DE102011076483B4

DE102011076483B4 - Dichtungsplatte für einen Blocksauger

Info

Publication number: DE102011076483B4
Application number: DE102011076483A
Authority: DE
Inventors: Ralf Stockburger
Original assignee: J Schmalz GmbH
Current assignee: J Schmalz GmbH
Priority date: 2011-05-25
Filing date: 2011-05-25
Publication date: 2013-03-07
Anticipated expiration: 2031-05-26
Also published as: EP2678136A1; ES2763436T3; PL2678136T3; CN103534065A; EP2678136B1; DE102011076483A1; CN103534065B; WO2012159900A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsplatte für einen Blocksauger zum Fixieren von Werkstücken auf einem Fixierbalken oder Fixiertisch unter Verwendung von Unterdruck, wobei die Dichtungsplatte auf wenigstens eine Anlagefläche des Blocksaugers aufgespannt ist und an ihrem Umfang eine Dichtlippe aufweist, wobei die Dichtungsplatte mit einer Membran versehen ist und die Membran ein Durchströmen von Luft erlaubt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsplatte für einen Blocksauger zum Fixieren von Werkstücken auf einem Fixierbalken oder Fixiertisch unter Verwendung von Unterdruck, wobei die Dichtungsplatte auf wenigstens eine Anlagefläche des Blocksaugers aufgespannt ist und an ihrem Umfang eine Dichtlippe aufweist.
Blocksauger sind allgemein bei Spannsystemen bekannt und werden in der Regel dazu verwendet, um plattenartige Werkstücke, z. B. Holzplatten oder dergleichen, an einer Bearbeitungsmaschine zu spannen. Diese Bearbeitungsmaschine weist einen Fixiertisch oder mehrere Fixierbalken auf, auf denen in der Regel mehrere Blocksauger aufsitzen und auf diesen das zu bearbeitende Werkstück aufliegt. Dabei wird der Blocksauger mittels Unterdruck oder mechanisch am Fixiertisch oder an den Fixierbalken gespannt, wobei das zu bearbeitende Werkstück seinerseits mittels Unterdruck am Blocksauger festgehalten wird. Um das Werkstück mit möglichst geringem Leckluftstrom halten zu können und um es gegen Verrutschen zu sichern, besitzen die Blocksauger jeweils eine Dichtungsplatte, die an ihrem Umfang eine am Werkstück anliegende Dichtlippe aufweist. Derartige Dichtungsplatten sind z. B. aus der DE 202 06 489 U1 und der DE 202 06 490 U1 bekannt.
Bei vielen Spannsystemen werden Blocksauger mit Tastventilen eingesetzt, um die Blocksauger, wenn sie nicht belegt sind, auf der Konsole, d. h. dem Fixiertisch oder den Fixierbalken belassen zu können. Durch das Tastventil wird die Vakuumöffnung verschlossen, wenn kein Werkstück auf dem Blocksauger aufliegt. Da diese Tastventile von den Dichtungsplatten abgedeckt sind, können sie ihre Funktion nicht erfüllen. Wird die Dichtungsplatte im Bereich der Tastventile freigeschnitten, besteht die Gefahr, dass sich diese Öffnungen durch Bearbeitungsrückstände zusetzen. Infolge davon, verliert das Spannsystem aufgrund der Verschmutzung an Leistung bzw. verstopft das System regelmäßig. Bei einer bekannten Lösung ( DE 100 23 323 A1 ), ist ein Sieb für die Filterung der angesaugten Luft bei Tastventilen eingebaut, wobei das Sieb aufwändig eingeschweißt oder eingeklebt werden muss. Dies trifft auch für die Vorrichtung gemäß der DE 1 150 030 A zu.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Dichtungsplatte bereit zu stellen, die auch bei Blocksaugern mit Tastventilen verbwendbar ist.
Diese Aufgabe wird mit einer Dichtungsplatte der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass sie mit einer Membran versehen ist und die Membran ein Durchströmen von Luft erlaubt, wobei die Membran aus dem gleichen Werkstoff wie der Rest der Dichtungsplatte besteht.
Die erfindungsgemäße Dichtungsplatte besitzt den wesentlichen Vorteil, dass sie von Luft durchströmt werden kann und über die Membran Bearbeitungsrückstände zurückgehalten werden. Dies bedeutet, der Blocksauger kann mit Tastventilen bestückt werden, so dass erkannt wird, ob ein Werkstück aufliegt oder nicht. Bei aufliegendem Werkstück wird das Tastventil geöffnet und bei unbelegtem Blocksauger bleibt das Tastventil verschlossen. Blocksauger die nicht belegt sind, müssen also nicht mehr entfernt werden. Die Membran liegt auf dem Tastventil, welches über die Membran betätigt wird. Dabei besteht die Membran aus dem gleichen Werkstoff wie der Rest der Dichtungsplatte. Die Membran ist nahezu kostenneutral direkt mit in die Saugplatte eingebracht.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Dichtungsplatte aus einem Zweikomponentenwerkstoff besteht, wobei die Membran vom elastischeren Werkstoff gebildet wird. Dieser besitzt gummielastische Eigenschaften und besteht vorzugsweise aus einem Elastomer.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Membran eine geringere Dicke auf, als die Dichtungsplatte. Hierdurch wird die Elastizität der Membran erhöht und sie kann leichter vom aufgelegten Werkstück eingedrückt, bzw. vom Stößel des Tastventils herausgedrückt werden. Dabei ist die Dicke der Membran um 90% bis 50%, insbesondere 85% bis 60%, bevorzugt 80% bis 70% geringer, als die Dicke der Dichtungsplatte. Bei einem Ausführungsbeispiel beträgt die Dicke der Membran 30% der Dicke der Dichtungsplatte.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Membran an ihrem Rand ein Gelenk aufweist. Dieses Gelenk besitzt eine geringere Dicke, als die Dicke der Membran. Das Gelenk ist vorteilhaft z. B. als Filmscharnier ausgebildet, wobei das Filmscharnier auch eine Wellenform besitzen kann.
Bei einem Ausführungsbeispiel weist die Membran Öffnungen, z. B. schlitzförmige oder runde, insbesondere kreisrunde Öffnungen, auf. Die Luft wird durch die Öffnungen abgesaugt und die Membran weist die Funktion eines Filters auf. Dabei verläuft die Achse der Öffnung orthogonal zur Oberfläche der Dichtungsplatte.
Die Membran ist derart elastisch ausgeführt, dass sie aus der Ebene der Dichtungsplatte herauswölbbar ist, wenn der Stößel des Tastventil an deren Unterseite anliegt. Das Tastventil wird durch die anliegende Membran nicht behindert.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel fluchtet die Oberseite der Membran zur Oberseite der Dichtungsplatte oder zur Aufsetzoberfläche für das Werkstück, wenn das Werkstück aufliegt. Der Stößel ist also um die Dicke der Membran kürzer, als herkömmliche Stößel. Außerdem kann der Stößel an seiner Oberseite pilzkopfförmig ausgebildet sein, so dass die Membran vom Stößel nicht beschädigt, insbesondere durchstoßen, wird.
Bei einer bevorzugten Variante ist die Oberseite der Membran nur abschnittsweise mit Öffnungen versehen, wobei die Abschnitte oder die zwischen den Abschnitten liegenden Bereiche als Informationsträger ausgebildet sind. Die Informationen können Hinweise für den Gebrauch des Blocksaugers oder der Dichtungsplatte sein. Sie können aber z. B. auch ein Logo oder den Hersteller enthalten.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Dabei können die in der Zeichnung dargestellten sowie in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
In der Zeichnung zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Blocksaugers mit aufgesetzter Dichtungsplatte gemäß dem Stand der Technik;
2 einen Schnitt II-II gemäß 2 ohne aufgesetztes Werkstück;
3 den Schnitt II-II gemäß 2 mit aufgesetztem Werkstück;
4 eine perspektivische Ansicht des Blocksaugers mit aufgesetzter Dichtungsplatte gemäß der Erfindung;
5 einen Schnitt V-V gemäß 4 ohne aufgesetztes Werkstück;
6 den Schnitt V-V gemäß 4 mit aufgesetztem Werkstück;
7 eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts VII gemäß 4; und
8 eine vergrößerte Darstellung der Membran mit einem Logo.
Die 1 zeigt in perspektivischer Darstellung einen insgesamt mit 10 bezeichneten Blocksauger, der auf einen nur andeutungsweise dargestellten Fixierbalken 12 aufgesetzt ist. Gegen seitliches Verrutschen wird der Blocksauger 10 von nicht dargestellten Schürzen gehalten, wohingegen der Blocksauger 10 in Richtung des Doppelpfeils 16 auf dem Fixierbalken 12 verlagerbar ist. Der Blocksauger 10 weist an seiner Ansaugseite 18 eine Dichtungsplatte 20 auf, die an ihrer dem (nicht dargestellten) Werkstück zugewandten Seite eine Dichtlippe 22 besitzt. Die Dichtlippe 22 umgrenzt einen Ansaugraum 24, an welchen zum Festhalten des Werkstücks Unterdruck angelegt wird.
Innerhalb des Ansaugraums 24 befinden sich vier relativ weit innenliegende Abstützelemente 26 sowie ein zentrales Tastventil 28 mit einem Stößel 30. Die Dichtungsplatte 20 weist eine zentrale Öffnung 32 auf, die vom Stößel 30 des Tastventils 28 durchgriffen wird. Das Tastventil 28 dient dazu, ein auf der Dichtungsplatte 20 aufliegendes Werkstück zu detektieren. Liegt, wie in der 2 dargestellt, kein Werkstück auf der Dichtungsplatte 20 auf, schließt das Tastventil 28 und es wird keine Luft aus dem Ansaugraum 24 abgesaugt. Bei auf der Dichtungsplatte 20 aufliegendem Werkstück wird, wie in der 3 dargestellt, der Stößel 30 eingedrückt und das Tastventil 28 geöffnet. Die Luft wird aus dem Ansaugraum abgesaugt (wie mit den Pfeilen 34 dargestellt) und dadurch das Werkstück an die Dichtungsplatte 20 angesaugt. Mit dem Absaugen der Luft kann jedoch auch Schmutz oder Staub abgesaugt werden, der im Tastventil 28 oder in nachfolgenden Komponenten Probleme verursachen kann.
Beim in der 4 dargestellten Blocksauger 10 weist die Dichtungsplatte 20 keine Öffnung für den Stößel 30 auf, sondern ist erfindungsgemäß mit einer Membran 36 versehen. Diese Membran 36 besitzt, wie aus 7 erkennbar, eine Vielzahl kleiner Öffnungen 38, die bevorzugt in einem ringförmigen Bereich um das Zentrum der Membran 36 angeordnet sind. Das Material und/oder die Dicke der Membran 36 sind so gewählt, dass sie mit geringer Kraft elastisch verformbar ist. An der Unterseite der Membran 36 greift der Stößel 30 an und drückt die Membran, wie in 5 dargestellt, über die von den Abstützelementen 26 definierte Abstützebene 40. Die Membran 36 steht also deutlich hervor. Wird ein Werkstück auf die Dichtungsplatte 20 aufgelegt, dann wird der Stößel 30 zusammen mit der Membran 36 bis zur Abstützebene 40 eingedrückt, was in der 6 dargestellt ist. Die Luft kann, wie mit den Pfeilen 34 dargestellt, aus dem Ansaugraum 24 durch die Membran 36 hindurch in das Tastventil 28 einströmen, wobei Schmutz zurückgehalten wird.
Die Membran 36 ist über ein Gelenk 42 mit dem Rest der Dichtungsplatte 20 verbunden, wobei das Gelenk 42 von einem gewellten Filmscharnier gebildet wird, welches eine räumliche Bewegung der Membran 36 zulässt. In den 5 und 6 ist noch erkennbar, dass die Spitze des Stößels 30 von einem Pilzkopf 44 gebildet wird, so dass die Membran 36 vom Stößel 30 nicht beschädigt wird. Die Dicke d der Membran 36 beträgt nur einen Bruchteil der Dicke D der Dichtungsplatte 20, wodurch die Elastizität der Membran 36 wesentlich erhöht wird.
Die 8 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Membran 36, wobei die Öffnungen 38 nur in zwei Abschnitten 46 vorgesehen sind. Diese Abschnitte 46 können dabei die Form eines Logos besitzen. Der zwischen den Abschnitten 46 sich befindende Bereich 48 ist als Informationsträger 50 ausgebildet und trägt eine Information für den Gebrauch der Vorrichtung oder z. B. den Namen des Herstellers.

Claims

Dichtungsplatte (20) für einen Blocksauger (10) zum Fixieren von Werkstücken auf einem Fixierbalken (12) oder Fixiertisch unter Verwendung von Unterdruck, wobei die Dichtungsplatte (20) auf wenigstens eine Anlagefläche des Blocksaugers (10) aufgespannt ist und an ihrem Umfang eine Dichtlippe (22) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsplatte (20) mit einer Membran (36) versehen ist und die Membran (36) ein Durchströmen von Luft erlaubt, wobei die Membran (35) aus dem gleichen Werkstoff wie der Rest der Dichtungsplatte (20) besteht.
Dichtungsplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (36) eine geringere Dicke (d) aufweist, als die Dichtungsplatte (20).
Dichtungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke (d) der Membran (36) um 90% bis 50%, insbesondere 85% bis 60%, bevorzugt 80% bis 70% geringer ist, als die Dicke (D) der Dichtungsplatte (20).
Dichtungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (36) an ihrem Rand ein Gelenk (42) aufweist, welches eine geringere Dicke besitzt, als die Dicke (d) der Membran (36).
Dichtungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (36) Öffnungen (38), z. B. schlitzförmige oder runde, insbesondere kreisrunde Öffnungen (38), aufweist.
Dichtungsplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse der Öffnung (38) orthogonal zur Oberfläche der Dichtungsplatte (20) verläuft.
Dichtungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (36) aus der Ebene der Dichtungsplatte (20) herauswölbbar ist.
Dichtungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite der Membran (36) zur Oberseite der Dichtungsplatte (20) fluchtet.
Dichtungsplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite der Membran (36) nur abschnittsweise mit Öffnungen (38) versehen ist, wobei die Abschnitte (46) und/oder die zwischen den Abschnitten (46) liegenden Bereiche (48) als Informationsträger (50) ausgebildet sind.