DISPOSITIVO DE SUJECIÓN PARA UN ÁRBOL HUECO.

Dispositivo de sujeción para un árbol hueco (1), especialmente en un cono de árbol hueco (2) con una periferia exterior no redonda circular como en el caso de un cono de árbol hueco poligonal (2),

con mordazas de sujeción (3), que son desplazables por medio de una cabeza de sujeción (5) guiada desplazable axialmente en el husillo de trabajo (4) entre una posición de sujeción, en la que las mordazas de sujeción (3) engranan en el alojamiento del árbol hueco (7) con una estructura de sujeción (6), y una posición abierta sin engrane en la estructura de sujeción (6), caracterizado porque para el ajuste entre la posición abierta y la posición de sujeción, las mordazas de sujeción (3) son alojadas de forma ajustable por medio de la cabeza de sujeción (5) en uno de sus extremos en un primer movimiento de articulación y a continuación en el otro extremo en un segundo movimiento de articulación en el husillo de trabajo (4)

La invención se refiere a un dispositivo de sujeción para un árbol hueco, especialmente en un cono de árbol hueco con una periferia exterior no redonda circular como en el caso de un cono de árbol hueco poligonal, con mordazas de sujeción, que son desplazables por medio de una cabeza de sujeción guiada desplazable axialmente en el husillo de trabajo entre una posición de sujeción, en la que las mordazas de sujeción engranan en el alojamiento del árbol hueco con una estructura de sujeción, y una posición abierta sin engrane en la estructura de sujeción.

Se conoce a partir del documento DE 229 22 642 U1 un dispositivo de sujeción de este tipo, en el que las mordazas de sujeción son articuladas alrededor de un eje para el ajuste entre la posición abierta y la posición de sujeción por medio de la cabeza de sujeción. Este dispositivo de sujeción ha dado buen resultado en la práctica, sin embargo para la generación de una fuerza de sujeción suficiente se requiere un desplazamiento relativamente grande de la cabeza de sujeción en dirección axial, lo que implica una longitud de construcción correspondiente grande del dispositivo de sujeción.

Por lo tanto, la invención tiene el cometido de configurar un dispositivo de sujeción del tipo mencionado al principio de tal forma que sea suficiente un recorrido de ajuste corto de la cabeza de sujeción para la consecución de una fuerza de sujeción alta.

Este cometido se soluciona de acuerdo con la invención en un dispositivo de sujeción del tipo mencionado al principio porque para el ajuste entre la posición abierta y la posición de sujeción, las mordazas de sujeción son alojadas de forma ajustable por medio de la cabeza de sujeción en uno de sus extremos en un primer movimiento de articulación y a continuación en el otro extremo en un segundo movimiento de articulación en el husillo de trabajo.

En este dispositivo de sujeción de acuerdo con la invención se consigue la ventaja de que en un primer movimiento de articulación se pueden realizar la aproximación y el apoyo de las mordazas de sujeción en la estructura de sujeción, mientras que con otro segundo movimiento de articulación de las mordazas de sujeción, se genera la fuerza de sujeción necesaria, es decir, que no interesa un movimiento escalonado en serie en dirección axial de la cabeza de sujeción, para generar la fuerza de sujeción alta necesaria.

Además, se ha revelado que es favorable que las mordazas de sujeción estén configuradas como palanca de sujeción con una cabeza de mordazas y una pata de mordazas, y que en la cabeza de sujeción estén configurados, a distancia axial mutua, dos cordones de cabeza de sujeción, cuyo primer cordón de cabeza de sujeción está configurado para la articulación de la cabeza de mordazas y cuyo segundo cordón de cabeza de sujeción está configurado para la articulación de la pata de mordazas. En esta forma de realización, de forma inalterada a través del ajuste lineal axial de la cabeza de sujeción, se generan las dos formas de movimiento diferentes para las mordazas de sujeción, estando dimensionada de manera más conveniente la distancia axial de los cordones de cabeza de sujeción de tal forma que durante el desplazamiento desde la posición abierta a la posición de sujeción a través del primer cordón de cabeza de sujeción se articulan en primer lugar las mordazas de sujeción y se lleva la cabeza de mordazas a engrane con la estructura de sujeción y a continuación a través del segundo cordón de cabeza de sujeción por medio de la pata de mordazas se realiza la segunda articulación. Como resultado, a través de la selección adecuada de la distancia de los dos cordones de cabeza de sujeción se controla también la secuencia temporal de los movimientos de articulación.

Muy especialmente preferida es una forma de realización, que se caracteriza porque la pata de mordazas presenta una primera superficie inclinada colocada radialmente fuera, que se apoya en el husillo de trabajo con una superficie de apoyo inclinada de forma correspondiente, y porque la pata de mordazas presenta una segunda superficie inclinada colocada radialmente dentro, que está asociada a la cabeza de sujeción con una superficie de apoyo inclinada correspondiente en el segundo cordón de cabeza de sujeción. Por medio de estas dos superficies inclinadas se consigue, a través de la selección adecuada de sus orientaciones, la posibilidad se realizar, a través de una multiplicación, una elevación de la fuerza de sujeción así como un efecto de tracción hacia abajo, cuando a través del engrane de la cabeza de mordazas en la estructura de sujeción y el desplazamiento de la pata de mordazas de las mordazas de sujeción en la superficie de apoyo del husillo se trabajo se provoca un desplazamiento correspondiente de las mordazas de sujeción. En este caso, se ha revelado que es conveniente que la primera superficie inclinada esté inclinada con respecto a la dirección radial en torno a 15º a 75º, con preferencia en torno a 45º, mientras que la segunda superficie inclinada está inclinada con respecto a la dirección axial en torno a 5º a 30º, con preferencia en torno a 15º. Con estos ángulos de inclinación se puede conseguir una multiplicación favorable, sin que exista el peligro de una retención o auto retención.

Para conseguir relaciones de sujeción simétricas favorables, se adopta, además, en el marco de la invención, la configuración de que las mordazas de sujeción están previstas varias veces, con preferencia seis veces y están dispuestas distribuidas de manera uniforme sobre la periferia.

Para conseguir un apoyo seguro de las patas de mordazas en el segundo cordón de cabeza de sujeción con juego reducido, las patas de mordazas de las mordazas de sujeción están impulsadas por medio de un elemento de resorte pretensado radialmente hacia dentro, que se forma con preferencia por medio de un muelle anular.

Para la fabricación y montaje del dispositivo de sujeción de acuerdo con la invención es favorable que el husillo de trabajo presente una pestaña de husillo insertable en el extremo libre, en la que está configurada la superficie de apoyo asociada a la primera superficie inclinada, puesto que existe la posibilidad de posicionar en primer lugar la cabeza de sujeción y las mordazas de sujeción en la posición de trabajo y solamente a continuación montar el cierre del husillo de trabajo con la pestaña de husillo.

Además, en el marco de la invención está previsto que la cabeza de sujeción presente un orificio de paso para un fluido, de manera que a través del orificio de paso se puede transportar refrigerante y lubricante hacia la herramienta que lleva el árbol hueco o la pieza de trabajo.

Además, en el lado de las mordazas de sujeción, que está axialmente dentro está dispuesta una válvula de retención abierta en la posición abierta y cerrada en la posición de sujeción, que previene la penetración del refrigerante y del lubricante en el alojamiento de la cabeza de sujeción dentro del husillo de trabajo y, además, posibilita que a través de la impulsión con aire comprimido en la posición abierta del dispositivo de sujeción para un cambio del árbol hueco, se desplace el refrigerante y el lubricante desde el husillo de trabajo.

En este caso, se ha mostrado que es conveniente que la válvula de retención presente un casquillo de válvula impulsado por la fuerza de un muelle de casquillo, que se apoya en la posición abierta en un tope asociado a la cabeza de sujeción para la apertura de la válvula de retención, de manera que el casquillo de la válvula está alojado en un casquillo estable, que se apoya en las mordazas de sujeción y recibe el muelle del casquillo.

A continuación se explica en detalle la invención en un ejemplo de realización representado en el dibujo; en este caso:

La figura 1 muestra una representación en perspectiva de un dispositivo de sujeción de acuerdo con la invención con la pestaña de husillo.

La figura 2 muestra una representación que corresponde a la figura 1 sin configuración de la pestaña de husillo.

La figura 3 muestra una representación esquemática de una sección longitudinal a través del dispositivo de sujeción dispuesto en el husillo de trabajo.

La figura 4 muestra la sección IV-IV de la figura 3.

La figura 5 muestra la sección V-V de la figura 3.

La figura 6 muestra una sección longitudinal a través del dispositivo de sujeción dispuesto en el husillo de...

1. Dispositivo de sujeción para un árbol hueco (1), especialmente en un cono de árbol hueco (2) con una periferia exterior no redonda circular como en el caso de un cono de árbol hueco poligonal (2), con mordazas de sujeción (3), que son desplazables por medio de una cabeza de sujeción (5) guiada desplazable axialmente en el husillo de trabajo (4) entre una posición de sujeción, en la que las mordazas de sujeción (3) engranan en el alojamiento del árbol hueco (7) con una estructura de sujeción (6), y una posición abierta sin engrane en la estructura de sujeción (6), caracterizado porque para el ajuste entre la posición abierta y la posición de sujeción, las mordazas de sujeción (3) son alojadas de forma ajustable por medio de la cabeza de sujeción (5) en uno de sus extremos en un primer movimiento de articulación y a continuación en el otro extremo en un segundo movimiento de articulación en el husillo de trabajo (4).

2. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque las mordazas de sujeción (3) están configuradas como palanca de sujeción con una cabeza de mordazas (8) y con una pata de mordazas (9), y porque en la cabeza de sujeción (5) están configurados, a distancia axial mutua, dos cordones de cabeza de sujeción (10, 11), cuyo primer cordón de cabeza de sujeción (10) está configurado para la articulación de la cabeza de mordazas (8) y cuyo segundo cordón de cabeza de sujeción (11) está configurado para la articulación de la pata de mordazas (9).

3. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque la distancia axial de los cordones de cabeza de sujeción (10, 11) está dimensionada de tal forma que durante el ajuste desde la posición abierta a la posición de sujeción, a través del primer cordón de cabeza de sujeción (10), se articulan en primer lugar las mordazas de sujeción (3) y se lleva la cabeza de mordazas (8) a engrane con la estructura de sujeción (6) y a continuación se provoca la segunda articulación por medio del segundo cordón de cabeza de sujeción (11) a través de la pata de mordaza (9).

4. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque la pata de mordazas (9) presenta una primera superficie inclinada (12) colocada radialmente fuera, que se apoya en el husillo de trabajo (4) con una superficie de apoyo (13) inclinada de forma correspondiente, y porque la pata de mordazas (9) presenta una segunda superficie inclinada (14) colocada radialmente dentro, que está asociada a la cabeza de sujeción (5) con una superficie de apoyo (15) inclinada correspondiente en el segundo cordón de cabeza de sujeción (11).

5. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque la primera superficie inclinada (12) está inclinada con respecto a la dirección radial en torno a 15º a 75º, con preferencia en torno a 45º.

6. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 4 ó 5, caracterizado porque la segunda superficie inclinada (14) está inclinada con respecto a la dirección axial en torno a 5º a 30º, con preferencia en torno a 15º.

7. Dispositivo de sujeción de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque las mordazas de sujeción (3) están previstas varias veces, con preferencia 6 veces y están dispuestas distribuidas de una manera uniforme sobre la periferia.

8. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque las patas de mordazas (9) de las mordazas de sujeción (3) están impulsadas por medio de un elemento de resorte (16) pretensado radialmente hacia dentro.

9. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el elemento de resorte (16) está formado por un muelle anular (17).

10. Dispositivo de sujeción de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el husillo de trabajo (4) presenta una pestaña de husillo (18) que se puede enchufar en el extremo libre, en la que está configurada la superficie de apoyo asociada a la primera superficie inclinada.

11. Dispositivo de sujeción de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la cabeza de sujeción (5) presenta un orificio de paso (19) para un fluido.

12. Dispositivo de sujeción de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque en el lado de las mordazas de sujeción (3), que está axialmente dentro está dispuesta una válvula de retención (20) abierta en la posición abierta y cerrada en la posición de sujeción.

5 13. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque la válvula de retención (20) presenta un casquillo de válvula (22) impulsado por la fuerza de un muelle de casquillo (21), que se apoya en la posición abierta en un tope (23) asociado a la cabeza de sujeción (5) para la apertura de la válvula de retención (20).

10 14. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque el casquillo de válvula (22) está alojado en un casquillo estable (24), que se apoya en las mordazas de sujeción y recibe el muelle de casquillo (21).

15 15. Dispositivo de sujeción de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizado porque el casquillo estable (24) está previsto para la impulsión de las mordazas de sujeción (3) a través del muelle de casquillo (21) y la articulación de las mordazas de sujeción (3) hacia dentro en la posición abierta a través de la colaboración con la superficie de apoyo (13).