DE10003449C2 - Hydraulischer Universal-Spannturm in Modulbauweise - Google Patents
Hydraulischer Universal-Spannturm in ModulbauweiseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Spannturm für eine Werkzeugmaschine gemäß dem
Oberbegriff des Anspruches 1. Hierbei handelt es sich z. B. um eine CNC-
Maschine, mit wenigstens einer seitlichen Montagewand, auf der in wenigstens
einer Ebene ein zu bearbeitendes Werkstück festspannbar ist.
Derartige Spanntürme sind allgemein bekannt. Sie werden auf der Palette einer
Werkzeugmaschine befestigt und sind mittels der Palette drehbar, so daß die an
dem Spannturm befestigten und zu bearbeitenden Werkstücke gegenüber
beispielsweise einem Bohr-, Fräs- oder sonstigen Bearbeitungswerkzeug
positionierbar sind.
Es ist weiterhin bekannt, auf einer der seitlichen Montagewände des Spannturmes
nicht nur ein zu bearbeitendes Werkstück festzuspannen, sondern mehrere
Werkstücke in mehreren Ebenen übereinander anzuordnen. Sodann kann mit dem
Bearbeitungswerkzeug der Maschine nacheinander jedes der in verschiedenen
Höhen des Spannturmes befestigten Werkstücke angefahren und entsprechend
bearbeitet werden.
Nach der Bearbeitung aller Werkstücke, die auf einer Montagewand festgespannt
sind, wird der Spannturm derart weitergedreht, daß die nächste Montagewand mit
wiederum mehreren Werkstücken gegenüber dem Bearbeitungswerkzeug
ausgerichtet wird. Nach der Bearbeitung sämtlicher Werkstücke in allen Ebenen
jeder einzelnen Montagewand ist entweder das Bearbeitungswerkzeug zu
wechseln, um die Werkstücke nacheinander erneut zu bearbeiten, oder, wenn die
Bearbeitung abgeschlossen ist, sind die Werkstücke aus dem Spannturm zu
entfernen und dieser sodann neu zu bestücken.
Zur Steigerung der Effizienz ist es sinnvoll, mehrere Paletten mit bestückten
Spanntürmen bereitzuhalten und die Maschine mit einer neuen Palette zu laden.
Das Neubestücken des Spannturmes kann dann außerhalb der Maschine erfolgen
und hält den weiteren Produktionsablauf nicht auf.
Die Anzahl der mit einer Bestückung bearbeitbaren Werkstücke richtet sich nach
der Anzahl der Montagewände, der Werkstückgröße und des maximalen vertikalen
Werkzeughubes (Spindelweg), der bei vielen Maschinen einem Normmaß von
630 mm entspricht.
So ist es möglich, Spanntürme zu konstruieren, die vier seitliche Montagewände
aufweisen, auf denen jeweils in z. B. zwei verschiedenen Ebenen Werkstücke zur
Bearbeitung festgespannt werden können. Somit können in einem Arbeitszyklus
acht Werkstücke bearbeitet werden. Diese Anzahl ist bei den bekannten
Spanntürmen im wesentlichen durch das gegebene Normmaß von 630 mm
Spindelweg und den großen Raumbedarf zum Einspannen und Wechseln der
Werkstücke gegeben. Es wäre auch möglich entsprechend vormontierte
Basisplatten bereitzuhalten, wodurch jedoch die Lagerhaltung in nachteiliger
Weise belastet würde. (siehe DE 43 31 166 C2, DE 42 19 967 A1).
Als nachteilig hat sich weiterhin herausgestellt, daß die bekannten Spanntürme
jeweils für ein zu bearbeitendes Werkstück speziell konstruiert werden müssen.
Soll nach Abschluß einer Produktion ein gänzlich anderes Werkstück bearbeitet
werden, so ist der gesamte Spannturm gegen einen neuen, wiederum speziell
angepaßten Turm auszuwechseln. Hieraus resultieren hohe Produktionskosten
und lange Rüstzeiten.
Aus der EP 0 298 168 A1 ist ein Spannturm für eine Werkzeugmaschine mit
mehreren, sich von mindestens einer seitlichen Montagewand erstreckenden
Ebenen, die jeweils mindestens eine, mechanisch oder mittels eines Fluids
betätigbare Spannvorrichtung zur Halterung eines Werkstücks aufweisen, bekannt.
Nachteilig bei diesem Spannturm ist, dass der Raum für ein einzuspannendes
Werkstück durch die Höhe der Distanzplatten begrenzt ist und bei einer Änderung
der gesamte Spannturm zum Einsetzen von Distanzplatten mit einer anderen
Höhe demontiert werden muß.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen universell einsetzbaren, modular aufgebauten
Spannturm zur Verfügung zu stellen, mit dem ohne weitere oder nur mit geringen
Anpassungen bei verringertem Raumbedarf eine möglichst große Anzahl der
verschiedensten Werkstücke zur Bearbeitung eingespannt werden können.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst,
d. h. dadurch, daß jede Spannvorrichtung eine zentrale, mit der Montagewand
lösbar verbundene Verbindungseinheit umfasst, an der ein Spannkopf und eine
Grundplatte lösbar befestigt sind.
Bei dieser Konstruktion ist der modulare Aufbau darin gegeben, daß der
Spannturm als solcher eine zentrale, auch nach einem Werkstückwechsel, immer
wieder universell einsetzbare Säule darstellt, an den wiederum modular
aufgebaute Spannvorrichtungen befestigt werden, mit denen bevorzugt jeweils ein
zu bearbeitendes Werkstück einspannbar ist.
Bei einer Umstellung der Produktion auf ein anderes Werkstück braucht somit
allenfalls nur die an dem Spannturm befestigte Spannvorrichtung geändert zu
werden. Da diese ihrerseits modular aufgebaut ist, reicht es aus, nur bestimmte
Teile der Spannvorrichtung zu wechseln und die übrigen Teile weiter zu
verwenden.
Hierdurch ergibt sich eine fortwährende Wiederverwertbarkeit und Universalität der
gesamten modularen Elemente des Spannturmaufbaus, also des Spannturmes
selbst und der modular aufgebauten Spannvorrichtungen, wodurch Rüstzeiten,
daraus resultierende Produktionskosten und Materialkosten eingespart werden.
Aufgrund der weiterhin erfindungsgemäßen geringen Bauhöhe bei maximalem
Spannweg einer jeder Spannvorrichtung können pro Montagewand mehr
Werkstücke verspannt und bearbeitet werden. Beispielsweise sind mit einem
Spannturm mit vier Montagewänden und je vier Ebenen bis zu 16 Werkstücke in
einem Produktionszyklus bearbeitbar.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
Zur Erzielung einer großen Flexibilität ist es vorteilhaft, wenn in einer
Montagewand, insbesondere für jede Ebene, mechanische und/oder hydraulische
und/oder pneumatische Anschlußstellen angeordnet sind, an die jede
Spannvorrichtung mit ihrerseits entsprechend passenden Anschlußstellen
anschließbar ist. Über diese Anschlußstellen ist es sodann möglich, die in jeder
Spannvorrichtung vorhandene Mechanik zur Einspannung eines Werkstückes zu
betätigen.
Hierbei erweist es sich weiterhin als nützlich, wenn die Anschlußstellen einer Art,
also z. B. die hydraulischen, gleichzeitig zentral ansteuerbar sind. Es ergibt sich so
z. B. die Möglichkeit den mit den Spannvorrichtungen versehenen Spannturm mit
einer großen Anzahl von Werkstücken zu bestücken und zentral gesteuert über
eine Hydraulikleitung alle Werkstücke gleichzeitig in allen über die Anschlußstellen
untereinander verbundenen Spannvorrichtungen einzuspannen.
Nach einer Bearbeitung aller Werkstücke können diese sodann ebenfalls
gleichzeitig aus ihrer Einspannung gelöst und aus dem Spannturm entnommen
werden.
Neben einer zentralen Steuerung der Hydraulik ist es weiterhin auch möglich, z. B.
alle pneumatischen oder mechanischen Anschlußstellen und damit beliebige
weitere Funktionen der Spannvorrichtungen, wie z. B. die Drehung des
Werkstückes oder eines Spannkopfes im gelösten Zustand, zentral zu steuern.
Eine besonders einfache und universelle Ausgestaltung ergibt sich
erfindungsgemäß weiterhin dadurch, daß alle Spannvorrichtungen identisch sein
können. So können beispielsweise Spannvorrichtungen, die während der
Produktion Schaden nehmen aus einem geringen Lagerbestand ersetzt werden.
Um identische Spannvorrichtungen in jeder Ebene einer Montagewand und auch
auf allen Montagewänden einsetzen zu können, ist es empfehlenswert, die
Anschlußstellen in jeder Ebene einer Montagewand ebenfalls identisch
auszubilden.
Die Anschlußstellen bilden somit Gruppen, die jeweils zum Anschluß einer
Spannvorrichtung vorgesehen sind und z. B. äquidistant voneinander beabstandet
sind, so daß in diesem Fall die Spannvorrichtungen gleichmäßig verteilt in den
verschiedenen Ebenen einer Montagewand angeordnet sind.
Ein weiterer wesentlicher Aspekt der Erfindung ist die Modularität und geringe
Bauhöhe der Spannvorrichtungen bei maximalem Spannweg, die an einem
Spannturm und insbesondere am erfindungsgemäßen Spannturm eingesetzt
werden können.
Die Modularität einer jeden Spannvorrichtung, die am Spannturm befestigbar ist,
wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß die Spannvorrichtung
wenigstens eine zentrale Verbindungseinheit umfaßt, an der ein Spannkopf und
eine Grundplatte jeweils befestigbar sind.
Hierbei wird bevorzugt lediglich die zentrale Verbindungseinheit mit dem
Spannturm lösbar verbunden. Jede zentrale Verbindungseinheit weist dabei auf
ihrer zur Montagewand weisenden Seite wenigstens einen Positionierzapfen auf,
der in eine entsprechende Ausnehmung eingreift, die in jeder Ebene einer
Montagewand des Spannturmes angeordnet ist. Hierdurch wird eine
reproduzierbare Positionierbarkeit der Spannvorrichtungen und der darin
eingespannten Werkstücke z. B. mit einer Genauigkeit von 1/100 mm erreicht, so
daß die Werkstücke ebenfalls mit dieser Genauigkeit gefertigt werden können.
Wenigstens einen weiteren Positionierstift kann die Verbindungseinheit auch auf
ihrer Unterseite aufweisen, wobei dieser jeweils in eine passende Ausnehmung in
der Grundplatte eingreift, um diese ebenfalls exakt und reproduzierbar an der
Verbindungseinheit zu befestigen.
Mit dieser Konstruktion brauchen z. B. bei geänderten Anforderungen an die
Spannvorrichtung aufgrund eines geänderten Werkstückes unter Beibehaltung der
zentralen Verbindungseinheit lediglich der Spannkopf, oder die Grundplatte oder
beides ausgetauscht werden, wodurch Kosten reduziert werden.
Die zentrale Verbindungseinheit stellt dabei einen Grundkörper dar, der sämtliche
mechanischen und/oder hydraulischen und/oder pneumatischen Anschlüsse für
die Verbindung mit einem Spannturm umfaßt. Somit ist gewährleistet, daß die in
der Spannvorrichtung vorgesehene Mechanik mittels dieser Anschlüsse in der
Verbindungseinheit über den Spannturm gesteuert werden kann.
Weiterhin hat die Konstruktion den Vorteil, daß bei einer Änderung des
Werkstückes und dem damit verbundenen Austausch beispielsweise des
Spannkopfes keine der z. B. hydraulischen und/oder pneumatischen Leitungen
geöffnet werden muß, da die entsprechenden Anschlußstellen durch die am
Spannturm verbleibende zentrale Verbindungseinheit verschlossen sind.
Die Verbindungseinheit weist einen betätigbaren Druckbolzen auf, mittels dem eine
Kraft auf eine im Spannkopf angeordnete Spannstange übertragbar ist, wenn der
Spannkopf an der Verbindungseinheit befestigt ist.
Sowohl die Grundplatte, als auch die Spannstange des Spannkopfes stehen
bezüglich der Verbindungseinheit seitlich hervor und einander gegenüber, so daß
zwischen dem Kopf der Spannstange und der Grundplatte ein Werkstück
angeordnet und eingespannt werden kann.
Der Druckbolzen weist an seinem einen Ende einen Kolben auf, der in einer
Kolbenbüchse, insbesondere in einer darin vorgesehenen Zylinderbohrung,
verschiebbar angeordnet ist. Diese Kolbenbüchse kann z. B. als separates Bauteil
unten an der Verbindungseinheit befestigt sein, wodurch eine schnelle Wartung
und Auswechselbarkeit des Druckbolzens gewährleistet ist.
Bei dieser Konstruktion kann die Kolbenbüchse derart ausgestaltet sein, daß der
Kolben des Druckbolzens beidseitig druckbeaufschlagbar ist. Besonders vorteilhaft
ist es, wenn die Druckbeaufschlagung hydraulisch erfolgt, da so genügend hohe
Spanndrücke von z. B. 160 bar in der Spannvorrichtung realisiert werden können.
Durch die Beidseitigkeit der Druckbeaufschlagung kann dabei zusätzlich erreicht
werden, daß die Verspannungen gezielt auf Anforderung wieder gelöst werden
können, ohne auf einen Druckabfall in den einzelnen Spannvorrichtungen warten
zu müssen.
Die Verbindungseinheit zeichnet sich bevorzugt dadurch aus, daß sie,
insbesondere in einem oberen Bereich, eine Ringnut und eine drehbar gelagerte
Schwenkbüchse aufweist, die jeweils koaxial zum Druckbolzen angeordnet sind
und mittels denen der Spannkopf an der Verbindungseinheit befestigbar ist.
Entsprechend dem koaxialen Aufbau stellt die Mittenachse des Druckbolzens eine
Drehachse dar, um die der Spannkopf, wenn er an der Verbindungseinheit
montiert ist, drehbar ist.
Um eine drehbare Verbindung zwischen Spannkopf und Verbindungseinheit
herzustellen weist der Spannkopf an seiner Unterseite einen ringförmigen Kragen
auf, der bei Befestigung des Spannkopfes an der Verbindungseinheit in deren
Ringnut passend eingreift. Die bei einer Einspannung über den Spannkopf auf das
Werkstück ausgeübten Kräfte werden bei dieser Konstruktion über die Ringnut
aufgenommen.
Weiterhin wird der Spannkopf im montierten Zustand mit der Schwenkbüchse der
Verbindungseinheit verbunden, wodurch er über diese aus seiner Spannposition
herausdrehbar ist.
Die Drehung kann dabei über eine in der Verbindungseinheit und/oder auch im
Spannturm angeordnete Mechanik z. B. hydraulisch oder pneumatisch ausgelöst
werden, wodurch erreicht wird, daß nach Lösen der Verspannung ein zwischen der
im Spannkopf angeordneten Spannstange und der Grundplatte angeordnetes
Werkstück leichter nach oben aus der Spannvorrichtung entnommen werden kann,
was den Raumbedarf der Spannvorrichtung zum Anordnen und Herausnehmen
der Werkstücke reduziert.
Um eine präzise Drehbarkeit zu gewährleisten, wird die Schwenkbüchse bevorzugt
mittels eines Nadellagers gelagert, wobei die Schwenkbüchse in einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung einen kragenförmigen Ansatz aufweisen kann, der mit
seiner Unterseite auf einer Gleitfläche an der Verbindungseinheit aufliegt.
Zu Sicherstellung einer definierten Position des Spannkopfes gegenüber der
Verbindungseinheit vor einem beabsichtigten Einspannen von Werkstücken kann
in dem kragenförmigen Ansatz eine federbeaufschlagte Kugel angeordnet sein, die
in der gewünschten Zentrierposition in eine Ausnehmung in der Gleitfläche
eingreift und so den Spannkopf in Position hält und gegen eine unbeabsichtigte
Verdrehung sichert. Die Rastung zwischen der Kugel und der Ausnehmung ist
dabei so ausgebildet, daß sie durch die eingeleitete Drehung des Spannkopfes
überwunden werden kann.
Um die Drehung des Spannkopfes gegenüber der Verbindungseinheit zu
realisieren, weist die Schwenkbüchse an ihrer Unterseite bolzenförmige
Vorsprünge auf, an denen Schubstangen z. B. einer mechanischen und/oder
pneumatischen Anschlußstelle zwischen Spannturm und Verbindungseinheit
angreifen, mittels derer die Schwenkbüchse drehbar ist.
Die Schubstangen, die über Kanäle in der Verbindungseinheit mit den
bolzenförmigen Vorsprüngen in Verbindung stehen, können an Kolben vorgesehen
sein, die sich innerhalb des Spannturmes befinden und hydraulisch oder aber auch
pneumatisch bewegt werden. So können ebenfalls zentral über den Spannturm
gesteuert gleichzeitig sämtliche Spannköpfe verdreht werden, um die Werkstücke
zu entnehmen.
Zum Einspannen eines Werkstückes, welches auf der Grundplatte angeordnet
wurde, ist in dem Spannkopf eine bereits genannte Spannstange vorgesehen, die
in einem Pendellager verschwenkbar angeordnet ist. Dies erfolgt bevorzugt so,
daß ihre mittlere Längsachse durch den Mittelpunkt des Pendellagers und durch
den Mittelpunkt eines kugelförmigen Endes des Druckbolzens verläuft, wodurch
eine leichte Längsverdrehbarkeit erreichbar ist.
Ist der Spannkopf an der Verbindungseinheit montiert, so steht die Spannstange
an ihrem einen Ende mit dem Druckbolzen der Verbindungseinheit in Berührung.
Durch eine Druckbeaufschlagung des Kolbens am Druckbolzen wird dieser bewegt
und dreht die Spannstange wie einen Hebel um den Mittelpunkt des Pendellagers.
Hierbei können vorteilhaft durch ausgewählte Abstände zwischen dem
Berührungspunkt vom Druckbolzen mit der Spannstange und dem Pendellager
sowie der gesamten Länge der Spannstange gewünschte Kraftübersetzungen
eingestellt werden, was dadurch erleichtert wird, daß die Spannstange
bevorzugterweise auswechselbar ist.
An dem Ende der Spannstange, welches sich bei einer Verspannung auf die
Grundplatte zubewegt und mit dem Werkstück in Verbindung kommt, weist die
Spannstange ein auswechselbares Kopfelement auf. Durch die Auswechselbarkeit
kann das Kopfelement auf einfache Weise an verschiedene Oberflächenstrukturen
und Formen eines Werkstückes angepaßt werden.
Hierbei ist es weiterhin als sehr vorteilhaft anzusehen, daß eine gleichmäßige
Kräfteverteilung zwischen dem Werkstück und dem Kopfelement noch dadurch
erreicht wird, daß die Spannstange durch die Lagerung in dem Pendellager auch
um ihre Längsachse drehbar ist und sich somit bei einer Verspannung automatisch
durch eine Drehung an eine z. B. schräge oder ungleichmäßige Oberfläche des
Werkstückes anpaßt.
Bei einer Druckbeaufschlagung ist die Spannstange durch den Druckbolzen
bevorzugt gegen eine Federbelastung auslenkbar, so daß die Spannstange nach
Druckentlastung automatisch durch die Federbelastung in ihre ursprüngliche
Position zurückgedrückt wird und bevorzugt dabei an einem wegbegrenzenden
Endanschlag anliegt.
Der wegbegrenzende Endanschlag ist besonders dafür vorgesehen, daß die
Verbindung zwischen Spannkopf und Verbindungseinheit bei der Montage
erleichtert wird, da hiermit die Ruheposition der Spannstange definiert wird und
dies ein definiertes Inverbindungbringen von Druckbolzen und Spannstangenende
ermöglicht.
Die Federbelastung kann durch einen am durch den Druckbolzen
druckbeaufschlagten Ende der Spannstange angeordneten federbeaufschlagten
Stift realisiert sein, der mit seinem abgerundeten Ende in einer V-förmigen Nut am
Gehäuse des Spannkopfes angeordnet ist.
Dies bietet den Vorteil daß bei einer Verspannung die genannte Längsdrehung der
Spannstange ermöglicht wird, die Spannstange aber nach Druckentlastung
automatisch durch den in der V-Nut geführten Federbolzen in eine definierte
Ausgangslage für den nächsten Spannvorgang zurückgeführt wird.
Durch die lösbare Befestigung von Grundplatte und Kopfelement an der zentralen
Verbindungseinheit ist gewährleistet, daß auf einfache Art und Weise Werkstücke
mit verschiedenen Höhen in der Spannvorrichtung festgespannt werden können.
Die maximale Werkstückhöhe ergibt sich dabei durch den maximalen Abstand
zwischen der Grundplatte und dem Kopfelement der Spannstange im entlasteten
Zustand. Das Werkstück muß jedoch für eine sichere Verspannung wenigstens
eine Höhe aufweisen, die dem Abstand zwischen Kopfelement und Grundplatte im
maximal ausgelenkten Zustand der Spannstange entspricht.
Sollen kleinere Werkstücke verspannt werden, so ist es einfach möglich, zwischen
Werkstück und Grundplatte ein Zwischenstück einzufügen, oder eine entsprechend
modifizierte Grundplatte an der Verbindungseinheit zu montieren. Hierbei kann die
Oberfläche der Grundplatte mit warzenartigen Vorsprüngen versehen sein, um nur
wenige Auflagepunkte und damit eine sichere Verspannung des Werkstückes auf
der Grundplatte zu erreichen.
Sollen größere Werkstücke verspannt werden, so kann zwischen Grundplatte und
Spannkopf eine längere Verbindungseinheit eingesetzt werden.
In beiden Fällen brauchen dementsprechend immer nur modulare Teile der
Spannvorrichtung geändert werden, ohne die gesamte Vorrichtung auszutauschen,
wodurch Teilekosten reduziert werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist den Zeichnungen dargestellt und wird
folgend näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Aufsicht auf einen Spannturm mit vier seitlichen Montagewänden
und an diesen montierten Spannvorrichtungen;
Fig. 2 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Spannturmes mit
Spannvorrichtungen, die auf jeder Montagewand in vier Ebenen
befestigt sind;
Fig. 3 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Spannvorrichtung mit
montierter Grundplatte und demontiertem Spannkopf;
Fig. 4 eine Aufsicht auf eine Spannvorrichtung mit demontiertem Spannkopf;
Fig. 5 eine Schnittansicht der Mechanik zur Drehung der Schwenkhülse;
Fig. 6 eine Seitenansicht der Spannvorrichtung mit montiertem Spannkopf
ohne Grundplatte;
Fig. 7 einen Schnitt durch die Befestigungsebene für die Montage der
Spannvorrichtung am Spannturm; und
Fig. 8 eine Darstellung der einzelnen Elemente, aus denen der Spannkopf
zusammengesetzt ist.
Die Fig. 1 zeigt in Aufsicht einen erfindungsgemäßen Spannturm 1, der mit
seinem hier rund konstruierten Fuß 2 auf der Palette 3 z. B. einer CNC-Maschine
aufgesetzt ist. Der Spannturm 1 hat bei der hier beschriebenen Ausführungsform
einen quadratischen Querschnitt und weist somit vier seitliche Montagewände 4
auf, an denen jeweils in mehreren Ebenen die Spannvorrichtungen 5 befestigt
sind.
Die Anordnung der im vorliegenden Ausführungsbeispiel identischen
Spannvorrichtungen 5 in insgesamt vier Ebenen auf jeder Montagewand 4 ist
deutlicher in der Fig. 2 zu erkennen. In jeder der hier abgebildeten
Spannvorrichtungen 5 ist ein gestrichelt dargestelltes Werkstück 6 zwischen dem
Kopfelement 8 der Spannstange 7 und der Grundplatte 9 eingespannt, insgesamt
also im vorliegenden Fall 16 Werkstücke 6 gleichzeitig.
Hier ist ebenfalls zu erkennen, daß das Werkstück 6 nicht vollflächig auf der
Grundplatte 9, sondern auf nur wenigen (hier vier) warzenartigen Vorsprüngen 10,
die auf der Oberfläche der Grundplatte 9 angeordnet sind, aufliegt. Durch diese
Lagerung in nur wenigen Auflagepunkten wird sichergestellt, daß das zentrierte
und fixierte Werkstück 6 verkippungssicher einspannbar ist.
In der Fig. 2 sind ebenfalls die in den Spannvorrichtungen 5 vorgesehenen
Bohrungen 11 zu erkennen, durch die die Spannvorrichtungen 5 mittels Schrauben
an einer seitlichen Montagewand 4 des Spannturmes 1 befestigt werden können.
In einer deutlicheren Schnitt-Darstellung durch die Befestigungsebene zeigt dies
auch die Fig. 7. Eine schnelle und einfache Auswechselbarkeit der gesamten
Spannvorrichtung 5 ist damit gewährleistet.
Der Spannturm 1 und jede Spannvorrichtung 5 weisen weiterhin hydraulische,
pneumatische und mechanische Anschlußstellen auf, mittels denen
Spannvorrichtung 5 und Spannturm 1 untereinander verbunden werden können,
um die Mechanik der Spannvorrichtungen 5 zentral zu betätigen.
Zur Speisung, insbesondere der hydraulischen und pneumatischen
Anschlußstellen mit Fluid, also z. B. Hydraulik-Öl oder Druckluft, weist der
Spannturm 1 mehrere Zu- und/oder Ableitungen auf.
Innerhalb des Spannturmes 1 werden dann die zu- und abgeleiteten Fluide über
Leitungen 33, 54, 55 geführt und den entsprechenden Anschlußstellen zugeleitet, so
daß z. B. durch eine zentrale Druckbeaufschlagung die Mechaniken aller 16
Spannvorrichtungen 5 gleichzeitig betätigt werden können.
Der modulare erfindungsgemäße Aufbau einer jeden Spannvorrichtung 5 ist in den
Fig. 3 bis 7 näher dargestellt.
Die Fig. 3 zeigt die modulare Zusammensetzung einer erfindungsgemäßen
Spannvorrichtung 5 aus einer zentralen Verbindungseinheit 12, an der die
Grundplatte 9 mittels Schrauben 13 lösbar befestigt ist. In dieser Figur ist der
Spannkopf 14 als eine weitere modulare Einheit getrennt von der
Verbindungseinheit 12 dargestellt.
Die Verbindungseinheit 12 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel sowohl
hydraulische Anschlußstellen 15 und 15' als auch mechanische Anschlußstellen
16 und 16' auf.
Ebenfalls befinden sich auf der der Montagewand 4 zugewandten Seite der
Verbindungseinheit 12 Positionierzapfen 58 und 59, die in entsprechende
Ausnehmungen am Spannturm 1 eingreifen und zur exakten Positionierung der
Verbindungseinheit 12 an der Montagewand 4 des Spannturmes 1 dienen. Hierbei
wird eine reproduzierbare Genauigkeit von 1/100 mm erreicht.
Wenigstens ein weiterer Positionierstift 57 befindet sich an der Unterseite der
Verbindungseinheit 12. Dieser greift in eine Ausnehmung 56 in der Grundplatte 9
ein, um diese ebenso exakt zu positionieren.
Über Hydrauliköl, das den Anschlußstellen 15 und 15' durch den Spannturm 1
über Leitungen 54, 55 zugeführt werden kann, kann der am unteren Ende des
Druckbolzens 17 befindliche Kolben 18 mit Druck beaufschlagt werden. Der
Kolben 18 ist in einer Zylinderbohrung 19 einer Kolbenbüchse 20 verschiebbar
angeordnet und ist durch die Führung der Hydraulikleitungen 53 zwischen den
Anschlußstellen 15 und 15' sowie der Zylinderbohrung 19, die sich sowohl in der
Verbindungseinheit 12 als auch in der Kolbenbüchse 20 befinden, beidseitig
druckbeaufschlagbar, um den Kolben 18 gezielt auf Anforderung nach oben oder
unten bewegen zu können.
Die Kolbenbüchse 20 ist ihrerseits als separates Teil ausgeführt und an der
Verbindungseinheit 12 durch Schrauben druckdicht befestigt, um z. B. für
Wartungsarbeiten am Druckbolzen 17 entfernbar zu sein. Da die Kolbenbüchse 20
mit ihren Abmessungen über die Außenabmessungen der Verbindungseinheit 12
hinausragt, weist die Grundplatte 9 eine entsprechende Ausnehmung auf, die die
Kolbenbüchse 20 umschließt, wenn die Grundplatte 9 an der Verbindungseinheit
12 befestigt ist.
Die in der Fig. 3 dargestellte Verbindungseinheit 12 weist in ihrem oberen Bereich
einen ring- und kragenförmigen Vorsprung 21 auf, durch den eine Ringnut 22
gebildet wird, die koaxial zur Mittenachse 17' des Druckbolzens 17 verläuft.
Vorsprung 21 und Ringnut 22 sind über einen Winkelbereich von 360° um den
Druckbolzen 17 herum ausgebildet.
Ebenfalls koaxial zur Mittenachse 17' ist um den Druckbolzen 17 eine
Schwenkbüchse 23 angeordnet, die in der Verbindungseinheit 12 durch ein
Nadellager 24 drehbeweglich gelagert ist. Sowohl über die Ringnut 22 als auch
über die Schwenkbüchse 23 ist der Spannkopf 14 drehbeweglich an der
Verbindungseinheit 12 montierbar.
Hierzu weist die Schwenkbüchse 23 weiterhin einen kragenförmigen Ansatz 25
auf, der mit seiner Unterseite auf einer Gleitfläche 26 des kragenförmigen
Vorsprunges 21 der Verbindungseinheit 12 aufliegt. Dieser kragenförmige Ansatz
25 umfaßt zwei radiale Gewindebohrungen 27 zur Aufnahme von Schrauben 27',
mit denen der Spannkopf 14 im montierten Zustand an der Verbindungseinheit 12
befestigt und gesichert wird.
Zwischen den beiden radialen Gewindebohrungen 27 weist der kragenförmige
Ansatz 25 eine Aussparung 60 auf, um das hintere Ende 38 der Spannstange 7
aufzunehmen, wenn der Spannkopf 14 an der Verbindungseinheit 12 montiert ist.
Weiterhin ist die Ringnut 22 und der kragenförmige Ansatz 25 der Schwenkbüchse
23 zu einem Teil von einer topfförmigen Schutzkappe 61 überdeckt, die mit dem
kragenförmige Ansatz 25 verschraubbar ist und sich so mit diesem bei einer
Drehung der Schwenkbüchse 23 mitbewegt.
Die Schutzkappe 61 hat bezogen auf ihre mittlere Achse, die nach Montage der
Mittenachse 17' des Druckbolzens 17 entspricht, eine von außen nach innen radial
verlaufende, insbesondere über ca. 130° kreissegmentartige Aussparung 62, die
sich im mittleren Bereich um die Achse kreisförmig erweitert. Diese Aussparung 62
hat im wesentlichen die Form des hinteren Bereichs 48 des Spannkopfes 14, der
im montierten Zustand passend in der Aussparung 62 einliegt.
So bildet sich durch Schutzkappe 61 und Spannkopf 14 nach der Montage eine die
Ringnut 22 komplett umschließende Abdeckung, die die Ringnut 22 z. B. vor vom
Werkstück 6 abgetragenen Spänen schützt.
Zur Befestigung des Spannkopfes 14 an der Verbindungseinheit 12 weist dieser an
seiner Unterseite einen ringförmigen Kragen 28 auf, der sich über einen
Winkelbereich von ca. 130° erstreckt und in die Ringnut 22 der Verbindungseinheit
12 passend eingreift, wenn der Spannkopf 14 auf die Verbindungseinheit 12
aufgesetzt wird. Hierbei greift das obere abgerundete Ende des Druckbolzens 17
in eine passende Ausnehmung 39 am im Spannkopf befindlichen
druckbeaufschlagten Ende 38 der Spannstange 7 ein, wodurch eine Verbindung
zwischen Druckbolzen 17 und Spannstange 7 hergestellt wird.
Nach der Befestigung mittels der Schrauben 27' in den Gewindebohrungen 27 der
Schwenkbüchse 23 kann der Spannkopf 14 in seiner Gesamtheit um die Achse 17'
mittels einer gesteuerten Verdrehung der Schwenkbüchse 23 aus seiner
Spannposition in eine Position zum Entnehmen und Einsetzen eines Werkstückes
6 verdreht werden, wie dies in Fig. 1 in gestrichelten Linien dargestellt ist. Der
Schwenkwinkel α beträgt hier 60°, kann aber auch auf andere Werte festgelegt
werden.
Um diese Verdrehung zentral gesteuert über den Spannturm 1 zu ermöglichen,
sind an der Unterseite der Schwenkbüchse 23 bolzenförmige Vorsprünge 30
angeordnet, an denen Schubstangen 31 angreifen. Dies ist im Schnitt durch die
entsprechende Ebene in der Fig. 5 dargestellt. Die Schubstangen 31 ihrerseits
werden aus dem Spannturm 1 heraus durch die kanalförmigen mechanischen
Anschlußstellen 16 und 16' zu den bolzenförmigen Vorsprüngen 30 geführt und
mittels pneumatisch betätigten Kolben 32, die sich in entsprechenden
Zylinderbohrungen 32' im Spannturm 1 befinden, angetrieben.
Die Einheit aus Zylinderbohrungen 32', Kolben 32 und Schubstangen 31 bildet
eine pneumatisch betätigte mechanische Anschlußstelle 16, 16', die in jeder Ebene
auf jeder Montageseite 4 des Spannturmes 1 realisiert ist. Die in der Fig. 5
dargestellten Zylinderbohrungen 32' sind untereinander alle durch Leitungen 33
verbunden, die durch die gesamte Höhe des Spannturmes 1 laufen und zentral mit
Druckluft beaufschlagt werden können.
Dasselbe gilt für die hydraulischen Anschlußstellen 15 und 15', die in der Fig. 6
dargestellt sind. Hierbei ist jede untere Anschlußstelle 15 über einen im
wesentlichen horizontal verlaufenden Kanal mit einer über die gesamte Höhe des
Spannturmes 1 vertikal verlaufenden Leitung 55 verbunden, die sich in diesem
Ausführungsbeispiel mittig (bezogen auf den Querschnitt) im Spannturm 1
befindet. Diese Leitung 55 führt das Hydrauliköl, mit welchem der Kolben 18 des
Druckbolzens 17 zum Einspannen eines Werkstückes 6 verschoben wird.
Über eine andere vertikale Leitung 54, die ebenfalls für jede Ebene horizontale
Abzweigungen zu jeder Anschlußstelle 15' aufweist, wird das Hydrauliköl zum
Zurückschieben des Druckbolzens 17, und damit zum Lösen des Werkstückes 6,
dem Kolben 18 zugeführt.
Durch Druckbeaufschlagung eines der Kolben 32 wird dieser in der
Zylinderbohrung 32' nach vorn verschoben, wodurch die Schubstange 31 gegen
den Vorsprung 30 drückt und die Schwenkbüchse 23 zusammen mit dem
Spannkopf 14 verdreht. Soll die Verdrehung rückgängig gemacht werden, ist nach
einer Druckentlastung der entsprechende andere Kolben 32 durch Druckluft zu
verschieben.
Um die Position des Spannkopfes 14 mit der Spannstange 7 gegenüber dem
einzuspannenden Werkstück 6 vor einer Einspannung und nach einem
pneumatischen Druckabfall in der Drehmechanik gegen unbeabsichtigtes
Verdrehen zu sichern, ist in dem kragenförmigen Ansatz 25 der Schwenkbüchse
23 eine federbeaufschlagte Kugel 34 angeordnet, die in der gewünschten
Zentrierposition in eine entsprechende Ausnehmung in der Gleitfläche 26 eingreift.
Die Feder, die mit ihrem einen Ende an der Kugel 34 anliegt, stützt sich mit dem
anderen Ende an der Innenseite der Schutzkappe 61, die an der Schwenkbüchse
23 befestigt ist, ab. Um zu verhindern, daß die Schutzkappe 61 nach Lösen ihrer
Verschraubung mit der Schwenkbüchse 23, unkontrolliert durch die Kraft der Feder
bewegt wird, ist die Schutzkappe 61 mittels eines Sicherungsstiftes 63 gesichert,
wozu dieser den Vorsprung 21 der Verbindungseinheit 12 untergreift.
Der Eingriff zwischen Kugel 34 und Ausnehmung ist so ausgelegt, daß der
Spannkopf 14 gegen eine unbeabsichtigte Drehung gesichert ist, die Eingriffskraft
jedoch durch eine pneumatisch ausgelöste Drehung der Schwenkbüchse
überwunden wird, so daß die Spannstange 7 dann über dem Werkstück 6
verschwenkt wird.
Um den Schwenkwinkel α des Spannkopfes 14 bei einer ausgelösten Drehung zu
begrenzen, ist in der Gleitfläche 26 der Verbindungseinheit 12 ein Anschlagstift 65
angeordnet, der in eine längliche kreisbogenförmig ausgebildete Ausnehmung
bzw. Nut 66 eingreift, die an der Unterseite des kragenförmigen Ansatzes 25 der
Schwenkbüchse 23 vorgesehen ist.
In der Einspann-Position des Spannkopfes 14, die in der Fig. 4 dargestellt ist,
liegt dann der Anschlagstift 65 an dem einen Ende der Nut 66 an, wobei
gleichzeitig die Kugel 34 in die in der Gleitfläche 26 vorgesehene Ausnehmung
eingreift.
Wird die Schwenkbüchse 23 durch eine pneumatische Auslösung verdreht, kommt
der Anschlagstift 65 am anderen Ende der Nut 66 zur Anlage und begrenzt somit
den Schwenkwinkel α der Schwenkbüchse 23 auf z. B. 60°.
Die Spannstange 7 ist im Spannkopf 14 mittels eines Pendellagers 29 um eine
Drehachse 45 senkrecht zur Blattebene verschwenkbar und gleichzeitig um ihre
Längsachse 46 in der Blattebene verdrehbar gelagert.
Im montierten Zustand des Spannkopfes 14, der in der Fig. 6 dargestellt ist, wird
dann bei einer hydraulischen Verschiebung des Kolbens 18 der Druckbolzen 17
angehoben und drückt das hintere Ende 38 der Spannstange 7 nach oben,
wodurch sich durch das Pendellager 29 in einem einstellbaren und gewünschten
Hebelverhältnis das Kopfelement 8 der Spannstange 7 senkt, auf das Werkstück 6
drückt und dieses einspannt.
Das Kopfelement 8 ist an der Spannstange 7 auswechselbar befestigt, so daß zum
einen die Form des Kopfelementes 8 an die Form eines Werkstückes 6 angepaßt
werden kann und zum anderen die Spannstange 7 nach Entfernung des
Kopfelements 8 aus dem Pendellager 29 entnommen und gegen eine
Spannstange 7 mit einer anderen Länge ausgetauscht werden kann. Hierdurch ist
es insbesondere möglich, die Hebelverhältnisse und somit die resultierenden
Spannkräfte zu ändern.
Durch die Verdrehbarkeit der Spannstange 7 um ihre Längsachse 46, was
ebenfalls in der Fig. 5 rechts dargestellt ist, bleibt weiterhin gewährleistet, daß
sich das Kopfelement 8 gleichmäßig gegen ein Werkstück 6 legt, da sich das
Kopfelement 8 durch Verdrehung automatisch an die Oberfläche anpaßt.
Diese Verdrehbarkeit wird dadurch gewährleistet, daß sowohl der Mittelpunkt des
Pendellagers 29 als auch der Mittelpunkt des kugelförmig abgerundeten Endes
des Druckbolzens 17 auf einer Achse liegen, die der mittleren Längsachse 46 der
Spannstange 7 entspricht.
Beim Einspannen eines Werkstückes 6 wird die Spannstange 7 durch den
Druckbolzen 17 gegen eine Federbelastung ausgelenkt. Diese Federbelastung ist
beim vorliegenden Ausführungsbeispiel mittels eines federbeaufschlagten Stiftes
35 realisiert, der im Bereich des im Spannkopf 14 angeordneten Endes 38 der
Spannstange 7 angeordnet ist.
Der Stift 35 ist mit einer Bohrung versehen, in der eine Druckfeder 47 angeordnet
ist und ist seinerseits in einer Bohrung 49 im hinteren druckbeaufschlagten Ende
38 der Spannstange 7 angeordnet. Gegen ein Herausspringen aus dieser Bohrung
ist der Stift 35 mit einer Schraube gesichert.
Wird nun zum Lösen der Einspannung eines Werkstückes 6 der Druckbolzen 17
hydraulisch zurückgezogen, so wird automatisch durch die Federbeaufschlagung
des Stiftes 35, dessen Ende sich am Gehäuse des Spannkopfes 14 abstützt, die
Spannstange 7 in ihre Ausgangslage zurückgeführt und das Kopfelement 8 vom
Werkstück 6 abgehoben.
Hierbei wird automatisch auch eine eventuelle Verdrehung der Spannstange 7 und
des Kopfelementes 8 um die Längsachse 46 rückgängig gemacht, da das
abgerundete Ende des Stiftes 35 in einer an der inneren Gehäusewand
vorgesehenen V-förmigen Nut 36 anliegt und die schrägen Seitenflächen 64 der
Nut 36 den Stift 35 und damit auch die Spannstange 7 in eine zentrierte Position
zurückdrücken.
Beim Zurückdrücken der Spannstange 7 mittels des federbeaufschlagten Stiftes 35
wird die Spannstange 7 an einen wegbegrenzenden Anschlagstift 37 gedrückt, um
die Position der Spannstange 7 im entlasteten Zustand zu definieren. Dies ist
besonders dafür wichtig, daß der Spannkopf 14 auf einfache Weise an der
Verbindungseinheit 12 montiert werden kann.
Durch den Anschlagstift 37 ist sichergestellt, daß das sich im Spannkopf 14
befindliche Ende 38 der Spannstange 7 eine gewünschte Position relativ zum
abgerundeten oberen Ende des Druckbolzens 17 einnimmt. Nur so kann die
Ausnehmung 39 am Ende der Spannstange 7 auf definierte Weise über das
abgeschrägte Ende 38 der Spannstange 7 auf das abgerundete Ende des
Druckbolzens 17 aufgleiten und dieses übergreifen.
Der detaillierte Aufbau des Spannkopfes 14 ist in mehreren Schnittdarstellungen in
der Fig. 8 wiedergegeben. Diese Fig. 8 zeigt, daß der Spannkopf 14 im
wesentlichen die zwei Kopfbauteile 40 und 41 umfaßt. Die beiden Kopfbauteile
40,41 werden mittels Schrauben 42 durch die Bohrungen 43 und die Gewinde 43'
miteinander verschraubt.
Das Kopfbauteil 40 umfaßt dabei das Pendellager 29, welches von der
Spannkopfinnenseite in das Kopfbauteil 40 eingepreßt ist. Ebenfalls von der
Innenseite des Spannkopfes 14 wird die Spannstange 7 durch das Pendellager 29
geführt und anschließend mit dem Kopfelement 8 verschraubt.
Das innere Ende 38 der Spannstange 7 weist neben der abgeschrägten Fläche
und der Ausnehmung 39, in die der Druckbolzen 17 eingreift, noch auf zwei
gegenüberliegenden Seiten Nute 44 auf, die zwei Anschlagstifte 37 übergreifen
und mit diesen den wegbegrenzenden Anschlag bilden.
Das in das Kopfbauteil 40 eingepreßte Pendellager 29 wird gegen ein
Herausdrücken aufgrund der hohen Druckbelastung beim Einspannen eines
Werkstückes 6 mittels zweier in das Kopfbauteil 41 eingedrückten Stifte 52
gesichert, die bei einer Verschraubung der Kopfbauteile 40 und 41 in
entsprechenden Ausnehmungen 52' von der Kopfinnenseite her gegen das
Pendellager 29 drücken.
Die V-förmige Nut 36, die zur Zentrierung des runden Endes des
federbeaufschlagten Stiftes 35 vorgesehen ist, ist innenseitig an der Oberseite des
Kopfbauteiles 41 angeordnet und ist hier dadurch ausgebildet, daß zwei Bolzen 50
und 51 in die Oberseite eingepreßt sind, deren ins Innere des Kopfbauteiles 41
weisende Bolzenköpfe je eine Abschrägung 64 unter einem Winkel, hier 45°,
aufweisen. Hierdurch ergibt sich zwischen den Köpfen der Bolzen 50,51 eine Nut
36 mit einem Öffnungswinkel von 90°. Auch andere Winkel sind möglich.
Das vordere Kopfbauteil 40 und auch die zentrale Verbindungseinheit 12 weisen
am zum Werkstück 6 weisenden Bereich abgeschrägte Flächen 67 und 68 auf, um
ein leichteres Entnehmen des Werkstückes 6 aus der Spannvorrichtung oder ein
leichteres Hineinstellen zu ermöglichen, da man mit dieser Konstruktion einfacher
mit den Händen um das Werkstück 6 herumgreifen kann.
Zusammenfassend ist festzustellen, daß mit der erfindungsgemäßen
Spannvorrichtung 5 bei Betrieb am erfindungsgemäßen Spannturm 1 eine große
Anzahl von Werkstücken 6 gleichzeitig verspannt werden kann, wobei sich die
Vorrichtungen durch ihre Modularität als besonders flexibel, universell und
kostensparend erweisen.
1
Spannturm
2
Fuß
3
Palette
4
Montagewände
5
Spannvorrichtung
6
Werkstück
7
Spannstange
8
Kopfelement
9
Grundplatte
10
warzenartige Vorsprünge
11
Bohrungen
12
Verbindungseinheit
13
Schrauben
14
Spannkopf
15
Anschlußstelle (hydraulisch)
15
' Anschlußstelle (hydraulisch)
16
Anschlußstelle (mechanisch)
16
' Anschlußstelle (mechanisch)
17
Druckbolzen
17
' Mittenachse
18
Kolben (hydraulisch)
19
Zylinderbohrung
20
Kolbenbüchse
21
Vorsprung
22
Ringnut
23
Schwenkbüchse
24
Nadellager
25
kragenförmiger Ansatz
26
Gleitfläche
27
Gewindebohrungen
27
' Schrauben
28
ringförmiger Kragen
29
Pendellager
30
Vorsprünge
31
Schubstangen
32
Kolben (pneumatisch)
33
Leitung (pneumatisch)
34
Kugel
35
Stift
36
V-förmige Nut
37
Anschlagstift
38
Ende der Spannstange
39
Ausnehmung
40
Kopfbauteil
41
Kopfbauteil
42
Schrauben
43
Bohrungen
43
' Gewinde
44
Nute
45
Drehachse
46
Längsachse
47
Druckfeder
48
hinterer Bereich
49
Bohrung
50
Bolzen
51
Bolzen
52
Stifte
52
' Ausnehmung
53
Hydraulikleitungen
54
Leitung (hydr.)
55
Leitung (hydr.)
56
Ausnehmung
57
Positionierstift
58
Positionierzapfen
59
Positionierzapfen
60
Aussparung
61
Schutzkappe
62
Aussparung
63
Sicherungsstift
64
Seitenflächen
65
Anschlagstift
66
Nut
67
abgeschrägte Flächen
68
abgeschrägte Flächen
α Schwenkwinkel
α Schwenkwinkel
Claims (18)
1. Spannturm für eine Werkzeugmaschine mit mehreren, sich von einer
seitlichen Montagewand erstreckenden Ebenen, die jeweils mindestens eine,
mechanisch oder mittels eines Fluids betätigbare Spannvorrichtung zur
Halterung eines Werkstücks aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass jede
Spannvorrichtung (5) eine zentrale, mit der Montagewand (4) lösbar
verbundene Verbindungseinheit (12) umfasst, an der ein Spannkopf (14) und
eine Grundplatte (9) lösbar befestigt sind.
2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
zentrale Verbindungseinheit (12) sämtliche mechanischen und/oder
hydraulischen und/oder pneumatischen Anschlüsse (15, 15', 16, 16') für die
Verbindung mit einem Spannturm (1) umfasst.
3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verbindungseinheit (12) einen betätigbaren Druckbolzen (17) aufweist, mittels
dem eine Kraft auf eine im Spannkopf (14) angeordnete Spannstange (7)
übertragbar ist.
4. Spannvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Druckbolzen (17) an seinem einen Ende einen Kolben (18) aufweist, der in
einer an der Verbindungseinheit (12) befestigbaren Kolbenbüchse (20)
verschiebbar angeordnet ist.
5. Spannvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kolben (18) des Druckbolzens (17) in der Kolbenbüchse (20) beidseitig,
insbesondere hydraulisch, druckbeaufschlagbar ist.
6. Spannvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verbindungseinheit (12) eine Ringnut (22) und eine
drehbar gelagerte Schwenkbüchse (23) aufweist, die koaxial zum Druckbolzen
(17) angeordnet sind und mittels denen der Spannkopf (14) an der
Verbindungseinheit (12) befestigbar ist.
7. Spannvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schwenkbüchse (23) einen kragenförmigen Ansatz (25) aufweist, der mit seiner
Unterseite auf einer Gleitfläche (26) an der Verbindungseinheit (12) aufliegt.
8. Spannvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem
kragenförmigen Ansatz (25) eine federbeaufschlagte Kugel (34) angeordnet ist,
die in einer Zentrierposition in eine Ausnehmung in der Gleitfläche (26)
eingreift.
9. Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schwenkbüchse (23) an ihrer Unterseite bolzenförmige Vorsprünge
(30) aufweist, an denen Schubstangen (31) einer mechanischen Anschlußstelle
(16, 16') zwischen Spannturm (1) und Verbindungseinheit (12) angreifen,
mittels derer die Schwenkbüchse (23) drehbar ist.
10. Spannvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Spannkopf (14) an seiner Unterseite einen
ringförmigen Kragen (28) aufweist, der bei Befestigung des Spannkopfes (14)
an der Verbindungseinheit (12) in deren Ringnut (22) passend eingreift.
11. Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
dass der Spannkopf (14) im montierten Zustand mit der Schwenkbüchse (23)
der Verbindungseinheit (12) verbunden und über diese aus seiner
Spannposition herausdrehbar ist.
12. Spannvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Spannkopf (14) eine Spannstange (7) aufweist, die
in einem Pendellager (29) verschwenkbar und um ihre Längsachse (46)
verdrehbar angeordnet ist.
13. Spannvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die
Spannstange (7) an ihrem einen Ende im montierten Zustand mit dem
Druckbolzen (17) der Verbindungseinheit (12) in Verbindung steht.
14. Spannvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß
die Spannstange (7) an ihrem anderen Ende ein auswechselbares
Kopfelement (8) aufweist.
15. Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die Spannstange (7) bei Druckbeaufschlagung durch den Druckbolzen (17)
gegen eine Federbelastung auslenkbar ist.
16. Spannvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die
Spannstange (7) bei Druckentlastung durch die Federbelastung an einem
wegbegrenzenden Endanschlag (37) anliegt.
17. Spannvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die Federbelastung durch einen am druckbeaufschlagten Ende der
Spannstange (7) angeordneten federbeaufschlagten Stift (35) realisiert ist, der
mit seinem abgerundeten Ende in einer V-förmigen Nut (36) am Gehäuse des
Spannkopfes (14) angeordnet ist.
18. Spannvorrichtung nach den Ansprüchen 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Werkstück (6) zwischen dem Kopfelement (8) der Spannstange (7) und
der Grundplatte (9) durch hydraulische Beaufschlagung des Kolbens (18)
festspannbar ist.
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|---|---|---|---|
| DE2000103449 DE10003449C2 (de) | 2000-01-27 | 2000-01-27 | Hydraulischer Universal-Spannturm in Modulbauweise |
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Publications (2)
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| DE10003449A1 DE10003449A1 (de) | 2001-08-09 |
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- 2000-01-27 DE DE2000103449 patent/DE10003449C2/de not_active Expired - Fee Related
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