CN104718038B - 平衡适配器或测量适配器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种平衡适配器或测量适配器(1)，包括基体(4、5)和配属于基体(4、5)的夹紧装置，该基体具有用于待平衡或待测量的构件(2)的接纳部(6)，该夹紧装置具有用于相对于基体(4、5)夹紧和松开构件(2)的可动夹紧元件(11)。为了位置精确地夹紧和无冲击地松开构件，在所述可动夹紧元件(11)上设有制动装置(29)，该制动装置用于在夹紧元件(11)进行运动时产生该夹紧元件的恒定的进给速度。

Description

平衡适配器或测量适配器

技术领域

本发明涉及一种平衡适配器或测量适配器和一种具有这种平衡适配器或测量适配器的平衡机或测量机。

背景技术

这种平衡适配器或测量适配器用于将旋转构件夹紧在平衡机或测量机上。由DE299 80 181 Ul公开了具有类似平衡适配器的平衡机。该平衡适配器包括一个具有用于待夹紧的构件的中心接纳孔的基体和一个相对于基体能够轴向调节的、用于夹紧钳的钳致动单元。夹紧钳在该已知方案中固定装配在基体上并且相对于该基体不可轴向运动。通过轴向调节钳致动单元，能使夹紧钳的夹紧舌片在夹紧位置和松开位置之间运动。在接纳孔的区域中，在基体中通常设有附加的定心元件，通过该定心元件将待平衡的或待测量的构件沿径向预夹紧。为了能够将夹紧的构件在平衡或测量之后又松开，必须随后由钳致动单元克服通过定心元件施加的附加力。为此必须提高钳致动单元的力，这可能导致钳致动单元的有冲击的运动。因为钳致动单元的轴向运动通常也用于将构件从平衡适配器或测量适配器中压出，因此这可能导致待平衡的或待测量的构件不期望地从基体中突然抛出。尤其是在推出通过空气压力实现时是这种情况。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种平衡适配器或测量适配器，它能位置精确地夹紧和无冲击地松开构件。

该目的通过根据本发明的平衡适配器或测量适配器来实现。本发明的适宜的改进方案和有利的实施方式是优选实施例的主题。

在根据本发明的平衡适配器或测量适配器中，在所述可动夹紧元件上设有制动装置，该制动装置用于在夹紧元件进行运动时产生该夹紧元件的恒定的进给速度。由此能避免夹紧元件的突然运动和由此引起的不可控的推出运动。通过制动装置能吸收动能并减小所述夹紧元件在撞击待平衡或待测量的构件时的撞击速度。此外能避免运动质量的回弹。

在一个特别适宜的实施方式中，所述制动装置包括一个或多个沿周向彼此间隔开的流体制动器，该流体制动器分别具有在接纳部内部轴向可动的制动活塞。流体制动器能优选设计为以液压油作为制动流体的进给油制动器。

在一个结构上有利的实施方案中，所述制动装置设置在基体与夹紧装置的致动活塞之间。制动装置也能设置在致动活塞与配属于夹紧元件的其它致动元件之间。

在一个简单且有利的实施方案中，所述制动活塞例如在设计为孔的接纳部内部轴向可动地并通过径向密封件密封地被导引。设计为孔的该接纳部能设置在致动活塞中，制动活塞能设置在基体上。但是也可以将制动活塞设置在致动活塞上并将所属的接纳部设置在基体上。

在另一可能的实施方案中，所述制动活塞也能够移动地设置在设计为空心圆柱形外体部的接纳部中并包括向外伸出的活塞杆。活塞杆的下端部可通过撞击头啮合到致动活塞上侧的孔中。

所述外体部可设置在基体的下部件的相应的轴向孔中并借助于外体部的上端部支承在基体的上部件的下侧上。

所述流体制动器适宜地包括设置在所述制动活塞内部的、用于连接两个注有流体的室的通孔。在施加一个力到流体制动器上时，流体必须流过该通孔。此时形成的背压产生对于运动控制必需的反作用力。

在另一有利的实施方案中，在所述接纳部中插入有至少一个定心元件，该定心元件用于将构件定心保持在基体内部。由此能实现将构件位置精确地和定心地接纳在基体内部。

在一个可能的实施方案中，所述夹紧装置包括例如夹紧钳和用于致动夹紧钳的轴向可动夹紧元件。在一个简单的实施方案中，所述夹紧装置可设计为用于啮合到待平衡的或待测量的构件中的螺杆。也可考虑其它合适的用于定心地夹紧的夹紧装置。所述夹紧元件可包括杆形导向区域，通过该杆形导向区域，夹紧元件例如通过支承套轴向可动地支承在基体中。所述夹紧元件可包括致动头，在该致动头上设有外部锥面和圆柱形区域，该圆柱形区域具有用于贴靠夹紧舌片的圆柱形外部面。

本发明还涉及一种平衡机或测量机，其包括具有前述特征的平衡适配器或测量适配器。

附图说明

本发明的其它特点和优点从下面借助附图对优选实施例的说明得到。

图1为平衡适配器或测量适配器第一实施例在夹紧位置中的纵截面；

图2为图1中平衡适配器或测量适配器在松开位置中的纵截面；

图3为平衡适配器或测量适配器第二实施例在夹紧位置中的纵截面；

图4为图3中平衡适配器或测量适配器在松开位置中的纵截面。

具体实施方式

在图1和2中在夹紧位置和松开位置中示出的平衡适配器或测量适配器1设计用于将旋转构件2夹紧在平衡机或测量机上。在这种机器中，以高的同心度和重复精度中心地接纳待平衡或待测量的构件2是特别重要的。平衡适配器或测量适配器1包括例如能装入平衡机或测量机的驱动主轴中的基体，该基体在所示的实施方式中由设有法兰3的空心圆柱形上部件4和与该上部件旋接的下部件5组成。通过该法兰3，该基体能固定在例如驱动主轴的上侧上。

上部件4具有一个这里设计为孔的用于待夹紧的构件2的轴颈7的接纳部6和一个下部的通道区域8。接纳部6也可以设计为平面支座或类似结构。构件2例如可以是工具接纳部、转子或者其它待平衡或待测量的机器部件，该工具接纳部用于钻工具、铣工具或磨削工具。轴颈7构造成锥形并可具有多边形、圆形或其它适合的横截面。上部件4的接纳部6是锥形的并具有与轴颈7的横截面相适配的内部轮廓。在上部件4的接纳部6中装入例如设计为夹紧环的定心元件9，用于将构件2定心保持在基体内部。

在由上部件4和下部件5组装成的基体中装有夹紧钳10和与该夹紧钳同轴的用于致动夹紧钳10的夹紧元件11，也称为致动元件11。夹紧钳10具有一个套筒形的基座12和多个沿周向通过轴向狭槽彼此隔开的、径向弹动的夹紧舌片13，该夹紧舌片13在其面向待夹紧的构件2的自由前端上具有设计为增厚部的夹紧区域14。夹紧舌片13在夹紧区域14上具有：内部的贴靠面15，用于贴靠在致动元件11上；和外部的夹紧面16，用于贴靠在构件2的轴颈7内侧上的内部的对应面17上。通过套筒形的基座12，夹紧钳10借助于未示出的螺栓固定在下部件5的环形槽18中。

夹紧元件11包括下部的杆形导向区域19和上部的致动头20，该致动头包括外部锥面21和位于该锥面下方的、具有圆柱形外部面23的圆柱形区域22。通过杆形导向区域19，夹紧元件11通过设有滚动体的支承套24轴向可动地在基体的下部件5中的通孔25中被导引。致动活塞26借助于螺钉27固定在杆形导向区域19的相对于下部件5向下伸出的端部上。通过夹紧元件11，夹紧钳10的弹性弹动的夹紧舌片13能在图1中表示的夹紧位置与图2中表示的松开位置之间运动。

图1中可看到的压簧28夹紧在下部件5和致动活塞26之间。压簧28插在下部件5和活塞26中的看不到的盲孔中，以实现稳定保持。通过压簧28，夹紧元件11被压到图1中表示的夹紧位置中。通过克服压簧28的力移动致动活塞26，致动元件11能从图1中表示的夹紧位置移动到图2中表示的松开位置中。为此，致动活塞26可通过径向密封件密封地轴向可动地设置在平衡机或测量机的驱动主轴中，并从下侧被加载压缩空气。

在基体的下部件5与致动活塞26之间还设有制动装置29，该制动装置具有多个沿周向彼此间隔开的流体制动器。该流体制动器具有一个在接纳部30内部可移动地被导引的并径向被密封的制动活塞31。在所示实施方式中，制动活塞31通过径向密封件32密封地在设计为孔的接纳部30中在致动活塞26的指向下部件5的上侧上可移动。制动活塞31包括由盖33密封的第一室34，并借助于盖33上的螺钉35向下伸出地固定在下部件5的下侧上。在制动活塞31的底部36与设计为孔的接纳部30之间限定第二室37。在制动活塞31的底部36中设有用于连接第一室34与第二室37的通孔38。

下面借助图1和2阐述上述平衡适配器或测量适配器的工作方式：

图1中表示处在夹紧位置中的平衡适配器1。在该位置中夹紧元件11通过夹紧在下部件5与致动活塞26之间的压簧28被向下压。通过夹紧元件11的上部的致动头20上的外部锥面21，夹紧舌片13的上自由端部上的夹紧区域14被径向向外压，使得外部的夹紧面16贴靠在轴颈7的内侧上的内部对应面17上并使轴颈7嵌入接纳孔6中。

通过用压缩空气或其它压力介质对致动活塞26加载压力，夹紧元件11能克服压簧28的力向上被压到图2表示的松开位置中。这时，夹紧舌片13的夹紧区域14能用其内部的贴靠面15贴靠在夹紧元件11的圆柱形区域22的圆柱形外部面23上。因为夹紧元件11在上部锥形区域20中具有比位于其下方的圆柱形区域22大的直径，因此夹紧舌片13的前部的夹紧区域14能径向向内翻转并松开构件2，以取出或插入平衡适配器1中。夹紧元件11在其上端部具有上端面39，该上端面在图2所示的松开位置中贴靠在内部的平面40上并将构件2从接纳孔中压出。

在制动活塞31驶入设计为孔的接纳部30中时，位于室37中的压力流体通过通孔38被挤入室34中。此时形成的背压产生用于控制进给速度所需的反作用力。借助于制动装置29能达到钳致动装置在行程上恒定的进给速度并由此避免夹紧元件11突然地驶出。即使在突然地加载致动活塞26时，夹紧元件11也以恒定的速度驶出，从而能避免夹紧元件11以高的撞击速度突然撞击到构件2上，并避免构件2的由此引起的不可控的抛出。

在图3和4中表示平衡适配器或测量适配器1的另一实施例。该实施方式在基本结构和工作方式上与图1和2的实施方式相应，从而彼此相应的构件设有相同的附图标记。在这里也是在由上部件4和下部件5组装成的基体中设有具有多个径向弹动的夹紧舌片13的夹紧钳10。夹紧舌片13通过钳致动装置能在夹紧位置与松开位置之间运动，该钳致动装置具有配属于夹紧钳10的致动元件11和致动活塞26。图1中可看到的压簧28夹紧在下部件5和致动活塞26之间。通过压簧28，致动元件11被压到图3中表示的夹紧位置中。在该实施方式中也设有具有多个沿周向均匀分布的流体制动器的制动装置29。

与图1和2的实施方式不同的是，流体制动器在这里具有设计为空心圆柱形外体部的接纳部41和在该接纳部中轴向可动的、具有向外伸出的活塞杆42的制动活塞。外体部41设置在下部件5的相应的轴向孔43中并借助于外体部的上端部支承在上部件4的下侧上。向下伸出的活塞杆42的下端部通过撞击头44啮合到致动活塞26上侧的孔45中。这里也通过流体制动器达到钳致动装置在行程上恒定的进给速度。

本发明并不限于上述的和附图中表示的实施例。因此还可以设置用于产生夹紧元件的恒定的进给速度的其它制动元件。此外，该夹紧系统能以类似方式用于夹紧过程，在该夹紧过程中，径向的夹紧运动从外向内进行。

Claims (10)

1.一种平衡适配器或测量适配器(1)，包括基体(4、5)和配属于基体(4、5)的夹紧装置，该基体具有用于待平衡或待测量的构件(2)的接纳部(6)，该夹紧装置具有用于相对于基体(4、5)夹紧和松开构件(2)的可动夹紧元件(11)，其特征在于，在所述可动夹紧元件(11)上设有制动装置(29)，该制动装置用于在夹紧元件(11)进行松开运动时产生该夹紧元件的恒定的进给速度，

其中，所述制动装置(29)包括一个或多个沿周向彼此间隔开的流体制动器(30、31；41、42)，该流体制动器具有在接纳部(30；41)内部轴向可动的制动活塞(31)，所述制动装置(29)设置在基体(4、5)与可动夹紧元件(11)的致动活塞(26)之间，所述制动活塞(31)在设计为孔的接纳部(30)内部轴向可动地并通过径向密封件(32)密封地被导引，所述设计为孔的接纳部(30)设置在致动活塞(26)中，制动活塞(31)设置在基体(4、5)上。

2.根据权利要求1所述的平衡适配器或测量适配器，其特征在于，所述制动活塞(31)能够移动地设置在设计为空心圆柱形外体部的接纳部(41)中并包括向外伸出的活塞杆(42)。

3.根据权利要求2所述的平衡适配器或测量适配器，其特征在于，所述活塞杆(42)的下端部通过撞击头(44)啮合到致动活塞(26)上侧的孔(45)中。

4.根据权利要求2或3所述的平衡适配器或测量适配器，其特征在于，所述外体部(41)设置在基体(4、5)的下部件(5)的相应的轴向孔(43)中并借助于外体部的上端部支承在基体(4、5)的上部件(4)的下侧上。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的平衡适配器或测量适配器，其特征在于，一个或多个流体制动器(30、31；41、42)中的每一个包括设置在所述制动活塞(31)内部的、用于连接两个注有流体的室(34、37)的通孔(38)。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的平衡适配器或测量适配器，其特征在于，在所述接纳部(6)中插入有至少一个定心元件(9)，该定心元件用于将构件(2)定心保持在基体(5、6)内部。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的平衡适配器或测量适配器，其特征在于，所述夹紧装置包括夹紧钳(10)和用于致动夹紧钳(10)的轴向可动夹紧元件(11)。

8.根据权利要求7所述的平衡适配器或测量适配器，其特征在于，所述夹紧元件(11)包括杆形导向区域(19)，通过该杆形导向区域，夹紧元件(11)通过支承套(24)轴向可动地支承在基体(4、5)中。

9.根据权利要求7所述的平衡适配器或测量适配器，其特征在于，所述夹紧元件(11)包括致动头(20)和圆柱形区域(22)，该致动头具有外部锥面(21)，该圆柱形区域具有用于贴靠夹紧钳(10)的夹紧舌片(13)的圆柱形外部面(23)。

10.一种具有平衡适配器或测量适配器(1)的平衡机或测量机，其特征在于，所述平衡适配器或测量适配器(1)是根据权利要求1至9中任一项所述的平衡适配器或测量适配器。