DE2314572A1

DE2314572A1 - PNEUMATIC CLAMPING DEVICE

Info

Publication number: DE2314572A1
Application number: DE19732314572
Authority: DE
Inventors: Georg Kliug
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-06-16
Filing date: 1973-03-23
Publication date: 1974-10-03
Also published as: DE2229538B2; DE2314572B2; DE2314572C3; DE2229538A1

Description

Pneumatische Spannvorrichtung Gegenstand des Hauptpatentes Nr. . ... ... (Patentanmeldung P 22 29 538.1) ist eine pneumatische Spannvorrichtung zum Festlegen von Werkstücken, bei der der Vorlauf eines pneumatischen Zustellkolbens mit kleiner Schubkraft erfolgt und eine verstärkte Spannkraft am Ende des Vorlauf 5 ausgeübt wird, wobei ein AuflauffUhler nur beim Auftreffen auf das Werkstück ein Ventil betätigt, das die verstärkte Spannkraft wirksam werden läßt.Pneumatic clamping device subject of the main patent no. ... ... (patent application P 22 29 538.1) is a pneumatic clamping device for fixing of workpieces in which the advance of a pneumatic feed piston is smaller Thrust takes place and an increased clamping force is exerted at the end of the lead 5 is, whereby an overrun sensor only actuates a valve when it hits the workpiece, which allows the increased elasticity to take effect.

Durch diese pneumatische Spannvorrichtung werden die bekannten Sicherheitsspannzylinder, welche die Aufgabe haben, Unfälle, z.B.With this pneumatic clamping device, the well-known safety clamping cylinders, which have the task of preventing accidents, e.g.

Handquetschungen, zu vermeiden, dadurch verbessert, daß die Umschaltung auf endgültige Spannkraft dann und nur dann erfolgt, wenn die Spannzylinderdruckplatte an dem Werkstück angreift, nicht aber im Falle einer Berührung mit einem dazwischengelegten Finger oder mit der Hand. Die im Hauptpatent beschriebene Sicherheitsspannvorrichtung hat sich in der Praxis in jeder Hinsicht zufriedenstellend bewährt und es hat sich gezeigt, daß der Fühlstift mit Sicherheit nicht zurückgedrückt wird und die Ventilbetätigung nicht auslöst, wenn er nur an einen weichen Gegenstand, z.B. einen Körperteil aufläuft, weil in diesem Falle der Stift sich in das zurückweichende Fleisch eindrücken kann und das Ventil nicht betätigt. Da alle Teile! die für die FunKtion des Zylinders erforderlich sind, in diesem selbst eingebaut werden können, kann dieser wie jeder herkömmliche Spannzylinder direkt an eine DruckluStlei tung angeschlossen werden.Hand bruises to avoid, improved by the fact that the switchover to the final clamping force if and only if the clamping cylinder pressure plate attacks on the workpiece, but not in the case of contact with an interposed one Finger or hand. The safety clamping device described in the main patent has proven to be satisfactory in every respect in practice, and it has worked shown that the feeler pin is certainly not pushed back and the valve actuation does not trigger if it only hits a soft object, e.g. a part of the body, because in this case the pin can press into the retreating flesh and the valve does not actuated. There all parts! the one for the funcTion of the cylinder are required, can be installed in this itself like any conventional clamping cylinder, this is connected directly to a pressure air line will.

Bei der Spannvorrichtung gemäß Hauptpatent sind zwei Spannzylinder unterschiedlichen Durchmessers vorgesehen, von denen der eine den Vorlauf bewirkt, während der andere die endgültige höhere Spannkraft erzeugt. Das vom Fühler betätigte Ventil ist dabei zwischen den beiden Zylindern angeordnet und öffnet, wenn der Fühler auf einen harten Gegenstand aufläuft, so daß das Druckmittel in den Hauptspannzylinder gelangen kann.The clamping device according to the main patent has two clamping cylinders different diameters are provided, one of which causes the advance, while the other creates the ultimate higher resilience. The one actuated by the feeler The valve is arranged between the two cylinders and opens when the sensor runs onto a hard object, so that the pressure medium in the main clamping cylinder can get.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine pneumatische Sicherheitsspannvorrichtung gemäß der im Hauptpatent beschrie benen Bauart in konstruktiver Hinsicht, d.h. im Hinblick auf den fertigungstechnischen Aufwand, zu vereinfachen.The present invention is based on the object of a pneumatic Safety clamping device according to the type described in the main patent in constructive Respect, i.e. with regard to the manufacturing effort.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das vom Fühler betätigte Ventil ein im pneumatischen Kreis des Zustellkolbens liegendes Drosselventil ist, das im geöffneten Zustand den auf den Stellkolben wirkenden pneumatischen Druck für kleine Schubkraft (Vorlauf) verringert und im vom Fühler geschlossenen Zustand den pneumatischen Druck voll auf den einzigen Zustellkolben wirksam werden läßt. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird somit nur ein einziger hydraulischer Spannzylinder benötigt und die unterschiedlichen von seinem Spann- bzw. Zustellkolben ausgeübten Drücke werden durch die Stellung des Drosselventils bestimmt, das im geöffneten Zustand einen hinreichend großen Druckabfall bewirkt, daß ein vorbestimmter Vorlaufdruck nicht überschritten wird.According to the invention, this object is achieved in that the from A sensor operated valve located in the pneumatic circuit of the feed piston The throttle valve is the pneumatic one that acts on the actuating piston in the open state Pressure for small thrust (advance) reduced and closed by the sensor State the pneumatic pressure is fully effective on the single delivery piston leaves. According to the present invention, only one is hydraulic Clamping cylinder required and the different from his clamping or feed piston exerted pressures are determined by the position of the throttle valve, which is in open state causes a sufficiently large pressure drop that a predetermined Supply pressure is not exceeded.

Im geöffneten Zustand des Drosselventils ist zwar ein gewisser Druckverlust vorhanden, jedoch kann dieser in tragbaren Grenzen gehalten werden, wenn der Vorlauf kurzzeitig vonstatten geht.When the throttle valve is open, there is a certain pressure loss available, but this can be kept within acceptable limits if the advance takes place briefly.

Eine besonders einfache bauliche Ausgestaltung ergibt sich, wenn gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das Drosselventil am Ende einer mit einer zentralen Bohrung versehenen Kolbenstange des Zustellkolbens angeordnet ist, der die Druckplatte mit dem Ventilschließorgan und dem Fühler unmittelbar trägt.A particularly simple structural design is obtained when in accordance with a preferred embodiment of the invention, the throttle valve at the End of a piston rod of the feed piston provided with a central bore is arranged that the pressure plate with the valve closing member and the sensor directly wearing.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt einen Schnitt der erfindungsgemäßen pneumatischen Spannvorrichtung.An exemplary embodiment of the invention is described below with reference to FIG Drawing described. The single figure of the drawing shows a section of the invention pneumatic clamping device.

Die Spannvorrichtung weist einen vorderen Gehäuseteil 10 auf, mit dem die Spannvorrichtung an der Maschine befestigt werden kann.The clamping device has a front housing part 10, with which the clamping device can be attached to the machine.

Dieser Gehäuseteil 10 führt die Kolbenstange 14 eines Zustellkolbens 12, der in einem Zylinder 16 läuft und durch eine Schraubenfeder 18 in die Ausgangsstellung gemäß der Zeichnung überführt wird. Die Druckluftzufuhr wird an dem Gewindenippel 20 angeschlossen, der als Einlaßdüse wirkt und in dem Zylinderraum unter dem Kolben 12 mündet. Auf ihrem aus dem Gehäuse 10 vorstehenden Ende trägt die Kolbenstange 14 ein Ventilgehäuse 28, auf dessen ballig ausgebildeten Vorderteil eine Druckplatte 48 pendelnd aufgesetzt ist. In einer Bohrung 50 dieser Druckplatte 48 läuft ein Fühlstift 52, der mit einem Gleitkolben 54 in liner Innenbohrung des Ventilgehäuses geführt ist. Der Fühlstift 52 ist durch eine Druckschraubenfeder 56 nach außen vorgespannt. In eine zentrale Bohrung des Gleitkolbens 54 ist ein VentilstöBel 30 eingeschraubt, der einen Ventilteller 32 trägt, dem ein Ventilsitz auf einer Auslaßdüse 33 zugeordnet ist, die als Drosselventil wirkt und in das Ende einer zentralen Bohrung 22 der Kolbenstange 14 eingeschraubt ist. Über dem Drosselventil 37 befindet sich im Ventilgehäuse 28 eine Entlüftungsbohrung 24.This housing part 10 guides the piston rod 14 of a feed piston 12, which runs in a cylinder 16 and is brought into the starting position by a helical spring 18 is transferred according to the drawing. The compressed air supply is at the threaded nipple 20 connected, which acts as an inlet nozzle and in the cylinder space under the piston 12 opens. The piston rod carries on its end protruding from the housing 10 14 a valve housing 28, on the front part of which is convex a pressure plate 48 is attached in a swinging manner. In a bore 50 of this pressure plate 48 runs Feeler pin 52, which with a sliding piston 54 in the liner inner bore of the valve housing is led. The feeler pin 52 is biased outward by a compression coil spring 56. A valve stem 30 is screwed into a central bore of the sliding piston 54, which carries a valve disk 32, to which a valve seat on an outlet nozzle 33 is assigned is, which acts as a throttle valve and in the end of a central bore 22 of the Piston rod 14 is screwed in. Above the throttle valve 37 is located in the valve housing 28 a vent hole 24.

Die Bohrung im Anschlußnippel 20 hat einen größeren Durchmesser als die Bohrung des Drosselventils 33, wobei die Durchmesser der Bohrungen so aufeinander abgestimmt sind, daß bei Versorgung des 2 Zylinders mit Druckluft von beispielsweise 6kp/cm2 soviel Luft über das Drosselventil 33 abströmen kann, daß im Zylinderraum unter dem Kolben 12 nur noch ein Druck von etwa lkp/cm2 herrscht.The bore in the connection nipple 20 has a larger diameter than the bore of the throttle valve 33, the diameters of the bores so one on top of the other are coordinated that when the 2 cylinder is supplied with compressed air, for example 6kp / cm2 as much air can flow out through the throttle valve 33 that in the cylinder space under the piston 12 there is only a pressure of about lkp / cm2.

Dieser geringe Luftdruck reicht jedoch aus, um dem Kolben 14 vorzuschieben. Läuft nun bei dieser Vorschubbewegung die Druckplatte 48 gegen ein hartes Material wie Holz oder Metall, so wird der Ventilstößel 30 gegen die Düsenöffnung des Drosselventils 33 gepreßt und schließt dieses. Dadurch kann sich der volle LuStdruck im Zylinder aufbauen und der Zustellkolben 12 erhält seine volle Schubkraft. Der Ventilstößel 30 und der Ventilkörper 32 wird durch die Druckfeder 56 vom Ventilsitz abgehoben, wobei die Kraft dieser Feder so stark bemessen ist, daß ein weicher Gegenstand, z.B. ein Handrücken, den Fühlstift 52 nicht einzudrücken vermag, zumal dieser Fühlstift nur ca. 1mm aus der Druckplatte 48 vorsteht.However, this low air pressure is sufficient to advance the piston 14. During this feed movement, the pressure plate 48 now runs against a hard material like wood or metal, the valve stem 30 is against the nozzle opening of the throttle valve 33 pressed and closes this. This allows the full air pressure in the cylinder build up and the feed piston 12 receives its full thrust. The valve lifter 30 and the valve body 32 is lifted from the valve seat by the compression spring 56, the force of this spring is so strong that a soft object, E.g. the back of a hand, which feeler pin 52 cannot depress, especially since this feeler pin only protrudes approx. 1 mm from the pressure plate 48.

Diese Anordnung bewirkt, daß der Zylinder, z.B. beim Auflaufen gegen einen Handrücken, nur mit verminderter Schubkraft arbeitet und die Hand nicht verletzt, wogegen beim Auflaufen auf hartes Material die volle Schubkraft gewährleistet ist.This arrangement has the effect that the cylinder, for example when running against the back of the hand, only works with reduced thrust and does not injure the hand, whereas when hitting hard material, full thrust is guaranteed.

Beim Abschalten der Druckluft wird der Kolben 12 durch die Druckfeder 18 in seine Ausgangsstellung zurückgeschoben. Die Entlüftung findet dann sehr schnell über das Drosselventil 33 statt, so daß zum Zwecke der Schnellentlüftung kein weiteres Schnellentlüftungsventil am Eingang des Zylinders benötigt wird. Patentansprüche:When the compressed air is switched off, the piston 12 is activated by the compression spring 18 pushed back into its original position. The vent then takes place very quickly via the throttle valve 33, so that for the purpose of quick venting no further Quick exhaust valve at the inlet of the cylinder is required. Patent claims:

Claims

Claims: (li) Pneumatic clamping device for fixing of workpieces in which the advance of a pneumatic feed piston is smaller Thrust occurs and an increased tension is exerted at the end of the advance is, whereby an overrun sensor only actuates a valve when it hits the workpiece, that the increased tension can be effective, according to patent. ... ... (patent application P 22 29 538.1), in that it is activated by the sensor (52) Valve (33> 32) a throttle valve located in the pneumatic circuit of the feed piston (12) is, which in the open state acts on the delivery piston (12) pneumatic Pressure for small thrust is reduced and when the sensor is closed the pneumatic pressure can be fully effective on the single feed piston.

2. Clamping device according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that the throttle valve (33) at the end of the valve and sensor housing (28) supporting piston rod (14) as the end of a bore penetrating the piston rod (22) is arranged.

3. Clamping device according to claims 1 and 2, characterized g e k e It is noted that the throttle valve (33) acts as the valve seat of the valve body (32) is used, which is rigidly connected to the feeler pin (52) and secured by a spring (56) is biased in the open position.

4. Clamping device according to claims 1 to 3, characterized g e k e n n z e i ch n e t that the valve housing over the throttle point at least one Has vent opening (24).

5. Clamping device according to one of claims 1 to 4, characterized g e it is not shown that the feed piston (12) is supported by a helical spring (18) is biased into the starting position.

6. Clamping device according to claim 1 to 5, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t that at the entrance of the cylinder chamber a threaded nipple (20) with an as Inlet nozzle acting bore is provided and throttle that the bores of the inlet nipple (20) and / valve (33) are matched to one another in such a way that the desired pressure drop is reached in advance position.