DE29505080U1 - Brake and clamping device for guides - Google Patents
Brake and clamping device for guidesInfo
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Description
GM-150/94-ZIGM-150/94-ZI
Die Neuerung bezieht sich auf eine Brems- und Klemmvorrichtung für Führungen mit den Merkmalen nach dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.The innovation relates to a braking and clamping device for guides with the features according to the generic term of claim 1.
Bei derartigen Führungen, insbesondere Gerad- bzw. Linearführungen oder Kurvenführungen, bei denen zwei Bauteile so zusammengebaut sind, daß sie sich gegenseitig in einer bestimmten Führungsbahn bewegen können, beispielsweise für den Einsatz im Maschinenbau, in der Handhabungstechnik, an Zeichenplottern, oder Automatiktüren, ist es vielfach erforderlich, um einerseits eine gewisse Schwergängigkeit oder Stabilisierung der Relativbewegung der Führungsbauteile zu erhalten, diese gegenseitig abzubremsen, oder um andererseits die Führung bzw. die Führungsbauteile nach dem Erreichen einer bestimmten Position, lösbar kraftschlüssig festzuklemmen bzw. in der gewünschten Positionslage präzise zu fixieren. Dabei soll sichergestellt sein, daß einerseits der Antrieb bzw. die Steuerung einer derartigen Brems- und Klemmvorrichtung rationell, wirtschaftlich und energetisch zweckmäßig, mit bestmöglichem Wirkungsgrad und extrem kurzer Taktfrequenz Steuer- und regelbar ist, und daß andererseits derartige Gesperre auf kleinstmöglichem Raum eine ausreichend hohe Brems- und Klemmkraft entwickeln, ohne daß dabei insbesondere bei einer klemmenden Beaufschlagung der Führungsbauteile, keine Positionsverschiebung und/oder mechanische Beeinträchtigung der Führungsbauteile bewirkt wird. Es soll desweiteren sichergestellt sein, daß derartige Vorrichtungen den Abmessungen eines derartigen Führungstriebes sowohl funktionell, als auch in der baulichen Größe und dem äußeren Aussehen der Führung anpaßbar bzw. in diese integrierbar ist.In the case of such guides, in particular straight or linear guides or curved guides, in which two components are assembled in such a way that they can move relative to one another in a certain guide path, for example for use in mechanical engineering, in handling technology, on drawing plotters or automatic doors, it is often necessary on the one hand to maintain a certain stiffness or stabilization of the relative movement of the guide components, to brake them mutually, or on the other hand to releasably clamp the guide or the guide components in a force-locking manner after reaching a certain position or to fix them precisely in the desired position. It should be ensured that, on the one hand, the drive or control of such a braking and clamping device can be controlled and regulated in a rational, economical and energetically appropriate manner, with the best possible efficiency and an extremely short cycle frequency, and that, on the other hand, such locking devices develop a sufficiently high braking and clamping force in the smallest possible space without causing any position shift and/or mechanical impairment of the guide components, particularly when the guide components are subjected to a clamping action. It should also be ensured that such devices can be adapted to the dimensions of such a guide drive, both functionally and in terms of the structural size and external appearance of the guide, or can be integrated into it.
,Brems- und Klemmvorrichtungen, sogenannte Brems- und Klemmgesperre ,für Führungen, insbesondere für Geradführungen sind bekannt (Bauelemente der Feinwerktechnik, O.Richter u. R.v.Voss, Verlag Technik Berlin, 1952).,Braking and clamping devices, so-called braking and clamping locks, for guides, especially for straight guides, are known (Components of precision engineering, O.Richter and R.v.Voss, Verlag Technik Berlin, 1952).
Insbesondere bei einer bekanntgewordenen Klemmvorrichtung für eine Linearführungen, bewirkt dort die einseitige Klemmbeaufschlagung eine unkon-In particular, in the case of a known clamping device for a linear guide, the one-sided clamping action causes an inconsistent
trollierbare axiale Relativverschiebung der Führungsbauteile zueinander, Außerdem hat es sich dort gezeigt, daß bei dieser einseitigen Klemmbeaufschlagung des beweglichen Führungbauteils, dieses häufig soweit verbogen wird, daß ein nachteiliger Druck auf. die gesamte Führung ausgeübt wird. Desweiteren sind die bekannten Brems- und Klemmvorrichtungen hinsichtlich der Abmessungen relativ groß und lassen sich vielfach nicht dem Aufbau und der Ausführung einer Führung anpassen.controllable axial relative displacement of the guide components to one another. It has also been shown that with this one-sided clamping action on the movable guide component, it is often bent to such an extent that adverse pressure is exerted on the entire guide. Furthermore, the known braking and clamping devices are relatively large in terms of dimensions and often cannot be adapted to the structure and design of a guide.
Bei einer anderen bekannten Klemmvorrichtung für einen Lineartrieb erfolgt die Klemmung mittels eines relativ großen Pneumatik-Zylinders, der einseitig senkrecht auf das Führungsbauteil wirkt, mit der Folge, daß die gesamte Klemmkraft die Führungsbauteile beaufschlagen, sodaß diese u.U. nicht nur verbogen, sondern auch verschlissen werden. Außerdem läßt sich auch diese Klemmvorrichtung aufgrund ihrer konstruktiven Größe nicht der Bauform und -größe dieser Linearführung anpassen.In another known clamping device for a linear drive, the clamping is carried out using a relatively large pneumatic cylinder that acts vertically on one side of the guide component, with the result that the entire clamping force acts on the guide components, so that they may not only be bent but also worn out. In addition, this clamping device cannot be adapted to the design and size of this linear guide due to its structural size.
Bei einer bekannten Bremsvorrichtung werden zur Erzielung einer gewissen Schwergängigkeit Blattfedern benutzt, die zwischen die Führungsflächen der Führungsbauteile eingelegt sind. Diese Blattfedern bewirken zwar eine hinreichend konstante Bremsung bzw. Schwergängigkeit, die jedoch in bestimmten Bewegungsphasen hinderlich sein kann.In a known braking device, leaf springs are used to achieve a certain stiffness, which are inserted between the guide surfaces of the guide components. These leaf springs do indeed achieve a sufficiently constant braking or stiffness, but this can be a hindrance in certain phases of movement.
Außerdem ist eine manuell betätigbare Klemmvorrichtung für Gerad- bzw. Linearführungen bekannt (THK LM-System), bei der die Klemmelementbaueinheit sattelförmig ausgebildet, an das Antriebselement der Geradführung anbaubar ist, und bei dem mittels eines einseitig an der Klemmvorrichtung vorgesehenen Schwenkhebel Klemmbacken mechanisch beaufschlagbar sind.In addition, a manually operated clamping device for straight or linear guides is known (THK LM system), in which the clamping element assembly is designed in the shape of a saddle, can be attached to the drive element of the straight guide, and in which clamping jaws can be mechanically actuated by means of a pivoting lever provided on one side of the clamping device.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Brems- und Klemmvorrichtungen bzw. -gesperre zu beseitigen und eine Brems- bzw. Klemmvorrichtung der eingangsgenannten Art zu schaffen, die nicht nur eine präzise Bremsung oder Klemmung, insbesondere ohne eine Relativverschiebung der Führungsbauteile zueinander bei einer Klemmung bewirkt, sondern die auch hinsichtlich ihrer konstruktiven Erfordernisse relativ klein baubar und dadurch der jeweiligen Führung räumlich zweck-The innovation is based on the task of eliminating the disadvantages of the known braking and clamping devices or locking mechanisms and of creating a braking or clamping device of the type mentioned above, which not only brings about precise braking or clamping, in particular without a relative displacement of the guide components to one another during clamping, but which can also be built relatively small in terms of its structural requirements and thus spatially suitably accommodates the respective guide.
mäßig anpaßbar ist. Außerdem soll bei einem Bremsvorgang die Bremsung individuell den jeweiligen Erfordernissen entsprechend anpaßbar sein, sodaß es damit möglich ist, eine hinreichend gleichförmige, stabilisierte Relativbewegung der Führungsbauteile zueinander zu erzielen.moderately adaptable. In addition, during a braking process, the braking should be individually adaptable to the respective requirements, so that it is possible to achieve a sufficiently uniform, stabilized relative movement of the guide components to one another.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Schutzanspruchs 1 gelöst und in den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Einzelheiten beansprucht.This object is achieved with the features in the characterizing part of claim 1 and further advantageous details are claimed in the subclaims.
Vorteilhaft bei dieser neuen Brems- und Klemmvorrichtung ist nicht nur der Einsatz von mindestens zwei zueinander koaxial angeordneten symmetrisch einander entgegenwirkenden Brems- bzw. Klemmbacken, die das zwischen den einander benachbarten Brems- bzw. Klemmbacken verlaufend angeordnete Führungsbauteil, insbesondere den Erfordernissen entsprechend über die Druckregelung steuerbar, erforderlichenfalls stabilisierend, bremsen oder festklemmen, sondern auch die mit dieser Anordnung erzielbare hohe symmetrisch wirkende Brems- und Klemmkraft, ohne daß dadurch das beaufschlagte Führungsbauteil hinsichtlich einer bestimmten Positionslage und seinem Führungsverlauf mechanisch beeinträchtigt wird. Vorteilhaft sind ferner die mit dieser neuen Vorrichtung erzielbaren räumlich relativ kleinen konstruktiven Abmessungen, sodaß diese Vorrichtung den hier infrage kommenden Führungen sowohl in der Baugröße, als auch in der jeweiligen Bauausführung zweckmäßig und individuell anpaßbar bzw. integrierbar ist,,The advantage of this new braking and clamping device is not only the use of at least two coaxially arranged symmetrically opposing brake or clamping jaws, which brake or clamp the guide component arranged between the adjacent brake or clamping jaws, in particular in accordance with the requirements, in a controllable manner via the pressure control, stabilizing if necessary, but also the high symmetrically acting braking and clamping force that can be achieved with this arrangement, without the acted-up guide component being mechanically impaired in terms of a specific position and its guide path. The relatively small structural dimensions that can be achieved with this new device are also advantageous, so that this device can be adapted or integrated appropriately and individually to the guides in question both in terms of size and in the respective design.
Einige Ausführungs- und Anwendungsbeispiele der neuen Brems- und Klemmvorrichtung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen.Some design and application examples of the new braking and clamping device are shown in the drawings and are explained in more detail below. They show.
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer Brems- und Klemmvorichtung für eine Führung,Fig. 1 is a schematic sectional view of a braking and clamping device for a guide,
Fig. 2 eine Längsschnittansicht durch eine pneumatisch oder hydraulisch angetriebene Brems- und Klemmvorrichtung für eine Führung, mit zwei konstruktiv zueinander unterschiedlichen Antriebselementen,Fig. 2 a longitudinal sectional view through a pneumatically or hydraulically driven braking and clamping device for a guide, with two structurally different drive elements,
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Brems- und Klemmvorrichtung nach Fig. 1,Fig. 3 is a plan view of the braking and clamping device according to Fig. 1,
Fig. 4 eine Längsschnittansicht durch eine pneumatisch oder hydraulisch angetriebenes Brems- und Klemmvorrichtung für eine Führung, mit einem zentralen Steuerzylinder und zwei Brems- und/oder Klemmbacken, Fig. 4 a longitudinal sectional view through a pneumatically or hydraulically driven braking and clamping device for a guide, with a central control cylinder and two braking and/or clamping jaws,
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Brems- und Klemmvorrichtung nach Fig. 4.Fig. 5 is a plan view of the braking and clamping device according to Fig. 4.
Fig. 6 eine Längsschnittansicht durch eine pneumatisch oder hydraulisch angetriebene Brems- und Klemmvorrichtung für eine Führung, mit zwei konstruktiv zueinander unterschiedlichen Antriebselementen, mit federbeaufschlagten Klemmbacken undFig. 6 a longitudinal sectional view through a pneumatically or hydraulically driven braking and clamping device for a guide, with two structurally different drive elements, with spring-loaded clamping jaws and
Fig. 7 eine Längsschnittansicht durch eine mechanisch betätigbare, mittelbar bewirkte Beaufschlagung der Klemmbacken einer Brems- und Klemmvorrichtung.Fig. 7 is a longitudinal sectional view through a mechanically actuated, indirectly induced loading of the clamping jaws of a braking and clamping device.
In der Fig. 1 kennzeichnet 1 ein Führungsbauteil einer Gerad- bzw. Linearführung oder einer Kurvenführung, das zwischen zwei einander koaxial gegenüberliegenden Brems- und Klemmbacken 4 und 5 angeordnet ist. 2 undIn Fig. 1, 1 indicates a guide component of a straight or linear guide or a curved guide, which is arranged between two brake and clamping jaws 4 and 5 that are coaxially opposite one another. 2 and
3 bezeichnet druckmittelbetriebene Antriebselemente, die die beiden Bakken 4 und 5 synchron zueinander mit hinreichend symmetrischem Kraftmoment beaufschlagen, die mit ihrer Brems- bzw. Klemmkraft auf die einander gegenüberliegend angeordneten Führungsleisten 6 und 7 des betreffenden Führungsbauteils 1 steuerungskonform einwirken.3 denotes pressure medium-operated drive elements which apply a sufficiently symmetrical force moment to the two jaws 4 and 5 synchronously with one another, which act with their braking or clamping force on the guide rails 6 and 7 of the relevant guide component 1 arranged opposite one another in a control-compliant manner.
Der Antrieb bzw. die Ansteuerung der Backen 4 und 5 erfolgt zweckmäßigerweise pneumatisch oder hydraulisch. Es ist jedoch auch vorgesehen, daß die Backen 4 und 5 unmittelbar manuell oder mittelbar mechanisch, oder elektromagnetisch oder elektromotorisch, synchron und symmetrisch zueinander angetrieben bzw. angesteuert sind. Bei einer mittelbaren Ansteuerung der beiden Backen 4, 5 zueinander ist es vorgesehen, daß dort zwischen der primären Ansteuerung bzw. dem primären Antrieb der BackenThe drive or control of the jaws 4 and 5 is expediently carried out pneumatically or hydraulically. However, it is also intended that the jaws 4 and 5 are driven or controlled directly manually or indirectly mechanically, or electromagnetically or by an electric motor, synchronously and symmetrically to one another. In the case of an indirect control of the two jaws 4, 5 to one another, it is intended that there is a gap between the primary control or the primary drive of the jaws
4 und 5, ein insbesondere hydromechanischer Wandler vorgesehen ist.4 and 5, a particularly hydromechanical converter is provided.
Dieser hydromechanische Wandler besteht in der einfachsten Ausführung aus einem Druckzylinder mit einem im Kolbenraum 25 vorgesehenen Druckmedium 10, beispielsweise aus öl, Paste, Gummi oder einem dergl. verdrängbaren Stoff,, sowie einem, in das Druckmedium 10 funktionskonform eintauchenden Steuerkolben 15, wie dies aus den folgenden Fig. 2 und 4 näher ersichtlich wird.In its simplest form, this hydromechanical converter consists of a pressure cylinder with a pressure medium 10 provided in the piston chamber 25, for example made of oil, paste, rubber or a similar displaceable material, as well as a control piston 15 immersed in the pressure medium 10 in a functionally compliant manner, as can be seen in more detail in the following Fig. 2 and 4.
Der Steuerkolben 15 bestimmt mit seinen Durchmesser im Verhältnis zum Durchmesser des Kolbenraums 25 das übersetzungsverhältnis des hydromechanischen Wandlers. Außerdem bestimmt der Weg des Steuerkolbens 15 den Hub der Brems- bzw. Klemmbacken 4 und 5. Zur Erzielung eines zweckmäßigen Übersetzungsverhältnisses zwischen dem Steuerweg des Steuerkolbens 15 und dem Brems- bzw. Klemmweg der Backen 4 und 5, ist der Außendurchmesser des Steuerkolbens 15 mindestens um den Faktor 3 kleiner als der Innendurchmesser des Kolbenraums 23, wie dies aus der Fig. 2 näher ersichtlich ist.The control piston 15 determines the transmission ratio of the hydromechanical converter with its diameter in relation to the diameter of the piston chamber 25. In addition, the path of the control piston 15 determines the stroke of the brake or clamping shoes 4 and 5. In order to achieve an appropriate transmission ratio between the control path of the control piston 15 and the brake or clamping path of the shoes 4 and 5, the outer diameter of the control piston 15 is at least a factor of 3 smaller than the inner diameter of the piston chamber 23, as can be seen in more detail in Fig. 2.
Diese Art der Bremsung bzw. Klemmung, d.h. lösbar kraftschlüssigen Feststellung oder Lagensicherung von mindestens einem von zwei so zueinander zusammengebauter Führungsbauteile, die sich gegenseitig in einer bestimmten gradlinigen oder kurvenförmigen Führungsbahn bewegen können, gewährleistet nicht nur eine präzise steuerbare, erforderlichenfalls stabilisierende Bremsung und erforderlichenfalls lagenunveränderliche lösbar kraftschlüssige Lagenfixierung der Führungsbauteile 1 zueinander, sondern auch das zwischen den Backen 4 und 5 verlaufende und von diesen beaufschlagte Führungsbauteil 1 wird hinsichtlich seines Führungsverlaufs mechanisch nicht im geringsten beeinträchtigt.This type of braking or clamping, i.e. releasable, force-locking fixing or positional securing of at least one of two guide components assembled in this way, which can move relative to one another in a specific straight or curved guide path, not only ensures precisely controllable, if necessary, stabilizing braking and, if necessary, position-invariant, releasable, force-locking positional fixing of the guide components 1 relative to one another, but also the guide component 1 running between the jaws 4 and 5 and acted upon by them is not mechanically impaired in the slightest with regard to its guide path.
Die Fig. 2 und 3 zeigen eine neue Brems- und Klemmvorrichtung insbesondere für eine Linearführung in einem Gehäuse 8. 1 bezeichnet das Führungsbauteil, das auf einem Lagerelement 28 angeordnet ist. Im Gehäuse sind zwei zylinderförmige Antriebselemente 2 und 3, zueinander koaxial verlaufend, mit den Brems- bzw. Klemmbacken 4 und 5 synchron und kraftmomentsymmetrisch einander gegenüberliegend und entgegenwirkend angeordnet. Zwischen den beiden Backen 4 und 5 ist das Führungsbauteil 1 verlaufend angeordnet. 6 und 7 bezeichnet die in Achsrichtung zueinanderFig. 2 and 3 show a new braking and clamping device, in particular for a linear guide in a housing 8. 1 designates the guide component, which is arranged on a bearing element 28. In the housing, two cylindrical drive elements 2 and 3 are arranged coaxially with each other, with the braking or clamping jaws 4 and 5 synchronously and symmetrically in terms of force moment, opposite each other and counteracting. The guide component 1 is arranged running between the two jaws 4 and 5. 6 and 7 designate the axially relative to each other
parallel verlaufenden Führungsleisten am Führungsbauteil 1, die von den Backen 4 und 5 funktionskonform beaufschlagt sind. Die Führungsleisten 6 und 7 sind bandförmig, in der Breite den jeweiligen Erfordernissen entsprechend, ausgebildet.parallel guide rails on the guide component 1, which are acted upon by the jaws 4 and 5 in a functionally compliant manner. The guide rails 6 and 7 are band-shaped, with a width that corresponds to the respective requirements.
Der konstruktive Aufbau der beiden Antriebslemente 2 und 3, gemäß der Ausführung nach Fig. 2 und 3, ist zweckmäßigerweise zueinander verschieden. Insbesondere ist dort das Antriebselement 3 mit seinem Druckzylinder zweckmäßigerweise unmittelbar in das Gehäuse 8 eingearbeitet.The structural design of the two drive elements 2 and 3, according to the design according to Fig. 2 and 3, is expediently different from one another. In particular, the drive element 3 with its pressure cylinder is expediently incorporated directly into the housing 8.
Im einzelnen besteht das Antriebselement 3 aus dem vorderseitigen Bremsbzw. Klemmbacken 5, der mittels einer Membrane 9 von einem Druckmedium 10 im Kolbenraum 25 abgegrenzt ist. 15 bezeichnet einen Steuerkolben, der von einem hydraulisch oder pneumatisch angetriebenen Druckkolben 12, gegen die Wirkung der Rückstellfederkraft 14 angetrieben und in das Druckmedium 10 insbesondere aus öl, Paste oder Gummi eingepreßt wird, zur mittelbaren Betätigung des Klemmbackens 5. 27 bezeichnet einen Anschlußflansch für das primäre pneumatische oder hydraulische Antriebsmedium. 18 bedeutet eine Kolbenführung für den Steuerkolben 15, der im Außendurchmesser erheblich kleiner ist, als der Innendurchmesser des Kolbenraums 25. 18 bildet dort außerdem den einseitigen axialen Kolbenraumboden. 16 bezeichnet Dichtungen und 17 einen Zylinderabschlußdeckel.In detail, the drive element 3 consists of the front brake or clamping jaw 5, which is separated from a pressure medium 10 in the piston chamber 25 by means of a membrane 9. 15 designates a control piston, which is driven by a hydraulically or pneumatically driven pressure piston 12, against the effect of the return spring force 14 and is pressed into the pressure medium 10, in particular made of oil, paste or rubber, for the indirect actuation of the clamping jaw 5. 27 designates a connection flange for the primary pneumatic or hydraulic drive medium. 18 designates a piston guide for the control piston 15, which is considerably smaller in external diameter than the internal diameter of the piston chamber 25. 18 also forms the one-sided axial piston chamber floor there. 16 designates seals and 17 a cylinder end cover.
über einen Verbindungskanal 13 wird der zweite, koaxial auf der gegenüberliegenden Gehäuseseite angeordnete Brems- bzw. Klemmbacken 4 mit dem Druckmedium 10 beaufschlagt. 9 kennzeichnet wiederum die Membrane zwischen dem Klemmbacken 4 und dem Druckmedium 10." 16 bezeichnet eine Dichtung und 20 eine Einstellschraube, die koaxial zum Backen 4 und dem dortigen Druckraum 26 mit dem Druckmedium 10, den Druckraum 26 einseitig verschließt. Diese Einstellschraube 20 dient außerdem nicht nur zur präzisen Feineinstellung der Ausgangspositionen der Backen 4 und 5, sondern auch zur Ausgleichseinstellung etwaiger Toleranzen, die sich durch Verlust von Druckmedium 10 oder durch Abnutzung gebildet haben. 21 bezeichnet eine einseitig am Verbindungskanal 13 vorgesehene Verschlußkugel und 24 kennzeichnet eine Luftausgleichsöffnung des Zylinderraums 23.The second brake or clamping jaw 4, which is arranged coaxially on the opposite side of the housing, is supplied with the pressure medium 10 via a connecting channel 13. 9 in turn indicates the membrane between the clamping jaw 4 and the pressure medium 10." 16 indicates a seal and 20 an adjusting screw which closes the pressure chamber 26 on one side coaxially to the jaw 4 and the pressure chamber 26 there with the pressure medium 10. This adjusting screw 20 is also used not only for the precise fine adjustment of the starting positions of the jaws 4 and 5, but also for compensating for any tolerances that have formed due to loss of pressure medium 10 or due to wear. 21 indicates a locking ball provided on one side of the connecting channel 13 and 24 indicates an air compensation opening of the cylinder chamber 23.
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Diese spezifisch mittelbare pneumatisch oder hydraulisch angetriebene Beaufschlagung des eigentlichen Druckmediums 10 mit einer dort konstruktiv relativ einfach geschaffenen hydromechanisehen übersetzung zwischen dem hydraulischen oder pneumatischen Primär-Antrieb und den Backen 4 und 5, ermöglicht die Erzeugung eines extrem hohen Kraftmoments an den Bakken 4 und 5, bei räumlich kleinster und zweckmäßigster Ausführung einer derartigen Brems- bzw. Klemmvorrichtung.This specific indirect pneumatically or hydraulically driven application of the actual pressure medium 10 with a relatively simple hydromechanical transmission between the hydraulic or pneumatic primary drive and the jaws 4 and 5 enables the generation of an extremely high moment of force on the jaws 4 and 5, with the smallest possible spatial and most practical design of such a braking or clamping device.
Der Kolbenraum 25 des Antriebselementes 3 nach Fig. 2 ist zweckmäßigerweise einseitig, im Bereich der Kolbenführung 18, kegel stumpfförmig insbesondere koaxial in einem Winkel von ca. 45° symmetrisch zur Achse des des Steuerkolbens 15 ausgebildet.The piston chamber 25 of the drive element 3 according to Fig. 2 is expediently on one side, in the area of the piston guide 18, truncated conically, in particular coaxially formed at an angle of approximately 45° symmetrically to the axis of the control piston 15.
Der tatsächliche, hier für eine präzise Klemmung, benötigte Weg/Hub der Backen 4 und 5 liegt in der Größenordnung von wenigen 1/100 mm pro Bakken 4, 5. D.h. der Hub des primären Druckkolbens 12 liegt bei einer zweckmäßigen hydromeehanisehe übersetzung bei wenigen 1/10 mm zumal für das senkrecht verlaufende Beaufschlagen und Lösen der Backen 4 und 5 auf den Führungsleisten 6 und 7 des Führungsbauteils 1 dieser relativ geringe Weg von wenigen 1/lOOstel mm pro Brems- bzw. Klemmbacken 4, 5 technisch ausreichend ist.The actual path/stroke of the jaws 4 and 5 required here for precise clamping is in the order of a few 1/100 mm per jaw 4, 5. This means that the stroke of the primary pressure piston 12 is a few 1/10 mm with an appropriate hydromechanical transmission, especially since this relatively small path of a few 1/100 mm per brake or clamping jaw 4, 5 is technically sufficient for the vertical loading and releasing of the jaws 4 and 5 on the guide rails 6 and 7 of the guide component 1.
Die zweckmäßige Konstruktion der Brems- und Klemmvorrichtung nach Fig. 2 und 3, ermöglicht, wie bereits an anderer Stelle erwähnt, nicht nur eine minimale Baugröße, deren Außenkonturen konstruktiv relativ einfach an eine bestimmte Führung anpaßbar sind, sondern gewährleistet eine präzise Fixierung der jeweiligen Position einer Führung. Außerdem ist die Bremsbzw. Klemmkraft der Backen 4, 5 durch das relativ einfache Anpassen der hydromechanisehen übersetzung optimal realisierbar.The practical design of the braking and clamping device according to Fig. 2 and 3, as already mentioned elsewhere, not only enables a minimal size, the outer contours of which can be adapted relatively easily to a specific guide, but also ensures precise fixation of the respective position of a guide. In addition, the braking or clamping force of the jaws 4, 5 can be optimally achieved by the relatively simple adjustment of the hydromechanical transmission.
Pesweiteren ist es durch die symmetrische Bauweise des Ganzen möglich, daß das gesamte Bauelement um 180 verdrehbar ist, sodaß der primäre Energieanschluß von der einen oder der anderen Seite anschließbar ist.Furthermore, the symmetrical design of the whole makes it possible for the entire component to be rotated by 180 degrees, so that the primary energy connection can be connected from one side or the other.
Aus den Fig. 4 und 5 ist eine weitere Ausführung einer neuen Brems- und Klemmvorrichtung ersichtlich. Dabei sind die beiden zueinander koaxialFigures 4 and 5 show another version of a new braking and clamping device. The two are coaxial with each other.
angeordneten Antriebselemente 2 und 3 baugleich zueinander ausgebildet und im Gehäuse 8 integriert. 4 und 5 bezeichnet die Brems- bzw. Klemmbacken und 1 kennzeichnet das, zwischen den beiden Backen 4 und 5 verlaufend angeordnete Führungsbauteil.arranged drive elements 2 and 3 are constructed identically to one another and integrated in the housing 8. 4 and 5 designate the brake or clamping jaws and 1 designates the guide component arranged between the two jaws 4 and 5.
Der Antrieb der Backen 4 und 5 dieser Vorrichtung erfolgt mittels eines zentralen, von den Antriebselementen 2 und 3 räumlich getrennten Steuerkolbens 15, der wiederum von einem Druckkolben 12 gesteuert wird. 10 bezeichnet das vorgesehene, zu den Fig. 2 und 3 bereits näher erläuterte Druckmedium im Kolbenraum 25 des auch hier zweckmäßigerweise zum Einsatz kommenden hydromechanisehen Wandlers. 14 zeigt die Rückstellfederkraft für den Kolben 12„The jaws 4 and 5 of this device are driven by a central control piston 15, which is spatially separated from the drive elements 2 and 3 and is in turn controlled by a pressure piston 12. 10 designates the pressure medium provided in the piston chamber 25 of the hydromechanical converter, which is also expediently used here and has already been explained in more detail in relation to Figs. 2 and 3. 14 shows the return spring force for the piston 12".
Es liegt hier im Rahmen der Neuerung, daß anstelle des zuvor erwähnten Steuerkolbens 15 und dessen Anordnung im Gehäuse 8, dieser Steuerkolben 15 auch außerhalb des Gehäuses 8 angeordnet sein könnte, und daß die Verbindung zwischen dem Steuerkolben 15 und den Antriebselementen 2 und 3 mittels einer Schlauchleitung erfolgt.It is within the scope of the innovation that instead of the previously mentioned control piston 15 and its arrangement in the housing 8, this control piston 15 could also be arranged outside the housing 8 and that the connection between the control piston 15 and the drive elements 2 and 3 is made by means of a hose line.
Das Druckmedium 10 verläuft auch in den Verbindungskanälen 13, die zwischen dem Kolbenraum 25 und den Druckräumen 26 der beiden Antriebselemente 2 und 3 vorgesehen sind. Damit wird sichergestellt, daß der Druck auf das Druckmedium 10 im Kolbenraum 25 synchron und drucksymmetrisch an die beiden Backen 4 und 5 weitergeleitet wird. 20 zeigt Einstell- bzw. Nachstellschrauben, die dort wiederum zum einseitigen Verschluß der Druckräume 26 und andererseits zur eventuellen Korrektur eines Druckmediumverlustes bzw» zur Einstellung der Brems- bzw. Klemmbacken 4, 5 gegenüber dem Führungsbauteil 1 vorgesehen sind.The pressure medium 10 also runs in the connecting channels 13, which are provided between the piston chamber 25 and the pressure chambers 26 of the two drive elements 2 and 3. This ensures that the pressure on the pressure medium 10 in the piston chamber 25 is transmitted synchronously and pressure-symmetrically to the two jaws 4 and 5. 20 shows setting or adjustment screws, which are provided there for closing the pressure chambers 26 on one side and on the other hand for possible correction of a pressure medium loss or for adjusting the brake or clamping jaws 4, 5 relative to the guide component 1.
27 bezeichnet einen Flansch zum Anschluß der Antriebsenergie. 17 zeigt d.en Zylinderdeckel des Druckzylinders 23 und 16 kennzeichnet Dichtungen. 24 ist eine Be- und Entlüftungsleitung.27 indicates a flange for connecting the drive energy. 17 shows the cylinder cover of the pressure cylinder 23 and 16 indicates seals. 24 is a ventilation line.
Es ist im Rahmen der Brems- und Klemmvorrichtung nach Fig. 4 und 5 vorgesehen, daß anstelle eines hydraulisch oder pneumatisch betätigten Druckkolbens 12, ein Elektromagnet oder eine mechanische oder elektro-It is provided within the framework of the braking and clamping device according to Fig. 4 and 5 that instead of a hydraulically or pneumatically operated pressure piston 12, an electromagnet or a mechanical or electro-
motorische Betätigungseinrichtung als primären Antrieb bzw. Steuerung, den Steuerkolben 15 funktionskonform beaufschlagt und die Klemmbacken 4 und 5 synchron und kraftmomentsymmetrisch zueinander, mittelbar betätigt. Dabei ist es auch in der vorliegenden Ausführung vorgesehen, daß zwischen der primären Betätigungseinrichtung und den Brems- bzw. Klemmbacken 4 und 5 eine hydromechanische über- oder Untersetzung, insbesondere in Funktion des zuvor beschriebenen Wandlers, vorgesehen ist.motorized actuating device as the primary drive or control, the control piston 15 is actuated in accordance with its function and the clamping jaws 4 and 5 are indirectly actuated synchronously and with a force moment symmetrical to one another. In this embodiment, it is also provided that a hydromechanical step-up or step-down is provided between the primary actuating device and the brake or clamping jaws 4 and 5, in particular as a function of the previously described converter.
Die Fig. 6 zeigt eine neue Brems- und Klemmvorrichtung, insbesondere in einer Weiterbildung bzw. einer sogenannten Sicherheitsvarianten der Voi— richtung nach Fig. 2, bei der die beiden Klemmbacken 4 und 5 einander gegenwirkend kontinuierlich federbelastet im Gehäuse 8 gelagert sind. D.h. das zwischen den beiden Klemmbacken 4 und 5 verlaufend angeordnete Führungsbauteil 1 ist von den Klemmbacken 4 und 5 dauernd federbelastet beaufschlagt. 29 bezeichnet sogenannte Tellerfedern, die jeweils koaxial zu den Klemmbacken 4 und 5 angeordnet und mittels vorgesehenen Ringmuttern 30 einseitig begrenzt und vorspannbar sind. 2 und 3 kennzeichnet die Antriebselemente.Fig. 6 shows a new braking and clamping device, in particular in a further development or a so-called safety variant of the device according to Fig. 2, in which the two clamping jaws 4 and 5 are mounted in the housing 8 in a counteracting manner and are continuously spring-loaded. This means that the guide component 1 arranged between the two clamping jaws 4 and 5 is continuously spring-loaded by the clamping jaws 4 and 5. 29 designates so-called disc springs, which are arranged coaxially to the clamping jaws 4 and 5 and can be limited and pre-tensioned on one side by means of ring nuts 30 provided. 2 and 3 designate the drive elements.
18 bedeutet die Kolbenführung für den Steuerkolben 15. 17 ist ein Zylinderabschlußdeckel mit einem Anschlußflansch 27 für das primäre pneumatische oder hydraulische Antriebsmedium. 10 bezeichnet das Druckmedium. 13 zeigt einen Verbindungskanal zur Verbindung der beiden Druckräume 26. 9 zeigt Membranen im Bereich der beiden Druckräume.18 means the piston guide for the control piston 15. 17 is a cylinder cover with a connection flange 27 for the primary pneumatic or hydraulic drive medium. 10 designates the pressure medium. 13 shows a connecting channel for connecting the two pressure chambers 26. 9 shows membranes in the area of the two pressure chambers.
Es liegt im Rahmen der Neuerung, daß entgegen der zuvor beschriebenen Ausführung nach Fig. 6, bei der durch die Betätigung des Steuerkolbens 15 die Klemmbacken 4 und 5 zusätzlich zum bereits wirkenden Federdruck durch die Tellerfedern 19 beaufschlagt und gegen die Führungsleisten 6 und 7 des Führungsbauteils 1 gepreßt werden, durch die Betätigung des Steuerkolbens 15 die beiden Klemmbacken 4 und 5 gegen die Wirkung der Tellerfedern 29 von den Führungsleisten 6 und 7 des Führungsbauteils 1 abgehoben werden.It is within the scope of the innovation that, contrary to the previously described design according to Fig. 6, in which the clamping jaws 4 and 5 are actuated by the disc springs 19 in addition to the already effective spring pressure by the actuation of the control piston 15 and are pressed against the guide strips 6 and 7 of the guide component 1, the two clamping jaws 4 and 5 are lifted off the guide strips 6 and 7 of the guide component 1 against the effect of the disc springs 29 by the actuation of the control piston 15.
Aus der Fig. 7 ist eine Brems- und Klemmvorrichtung ersichtlich, insbesondere in einer Weiterbildung der Fig. 1. Diese Vorrichtung mit zweiFrom Fig. 7 a braking and clamping device can be seen, in particular in a further development of Fig. 1. This device with two
V\"V\"
Antriebselementen 2 und 3, ist mit einem geschlossenen Kreislauf mit dem Druckmedium 10 versehen. 13 bezeichnet den Verbindungskanal zwischen den beiden Druckräumen 26. 4 und 5 zeigen die beiden Klemmbacken. 1 kennzeichnet das Führungsbauteil. 8 bedeutet das Gehäuse des Ganzen und 20 sind Einstellschrauben zur jeweils einseitigen Begrenzung der Druckräume 26.Drive elements 2 and 3, is provided with a closed circuit with the pressure medium 10. 13 indicates the connecting channel between the two pressure chambers 26. 4 and 5 show the two clamping jaws. 1 indicates the guide component. 8 means the housing of the whole and 20 are adjustment screws for limiting the pressure chambers 26 on one side.
Es ist bei der Ausführung nach Fig. 7 daran gedacht, durch die manuelle Einstellung bzw. die Beaufschlagung einer und/oder beider Einstellschrauben 20 die beiden Klemmbacken 4 und 5 zu betätigen. Zu diesem Zweck können erforderlichenfalls eine oder beide Schrauben 20 mit manuell einfach zu betätigenden Einstelleinrichtungen versehen sein.In the embodiment according to Fig. 7, it is intended to actuate the two clamping jaws 4 and 5 by manually adjusting or applying pressure to one and/or both adjusting screws 20. For this purpose, if necessary, one or both screws 20 can be provided with adjustment devices that are easy to operate manually.
Derartige neue Brems- und Klemmvorrichtungen bzw. -gesperre sind für alle bekanntgewordenen Gerad- oder Kurvenführungen mit ebenen oder zylindrischen Führungsflächen der Führungsbauteile, wie für Gleit- oder Wälzführungen, vorteilhaft geeignet und konstruktiv den jeweiligen räumlichen und technischen Führungserfordernissen individuell, zweckmäßig und wirtschaftlich anpaßbar. Insbesondere die neue steuerbare Bremsvorrichtung ist in besonderer Weise auch als sogenannter Stabilisator für derartige Führungen einsetzbar.Such new braking and clamping devices or locking mechanisms are advantageously suitable for all known straight or curved guides with flat or cylindrical guide surfaces of the guide components, such as sliding or rolling guides, and can be individually, expediently and economically adapted to the respective spatial and technical guide requirements. In particular, the new controllable braking device can also be used in a special way as a so-called stabilizer for such guides.
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|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19950720 |
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| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 19981211 |
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| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20011128 |
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| R158 | Lapse of ip right after 8 years |
Effective date: 20031001 |