[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Klemmung von Teilen, insbesondere in
Stanzautomaten, Ausbrechwerkzeugen und Nutzentrennwerkzeugen, nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 sowie eine Druckvorrichtung zur Befestigung an einer Trägerplatte
der Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 10.
[0002] Aus dem deutschen Gebrauchsmuster
20 2006 017 644. ist eine Vorrichtung zur Klemmung von Teilen insbesondere in Stanzautomaten bekannt,
die eine Trägerplatte umfasst, an der wenigstens ein Führungselement anbringbar ist,
in dem eine vorgespannte Schubstange längs ihrer Achse verschiebbar geführt ist. Die
Schubstange ist gegenüber dem Führungselement vorgespannt und das Führungselement
weist einen zylindrischen Grundkörper auf, von dem sich ein Umfangsflansch radial
nach außen erstreckt. Von dem Grundkörper erstrecken sich mehrere Radialvorsprünge
in einer Radialebene nach außen, die in axialem Abstand zu dem Umfangsflansch liegt.
Der axiale Abstand zwischen Umfangsflansch und Radialvorsprüngen entspricht im Wesentlichen
der Dicke der Trägerplatte. In der Trägerplatte ist eine Durchgangsöffnung ausgebildet,
die eine insgesamt zylindrische Innenfläche aufweist, von der sich Radialausnehmungen
radial nach außen erstrecken, durch die jeweils ein Radialvorsprung beim Einsetzen
des Grundkörpers in die Durchgangsöffnung hindurchgeht, so dass das Führungselement
nach Einsetzen des Grundkörpers in die Durchgangsöffnung durch Drehung um seine Längsachse
in Art eines Bajonettverschlusses an der Trägerplatte befestigbar ist. Die Schubstange
ist einteilig ausgebildet und bewegt sich beim Klemmen gegen die Vorspannkraft in
Richtung der Trägerplatte in einen Drehgriff, der auf der Rückseite der Trägerplatte
angeordnet ist. Der Drehgriff muss ausreichend hoch ausgebildet werden, damit er das
über die Rückseite vorstehende Ende der Schubstange aufnehmen kann. Der Platzbedarf
der bekannten Vorrichtung ist daher relativ hoch. Bei verschiedenen Anwendungen ist
es erforderlich, dass keine Teile über die Rückseite der Trägerplatte hinausragen.
Für solche Anwendungen ist die bekannte Vorrichtung nicht geeignet.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit konstruktiv einfachen Mitteln eine
Vorrichtung zur Klemmung von Teilen mit geringem Platzbedarf zu schaffen, die insbesondere
in Stanzautomaten, Ausbrechwerkzeugen und Nutzentrennwerkzeugen angewendet werden
kann.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zur Klemmung von Teilen
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 9. Eine Druckvorrichtung, die
in der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Klemmung von Teilen verwendet werden kann,
ist Gegenstand des Patentanspruchs 10.
[0005] Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst die Druckstangeneinrichtung wenigstens
zwei teleskopartig zueinander angeordnete und verschiebbare Teleskopelemente, die
von der Vorderseite der Trägerplatte vorstehen, wobei die Teleskopelemente gegen die
Kraft einer elastischen Vorspanneinrichtung in das Führungselement verschiebbar sind,
ohne über die Rückseite der Trägerplatte vorzustehen. Somit stehen keine Teile über
die Rückseite der Trägerplatte hinaus, weshalb die erfindungsgemäße Vorrichtung einen
geringen Platzbedarf hat.
[0006] Eine einfache Befestigung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird dadurch erreicht,
dass das Führungselement einen zylindrischen Hohlkörper umfasst, von dessen Außenseite
sich wenigstens zwei Radialvorsprünge erstrecken, an deren Außenseite jeweils ein
elastisches Sägezahnprofil mit in Richtung der Vorderseite der Trägerplatte geneigten
Zähnen vorgesehen ist. Der Innenquerschnitt der Durchgangsöffnung ist komplementär
zum Außenquerschnitt des Führungselements im Bereich der Radialvorsprünge ausgebildet.
Zur Anbringung an der Trägerplatte wird das Führungselement in die Durchgangsöffnung
eingesetzt und durch das Sägezahnprofil in der Durchgangsöffnung gehalten. Das Sägezahnprofil
ist so ausgebildet, dass von der Durchgangsöffnung beim Einsetzen ein leichter Druck
auf seine Spitzen ausgeübt wird, so dass ein fester Halt des Führungselements in der
Durchgangsöffnung sichergestellt wird.
[0007] Bei einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich von dem zylindrischen Hohlkörper
ein Umfangsflansch nach außen, der auf der Vorderseite der Trägerplatte anliegt. Hierdurch
wird die Einsetzbewegung des Führungselements begrenzt. Zusätzlich können in dem Umfangsflansch
Durchgangsöffnungen ausgebildet sein, durch die Schrauben zur Befestigung des Führungselements
an der Trägerplatte hindurchgehen.
[0008] Von dem Umfangsflansch können sich aber auch auf der Vorderseite der Trägerplatte
anliegende Befestigungszungen nach außen erstrecken, in denen Durchgangsöffnungen
ausgebildet sind, durch die Schrauben zur Befestigung des Führungselements an der
Trägerplatte hindurchgehen.
[0009] Vorzugsweise ist das breiteste Teleskopelement, bei zylindrischen Teleskopelementen
das Teleskopelement mit dem größten Durchmesser, in dem Hohlkörper geführt.
[0010] Die Vorspanneinrichtung wird bevorzugt von einem Federelement gebildet, das sich
mit einem Ende an dem rückseitigen Boden des Hohlkörpers und mit dem anderen Ende
von innen an dem vordersten Teleskopelement abstützt.
[0011] Für eine breitflächige Klemmung wird bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung mit mehreren Druckvorrichtungen eine Druckplatte an den freien Enden der
vordersten Teleskopelemente angebracht.
[0012] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher
erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- eine perspektivische Darstellung einer Druckvorrichtung von oben,
- Fig. 2
- eine perspektivische Darstellung der Druckvorrichtung von Fig. 1 von unten,
- Fig. 3
- eine Transparentdarstellung der Druckvorrichtung von Fig. 1,
- Fig. 4
- eine zweite Ausführungsform einer Druckvorrichtung,
- Fig. 5
- eine Unteransicht einer Trägerplatte,
- Fig. 6
- eine perspektivische Unteransicht der Trägerplatte von Fig. 5, wobei eine Druckvorrichtung
eingesetzt ist,
- Fig. 7
- eine Draufsicht auf die Trägerplatte von Fig. 5 mit eingesetzter Druckvorrichtung,
- Fig. 8
- einen Querschnitt durch die Trägerplatte von Fig. 5 mit eingesetzter Druckvorrichtung,
- Fig. 9
- eine Vorrichtung zur Klemmung von Teilen mit einer Klemmplatte.
[0013] Die in den Fig. 1 bis 3 gezeigte Druckvorrichtung 10 umfasst ein Führungselement
12 mit einem zylindrischen Hohlkörper 13, von dessen Außenseite sich in einem Winkelabstand
von 90° vier im Wesentlichen quaderförmige Radialvorsprünge 14a, 14b, 14c und 14d
in Axialrichtung erstrecken. An der dem Hohlkörper 13 abgewandten, in Axialrichtung
verlaufenden Außenseite der Radialvorsprünge 14a bis 14d ist jeweils ein Sägezahnprofil
16 ausgebildet ist, dessen Zähne in den Fig. 1 bis 3 nach oben geneigt sind. Die Radialvorsprünge
14a bis 14d erstrecken sich im Wesentlichen bis zur Unterseite des zylindrischen Hohlkörpers
13.
[0014] An der Oberseite des Hohlkörpers 13 ist ein Ringdeckel 18 vorgesehen, der sich zur
Bildung eines Umfangsflansches über den Außenumfang des Hohlkörpers 13 radial hinaus
erstreckt.
[0015] Der zylindrischer Hohlkörper 13 weist einen zylindrischen Innenraum 28 auf, der an
der Unterseite des Hohlkörpers 13 durch einen Boden 26 geschlossen ist.
[0016] Der Ringdeckel 18 weist eine koaxiale zylindrische Mittelöffnung 33 auf, deren Durchmesser
geringer ist als der Durchmesser des zylindrischen Hohlraums 28 des Hohlkörpers 13.
[0017] In dem Führungselement 12 ist ein erstes zylindrisches Teleskopelement 20 in Axialrichtung
verschiebbar geführt. Das Teleskopelement 20 ist insgesamt als zylindrischer Hohlkörper
ausgebildet, der an seinem unteren Ende einen sich nach außen erstreckenden Bund 32
aufweist, dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser des zylindrischen Hohlraums
28 entspricht. Der Außendurchmesser des Teleskopelements 20 entspricht im Übrigen
dem Innendurchmesser der Mittelöffnung 33 in dem Ringdeckel 18, so dass das Teleskopelement
20 oberhalb des Bundes 32 in der Mittelöffnung 33 und mit seinem Bund 32 in dem zylindrischen
Hohlraum 28 geführt ist. In Fig. 3 ist das Teleskopelement 20 in seiner obersten Stellung
gezeigt, in der der Bund 32 an dem Ringdeckel 18 anschlägt. An seiner oberen Stirnseite
weist das Teleskopelement 20 einen sich nach innen erstreckenden Ringkragen 34 auf,
dessen zylindrische Öffnung 35 einen geringeren Durchmesser hat als der zylindrische
Hohlraum des Teleskopelements 20.
[0018] In dem Teleskopelement 20 ist ein zweites Teleskopelement 22 in Axialrichtung verschiebbar
geführt, das ebenfalls einen zylindrischen Hohlraum aufweist, der auf seiner Oberseite
durch einen Kopf 40 geschlossen ist. Das zweite Teleskopelement 22 umfasst an seinem
unteren Ende einen zylindrischen Bund 36, dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser
des zylindrischen Hohlraums des ersten Teleskopelements 20 entspricht. Im Übrigen
entspricht der Außendurchmesser des zweiten Teleskopelements dem Durchmesser der durch
den Ringkragen 34 gebildeten Mittelöffnung 35. Auf diese Weise wird das zweite Teleskopelement
22 bei seiner Bewegung an dem Bund 36 durch die Innenwand des ersten Teleskopelements
20 und an seiner übrigen Außenwandung durch den Ringkragen 34 geführt.
[0019] Innerhalb der Druckvorrichtung 10 ist eine Vorspannschraubenfeder 24 in Axialrichtung
angeordnet, die sich mit ihrem oberen Ende von innen an dem Kopf 40 des zweiten Teleskopelements
22 und mit ihrem unteren Ende an dem Boden 26 des Hohlkörpers 13 abstützt.
[0020] Das erste Teleskopelement 20 und das zweite Teleskopelement 22 haben in Axialrichtung
in etwa die gleiche Länge, wobei die Länge so gewählt ist, dass beide Teleskopelemente
20, 22 gegen die Kraft der Schraubenfeder 24 teleskopartig in das Führungselement
12 so verschoben werden können, dass das zweite Teleskopelement 22 nicht oder nur
in geringem Maße über den Ringdeckel 18 vorsteht.
[0021] Die in Fig. 4 gezeigte Druckvorrichtung 70 unterscheidet sich von der in den Fig.
1 bis 3 gezeigten Druckvorrichtung dadurch, dass an dem Umfangsflansch des Ringdeckels
78 zwei sich diametral in entgegengesetzte Richtung nach außen erstreckende Befestigungszungen
80, 82 vorgesehen sind, in denen in Axialrichtung verlaufende Durchgangsöffnungen
84 bzw. 86 für eine Befestigung der Druckvorrichtung 70 mittels Schrauben an einer
Trägerplatte vorgesehen sind.
[0022] Eine Trägerplatte 50, an der die Druckvorrichtung 10 angebracht wird, ist in den
Figuren 5 bis 8 gezeigt. Die Trägerplatte 50 weist eine im Wesentlichen zylindrische
Durchgangsöffnung 52 auf, deren Innenkontur im Wesentlichen der Außenkontur der Druckvorrichtung
10 im Bereich der Radialvorsprünge 14a bis 14d entspricht. Dementsprechend weist die
Durchgangsöffnung 52 im Winkelabstand von 90° jeweils entsprechende Radialausnehmungen
54a bis 54d auf.
[0023] In den Fig. 6 bis 8 ist die Druckvorrichtung 10 zur Bildung einer Vorrichtung zum
Klemmen von Teilen, insbesondere in Stanzautomaten, in die Trägerplatte 50 eingesetzt.
Das Führungselement 12 befindet sich in der Durchgangsöffnung 52, wobei die Radialvorsprünge
14a bis 14d in den Radialausnehmungen 54a bis 54d angeordnet sind. Vorzugsweise ist
der Abstand zwischen den Außenwänden zweier gegenüberliegender radialer Ausnehmungen
etwas geringer als der Abstand der Außenseiten zweier gegenüberliegender Radialvorsprünge,
so dass die Zähne des Sägezahnprofils beim Einschieben der Druckvorrichtungen 10 in
die Trägerplatte 50 einen Druck auf die Außenwände der Radialausnehmungen ausüben,
der ein sicheres Halten der Druckvorrichtung 10 in der Durchgangsöffnung 52 sicherstellt.
[0024] Wenn die Druckvorrichtung 10 vollkommen in die Durchgangsöffnung 52 eingeschoben
ist, liegt der Ringdeckel 18 an der Unterseite der Trägerplatte 50 an. Der Boden 26
des Führungselements 12 grenzt an die Oberseite der Trägerplatte 50 an, steht jedoch
nicht über sie hinaus.
[0025] In Fig. 8 ist der Weg a gezeigt, den das zweite Teleskopelement 22 gegen die Druckkraft
der Schraubenfeder 24 verschoben werden kann. Dieser Weg entspricht dem Abstand zwischen
der Stirnseite des Kopfes 46 des zweiten Teleskopelementes 22 und dem Ringdeckel 18.
[0026] In Fig. 9 ist eine weitere Vorrichtung zur Klemmung von Teilen mit einer insgesamt
rechteckigen Trägerplatte 50 dargestellt, wobei jeweils im Eckbereich der Trägerplatte
50 eine Druckvorrichtung 10a bis 10d angeordnet ist. An den freien Enden der zweiten
Teleskopelemente 22 ist eine Klemmplatte 60 angebracht.
[0027] Die in den Figuren gezeigte Druckvorrichtung 10 weist zwei Teleskopelemente 20, 22
auf, es ist jedoch auch möglich, drei oder mehrere ineinander verschiebbare Teleskopelemente
vorzusehen.
1. Vorrichtung zur Klemmung von Teilen, insbesondere in Stanzautomaten, Ausbrechwerkzeugen
und Nutzentrennwerkzeugen,
mit einer Trägerplatte (50), in der wenigstens eine Durchgangsöffnung (52) ausgebildet
ist, in die eine Druckvorrichtung (10) mit einem Führungselement (12) eingesetzt ist,
in dem eine vorgespannte Druckstangeneinrichtung längs ihrer Achse verschiebbar geführt
ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Druckstangeneinrichtung wenigstens zwei teleskopartig zueinander angeordnete und
verschiebbare Teleskopelemente (20, 22) umfasst, die von der Vorderseite der Trägerplatte
(50) vorstehen, wobei die Teleskopelemente (20, 22) gegen die Kraft einer elastischen
Vorspanneinrichtung (24) in das Führungselement (12) verschiebbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (12) nicht über die Rückseite der Trägerplatte (50) vorsteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (12) einen zylindrischen Hohlkörper (13) umfasst, von dessen
Außenseite sich wenigstens zwei Radialvorsprünge (14) erstrecken, an deren Außenseite
jeweils ein elastisches Sägezahnprofil (16) mit in Richtung der Vorderseite der Trägerplatte
(10) geneigten Zähnen vorgesehen ist, und dass der Innenquerschnitt der Durchgangsöffnung
(52) komplementär zum Außenquerschnitt des Führungselements (12) im Bereich der Radialvorsprünge
(14) ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich von dem zylindrischen Hohlkörper (13) ein Umfangsflansch nach außen erstreckt,
der auf der Vorderseite der Trägerplatte (50) anliegt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Umfangsflansch Durchgangsöffnungen ausgebildet sind, durch die Schrauben zur
Befestigung des Führungselements an der Trägerplatte hindurchgehen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich von dem Umfangsflansch auf der Vorderseite der Trägerplatte (50) anliegende
Befestigungszungen (80, 82) nach außen erstrecken, in denen Durchgangsöffnungen (84,
86) ausgebildet sind, durch die Schrauben zur Befestigung des Führungselements (12)
an der Trägerplatte (50) hindurchgehen.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das breiteste Teleskopelement (20) in dem Hohlkörper (12) geführt ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspanneinrichtung von einem Federelement (24) gebildet wird, das sich mit einem
Ende an dem rückseitigen Boden (26) des Hohlkörpers (12) und mit dem anderen Ende
an dem vordersten Teleskopelement (22) abstützt.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit mehreren Druckvorrichtungen
(10), dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckplatte (60) an den freien Enden der vordersten Teleskopelemente (22) angebracht
ist.
10. Druckvorrichtung zur Befestigung an einer Trägerplatte (50) einer Vorrichtung zur
Klemmung von Teilen, insbesondere in Stanzautomaten, Ausbrechwerkzeugen und Nutzentrennwerkzeugen,
mit einem Führungselement (12), in dem eine vorgespannte Druckstangeneinrichtung längs
ihrer Achse verschiebbar geführt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Druckstangeneinrichtung wenigstens zwei teleskopartig zueinander angeordnete und
verschiebbare Teleskopelemente (20, 22) aufweist, die gegen die Kraft einer elastischen
Vorspanneinrichtung (24) in das Führungselement (12) verschiebbar sind.