DE9000606U1 - Clamping device - Google Patents

Clamping device

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DE9000606U1 DE9000606U DE9000606U DE9000606U1 DE 9000606 U1 DE9000606 U1 DE 9000606U1 DE 9000606 U DE9000606 U DE 9000606U DE 9000606 U DE9000606 U DE 9000606U DE 9000606 U1 DE9000606 U1 DE 9000606U1
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Abstract

The clamping device consists of a fork-like head piece (1) on which the clamping arm (4), which can be actuated by the piston rod (2) of an actuating cylinder (3), is pivotably mounted on a pivot (5) and on which end-position sensors (6) are also arranged. According to the invention, the clamping device is designed in such a way that the clamping arm (4) is firmly connected to the pivot (5), and end-position transmitters (8) are arranged on the ends (7) of the pivot (5) which are released with regard to the head piece (1), and the two end-position sensors (6) are arranged in the adjusting area of the end-position transmitters (8). This design makes possible direct scanning of the end positions at the clamping arm. <IMAGE>

Description

(iö 319)(iö 319)

Die Neueryng betrifft eine Spannvorrichtung gemHD Oberbegriff des Hauptanspruches und ist zum Föstspannsn von Werkstücken auf dafUr angepaßten Unterlagen bestimmt .The innovation concerns a clamping device according to the generic term of the main claim and is intended for clamping workpieces on supports adapted for this purpose.

Derartige Spannvorrichtungen sind hinlHnglich bek3nnt und in Benutzung, so daß es diesbezüglich keines besonderen druckschrift1ichen Nachweises bedarf. Da es bei derartigen Spannvorrichtungen unter bestimmten Voraussetzungen von Interesse ist, die Endstellungen des Spannarmes abfragen zu können, d.h., die Schließ- und öffnungsstellung, bspw. zur entsprechenden Befehlsübermittlung an die Bearbeitungsmaschine, ist es auch bekannt, derartige Spannvorrichtungen mit Endsteilungsgebern und Endsteilungssensoren auszustatten, wofUr verschiedene Möglichkeiten bestehen und bekannt sind. So ist es möglich, an der sich auf- und abbewegenden Kolbenstange einen Endsteilungsgeber anzuordnen und diesem im Bereich des Kopfstückes Endsteilungssensoren gegenüberzustellen, die also bei Bewegung der Kolbenstange zum Endstei lungsgeber passiert werden mllseen. Varianten dazu bestehen dnrin, on der Kolbenstange und parallel zvi dieser ein Gebergestönge anzuordnen, wobei dann je noch Longe dieses Gestänges die Ends te 11ungBBeneoren amSuch clamping devices are sufficiently well known and in use so that no special written proof is required in this regard. Since it is of interest under certain conditions for such clamping devices to be able to query the end positions of the clamping arm, i.e. the closed and open positions, for example for the corresponding command transmission to the processing machine, it is also known to equip such clamping devices with end position sensors and end position sensors, for which various options exist and are known. For example, it is possible to arrange an end position sensor on the piston rod that moves up and down and to place end position sensors opposite this in the area of the head piece, which must therefore be passed when the piston rod moves towards the end position sensor. Variants consist of arranging a sensor rod on the piston rod and parallel to it, whereby the end of this rod then has the end stops on the

Kopfstück oder sogar im Bereich des Betätigungszy1inders angeordnet werden können. Ein Direktabgriff der Endstellungen am Spannarm, also dem Element, das unmittelbar selbst die Endstslli-'igep einnimmt, ist dabei, soweit bekannt, noch nicht vorgesehen worden, obgleich ein solch unmittelbarer Abgriff am eigentlichen zu verschwenkenden Element wünschenswert wäre.Headpiece or even in the area of the actuating cylinder. As far as is known, direct access to the end positions on the clamping arm, i.e. the element which itself directly assumes the end position, has not yet been provided for, although such a direct access on the actual element to be pivoted would be desirable.

Der Neuerung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern und auszubilden, daß der Endstellungsabgriff direkt bzw. nahezu direkt am zu verschwenkenden Element, d.h., dem Spannarm selbst erfolgen kann.The innovation is therefore based on the task of improving and designing a clamping device of the type mentioned above in such a way that the end position can be detected directly or almost directly on the element to be pivoted, i.e. the clamping arm itself.

Diese Aufgabe ist mit einer Spannvorrichtung der eingangs genannten Art nach der Neuerung durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und praktische AusfUhrungsformen ergeben sich nach den UnteransprU-chen. Eine weitere Lösung, die einen Direktabgriff ermöglicht, ergibt sich nach dem Nebeneinspruch 7.This task is solved with a clamping device of the type mentioned at the beginning according to the innovation by the features listed in the characterizing part of the main claim. Advantageous further developments and practical embodiments are given in the dependent claims. Another solution that enables direct tapping is given in secondary objection 7.

Durch diese neunrtige Ausbildung der Spannvorrichtung ist es vorteil huft ermöglicht, die Endstellungen unmittelbar mn Spnnniirin bzw. on der diesen lagernden Achse nbzufragen und die Eiidste) luiigsgeher und Sensoren unmittelbar in diesem Bereich, d.h., pm Kopfstück anzuordnen &igr; wob zudem den zusätzlichen Vorteil der leichtenThis new design of the clamping device makes it possible to query the end positions directly on the clamping device or on the axis supporting it and to arrange the end stops and sensors directly in this area, i.e. on the head piece. This also has the additional advantage of being easy

Zugänglichkeit in diesem Bereich hat. FUr die Sensoren kommen bspw. in Frnge: Mikroschn1ter oder mechanisch, elektrisch, pneumatisch, opto-elektronisch arbeitende Sensoren. Um die Spannvorrichtung bzw. dos Kopfstück aufgrund dieser neuartigen Anordnung nicht zu breit werden zu lassen, besteht eine vorte i 1 liaf te Weiterbildung darin, daß die Enden der Achse mit den daran angeordneten Endste1lungsgebern zumindest teilweise in Ausnehmungen der Gabel teile des Kopfsttickes angeordnet sind. Um ferner Einfluß mi f die tatsächlich abzugreifenden Ends te 1 lungen nehmen zu Können, sind die Endste 1 1 vingssensoren und/oder die Endste11ungsgeber einstellbar am Kopfstück angeordnet.Accessibility in this area. The sensors can be micro-switches or mechanical, electrical, pneumatic or opto-electronic sensors. In order to prevent the clamping device or the head piece from becoming too wide due to this new arrangement, an advantageous further development is that the ends of the axle with the end position sensors arranged on them are arranged at least partially in recesses in the fork parts of the head piece. In order to be able to influence the end positions that are actually to be measured, the end position sensors and/or the end position sensors are arranged adjustable on the head piece.

Insbesondere in Rücksicht auf die vorgesßhenen Ausnehmungen in den Gabel teilen kann die Länge der Achse vorteilhaft der Breite des Kopfstllckes entsprechend bemessen werden, so daß also die Achsend &Ggr; 1Mchen in den Ebenen der Kopf s tllckne i tenf 1 ächen verlaufen, d.h., im Falle der Nicht beim tziing von Stellungsgebern ragen die Achtenden auch dann nicht über die Flanken des Kopfstücks heraus.Particularly in view of the recesses provided in the fork parts, the length of the axle can advantageously be dimensioned in accordance with the width of the head piece, so that the axle ends run in the planes of the head piece surfaces, ie, in the case of non-tziing of position sensors, the ends do not protrude beyond the flanks of the head piece.

Je nach konstruktiver Gestaltung des Kopfstückes bzw. der Gabelteile können auch die Endste1lungssensoren nicht an, sondern in den Gabelteilen des Kopfstückes angeordnet werden. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn die Gabelteile eine ausreichende MaterialstarkeDepending on the design of the head piece or the fork parts, the end position sensors can be arranged not on, but in the fork parts of the head piece. This is particularly possible if the fork parts have a sufficient material thickness

aufweisen. Bezüglich der Anordnung der Endste1lungssensoren in den Gabelteilen ist dabei durchaus denkbar, daß diese Sensoren auf der Spannarmseite in entsprechende Bohrungen, die sich parallel zum Verlauf der Kolbenstange erstrecken, von oben oder unten her einzusetzen und auf die auch in diesem Bereich befindlichen Endstei iungsgeber zu t ichtyii, ui« dann in entsprechender Orientierung auf der fest mit dem Spannarm verbundenen Achse angeordnet werden mUssen. Eine solche Anordnung keime natürlich einer besonders schmalen Dnubreite der Spannvorrichtung zugute. Unabhängig davon ist es aber auch ohrio weiteres möglich, die Endstel-1 ungssensoren in Haltern an den Kopf stUckseitenflachen anzuordnen.With regard to the arrangement of the end position sensors in the fork parts, it is quite conceivable that these sensors on the clamping arm side can be inserted from above or below into corresponding holes that extend parallel to the course of the piston rod and aligned with the end position sensors that are also located in this area, and then arranged in the appropriate orientation on the axis that is firmly connected to the clamping arm. Such an arrangement would of course benefit a particularly narrow width of the clamping device. Irrespective of this, it is also possible to arrange the end position sensors in holders on the side surfaces of the head piece.

Die neuartige Spannvorrichtung wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The new clamping device is explained in more detail below using drawings of exemplary embodiments.

Es zeigt schematischIt shows schematically

Fig. 1 das Kopfstück der Spannvorrichtung in Seitenansicht und mit Spannstellung des Spannarmes;Fig. 1 the head piece of the clamping device in side view and with clamping position of the clamping arm;

Fig. 2 eine entsprechende Seitenansicht des Kopfstückes von der anderen Seite;Fig. 2 a corresponding side view of the headpiece from the other side;

Fig. 3 eine Vorderansicht der Spannvorrichtung gemäß
Fig. 1, 2 in Pfeilrichtung A;Fig. 3 a front view of the clamping device according to
Fig. 1, 2 in direction of arrow A;

Fig. &Iacgr; eine Draufsicht auf die Spannvorrichtung in besonderer AusfUhrungsform undFig. 'a top view of the clamping device in a special embodiment and

Fig. 5 in Seitenansicht daB Kopfe Lllck der Spannvorrichtung in einer weiteren AusfUhrungsform.Fig. 5 in side view the head opening of the clamping device in another embodiment.

Hie Spnnnvorr ich tung besieht aus einem gabelartigen &igr; Kopfstück i, an dem der von der Kolbenstange 2 einesThis clamping device consists of a fork-like &igr; head piece i, to which the piston rod 2 of a

j Beta'tigungszy I i nders 3 betätigbare Spannarm &Iacgr; auf einerj Actuation cylinder with 3 actuatable clamping arms on a

\ Achse 5 schwenkbar gelagert ist und an dem ferner End- \ Axis 5 is pivotally mounted and at the far end

R te 1 1 ungssenso~en 6 angeordnet siridr in deren Bereich sich die S te 11ungsgeber befinden. Wesentlich ist nun für eine derartige Spannvorrichtung, daß der Spannarm '» fest mit der Achse verbunden ist und auf den in bezug nuf das Kopfstück 1 freigestellten Enden 7 der Achse 5 Endstellungsgeber 8 und in deren VersteIlbereich die beiden Endstellungssensoren 6 angeordnet sind. Die Ausbildung der End-ste 11 ungsgeber B richtet sich dabei natürlich danach, welche Art von Endstellungssensoren 6 verwendet wird, bei denen es sich letztlich auch bspw. um optische Sensoren handeln kann. Die Verwendung von Mikroschaltern oder Näherungsschaltern dafUr ist aber ebenfalls möglich. Im dargestellten AusfUhrungsbeispiel sind die Endstel lungsgeber 8 einfach als fest auf der Achse 5 angeordneten Schaltnocken ausgebildet, die also per mechanischer Einflußnahme auf die Sensoren 6 Einfluß nehmen.The end position sensors 6 are arranged in the area of which the position sensors are located. It is essential for such a clamping device that the clamping arm '» is firmly connected to the axis and that the end position sensors 8 are arranged on the ends 7 of the axis 5 that are free in relation to the head piece 1 and the two end position sensors 6 are arranged in the adjustment area. The design of the end position sensors B naturally depends on the type of end position sensors 6 that are used, which can ultimately also be optical sensors, for example. The use of microswitches or proximity switches for this is also possible, however. In the embodiment shown, the end position sensors 8 are simply designed as switching cams fixed on the axis 5, which therefore influence the sensors 6 by mechanical influence.

Um die Brei leiinbmesmiMg bzw. die Breite B der .Spannvorrichtung so klein wie möglich zu holten, Bind die Enden 7 der Achse 5 mit den daran angeordneten Endete 1 1 imgngebern O und wie dargestellt, teilweise in Ausnehmungen 9 der Gobnlteilo .1. ' &igr; I" des Kopfstückes ) angeordnet wie dies ohne weiteres aus den Fig. I bis 3 erkennbar ist. Beim speziellen Aus f ührungsbe ispi e i nach Fig. '» ist die Lange L d'T Achse 5 der Breite B des KopfstUckes 1 entsprechend bemessen, und die AchsendClachen 7' der Achse 7 sind in den Ebenen der KopfstUckseitenflächen 10 verlaufend angeordnet. Gegenüber den über die Kopf stiickseitenf läclien 10 herausragenden Teilen der Endstellungsgeber 8 sind die Endste1lungssensoren 6 in Haltern, bzw. Klemmhaltern 11 an den Kopfstuckseitenflächen 10 angeordnet, die sich in Seitenansicht gemäß der Fig. 1 und 2 darstellen. Sofern an den Gabelteilen 1', 1" eine ausreichende Materialstärke zur Verfügung steht, könnten die Sensoren auch ohne weiteres in Bohrungen 13, wie strichpunktiert in Fig. 1 angedeutet, oder Taschen angeordnet sein, was dann lediglich eine andere Stellung der Pchaltnocken bzw. der Stellungsgeber 8 an den Enden 7 der Achse 5 verlangte. Soweit dies die Konstruktion des KopfstUckes und die Anbringungserfordernisse für die gesamte Spannvorrichtung zulassen, wäre os auch möglich, EUr die Unterbringung der Sensoren Bohrungen 13 parallel zum Kolbenstangenverlauf unterhalb der Achse 5 im Kopfstück vorzusehen. Im Übrigen eignete sich auch der in Figi 5 dargestellte Gelenkan-In order to keep the width B of the clamping device as small as possible, bind the ends 7 of the axle 5 with the end sensors 11 arranged thereon and, as shown, partially into recesses 9 of the guide part 1. '&igr;I" of the head piece) as can be seen from Fig. 1 to 3. In the special embodiment example according to Fig. '» the length L of the axis 5 is dimensioned accordingly to the width B of the head piece 1, and the axis end faces 7' of the axis 7 are arranged in the planes of the head piece side surfaces 10. Opposite the parts of the end position sensors 8 projecting over the head piece side surfaces 10, the end position sensors 6 are arranged in holders or clamp holders 11 on the head piece side surfaces 10, which are shown in side view according to Fig. 1 and 2. If there is sufficient material thickness available on the fork parts 1', 1", the sensors could also easily be arranged in holes 13, as indicated by dash-dotted lines in Fig. 1, or pockets, which would then simply require a different position of the Phaltnocken or the position sensor 8 at the ends 7 of the axis 5. As far as the design of the head piece and the mounting requirements for the entire clamping device allow, it would also be possible to provide holes 13 parallel to the piston rod path below the axis 5 in the head piece for accommodating the sensors. In addition, the joint shown in Figi 5 is also suitable.

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satz 14 des Spannarmes 4 fUr eine solche Endstellungsabfrage, da auch dieser Gelenkansatz unmittelbar an der Schwenkbewegung des Spannarmes 4 teilnimmt. Hierbei kann bspw. der relativ breite Spalt zwischen den Gabelteilen 1', 1" flir die Unterbringung 7 der Endstellungssensoren dienen, und zwar in Anordnung unterhalb des Gelenkansatzes 14, da dieser Raum sowieso weitgehend ungenutzt zur Verfugung steht. Bei dieser AusfUhrungsform wäre dann eine Endstellungsabfragung direkt am Spannarm bzw. an dessen Gelenkfortsatz 14 möglich, der dafUr, wie bspw. dargestellt, mit zwei um den zu berücksichtigenden Schwenkbewegung versetzten Stellungsgebern 8' versehen ist. Abgesehen von ihrem Stellwegversatz können dabei die Geber 0' durch in Verlaufsrichtung der Achse 5 am Fortsatz 1'» zusatzlich versetzt zueinander angeordnet eein. Die Anordnung der Sensoren 6 hat sich dann lediglich der der Geber &thgr; zu orientieren, d.h., je nach Anordnungsmöglichkeit und äußeren Abmessungen der Sensoren, können diese hinter- oder nebeneinander angeordnet werden.set 14 of the clamping arm 4 for such an end position query, since this joint attachment also participates directly in the pivoting movement of the clamping arm 4. In this case, the relatively wide gap between the fork parts 1', 1" can be used, for example, to accommodate the end position sensors 7, namely in an arrangement below the joint extension 14, since this space is largely unused anyway. In this embodiment, an end position query would then be possible directly on the clamping arm or on its joint extension 14, which, as shown, is provided with two position sensors 8' offset by the pivoting movement to be taken into account. Apart from their travel offset, the sensors 0' can also be arranged offset from one another in the direction of the axis 5 on the extension 1'». The arrangement of the sensors 6 then only has to be oriented towards that of the sensors &thgr;, i.e., depending on the arrangement options and external dimensions of the sensors, these can be arranged behind or next to one another.

Claims (7)

&bull; · · ■ &bull; ■ · I I 1 " · i &igr; * I a · A . (16 319) SchutzansprUche:&bull; · · ■ &bull; ■ · I I 1 " · i &igr; * I a · A . (16 319) Protection claims: 1. Spannvorrichtung, bestehend aus einem gabelartigen Kopfstück (1), an dem der von der Kolbenstange (2) eines Betätigungszylinders (3) betätigbare Spannarm (4) auf einer Achse (5) schwenkbar gelagert ist und an dem ferner Endstellungssensoren .6) angeordnet sinds1. Clamping device, consisting of a fork-like head piece (1) on which the clamping arm (4) actuated by the piston rod (2) of an actuating cylinder (3) is pivotally mounted on an axis (5) and on which end position sensors (6) are also arranged dadurch gekennzeichnet,
daß der Spannarm (4) fest mit der Achse (5) verbunden und auf den in bezug auf das Kopfstück (1) freigestellten Enden (7) der Achse (5) Endstellungsgeber (0) und in deren VerBtellbereich die beiden Endstel 1 uiigssensoreri (6) angeordnet sind.characterized,
that the clamping arm (4) is firmly connected to the axle (5) and that end position sensors (0) and the two end position sensors (6) are arranged on the ends (7) of the axle (5) which are free in relation to the head piece (1) in their adjustment range. 2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,2. Clamping device according to claim 1,
characterized, daß die Enden (7) der Achsen (5) mit den daran angeordneten Ends te 1lungsgebern (B) zumindest teilweise in Ausnehmungen (9) der Gabelteile (1', 1") des Kopfstückes (1) angeordnet sind.that the ends (7) of the axles (5) with the end position sensors (B) arranged thereon are at least partially arranged in recesses (9) of the fork parts (1', 1") of the head piece (1). 3. Spannvorrichtung noch Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,3. Clamping device nor claim 1 or 2,
characterized, doß die Ends te I1ungeeennoren (6) und/oder die Endstellungsgeber (0) einstellbar angeordnet sind.that the end position sensors (6) and/or the end position sensors (0) are arranged so as to be adjustable. 4. Spannvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet ,4. Clamping device according to claim 2 or 3,
characterized , daß die Länge (L) der Achse (5) der Breite (B) des Kopfstückes (1) entspricht und die Achsendflachen (71) in den Ebenen der Kopf stlickseitenf &iacgr; äcH?»n (10) verlaufend angeordnet sind.that the length (L) of the axis (5) corresponds to the width (B) of the head piece (1) and the axis end surfaces (7 1 ) are arranged running in the planes of the head piece side faces (10). 5. Spannvorrichtung nach einem 1?r Ansprüche 1 bis A, dadurch gekennzeichnet,5. Clamping device according to one of claims 1 to A, characterized in that d: &bgr; die EndsteIlung^sensrren (6) in den Gabelweihen (I1 1") des KoptstUckes {..() angeordnet sind.d: &bgr; the end position sensors (6) are arranged in the forked rings (I 1 1") of the head piece {..() . 6. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis A, dadurch gekennzeichnet,6. Clamping device according to one of claims 1 to A, characterized in that daß die Endste11ungssensoren (6) in Haltern (11) an den KopfstUckseitenflochen (10) angeordnet sind.that the end position sensors (6) are arranged in holders (11) on the headpiece side surfaces (10). 7. Spannvorrichtung, bestehend aus einem gabelartigen Kopfstück (1), an dem der von der Kolbenstange (2) eines Betätigungszylinders (3) betätigbare Spann arm (A) auf einer Achse (5) schwenkbar gelagert ist und an dem ferner Endstellungssensoren (6) angeordnet sind,7. Clamping device, consisting of a fork-like head piece (1) on which the clamping arm (A) actuated by the piston rod (2) of an actuating cylinder (3) is pivotally mounted on an axis (5) and on which end position sensors (6) are also arranged, dadurch gekennzeichnet,
daß am auf der Achse (5) gelagerten Gelenkfortsatz (1IA) des Spannarmes ('») zwei Endste 1 lungsgeber (&THgr;1) um die Schwenkweglänge versetzt und unterhalbcharacterized,
that on the articulation extension ( 1 IA) of the clamping arm ('») mounted on the axis (5) two end position sensors (&THgr; 1 ) are offset by the swivel path length and below cc ·cc · des Gelenkfortsatzes (14), im Stellweg der Geber (&thgr;1) liegend, die beiden EndstellungBsensoren (6) angeordnet sind.of the articular process (14), lying in the travel path of the sensors (&thetas; 1 ), the two end position sensors (6) are arranged.
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