemäße Ausgestaltung, die jedoch auf dem gleichen Lösungsprinzip beruht, kann darin be­ stehen, daß der Spalt zwischen der Spannschraube und Keil und Gegenkeil ringförmig ausgebildet ist, und daß der Spalt wenigstens annähernd vollständig mit einer Masse ausgefüllt ist, die gegenüber schnellen Bewegun­ gen der Spannschraube dämpfend ist, die jedoch gegen­ über langsamen Bewegungen elastisch ist.

Im Unterschied zu der nur teilweisen Beseitigung des Spaltes in einem nichtstörenden Bereich wird nunmehr der gesamte Spalt zwischen der Spannschraube einer­ seits und Keil und Gegenkeil andererseits mit der er­ findungsgemäßen Masse ausgefüllt. Gegen die schnellen Schlag- bzw. Schmiedebewegungen verhält sich die Masse dabei relativ starr bzw. schwingungsdämpfend, anderer­ seits sind jedoch für eine Ein- und Verstellung von Keil und Gegenkeil zueinander entsprechend langsame Bewegungen und damit entsprechende Lageänderungen mög­ lich.

Als ein geeignetes Material hierfür hat sich insbeson­ dere Silikon oder eine silikonartige Verbindung her­ ausgestellt. So besitzt z. B. Silikonkautschuk, auch Silikongummi genannt, die erforderlichen zähflüssigen, plastischen Eigenschaften.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Spannkeilvorrichtung nach der Linie I-I der Fig. 2

Fig. 2 Querschnitt nach Linie II-II der Fig. 1

Fig. 3 eine Stirnansicht der Spannkeilvorrichtung in Richtung des Spannschraubenkopfes.

Die Spannkeilvorrichtung weist einen Keil 1 und einen damit zusammenarbeitenden Gegenkeil 2 auf. Durch eine Spannschraube 3 werden die beiden Keile zusammengehal­ ten. Beide Keilhälften sind jeweils mit einer Bohrung 4 versehen, in denen die Spannschraube 3 angeordnet ist. Der Kopf 5 der Spannschraube 3 ist bei dem vor­ liegenden Beispiel in dem Keil 1 angeordnet, während eine Spannmutter 6 für die Spannschraube 3 in dem Ge­ genkeil 2 liegt.

Der Gegenkeil 2 ist mit einer Ansenkung versehen, die eine kegelig ausgebildete Anschlagfläche 7 aufweist. Auf diese Anschlagfläche 7 liegt eine Kegelscheibe 8, deren Kegelfläche zur Anschlagfläche 7 gerichtet ist. Zwischen der Kegelscheibe 8 und der Spannmutter 6 sind mehrere Tellerfedern 3 angeordnet.

Als Sicherung gegen ein Herausfallen der Spannmutter dient ein Sprengring 10, der in einer Nut der Ansen­ kung in dem Gegenkeil 2 angeordnet ist.

Ein Haltestift 11, der durch eine Bohrung in dem Kopf 5 der Spannschraube 3 und durch Keil 1 und Gegenkeil 2 hindurchgeführt ist, verhindert einerseits eine Dre­ hung und andererseits eine Verschiebung der Spann­ schraube 3.

Die Schlag- bzw. Preßrichtung ist in der Fig. 2 durch den Pfeil A dargestellt. Aus der gleichen Figur und auch aus der Fig. 1 ist die Form und der Verlauf ein­ es Spaltes 12 ersichtlich. Im Bereich von möglichen Schwingungsbäuchen, die aufgrund von Durchbiegungen während des Schmiedens entstehen könnten, sind Keil 1 und Gegenkeil 2 mit Einziehungen 13 versehen. Wie er­ sichtlich, befinden sich die Einziehungen 13 jeweils auf gegenüberliegenden Seiten der Bohrung 4, und zwar in der Schlagebene 14, welche im allgemeinen die Ver­ tikalebene ist, womit sich jeweils eine Einziehung 13 über und eine Einziehung 13 unter der Spannschraube 3 befindet.

Die Einziehungen erstrecken sich nur über einen Teil der Länge der Spannschraube 3 und besitzen jeweils eine horizontal verlaufende Auflagefläche 15, mit der sie jeweils oben und unten an der Umfangswand der Spannschraube 3 anliegen. In einer Ebene quer bzw. senkrecht zur Schlagebene 14, im vorliegenden Falle in der Horizontalebene, ist der Spalt 12 unverändert ringsegmentartig vorhanden (siehe Fig. 2). Auf diese Weise sind Verschiebungen von Keil 1 und Gegenkeil 2 zueinander entlang der Trennkante zwischen beiden Teilen in der erforderlichen Weise und auch seitliche Versätze möglich.

In der Fig. 1 ist nur jeweils ein sich gegenüberlie­ gendes Paar von Einziehungen 13 in dem Gegenkeil 12 dargestellt. Selbstverständlich sind in gleicher Weise in dem Keil 1 einander gegenüberliegende Einziehungen 13 angeordnet, ebenso wie im Keil 1 oder Gegenkeil 2 auch mehrere Einziehungen auf Abstand voneinander über die Länge der Spannschraube 3 verteilt angeordnet sein können.

In gleicher Weise können sich die Einziehungen 13 je­ doch auch jeweils über die gesamte Länge der Spann­ schraube bzw. des Keiles 1 und des Gegenkeiles 2 auf der Unter- und Oberseite erstrecken. Voraussetzung für das Funktionieren der Spannkeilvorrichtung ist ledig­ lich, daß in der Horizontalebene bzw. auf beiden Sei­ ten der Spannschraube 3 ein genügender Ringsegmentraum verbleibt, um die erforderlichen Verschiebebewegungen durchführen zu können.

Aufgrund der direkten Anlage der Spannschraube 3 an den beiden Auflageflächen 15 der oberen Einziehung und der unteren Einziehung 13 kann sich die Spannschraube 3 in diesen Bereichen nicht durchbiegen bzw. zu Schwingungen angeregt werden.

Anstelle von Einziehungen 13 kann die Spannkeilvor­ richtung in anderen Ausgestaltungen auch eine Bohrung 4 und einen Spannkeil 3 von jeweils kreisrundem Quer­ schnitt aufweisen; d. h. zwischen Spannschraube 3 ei­ nerseits und Keil 1 und Gegenkeil 2 andererseits ist der Spalt 12 ringförmig ausgebildet. Der damit als Ringspalt ausgebildete Spalt 12 wird vollständig in dem Bereich der Spannschraube 3 zwischen dem Kopf 5 und der Kegelscheibe 8 in der Anschlagfläche 7 mit Silikonkautschuk ausgefüllt. In der Fig. 1 ist dies unterhalb der Einziehungen 13, die in diesem Falle selbstverständlich nicht vorhanden sind, durch eine gepunktete Fläche angedeutet.

Claims (6)

1. Spannkeilvorrichtung mit Keil und Gegenkeil zur Be­ festigung von Werkzeugen, insbesondere von Gesenken in Schmiedehämmern und -pressen, wobei Keil und Gegenkeil über eine Spannschraube mit Federn gegeneinander spannbar sind, und wobei zwischen der Spannschraube und Keil und Gegenkeil wenigstens in einer Ebene quer zur Schlag- bzw. Preßebene ein Spalt vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß Keil (1) und Gegenkeil (2) wenigstens im Bereich der Schlag- bzw. Preßebene jeweils am Innenumfang mit in Richtung auf die Spannschraube (3) gerichteten Einzie­ hungen (13) versehen sind, die sich im Bereich der Schwingungsbäuche von ansonsten entstehenden Schwin­ gungen bzw. im Bereich möglicher maximalen Durchbie­ gungen befinden.

2. Spannkeilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einziehungen (13) beidseitig jeweils bis zur Um­ fangswand der Spannschraube (3) reichen bzw. auf ihr aufliegen.

3. Spannkeilvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einziehungen (13) nockenartig ausgebildet sind und sich in Längsrichtung nur über einen Teil der Spann­ schraube (3) erstrecken.

4. Spannkeilvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Einziehungen (13) wenigstens annähernd über die gesamte Länge der Spannschraube (3) erstrecken.

5. Spannkeilvorrichtung mit Keil und Gegenkeil zur Be­ festigung von Werkzeugen, insbesondere von Gesenken in Schmiedehämmern und -pressen, wobei Keil und Gegenkeil über eine Spannschraube mit Federn gegeneinander spannbar sind, und wobei zwischen der Spannschraube und Keil und Gegenkeil wenigstens in einer Ebene quer zur Schlag - bzw. Preßebene ein Spalt vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (12) zwischen der Spannschraube (3) und Keil (1) und Gegenkeil (2) ringförmig ausgebildet ist, und daß der Spalt (12) wenigstens annähernd vollständig mit einer Masse ausgefüllt ist, die gegenüber schnel­ len Bewegungen der Spannschraube (3) dämpfend ist, die jedoch gegenüber langsamen Bewegungen elastisch ist.

6. Spannkeilvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse Silikon oder eine silikonartige Verbindung ist.