Die Erfindung betrifft eine Vakuum-Spannvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches
1. Vakuum-Spannvorrichtungen sind in der unterschiedlichsten Ausgestaltung bekannt.
Diesen bekannten Vorrichtungen ist gemeinsam, daß sie eine einstückige Spannplatte
aufweisen, in der beispielsweise sich kreuzende oder spiralförmig verlaufende Nuten
vorgesehen sind, die nach oben offen sind, um das Werkstück anzusaugen. Die Befestigung
der Spannplatte auf dem Werktisch erfolgt mechanisch (z.B. DE-AS 19 23 833 und DE-AS
33 38 476).
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vaküum-Spannvorrichtung zu schaffen,
die nach Form und Größe zur Anpassung an unterschiedlichste Werkstücke verändert werden
kann. Vorzugsweise soll diese nicht nur für die Aufspannung des Werkstückes mit Hilfe
des angelegten Vakuums, sondern auch der Befestigung auf der Werkbank oder dem Werktisch
mit Hilfe des Vakuums dienen.
Diese Aufgabe wird grundsätzlich durch das Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst.
Dadurch, daß einzelne Vakuumelemente vorhanden sind, die entsprechend regelmäßig gestaltet
sind, können diese zu Spannplatten der unterschiedlichsten Form und Größe zusammengesetzt
werden. Es ist also eine Anpassung der durch die einzelnen Vakuumelemente gebildeten
Spannplatte an die Form des Werkstückes möglich.
Wenn die Vakuumelemente auch nach unten, d.h. an der an den Werktisch angrenzenden
Fläche offen ausgebildet sind, dann erfolgt die Befestigung an dem Werktisch auch
durch den angelegten-Unterdruck.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 3 bis 8.
Die Vakuumelemente können auch, wie in Anspruch 9 angegeben, einzeln oder in Gruppen
mit Zubehörteilen verbunden werden. Zum Beispiel können in den Ansaugöffnungen Tragegriffe
befestigt werden, so daß eine Verwendung als Saugheber möglich ist.
Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnung anhand einiger Ausführungsbeispiele
näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine Ausführungsform einer Vakuumspann-Vorrichtung nach
der Erfindung;
Fig. 2 einen der Fig. 1 entsprechenden Schnitt durch eine andere Ausführungsform;
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine schematische Darstellung einer Spannvorrichtung, bei
der die Spann- elemente einen sechseckigen Querschnitt aufweisen; und
Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Draufsicht, bei der die Spanneleme te jedoch
einen quadratischen Querschnitt aufweisen.
In den einzelnen Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
In Fig. 3 ist eine Spannvorrichtung dargestellt, deren Vakuumelemente 3 in Draufsicht
regelmäßige Sechsecke sind. Diese regelmäßigen Sechsecke lassen sich zu den unterschiedlichsten
Formen zusammensetzen. In Fig. 4 sind die Vakuumelemente in Draufsicht quadratisch
ausgebildet. Es sind auch andere Formen wie regelmäßige Dreiecke, Achtecke und dergleichen,
denkbar.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 sind zwei Vakuumelemente 3 zu einer Spannvorrichtung,
die auch als Spannplatte bezeichnet werden kann, zusammengesetzt. Die Verbindung an
den aneinanderangrenzenden Seitenflächen erfolgt mit Hilfe von Hohlschrauben 8, die
in Verbindungsöffnungen 7 eingesteckt sind. Die nicht der Verbindung der Vakuumelemente
untereinander dienenden und nach außen weisenden Verbindungsöffnungen 7 werden durch
Blindstopfen 9 verschlossen.
Die Vakuumelemente sind nach unten, d.h. an der an den Werktisch 1 angrenzenden Fläche
offen. In der gegenüberliegenden Ansaugfläche sind Ansaugöffnungen 6 ausgebildet.
Falls Ansaugöffnungen 6 vorhanden sind, die nicht benötigt werden, d.h. die nicht
durch das Werkstück 2 bedeckt sind, werden diese ebenfalls durch Blindstopfen 9 verschlossen.
Eine außen liegende Verbindungsöffnung 7 ist mit einem Schlauchanschluß 5 zur Verbindung
mit der Unterdruckquelle versehen. über eine einzige solche Verbindung werden sämtliche
Vakuumelemente über die Hohlschrauben mit Vakuum versorgt. Oben und unten im Bereich
der Auflagefläche und der Ansaugfläche sind umlaufende Dichtungen 4 vorgesehen, die
in diesem Bereich für eine bessere Abdichtung sorgen.
Die Ausführungsform nach Fig. 2 unterscheidet sich dadurch von derjenigen nach Fig.1,
daß für jedes einzelne Vakuumelement 3 oben und unten eine Dichtung 14 vorgesehen
ist, die entsprechend hutförmig ausgebildet ist. Hierdurch werden besonders empfindliche
Werkstücke oder Werktisch vor Beschädigungen verschont.
Es ist einzusehen, daß die Dichtungen - wenn sie überhaupt erforderlich sind - in
der unterschiedlichsten Weise ausgebildet sein können.
Die Vakuumelemente lassen sich auch zur Verbindung mit Zubehörteilen verwenden. Hierzu
gehören beispielsweise folgende:
1 . Winkel zwecks evtl. Verschraubung auf einem Tisch oder einer Werkbank;
2. seitliche Streben zur Verwendung als Schweiß-oder Montagehilfe;
3. Tragegriffe bei Verwendung als Saugheber;
4. Manometer bei Verwendungals Saugheber;
5. Schlauchanschlüsse;
6. Scharnierteile zur Verwendung in beliebiger Winkelstellung usw..
Durch die einzelnen Vakuumelemente lassen sich sehr unterschiedlich gestaltete Spannvorrichtungen
oder Spannplatten herstellen, die an das jeweilige Werkstück in ihrer Form undGröße
angepaßt sind. Wenn die Vakuumelemente unten offen sind, so entfällt eine mechanische
Befestigung an der Werkbank. Sowohl Werkstück als auch die Vakuum-Spannvorrichtung
selbst werden durch Vakuum gehalten. Dieses ist insbesondere bei empfindlichen Teilen
von Vorteil. Die Verbindung von drei Teilen, Werktisch, Vakuumelement und Werkstück
erfolgt lediglich durch Vakuum. Das Lösen geschieht ebenso durch Abschalten des Vakuums.
In Verbindung mit den vorstehend bei schriebenen Ausführungsformen wurde die Ansaugöffnung
6 als "oben" liegend bezeichnet. Es ist auch eine umgekehrte Anordnung möglich. Wenn
es sich um ein besonders dünnes Werkstück handelt, so liegt die Ansaugöffnung 6 vorzugsweise
oben. Bei kräftigen Werkstücken kann die Ansaugöffnung 6 auch unten liegen, so daß
die als "unten" liegend bezeichnete offene Fläche dann oben liegt und das Werkstück
ansaugt.
Es ist auch möglich, zwei Vakuumelemente durch eine Schraube unter gleichzeitiger
Abdichtung an den Ansaugöffnungen 6 miteinander zu verbinden. Dann entstehen zwei
übereinanderliegende, getrennte und gegeneinander abgedichtete Räume, die je mit einem
Schlauchanschluß 5 versehen sind. Das Vakuum kann getrennt angelegt bzw. abgeschaltet
werden. Hierdurch ist es möglich, die Vakuumelemente fortlaufend an einer Werkbank
durch Aufrechterhaltung des Vakuums im unteren Vakuumelement festzuhalten und im oberen
Vakuumelement das Vakuum zu lösen und so die Werkstücke auszuwechseln.
Auch ist es möglich, die Hohlschrauben 8 durch Stöpsel zu verschließen und so gegeneinander
abgedichtete Vakuumkammern zu schaffen, die dann natürlich je mit einem eigenen Schlauchanschluß
5 versehen sind. Bei dieser Anordnung können beispielsweise mehrere Werkstücke auf
einer Fläche angesaugt und unabhängig voneinander ausgewechselt werden.
Wenn bei großen Volumenluftströmen ein Schlauchanschluß 5 nicht ausreicht, so können
in den benachbarten Verbindungsöffnungen 7 weitere Schlauchanschlüsse vorgesehen sein.
Dies kann beispielsweise dann erforderlich sein, wenn die Vorrichtung in Verbindung
mit Schweißarbeiten eingesetzt wird, bei denen wegen der hohen Temperaturen keine
zusätzlichen Dichtungen eingesetzt werden können, so daß größere Leckverluste für
die Luft auftreten.
