本发明专利技术涉及一种用于在刀架中通过感应的方式夹紧和松开刀具特别是旋转刀具的刀柄（９）的装置，所述刀架具有在该刀架的自由端部上敞开的由导电材料制成的夹紧套筒（３）以通过摩擦连接的方式容纳刀柄，在装置的工作状态下，设有至少覆盖夹紧套筒（３）的自由端面（５０）一部分的集中器元件（４６ａ、４６ｂ），该集中器元件能朝通过夹紧套筒（３）确定的旋转轴线（７）的方向通过径向的和轴向的分量进行调整。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种依据权利要求1前序所述的感应夹紧装置，也就是一种装置，用 该装置可以通过感应加热将刀具通过热压配合固定在刀架中。
技术介绍
为了快速地更换旋转刀具，如铣刀、钻刀以及这类刀具，已知用于刀具的快速更换 系统，该快速更换系统依据感应原理工作(参阅DE 3925641A1)。在此，使用刀架用来容纳 需夹紧的刀具，该刀架具有夹紧套筒，夹紧套筒的容纳孔比需夹紧的刀具的刀柄外径小。感 应线圈同心地设置在夹紧套筒上，由发电机为该感应线圈供给频率例如为10至50kHz的交 流电或者脉冲直流电，通过所述感应线圈，在夹紧套筒内由于感应线圈的感应磁通场产生 涡流，该涡流引起线圈套筒的加热并且因此使得夹紧套筒的容纳孔相应地扩大。然后，通过 其轴插入夹紧套筒的容纳孔中的刀具在夹紧套筒相应冷却之后以摩擦连接的方式通过热 压配合固定在夹紧套筒的容纳孔内。为了取出刀具，夹紧套筒再次通过感应的方式被加热， 使得容纳孔相应地扩大并且可以毫不费力地将刀具取出。为了有利于有针对性地加热夹紧 套筒，已知所谓的磁通集中器(参见“钢热处理手册”，Marcel Deckker, IR, INC 1997，章 节11A，感应热处理)，特别地，该磁通集中器设置在感应线圈的两端但是也设置在外圆周 上，并且使由感应线圈产生的磁通线成束，并且将所述磁通线有针对性地引入夹紧套筒需 加热的区域中。这种磁通集中器可以由所谓的变压器用硅钢片构成，该变压器用硅钢片环 形地成组地设置在感应线圈的端面上，或者该磁通集中器由氧化物陶瓷材料特别是铁氧体 制成。该材料具有下列特征该材料是导磁的，但不导电。已知的带有设置在感应线圈端面上的磁通集中器的感应夹紧和松开装置经常使 用环形的集中器元件(参见JP 49-1004 或者DE 199 15 412A1)。在这些已知的装置中， 环形的集中器元件不仅在感应线圈的端面上延伸而且至少部分地在为了夹紧而需加热的 部件的自由端面上延伸。然而，这些装置的缺点在于，这些装置被设计为分别只用于容纳具 有确定直径的部件，比如刀具，这尤其对于刀具更换装置是不利的，因为通常必须交替地夹 紧具有不同直径的刀具，那么为此也需要各种不同的夹紧套筒尺寸。这不仅使快速更换系统变贵并且还使其操作更加困难。为了消除该缺点，已知(DE 10 2005 014 984A1)，使用一种由多个部件构成的感 应线圈结构，该感应线圈结构特别地由两个线圈单元组成，所述两个线圈单元作为上层结 构同心地设置在夹紧套筒上并且可以相对于彼此沿轴向关于由夹紧套筒确定的旋转轴线 进行调整。由此，感应线圈结构的长度能与使用的夹紧套筒的相应大小相适应。众所周知 地，对于具有较大刀柄直径的刀具使用较大的夹紧套筒，与用于直径较小的刀具的夹紧套 筒相比，所述较大的夹紧套筒具有较长的用于夹紧刀柄的配合长度。通过相应地沿轴向相 对彼此地调整感应线圈结构的线圈单元，以与夹紧套筒相应的大小相适应，由此这种感应 装置能用于不同的夹紧套筒并且因此能用于不同的刀具直径。为了实现在具有不同直径的 刀具中也能将由感应线圈结构产生的磁通线良好地导入夹紧套筒中，在已知的装置中除了感应线圈结构的轴向调整之外还设置了磁场集中器的直径的调整，所述磁场集中器在这种 已知的装置中由多个环形成组的光圈状的集中器元件构成，这些集中器元件相互重叠并且 可以沿着垂直于由夹紧套筒确定的旋转轴线的径向平面沿径向向内偏转。由此，光圈形的 集中器元件适能以合适的方式偏转，以相应地覆盖不同大小的夹紧套筒的自由端面。感应 线圈结构的轴向调整和集中器元件的径向调整彼此相联接并且通过可旋转的调整环进行， 通过其旋转位置不仅确定了可相对移动的线圈单元的轴向相对位置，而且还确定了光圈形 的集中器元件的径向偏转位置。这个装置已经在实践中得以证明，但是特别在自动化过程 方面，以及在根据期望有针对性地最优地将由集中器元件集成束的磁通线引导到需加热的 用于容纳刀具的夹紧套筒中方面，还要改进。
技术实现思路
本专利技术的任务是，提供一种用于夹紧和松开刀具的感应夹紧装置，在该夹紧装置 中由至少两个线圈单元构成的感应线圈结构的轴向位置能进行调整并且集中器元件的直 径能进行调整，在该感应夹紧装置中还考虑到感应线圈结构的线圈单元的轴向位置变化以 与具有不同尺寸的夹紧套筒相适应，可以实现线圈单元还有集中器元件相对于夹紧套筒最 优的校准。在此，应确保夹紧装置紧凑的结构方式，并且还可以通过简单的方式改装成半自 动或者全自动工作。所述任务依据本专利技术通过在权利要求1的特征部分中包含的特征得以解决，其 中，本专利技术的有利的改进方案通过在从属权利要求中包含的特征得出。依据本专利技术的感应夹紧装置一方面具有同心地围绕夹紧套筒的感应线圈结构并 且包括由单个的集中器元件组成的集中器装置，所述感应线圈结构由优选两个彼此同轴设 置的线圈单元构成，两个线圈单元能沿轴向相对彼此进行调整，所述单个的集中器单元件 在设置在夹紧套筒上的感应线圈的工作状态下能移动到一个位置，在该位置所述集中器元 件在需加热的夹紧套筒的自由端面上至少覆盖该需加热的夹紧套筒的一部分。在此，集中 器元件直线地，也就是平移地朝由夹紧套筒确定的旋转轴线的方向进给，而且既具有径向 分量也具有轴向分量。由此，集中器元件不仅沿径向向内朝由夹紧套筒确定的旋转轴线进 给或者说移动，而且沿轴向朝相应的夹紧套筒的自由端面方向进给，以例如与用于容纳具 有很小直径的工具的、具有较小尺寸的夹紧套筒相适应。由此能按照使用的夹紧套筒达到 可轴向调整的线圈单元的最优校准以及覆盖需加热的夹紧套筒的自由端面的集中器元件 的最优校准。在此，对于线圈单元的位置是有利的是，可以将线圈单元的位置最优地调整或者 说对准到夹紧套筒的相应的配合长度上，其中，特别地，分配给夹紧套筒自由端部的线圈单 元应尽可能地调整到与夹紧套筒的自由端部对齐。此外，当同时集中器元件尽可能地靠近 需加热的夹紧套筒的自由端面时，对于磁通线的成束导入并因此对于夹紧套筒的优化的加 热是有利的。现在，这能通过集中器元件的径向和轴向叠加的进给以非常有利的方式实现， 而且在夹紧装置的结构方式非常紧凑的情况下。此外，在依据本专利技术的夹紧装置中，确保感应线圈结构的线圈单元可以相对彼此 进行轴向调整并且集中器元件可以彼此独立地进行进给，这对于将磁通引导到夹紧套筒中 的决定性部件，也就是线圈单元和集中器元件的最优化的校准，是非常重要的。同时，由此，可以实现这种装置的全自动还有半自动工作，在该全自动或者半自动工作中用于感应线圈 结构的调整机构和用于集中器元件直径调整的调整机构通过各自单独的驱动机构被驱动。有利的是，集中器元件能在由夹紧套筒确定的旋转轴线的方向上通过滑块直线移 动，为此集中器元件容纳在滑块的朝内的端面上。在此，有利地，已经证实下列实施方式适 于实践，即，总共使用六个在周边上分布地设置的滑块，这些滑块能分别通过直线的呈星状 布置的导向装置相对于旋转轴线进行调整。在此，滑块的调节方向与旋转轴线优选地围成 一个大约60°到80°的角度而且特别优选地65°到75°。滑板或者说滑块在此由不导磁 的材料制成而且优选地由陶瓷材料或者塑料制成并且容纳在导向圈的槽中，该导向圈同样 由不导磁的材料，特别是塑料制成。这本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于在刀架中感应地夹紧和松开刀具特别是旋转刀具的刀柄（９）的装置，所述刀架具有在该刀架的自由端部上敞开的由导电材料制成的夹紧套筒（３）以用来通过摩擦连接的方式容纳刀柄，其中所述夹紧套筒（３）与刀架（１）一起形成旋转轴线（７），所述装置具有包围所述夹紧套筒（３）的由两个彼此同轴设置的且能沿轴向相对彼此调整的线圈单元（１４ａ、１４ｂ）构成的感应线圈结构（１３）、由导磁而不导电的材料制成的包围感应线圈结构（１３）的集中器装置（１９ａ、１９ｂ）和另一由导磁而不导电的材料制成的集中器装置（４６），该另一集中器装置（４６）由多个基本上环形分组的集中器元件（４６ａ、４６ｂ）构成，这些集中器元件能相对于旋转轴线（７）调整到在它们的用来感应地加热所述夹紧套筒（３）的工作位置，在所述工作位置集中器元件（４６ａ、４６ｂ）至少覆盖所述夹紧套筒（３）的自由端面（５０）的一部分，其特征在于，所述集中器元件（４６ａ、４６ｂ）能相对于所述旋转轴线（７）以径向的和轴向的分量移动到至少覆盖所述夹紧套筒（３）的自由端面（５０）的一部分的工作位置。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：弗朗茨·海默尔，
申请(专利权)人：弗朗茨海默尔机械制造两合公司，
类型：发明
国别省市：DE
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。