夹头的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种夹头，更确切地说，涉及一种带有卡盘盘体(2)的夹头，在该卡盘盘体中布置有可通过电驱动装置(5)在夹紧状态与松开状态之间进行调整的夹紧件(3)以用于操纵具有至少两个钳爪(12)的弓形夹钳(4)。为了松开已夹紧的弓形夹钳(4)设置有可与电驱动装置(5)无关地来操纵的紧急打开工具。
【专利说明】夹头
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种带有卡盘盘体(FutterkSrper)的夹头(Spannkopf),在该卡盘盘体中布置有可通过电驱动装置在夹紧状态与松开状态之间进行调整的夹紧件以用于操纵具有至少两个钳爪的弓形夹钳(Segmentspannzange)。
【背景技术】
[0002]这种夹头例如使用在板夹紧系统中。在此使用多个这种夹头，该夹头和与夹板相关联的紧固螺栓(Anzugbolzen)相互作用并且夹紧该紧固螺栓。然而在此可出现的问题是在已夹紧的单个夹头的电驱动装置失效时，板不再可从夹紧系统中取出。因此在这样的失效的情况中经常破坏性地处理夹板以便可将夹板从夹紧系统中取出并且更换有缺陷的夹头。如果代替夹板的紧固螺栓工具夹紧在夹头中，那么也出现相同的问题。在此还存在的这样的问题，即在电从动装置失效时，工具不再可从夹头中取出。因此这由于耗时的维修工作而导致提高的成本且如有可能导致生产停止。
【发明内容】
[0003]本发明的目在于如此构造一种开头所提及的类型的夹头使得可在任何运行状态中实现可靠地松开已夹紧在夹头中的对象。
[0004]根据本发明，对于开头所提及的类型的夹头，该目的通过以下方式实现，即为了松开已夹紧的弓形夹钳而设置有可与电驱动装置无关地来操纵的紧急打开工具(Notoffnungsmittel)。如果应松开已夹紧的夹头,那么至今为止这仅当电驱动装置打开弓形夹钳时然后才能实现。至今为止在驱动装置失效时不能打开弓形夹钳。因此现在可通过紧急打开工具与电驱动装置无关地来打开弓形夹钳并且在电驱动装置失效时也可无问题地从夹头中取出夹紧在夹头中的对象，例如夹板的紧固螺栓或其它的工具。
[0005]此外，如果夹紧件可通过紧急打开工具从夹紧状态中调整到松开状态中，这已经显示为有利的。夹头的内部的运行模式通过紧急打开工具作用到夹紧件上来充分利用，由此实现简单地松开已夹紧的弓形夹钳。当然在本发明的范围中也可设想紧急打开工具例如破坏性地作用到弓形夹钳上并且由此使弓形夹钳与已夹紧的对象脱离接合。
[0006]此外，如果用于打开已夹紧的弓形夹钳的紧急打开工具具有用于调整夹紧件的轴传动部(Sp inde I tr i eb),这证实为有利的。通过使用轴传动部尤其可保证很高的功能性，这正面地对根据本发明的夹头的功能性产生作用。此外也在本发明的范围中的是设置有电驱动装置的机械的或手动的调整部(Verstellung)，该电驱动装置为了该目的可从背对夹紧件的侧部来接近。
[0007]此外，如果将轴传动部形成为可通过丝杠沿轴向调整的且作用到夹紧件上的轴螺母，这已经显示为特别有利。这正面地对紧急打开工具的可靠性产生作用，因为通过丝杠的旋转运动产生在卡盘盘体中被引导的轴螺母的非常不易受干扰的轴向调整，由此使夹紧件沿轴向从夹紧状态中调整到松开状态中。此外可通过丝杠的设计有目的地调节作用到夹紧件上的力。
[0008]此外，如果轴传动部由可围绕卡盘轴线转动的、用于调整推进地(spindelnd)作用到夹紧件上的螺纹区段的螺纹环形成，这已经证实为有利的。在旋转螺纹环(其在本发明的范围中也可在卡盘盘体中被引导)时使螺纹区段沿轴向推进并且在此将夹紧件从夹紧状态中调整到松开状态中。在此螺纹区段可或者与夹紧件形成一体或者仅作用到夹紧件上。此外在本发明的范围中设置成螺纹区段在外周缘侧构造在在卡盘盘体中被引导的至少一个松开检(LSsebolzen)处。
[0009]此外，如果螺纹区段构造在在卡盘盘体中被引导的轴环的外周缘处，这已经显示为极其有利。使用轴环在此正面地对力传递到夹紧件上产生作用，因为增大了到夹紧件上的加载面。此外通过在卡盘盘体中引导轴环来保证轴环在调整螺纹环时不旋转并且因此沿轴向推进。在本发明的范围中也设置成使轴环与夹紧件形成整体，由此在卡盘盘体中仅必须引导夹紧件。
[0010]此外，如果设置有优选地与卡盘盘体相关联的、用于调整轴传动部的操纵元件，这已经证实为有利的。对于电驱动装置失效的情况，现在可手动地从外部调整轴传动部，由此可使夹紧件沿轴向从夹紧状态中转变到松开状态中。当然在本发明的范围中也可设想成操纵元件不与卡盘盘体相关联，而是必须被引入到设置在卡盘盘体中的开口中以便作用到轴传动部上并且因此使夹紧件从夹紧状态中转变到松开状态中。在此可以通常的方式进行操纵元件的操纵，因此这除了手动的方式之外但也可通过附加的驱动部实现，其中，在最后提及的实施方案中也可限制所使用的转矩。
[0011]此外，如果设置有用于使操纵元件与轴传动部相联结的至少一个锥状传动部(Kegeltrieb)，这对于用户友好性来说已经有利地显示出。通过使用锥状传动部可将施加到操纵元件上的力非常可靠地传递到轴传动部上。此外可通过转向(Umlenkung)将操纵元件安装在可很好地接近的位置处，这正面地对根据本发明的夹头的用户友好性产生作用。附加地，在本发明的范围中设置成经由其它合适的器件来实现在操纵元件与轴传动部之间的联结。
[0012]此外，如果设置有与压力介质管路相连接的压力介质联接部，这已经证实为有利的，经由压力介质联接部可借助于压力介质来加载用作活塞的且布置在活塞腔中的夹紧件的活塞面。压力介质例如可为空气、油等等。此外通过借助于中间的输入管路输送这种类型的压力介质来保证在处于使用中的、联接到中间的输入管路处的所有的夹头中同时实现紧急打开。
[0013]如果用于增大活塞面的凸缘与夹紧件相关联，这已经显示为特别有利。通过增大通过活塞面可将更大的力作用到夹紧件上，这正面地对紧急打开工具的紧急打开性能产生作用。在本发明的范围中，该凸缘可与夹紧件形成整体或形成为单独的构件。
[0014]此外，如果压力介质联接部与卡盘盘体相关联，这已经证实为有利的。由此可简单地联接压力介质并且可在电驱动装置失效的情况中快速地使用压力介质。当然在本发明的范围中也可设想成压力介质联接部与机台相关联并且可通过合适的输入管路将压力介质导入到构造在卡盘盘体中的活塞腔中。
[0015]如果夹紧件在卡盘盘体中的轴向位置相对于电驱动装置的轴向位置是可调整的，这已经显示为特别有利。由此紧急打开工具仅必须调整夹紧件而不必调整电驱动装置在卡盘盘体中的位置。在本发明的范围中还设置成夹紧件和电驱动装置固定地彼此连接，这意味着通过紧急打开工具既沿轴向调整夹紧件也沿轴向调整电驱动装置。
[0016]在本发明的范围中，如果在由至少一个夹头和带有与夹头的数量相对应的多个穿入螺栓(Einzugbolzen)的夹板构成的组合中压力介质联接部与夹板相关联,这也证实为有利的。通过压力介质联接部关联到夹板可简单地联接压力介质，这正面地对根据本发明的组合的用户友好性产生作用。
[0017]此外，如果通过相应的穿入螺栓来实现将压力介质输送到至少一个夹头的相应的活塞腔中，这已经证实为特别有利。由此可将压力介质中间地引入到夹板中并且通过穿入螺栓导引到相应的活塞腔中，由此来同时沿轴向调整相应的夹头的夹紧件。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]下面借助于在附图中示出的实施例来进一步解释本发明。其中:
图1显示了带有作为紧急打开工具的轴螺母的夹头的剖视图，
图2显示了带有作为紧急打开工具的螺纹环的夹头的剖视图，
图3显示了在夹紧状态中的、带有用于导入用作紧急打开介质的压力介质的压力介质联接部的夹头的剖视图，
图4显示了在松开状态中的、带有用于导入用作紧急打开介质的压力介质的压力介质联接部的夹头的剖视图，以及
图5显示了由夹板和带有在夹板处的、用于导入用作紧急打开介质的压力介质的压力介质联接部的夹头构成的组合的剖视图。
[0019]参考标号列表 I夹头
2卡盘盘体 3夹紧件 4弓形夹钳 5电驱动装置 6凸缘 7夹紧弹簧 8压力介质联接部 9压力介质管路 10活塞腔 11闭锁盖 12夹爪
13位置指示器 14位置传感器
15紧固螺栓 16轴传动部
17丝杠 18轴螺母 19操纵元件 20锥状传动部 21螺纹环 22轴环 23螺纹连接部 24夹板 25穿引部 26活塞 27活塞面 28止挡面 29配对止挡。
【具体实施方式】
[0020]图1显示了根据本发明的夹头I的第一实施形式。可看出卡盘盘体2，在该卡盘盘体中支承有作用到弓形夹钳4上的夹紧件3。在正常运行中，电驱动装置5将夹紧件3沿轴向从夹紧状态中调整到松开状态中。为此通过电驱动装置5使止挡面28朝着配对止挡
29(其构造在使夹紧件3沿径向放宽的凸缘6处)推进。由此使夹紧件3沿轴向从夹紧状态中调整到松开状态中。在调整时通过构造在夹紧件3处的合适的控制曲线使与弓形夹钳4相关联的夹爪12沿径向向外调整并且由此释放之前被夹紧的紧固螺栓15。在此通过弹性地支承的闭锁盖11将紧固螺栓15从夹头I中主动地弹出(ausgeworfen)。同时闭锁盖11在松开状态中保持沿径向向外推压夹爪12并且因此保持在可能受限定的位置中，由此使紧固螺栓15的重新引入变得容易。如果现在将紧固螺栓15重新引入到夹头I中，那么因此将沿轴向朝电驱动装置5的方向上来调整受弹簧加载的(federbewehrte)闭锁盖11。通过调整电驱动装置5使止挡面28沿轴向返回地(即背对闭锁盖11)推进。在调整时通过支承在卡盘盘体2中且作用到夹紧件2的凸缘6上的夹紧弹簧7来保证凸缘6的配对止挡29始终与止挡面28保持接触。为了探测夹紧件3的位置，位置指示器13与凸缘6相关联，该位置指示器的位置可通过与卡盘盘体2相关联的两个位置传感器14来探测。
[0021]如果现在在夹紧的状态中电驱动装置5失效，那么已夹紧的紧固螺栓15应不再可从夹头I中取出。现在这或者导致必须破坏性地处理已夹紧的对象或者必须高成本地拆开夹头I以便可作用到松开机构上并因此可将紧固螺栓15从夹头I中取出。这意味着卡盘盘体2在弓形夹钳4的区域中例如必须被锯开(aufgesjigt)或以类似的方式来破坏性地处理以便可松开弓形夹钳4的夹爪12。
[0022]为了回避该问题，在图1中示出的夹头I中设置有可从外部操纵的紧急打开工具以便与电马达5的运行状态无关地使夹头I从夹紧状态中转变到松开状态中。在图1中示出的实施例中，紧急打开工具形成为由丝杠17和轴螺母18形成的轴传动部16。轴螺母18在此作用到沿径向放宽夹紧件3的凸缘6上并且因此使夹紧件3克服夹紧弹簧7从夹紧状态中调整到松开状态中。在图1中示出的轴传动部16可通过与卡盘盘体2相关联的操纵元件19来调整。在此处示出的实施例中，操纵元件19的调整经由锥状传动部20传递到丝杠17上并且使丝杠17旋转。通过在丝杠17与轴螺母18 (其为了该目的在卡盘盘体中被引导)之间的相对旋转使轴螺母18沿轴向朝着夹紧件3推进并且在此使该夹紧件3相对于电驱动装置5沿轴向从夹紧状态中调整到松开状态中。在此可通过位置传感器14识别出夹紧件3的位置，因此可例如借助于光信号指示出电驱动装置5的功能故障并且此外也可在完成紧急松开之后中断紧急松开过程。
[0023]图2显示了根据本发明的夹头I的另一实施形式。在此紧急打开工具同样通过轴传动部16来实现，然而该轴传动部由螺纹环21和轴环22形成。轴环22在卡盘盘体2中被引导并且经由螺纹连接部23与可通过操纵元件19来调整的螺纹环21处于接合中。如果现在通过操纵元件19使螺纹环21旋转，在卡盘盘体2中被引导的轴环22推进并且在此将夹紧件3从夹紧状态中调整到松开状态中。在所显示的实施例中，操纵元件19借助于两个锥状传动部20与螺纹环21相联结并且由此使得能够实现操纵轴传动部16。
[0024]图3显示了在夹紧状态中的根据本发明的夹头I的另一实施形式。对于电驱动装置5如果失效的情况，在所显示的实施例中，压力介质联接部8与卡盘盘体2相关联，该压力介质联接部经由压力介质管路9使得能够实现将用作紧急打开介质的压力介质导入到活塞腔10 (其形成在卡盘盘体2与夹紧件3之间并且通过凸缘6来放宽)中。因此在此夹紧件3用作活塞26，活塞的活塞面27还通过凸缘来变大。
[0025]图4显示了根据本发明的夹头1，其通过将作为紧急打开介质的压力介质导入到压力介质联接部8中而从夹紧状态中转变到松开状态中。为了在电驱动装置5失效时可使夹紧件3从夹紧状态中转变到松开状态中并且可由此从夹头I中取出工具的夹紧螺栓15，通过与卡盘盘体2相关联的压力介质联接部8将压力介质导入到活塞腔10中。压力介质在此克服夹紧弹簧7作用到活塞面27上并且相对于电驱动装置5沿轴向来调整形成为活塞26的夹紧件3。因此此处还实现与夹紧件3的凸缘6相关联的配对止挡29和与电驱动装置5相关联的止挡面28的分离。
[0026]图5显示了根据本发明的夹头I和与夹板24相关联的紧固螺栓15的组合。夹板24在此与压力介质联接部8相关联，经由该压力介质联接部可将用作紧急打开介质的压力介质输送到形成在卡盘盘体2中的活塞腔10中。在此，在紧固螺栓15中设置有用于压力介质的穿引部25。此外闭锁盖和夹紧件同样相应具有穿引部25以便将压力介质导入到活塞腔10中。由此可将压力介质简单地经由中间的压力介质联接部8导入到夹板24中。那么经由构造在夹板24中的合适的压力介质管路9将压力介质导入到单个的夹头I中并且使其沿轴向从夹紧状态中调整到松开状态中。因此紧急打开介质可经由中间的压力介质联接部8同时紧急打开多个夹头I。
【权利要求】
1.一种带有卡盘盘体(2)的夹头，在所述卡盘盘体(2)中布置有可通过电驱动装置(5)在夹紧状态与松开状态之间进行调整的夹紧件(3)以用于操纵具有至少两个钳爪(12)的弓形夹钳(4)，其特征在于，为了松开已夹紧的所述弓形夹钳(4)设置有可与所述电驱动装置(5)无关地来操纵的紧急打开工具。
2.根据权利要求1所述的夹头，其特征在于，所述夹紧件(3)可通过所述紧急打开工具从所述夹紧状态中调整到所述松开状态中。
3.根据权利要求2所述的夹头，其特征在于，用于打开已夹紧的所述弓形夹钳(4)的所述紧急打开工具具有用于调整所述夹紧件(3)的轴传动部(16)。
4.根据权利要求3所述的夹头，其特征在于，所述轴传动部(16)形成为可通过丝杠(17)来沿轴向调整的且作用到所述夹紧件(3)上的轴螺母(18)。
5.根据权利要求3所述的夹头，其特征在于，所述轴传动部(16)由可围绕卡盘轴线旋转的、用于调整推进地作用到所述夹紧件(3)上的螺纹区段的螺纹环(21)形成。
6.根据权利要求5所述的夹头，其特征在于，所述螺纹区段构造在在所述卡盘盘体(2)中被引导的轴环(22)的外周缘处。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的夹头，其特征在于，设置有优选地与所述卡盘盘体(2)相关联的、用于调整所述轴传动部(16)的操纵元件(19)。
8.根据权利要求7所述的夹头，其特征在于，设置有至少一个锥状传动部(20)以用于使所述操纵元件(19)与所述轴传动部(16)相联结。
9.根据权利要求1或2所述的夹头，其特征在于，设置有与压力介质管路(9)相连接的压力介质联接部(8)，可经由该压力介质联接部借助于压力介质来加载用作活塞(26)的且布置在活塞腔(10)中的夹紧件(3)的活塞面(27)。
10.根据权利要求9所述的夹头，其特征在于，用于增大所述活塞面(27)的凸缘(6)与所述夹紧件(3)相关联。
11.根据权利要求9或10所述的夹头，其特征在于，所述压力介质联接部(8)与所述卡盘盘体(2)相关联。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的夹头，其特征在于，所述夹紧件(3)在所述卡盘盘体(2)中的轴向位置相对于所述电驱动装置(5)的轴向位置是可调整的。
13.由根据权利要求9的至少一个夹头和带有与所述夹头(I)的数量相对应的多个紧固螺栓(15)的夹板(24)构成的组合，其特征在于，所述压力介质联接部(8)与所述夹板(24)相关联。
14.根据权利要求13所述的组合，其特征在于，通过相应的紧固螺栓(15)来实现将所述压力介质输送到至少一个所述夹头(I)的相应的所述活塞腔(10)中。
【文档编号】B23Q11/00GK103522088SQ201310264830
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年6月28日 优先权日:2012年6月29日
【发明者】E.杭格莱特, P.申克, K.米勒 申请人:罗姆股份有限公司