EP0175295A1

EP0175295A1 - Vakuum-Spannvorrichtung zum Aufspannen von Werkstücken auf Werkbänken, Tischen oder dergleichen

Info

Publication number: EP0175295A1
Application number: EP85111587A
Authority: EP
Inventors: Horst Witte
Original assignee: Horst Witte Entwicklungs- und Vertriebs-KG; Horst Witte Entwicklungs und Vertriebs KG
Current assignee: Horst Witte Entwicklungs und Vertriebs KG
Priority date: 1984-09-19
Filing date: 1985-09-13
Publication date: 1986-03-26
Also published as: DE3434329C1

Abstract

Die Vakuum-Spannvorrichtung wird durch einzelne Vakuumelemente 3 gebildet, die in Draufsicht (Aufspannebene) den Querschnitt eines gleichseitigen Vielecks, vorzugsweise eines Sechsecks, aufweisen. In der oberen Ansaugfläche sind Ansaugöffnungen 6 ausgebildet. In sämtlichen Seitenflächen sind Verbindungsöffnungen 7 vorgesehen, die der Vakuumverbindung der aneinanderangrenzenden Vakuumelemente dienen und gleichzeitig Hohlschrauben 8 zur Befestigung aufnehmen können. Vorzugsweise sind die Vakuumelemente unten offen, so dass sie bei Anlegen des Vakuums nicht nur das Werkstück 2 ansaugen, sondern gleichzeitig an einem Werktisch 1 oder dergleichen festgehalten werden. Dichtungen 4 können zur Abdichtung im Bereich des Werkstückes und des Werktisches vorgesehen sein.

Description

einzelnen Vakuumelementen (3) Dichtungen (14) vorgesehen sind.

4. Vakuum-Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine um sämtliche Vakuumelemente (3) umlaufende Dichtung (4) vorgesehen ist.
5. Vakuum-Spannvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungen (4,14) jeweils im Bereich der oberen und unteren Ansaugfläche vorgesehen sind.
6. Vakuum-Spannvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungen (14) hutförmig ausgebildet sind.
7. Vakuum-Spannvorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Vakuumelemente (3) durch Hohlschrauben (8) verbunden sind, die in einanderangrenzenden Verbindungsöffnungen (7) angeordnet sind.
8. Vakuum-Spannvorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsöffnungen (7), die nicht in einanderangrenzenden Seitenflächen liegen, und die nicht benötigten Ansaugöffnungen (6) durch Blindstopfen (9) verschlossen sind.
9. Vakuum-Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an einem oder mehreren Vakuumelementen, vorzugsweise an den Ansaug-und/oder Verbindungsöffnungen (6,7), Zubehörteile befestigt sind.

Claims

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.