DE7936083U1

DE7936083U1 - Spannkeilvorrichtung

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Publication number: DE7936083U1
Application number: DE7936083U
Authority: DE
Original assignee: FRITZ FEUERBACHER GESENKSCHMIEDE 7920 HEIDENHEIM
Current assignee: FRITZ FEUERBACHER GESENKSCHMIEDE 7920 HEIDENHEIM
Publication date: 1980-04-30

Description

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Akte« FS 616

7.Dezember 1979 - fco

Anmeldett

ftitz Feuetbachet
Gesenkschmiede

7920 Heldenheim
Birenzöti. 59

Spannkeilvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Spannkeilvorrichtun-9 mit Keil und Gegenkeil zur Befestigung von Werkzeugen, insbesondere von Gesenken in Schmiedehämmern und -pressen, wobei Keil und Gegenkeil über eine Spannschraube mit Federn gegeneinander spannbar sind.

Die Befestigung der Werkzeuge, insbesondere der Gesenke in Bär und Schabotte bei Schmiedehämmern erfolgte im

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allgemeinen dursh Keile, die in eine Sohwaiben§ehwan2-nut zwisehen Werkzeug und Werkzeugaufnahme eingebracht waren. Eine Möglichkeit der Befestigung bestand in dem Eintreiben von Starrkeilen mittels Ramme oder Sehlaghämmer. Neben einem hohen Zeitaufwand für einen GesenkweehSel hatte diese Befestigungsart den Nachteil/ daß es häufig zu Beschädigungen an der Schabotte und dem Gesenk, kam.

Aus diesem Grunde wurde in dem DE-GM 18 54 268 bereits eine ffeilbefestigung vorgeschlagen, die aus einem Keil und einem Gegenkeil bestand. Mit dieser Keilvorrichtung kann die Mittellage des Gesenkes genau eingestellt und ein seitlicher Versatz .nahezu ausgeglichen wenden. Die Gefahr von Unfällen ist fast völlig ausgeschaltet und die Rüstzeiten können auf ein Minimum verkürzt werden.

Nachteilig bei dieser Keilvorrichtung ist jedoch, daß sie teilweise ungleichmäßig zur Anlage kommt, wodurch Verklemmungen und Beschädigungen in der Schwalbenfechwanznut auftreten. Darüberhinaus ist von Nachteil, daß sich häufig Brüche, insbesondere Schwingungsbrüche der Spannschraube einstellen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Spannkeilvorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, durch die Verklemmungen vermieden werden und die Gefahr von Brüchen stark reduziert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die aneinanderliegenden Keilflächen von Keil und Gegenkeil, im Querschnitt gesehen, ballig mit konkaver bzw. konvexer Fläche ausgebildet sind und daß die Spannschraube mit ein oder mehreren nockenartigen Erhöhungen versehen ist.

Während nach dem Stand der Technik seitliche Versetzungen nicht immer einwandfrei ausgeglichen werden konnten, wird durch die konkav-konvexe Ausbildung der beiden Keilanlageflächen erreicht, daß sich der Keil während'des Spannens feet an die Spannfläche von Gesenkfuß und Gesenkfuge anpasst, so daß eine gleichmäßige Kraftübertragung auf die Spannflächen erreicht wird. Durch diese schonende Verspannung wird eine wesentlich höhere Lebensdauer von Bär und Schabott© erreicht, da Nacharbeitungen weniger häufig erforderlich sind. Die nockenartigen Erhöhungen auf der Spannschraube reduziert die Gefahr von Brüchen insbesondere von Schwingungebrüchen erheblich. Dabei ging man

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von folgender Erkenntnis aus: Da die Spannschraube mit Spiel in den Bohrungen der beiden Keile liegt und nur an beiden Enden fixiert ist, kommt es während des Betriebes zu Schwingungen mit einer bestimmten Frequenz. Durch die nockenartigen Erhöhungen werden diese Schwingungen nun "gestört". In der Spannschraube kommt es nunmehr zu Schwingungen höherer Frequenz, aber mit niedrigerer Amplitude. Auf diese Weise wird die Gefahr von Brüchen stark reduziert.

Eine sehr vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Keilflächen mit einer Beschichtung .versehen sind. Diese Maßnahme dient zur Verringerung der Verschweißneigung in der Trennfuge der Keile. Durch entsprechende Wahl des Beschichtungsmateriales läßt sich auch der Reibwert reduzieren,so daß die beiden Keile sich leichter lösen lassen. Außerdem wird dadurch die Wartung erleichert.

Erfindungsgemäß kann dab^i vorgesehen sein, daß für die Beschichtung ein nichtmetallischer Werkstoff, z. B. ein Kuni stoff verwendet wird.

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Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, daß zwei nockenartige Erhäungen jeweils im Bereich der Schwingungsbäuche der entstehenden Schwingungen liegen.

Die während des Betriebes auftretenden Schwingungen hängen u. a. von der Schlagstärke und der freien Länge der Spannschraube ab. Auf diese Weise kann man die Schwingungsfrequenz ungefähr bestimmen. Werden nun erfindungsgemäß die nockenartigen Erhöhungen im Bereich der Schwingungsbäuche angeordnet, so wird eine optimale Reduzierung der Schwingungs amplituden erreicht.

Von Vorteil ist es ferner, wenn die Oberfläche der Spannschraube wenigstens in den bruchgefährdeten Bereichen kugelgestrahlt ist.

Durch diese Maßnahme wird eine Verfestigung der Oberfläche der Spannschraube und eine Verringerung der Kerbwirkung erreicht.

Eine andere Möglichkeit zur Erhöhung der Verfestigung und zur Verringerung der Kerbwirkung besteht darin, daß die Oberfläche der Spannschraube wenigstens in den bruchge-

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fährdeten Bereichen glattgewalzt ist.
Eine weitere, sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß Federn - wie an sich bekannt - vorgesehen sind, die in einer Ansenkung des Gegenkeiles zwischen der
Spannmutter und einer Anschlagfläche des Gegenkeiles liegen und daß zwischen der kegelig ausgebildeten Anschlagfläche uri der Feder eine Kegelscheibe mit zur Anschlügtlache hingerichteten Kegelfläche angeordnet ist. Durch die erfindungsgemäße Kegelscheibe wird zum einen eine definierte Anlagefläche für die Federn erreicht und zum anderen werden seitliche Bewegungen zugelassen. Die Kegelscheibe hat den Zweck ein Moment auf die Spannmutter und die Spannschraube zu verhindern. Die Federn können dabei mehrere hintereinander angeordnete Tellerfedern sein.

Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, daß die beiden Keile aus Gesenkstahl und die Spannschraube und/oder die Spannmuti aus Vergütungsstahl sind. Es hat sich in dur Praxis herausgestellt, daß diese Werkstoffe für diese Zwecke sehr gut
geeignet sind.

Nachfolgend ist anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispie] der Erfindung, aus dem weitere erfindungsgemäße Merkmale her vorgehen, näher beschrieben.
Es zeigt*

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Spannkeilvorrichtung Fig. 2 einen Querschnitt nach den Linien ZX-XI nach der Fig.

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Fig. 3 eine ßtU'nanaloht de* äpannkei.lvotciehtiung in Richtung des Spannsehrauhenkopfeä

Die Spannkeilvorrlehtung weist einen Keil 1 und einen damit zusammenarbeitenden Gegenkeil 2 auf. Die beiden Keile werden durch eine Spannschraube 3 zusammengehalten. Beide Keilhälften sind jeweils mit einer Bohrung 4 versehen in denen die Schraube 3 mit Spiel geführt ist* Der Kopf 5 der Spannschraube 3 ist in de» Keil 1 angeordnet, während die Spannmutter 6 für die Spannsehraube 3 in dem. Gegenteil 2 liegt.

Der Gegenkeil 2 ist mit einer Ansenkung versehen, die eine kegelig ausgebildete Anschlagfläche 7 hat* Auf dieser Anschlagfläche 7 liegt eine Kegelscheibe 8, deren Kegelfläche zur Anschlagfläche 7 gerichtet ist. Zwischen der Kegelscheibe 8 und der Spannmutter 6 sind mehrere tellerfedern 9 angeordnet.

Damit die Spannmutter 6 gegen ein Herausfallen gesichert ist, liegt ein Sprengring 10 in einer Nut der Ansenkung in dem Gegenteil 2.

Ein durch beide Keile 1 und 2 und durch eine Bohrung in

dem Kopf 5 der Spannschraube 3 hindurchgeführter Haltestift

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verhindert einerseifcs eine Drehung und andererseits eine Verschiebung dee Sehraube.

Die Spannschraube 3 ist mit zwei nockenartigen Erhöhungen 1; (dargestellt ist nur eine) versehen. Selbstverständlich können im Bedarfsfall auch weniger oder mehr nockenartige Erhöhungen vorgesehen sein«

die Wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, sind/aneinanderliegenden Keilflächen 12 von Keil 1 und Gegenkeil 2 ballig bzw. mit konkaver und konvexer Fläche ausgebildet.

Die Winkel an den Seitenflächen der Keile betragen 5° an der Gesenkfußseite 14 und 15° an der Gesenkfugenseite 15. Dadurch wird erreicht/ daß der Gesenkfuß beim Spannen an die Auflagefläche des Bares oder der Schabotte herangezogen wird. Gleichzeitig ist sichergestellt/ daß im Falle eines Schraubenbruches das Obergesenk nicht herabfallen kann.

Im Bedarfsfalle können die Keilflächen 12 mit einer Beschichtung aus nichtmetallischem Werkstoff, z. B. Kunststoff versehen sein.

Falls erforderlich kann die Spannschraube 3 in den bruchgefährdeten Bereichen (am übergang zum Gewinde und zum Kopf

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der Sehraube) glattgewalzt oder kugeigestrahlt sein.

Beim Verspannen der Spannschraube 3 mit einem definierten Drehmoment verschieben sich die beiden Keile gegeneinander und spannen die Gesenke mit einer Spannkraft/ die linear mit dem Drehmoment ansteigt. Bei Verwendung von zwei Spannkeilen auf beiden Seiten soll die spannung diagonal vorgenommen werden. Die von der spannschraube 3 vorgegebene Spannkraft wird durch die Temperaturdifferenz zwischen Gesenkfuß und Bär bzw. Schabotte verstärkt, so daß der Keil celbsthemmend ist; das heißt die beiden Keilhälften springei beim Lösen der Schrauben nicht auseinander. Zum Lösen sind jedoch nur leichte Schläge des Oberbärs erforderlich.

Für den Einbau einer erfindungsgemäßen Spannkeilvorrichtung ist es lediglich erforderlich die Winkel und die Breite der Gesenkfugen in Bär und Schabotte/ sowie die Winkel der Ge-•enkfüße den Spannkeilmaßen anzupassen. Dies kann jedoch auf einfache Weise durch transportable Fräsmaschinen ohne großen Zeitverlust durchgeführt werden.

Die erfindungsgemäße Spannkeilvorrichtung kann entweder nur auf einer Seite oder auf beiden Seiten angeordnet werden.

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Wenn die LMngö des Gesenkes ein bestimmtes Maß übereehc^it§fe, kann es §r£ordeelich sein auf jedee fwei Spannkeilvoiiiiidhtungön vorzusehen.

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Claims

f. m * - 11 - 07. Dezember 1979 - Ok Akte: FE 616 Anmelder: Fritz Feuerbacher Gesenkschmiede 7920 Heidenheim ßf nsprüche

1. Spannkeilvorrichtung mit Keil und Gegenkeil zur Befestigung von Werkzeugen, insbesondere von Gesenken in Schmiedehämmern und -pressen, wobei Keil und Gegenkeil über eine Spannschraube mit Federn gegeneinander spannbar sind

dadurch gekennzeichnet, daß die aneinanderliegenden Keilflächen (12) von Keil (1) und Gegenkeil (2), im Querschnitt gesehen, ballig mit konkaver bzw· konvexer Fläche ausgebildet sind und daß die Spann-

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schraube (3) mit ein oder mehreren nockenartigen Erhöhungen (13) versehen ist.

2. Spannkeilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilflächen (12) mit einer Beschichtung versehen sind.

3. Spannkeilvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Beschichtung ein nichtmetallischer Werkstoff vorgesehen ist.

4. Spannkeilvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Beschichtung ein Kunststoff vorgesehen ist.

5. Spannkeilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei irockenartige Erhöhungen (13) jeweils im Bereich der Schwingungsbäuche der entstehenden Schwingungen liegen.

6. Spannkeilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Spannschraube (3) wenigstens in d«n

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bruehge£Mhrd§tian Bereichen kufelfSätrahlt .ist.

7. ßpannkeiIvortichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Spannschraube (3) wenigstens in den bruchgefahrdeten Bereichen glattgewalzt ist.

8. Spanrtkeilvorrichtung nach Anspruch 1/ dadurch gekennzeichnet, daß ein öder mehrere Federn (9) - wie an sich bekannt -vorgesehen sind, die in einer Ansenkung des Qegenkeiles (2) zwischen der Spannmutter (6) und einer Anschlagfläche (7) des Gegenkeiles (2) liegen und daß zwischen der kegelig ausgebildeten Anschlagfläche (?) und der oder den Federn eine Kegelscheibe (8) mit zur Anschlagfläche hingerichteter Kegelfläche angeordnet ist«

9. Spannkeilvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn als Tellerfedern (9) ausgebildet sind.

10. Spannkeilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Keile (1, 2) aus Gesenkstahl sind.

11· Spannköilvsrrichtung nach Anspruch 1/ dadurch gekennzeidhnet/ daß die ßpannschraube (3) und/oder die Spannmutter (6) aus Vergütungsstahl sind«