DE6918532U

DE6918532U - Hydraulische aufspannvorrichtung

Info

Publication number: DE6918532U
Application number: DE19696918532
Authority: DE
Inventors: Albert Schrem
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-05-07
Filing date: 1969-05-07
Publication date: 1969-08-28
Also published as: GB1257892A; CH502158A; FR2047430A5

Description

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HÖGER - STELLRECHT- GRIESSBACH - HAECKER PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

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Firma Albert Schrein

7927 Giengen (Brenz.) Bismarckstr. 57

Hydraulische.Aufspannvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Vorrichtung zum Aufspannen eines zwischen der Vorrichtung und einem Maschinenteil angeordneten Gegenstandes in Form eines Werkzeugs o. dgl. auf das Maschinenteil, wobei die Vorrichtung eine kleine Druckkammer für das von einem durch Schraubendrehung verstellbaren ersten Kolben beaufschlagte Druckmedium aufweist, das mit einer grösseren Druckkammer in Verbindung steht, von der aus das Druckmedium einen zweiten Kolben verstellt.

Die bekannten Vorrichtungen dieser Art haben eine unverhältnismäßig große Baulänge. Dies rührt vor allem daher, daß die beiden erwähnten Druckkammern in axialer Richtung hintereinander angeordnet sind.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die axiale Länge derartiger hydraulischer Aufspannvorrichtungen wesentlich herabzumindern und dabei mit einem Minimum an einfach herstellbaren Bauteilen auszukommen.

Zur Lösung dieses Problems ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß der zweite Kolben als kappenartiger, als Gehäuse der Vor- ^ richtung wirkender Bauteil ausgebildet ist, der deren die kleine Druckkammer enthaltenden Kern umgibt und mit der Innenfläche einer Durchbrechung des Kappenbodens so'wie mit der Innenfläche des Kappenmantels auf entsprechenden Führungsflächen des Kerns längsbeweglich und dicht geführt ist und zusammen mit dem Kern die größere Druckkammer einschließt.

Bei der zentralen Anordnung der kleinen Druckkammer im Kern der Vorrichtung läßt die erfindungsgemäße Gestaltung derselben zu, die große Druckkammer um diese herum so anzuordnen, daß sie in axialer Richtung keinesfalls über den die axiale Druckkammer enthaltenden Kern hinausragt. Aus der kappenartigen Gestaltung des den Kern umgebenden Bauteils ergibt sich für die Vorrichtung die einfache äußere Form eines kurzen Zylinders.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen werden, daß der kappenartige Bauteil mit der Stirnfläche seines Bodens eine Spannfläche der Vorrichtung bildet. Da die Druckkammer von zwei aufeinander geführten Teilen gebildet wird, ist es zweckmäßig, daß an ihr ein Organ zur Sicherung des unbeabsichtigten Abziehens des kappenartigen Bauteils von den Führungsflächen des Kerns der Vorrichtung vorgesehen ist.

Für den Anschluß der Vorrichtung an den Maschinenteil, gegen den der aufzuspannende Gegenstand von der Vorrichtung gedrückt wer-

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den soll, gibt es viele Möglichkeit :n. Es empfiehlt sich, entweder vorzusehen, daß ihr Kern auf der Seite des Bodens des kappenartigen Bauteils mit einem mit Gewinde versehenen Zapfen zum Durchstecken durch eine Aussparung des aufzuspannenden Gegenstands und zum Einschrauben in eine ihm entsprechende Gewindebohrung des Maschinenteils versehen ist. Diese Variante empfiehlt sich z.B. für den Fall, daß ein scheibenförmiges Werkzeug gegen, die Sitrnflache einer Antriebswelle gespannt werden soll.

Wenn aber der Maschinenteil an seinem einen Ende einen mit Gewinde versehenen Zapfen aufweist, kann umgekehrt auch vorgesehen sein, daß der Kern der Vorrichtung auf der Seite des Bodens des kappenartigen Bauteils mit einer Gewindebohrung zur Aufnahme eines ihr entsprechenden, am Maschinenteil vorgesehenen, mit Gewinde versehenen Zapfens und zum Durchstecken durch eine Aussparung des aufzuspannenden Gegenstands versehen ist.

Bei beiden erwähnten Varianten muß natürlich zusätzlich an dem Maschinenteil, gegen den der Gegenstand gespannt werden soll, eine entsprechende Spannfläche vorgesehen sein.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigen :

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine hydraulische Spannvorrichtung, welche ein Stoßwerkzeug für das Stossen von Zahnradzähnen gegen die Stirnfläche einer Antriebswelle spannt, wobei die Vorrichtung im Schnitt längs einer Schnittlinie 1-1 in Fig. 2 dargestellt ist;

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Pig. 2 eine Stirnansicht der Vorrichtung ohne das aufzuspannende Werkzeug;

Fig. 3 den Längsschnitt einer abgewandelten Vorrichtung in der Darstellungsweise nach Fig. 1.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist die Vorrichtung mit Hilfe eines mit Gewinde versehenen Zapfens 11 in eine ebenfalls mit Gewinde versehene Bohrung 12 in der Stirnseite einer Antriebswelle 13 eingeschraubt.

Der erwähnte Gewindezapfen 11 ist am Stirnende des Kerns 14 der hydraulischen Vorrichtung vorgesehen. In diesem Kern befindet sich eine mit Druckmittel gefüllte kleine Druckkammer 15 kreiszylindrischen Querschnittes, in die ein durch eine Dichtung 16 abgedichteter Kiben 17 mit Hilfe einer Innensechskantschraube 18 eindrückbar ist. Diese Schraube l8 ist in einem in den Kern 14 eingeschraubten Gewindering 19 verstellbar und drückt mit einem balligen Vorsprung 20 auf den Kolben 17. Beim Einwärtsdrücken (in Fig. 1 nach rechts) des Kolbens 17 wird aus der Druckkammer 15 durch Kanäle 21 Druckmittel in die ringförmige, große Druckkammer 22 verdrängt.

Diese große Druckkammer 22 wird gebildet von der Umfangsfläche des Kerns 14 und der Unterseite eines am Kern l4 vorgesehenen Flansches 23 einerseits und von einem auf diesen beiden Flächen dicht geführten, kappenartigen Bauteil 2 4 andererseits. Dabei sind die Innenseite des Kappenmantels 25 und die Innenfläche des Bodens 26 des kappenartigen Bauteils 24 die weiteren Begrenzungsflächen der großen Druckkammer 22. Die Innenwand des Mantels 25 des kappenartigen Bauteils 24 sowie die Innenwand der vom Kern 14 durchdrungenen Durchbrechung 2 8 im Boden 26

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sind dabei dicht auf der Umfangsflache des Flansches 23 bzw. auf dem Umfang des Kernes 14 geführt.

Zur Abdichtung dieser Führung ist an den Stirnenden der ringförmigen großen Druckkammer 22 jeweils ein Lippendichtungsring 30 eingesetzt. Man kann aber auch mindestens statt des Einsetzens des am Boden 26 anliegenden Dichtungsrings 30 in diesen Boden eine Nute einstechen, in die ein auf dem Umfang des Ker-^· nes 14 aufliegender Dichtungsring eingelegt wird. Bei dieser nicht gezeichneten Gestaltungsweise hat man die Möglichkeit, die Druckkammer so zu gestalten, daß sie sich zwischen ihrer äußeren Hüllfläche bis zum Bodenteil hin trompetenartig erweitert. Man erlangt dabei eine vergrößerte Beaufschlagungsfläche der großen Druckkammer und damit einen erhöhten Spanndruck, ohne die Wandstärke des Mantels 25 des kappenartigen Bauteils 2*1 wesentlich schwächen zu müssen.

Um zu verhindern, daß bei Nichtgebrauch der hydraulischen Spannvorrichtung sich der Kern 14 und der iappenar-tige Bauteil 24 so weit gegeneinander verschieben, daß die große Druckkammer 22 nicht mehr oder nicht mehr genügend dicht geschlossen ist, ist als Sicherungsorgan eine Kopfschraube 31 in den Stirnrand des kappenartigen Bauteils 24 eingeschraubt, wobei ihr Kopf auch den Plansch 23 des Kerns 14 übergreift.

Wenn dann noch in der Umfangsfläche dieses Flansches 23 eine Ausnehmung 32 vorgesehen ist, in die der den Flansch überragende Teil des Kopfes sich einpaßt, so ist auch noch eine gegenseitige Verdrehung zwischen dem Kern 14 und dem kappenartigen Bauteil 24 verhindert. In diesem Fall kann man die Organe zum Ansetzen eines Spannschlüssels auch in Form von Löchern 33 im Umfang des kappenartigen Bauteils vorsehen, die zum Ansetzen eines Zapfenschlüssels geeignet sind.

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Bei Benutzung einer solchen hydraulischen Spannvorrichtung wird nämlich der festzuspannende Gegenstand, bei dem es sich im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 um ein mit kronenartigen Stoßzähnen versehenes scheibenförmiges Stoßwerkzeug 34 zum Stoßen von Zähnen an Zahnrädern handelt, zunächst mit Hilfe eines Spannschlüssels durch Verdrehen der hydraulischen Spannvorrichtung und damit des Gewindezapfens 11 in dem Gewindeloch 12 gegen die Stirnfläche der Welle 13 gespannt. Erst im Anschluß an dieses · Vorspannen wird durch Verdrehen der Innensechskantschraube 18 mit Hilfe des Kolbens 17 die in der kleinen Druckkammer 15 befindliche Druckflüssigkeit beaufschlagt und dadurch mit entsprechend übersetzter Spannkraft der kappenartige Bauteil 2¹I mit seiner als Spannfläche dienenden Bodenunterseite mit großer Kraft gegen das Werkzeug 34 gespannt, das nunmehr, unter großem Druck an der Stirnfläche der Welle 13 anliegt.

Auch bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist ein Kern 114 mit einem Flansch 123 vorgesehen. Genau entsprechend dem bereits erläuterten Beispiel sind darin zu erkennen: eine kleine Druckkammer 115, eine Dichtung 116, ein Kolben IiY, eine Innensechskantschraube 118 und ein Gewindering 119. Da keine Drehsicherung zwischen dem Kern 114 und dem kappenartigen Bauteil 124 vorgesehen ist, sind in diesem Falle die Löcher 133 zum Ansetzen eines Zapfenschlüssels in die Stirnfläche des Kernes eingearbeitet.

Für die axiale Begrenzung der Verschiebung des kappenartigen Bauteils 124 auf dem Kern 114 bzw. dem Flansch 123 ist in dem Beispiel nach Fig. 3 in das freie Ende des Bauteils 124 ein Seegerring 131 eingesprengt. Die goße Druckkammer 122 steht über Kanäle 121 mit der kleinen Druckkammer 115 in Verbindung und ist an ihren Enden wie im schon beschriebenen Beispiel mit Hilfe von Dichtungsringen I3O abgedichtet.

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Im Falle des Beispiels der Pig. 3 ist jedoch zur Verbindung mit dem Maschinenteil 113 im Kern 11*1 eine zentrische Gewindebohrung 111 vorgesehen. In diese ist ein mit Gewinde versehener Teil 136 eines am Maschinenteil 113 vorgesehenen Zapfens 137 eingeschraubt. Der Zapfen 137 durchdringt eine Aussparung des aufzuspannenden Gegenstandes 13¹I und auch den Boden 126 des kappenartigen Bauteils 12¹I, der entsprechend weit über den Kern hinausragt.

Claims

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S chut zansprüche

1. Hydraulische Vorrichtung zum Aufspannen eines zwischen der Vorrichtung und einem Maschinenteil angeordneten Gegenstandes in Form eines Werkzeugs o. dgl. auf das Maschinenteil, wobei die Vorrichtung eine kleine Druckkammer für das von einem durch Schraubendrehung verstellbaren ersten Kolben beaufschlagte Druckmedium aufweist, das mit einer größeren Druckkammer in Verbindung steht, von der aus das Druckmedium einen zweiten Kolben verstellt, dadurch gek e/n η zeichnet , daß der zweite Kolben als kappenartiger, als Gehäuse der Vorrichtung wirkendes Bauteil (24) ausgebildet ist, der deren die kleine Druckkammer (15) enthaltenden Kern (14) umgibt und mit der Innenfläche einer Durchbrechung (28) des Kappenbodens.(26) sowie mit der Innenfläche des Kappenmantels (25) auf entsprechenden Pührungsflachen des Kerns (14) längsbeweglich und dicht geführt ist und zusammen mit dem Kern (14) die größere Druckkammer (22) einschließt,

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der kappenartige Bauteil (24) mit der Stirnfläche seines Bodens (26) eine Spannfläche der Vorrichtung bildet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 1 und 2, dadurch gekennze i/c h η e t , daß an ihr ein Organ (31) zur Sicherung des unbeabsichtigten Abziehens des kappenartigen Bauteils (24) von den Pührungsflachen des Kerns (14) der Vorrichtung vorgesehen ist.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3» dadurch g e kennzeich rye t , daß ihr Kern (I¹O auf der Seite des Bodens (26) des kappenartigen Eauteils (2*0 mit einem mit Gewinde versehenen Zapfen (11) zum Durchs ecken durch eine Aussparung des aufzuspannenden Gegenstands (3*0 und sum Einschrauben in eine ihm entsprechende Gewindebohrung (12) des Maschinenteils (13) versehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch g e -_;-kennzeichnet , daß ihr Kern (114) auf der Seite des Bodens (126) des kappenartigen Bauteils (124) mit einer Gewindebohrung ClIl) zur Aufnahme eines ihr entsprechenden, am Maschinenteil (113) vorgesehenen, mit Gewinde (I36) versehenen Zapfens (137) und zum Durchstecken durch eine Aussparung des aufzuspannenden Gegenstands (134) versehen ist.