Klemmvorrichtungen für Werkstücke für den Vorschub oder allgemein den Transport von Werkstücken, Werkzeugen, Maschi- nenteilen, betrieben mit Druckgas-also pneumatisch-oder mit Druckflüssigkeit, also hydraulisch-zusammengefasst durch Druckmittel, sind bekannt und verbreitet im Einsatz.

Die Umsetzung von Druck in Klemmkraft geschieht zumeist tuber Druckzylinder und Hebelwerke. Solange die zu klemmenden Stücke über mindestens zwei parallele Flächen verfügen und/oder keine besonders empfindlichen Oberflachen aufweisen, sind solche bekannten Vorrichtungen tauglich. Probleme treten hingegen dann auf, wenn Stocke mit rundem bzw. Rundung auf- weisenden oder ungeradzahlig polygonalem Querschnitt geklemmt werden sollen. Verscharft wird die Problematik besonders durch zu klemmende Stocke mit empSindlicher Oberfläche oder dadurch, dass solche Stocke aus empfindlichen Materialien wie Glas oder Kunststoff bestehen, die durch metallische Klemm- vorrichtungen beeinträchtigt oder beschadigt werden können.

Die Aufgabe, die durch die vorliegende Erfindung gelöst werden soll besteht in der Schaffung einer durch Druckmittel zu betatigenden Klemmvorrichtung fUr langgestreckte Stocke gleichförmigen Querschnitts, durch welche grosse, auf die ganze Oberflache einwirkende Klemmkrafte moglich sind, ohne die Oberflächen der Stocke zu beeintrachtigen.

Die Lösung der gestellten Aufgabe ist wiedergegeben im kenn- zeichnenden Teil des Patentanspruches 1 hinsichtlich ihrer Hauptmerkmale, in den Patentansprüchen 2 bis 15 hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausbildungen.

Die Erfindung wird naher erlautert anhand der beigefügten Zeichnungen. Es zeigen Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel im Langsschnitt,

Fig. 2 einen Querschnitt durch das Ausführungsbeispiel von Fig. 1, Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel im Langsschnitt, Fig. 4 eine Variante zum Aus-uhrungsbeispiel von Fig. 3, Fig. 5 ein drittes Ausführungsbeispiel im Langsschnitt, Fig. 6 ein viertes Ausführungsbeipiel im Querschnitt, Fig. 7 ein funftes Ausfuhrungsbeispiel im Querschnitt, Fig. 8 eine Variante zur Form einer Hülse.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausiuhrungsbeispiel als Grundausfüh- rung des Erfindungsgedankens im Langsschnitt, Fig. 2 im Schnitt AA. Eine zylindrische Hülse 1 ist an den beiden Stirnseiten durch je eine Kappe 2 abgeschlossen, welche je ein zentrisches Loch 3 aufweisen zur Aufnahme beispielsweise eines Rundstabes, allgemein eines zu klemmenden Körpers 4. Im Zwischenraum zwischen der Hülse 1 und dem Körper 4 befinden sich zwei konzentrische Schläuche 5 aus einem Elastomer, welche an den Enden miteinander verbunden sind und damit ein torusförmigen Element bilden, das fortan Druckkörper 6 ge- nannt wird. Am äusseren Schlauch 5 des Druckkörpers 6 ist ein Ventil 7 angebracht, tuber das der Innenraum des Druckkörpers 6 mit einem Druckmittel gefüllt und unter Druck gesetzt wer- den kann. Damit wird der innere Schlauch 5 gegen den Körper 4 gedrückt und klemmt diesen mittels Reibungskraft fest.

Die gesamthaft auf den Körper 4 wirkende Reibungskraft be- trägt FR=D###L#fH#p wo FR Reibungskraft D Durchmesser des Körpers 4

L = Klemm-Länge des Körpers 1 fH = Haftreibungsbeiwert zwischen ausserer Ober- flache des inneren Schlauches 5 und Rober- flache des Körpers 4 p Fluiddruck Als Körper 4 kann-ohne Aenderung der Vorrichtung-selbst- verstandlich auch ein Seil geklemmt werden ; ebenfalls Stable mit polygonalen Querschnitten. FUr das Klemmen von flache, bandartigen Stücken müssen andere Kappen 2 und allenfalls entsprechend geformte Schlauche 5 eingesetzt werden, was möglich ist, ohne den zentralen Erfindungsgedanken zu verlas- sen.

Um zu vermeiden, dass der Körper 4 wahrend einer Vorschubbe- wegung den inneren Schlauch 5 beruhrt, kann dieser-und die stirnseitigen Verbindungen der Schläuche 5-so ausgelegt sein, das der Druckköper 6, wenn drucklos, im wesentlichen an der Hülse 1 anliegt.

Fig. 3 ist die Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispie- les. Anstelle eines Druckkörpers 6 sind hier deren zwei im wesentlichen gleiche eingesetzt, die in axialer Richtung hintereinander geschaltet sind. Die Vorrichtung kann so aus- gelegt werden, dass lediglich durch einen einzigen Druck- körper die vorgesehene Haftreibungskraft schon aufgebracht wird, der zweite also lediglich zur Redundanz vorgesehen ist.

Die Druckmittelversorgung der Druckkörper 6 ist dann unabhan- gig gestaltet.

Sind die Druckkörper 6 beispielsweise aus einem gewebearmier- ten Elastomer gefertigt, so ist beim Versagen eines Druckkör- pers 6 die Funktion der Klemmvorrichtung gemass Fig. 3 ge- wahrleistet.

Andernfalls, wenn ohne Gewebearmierung gearbeitet wird, ist zwischen den beiden Druckkörpern 6 eine Trennwand 8 vorgese- hen, die an der Hülse 1 befestigt ist und ein zu jenem der Kappen 2 analoges Loch 3 aufweist, wie in Fig. 4 im Aus- schnitt gezeigt.

Im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 5 ist eine Vielzahl von Druckkörpern 6 hintereinander geschaltet. Jeder verfügt über

einen eigenen Anschluss 9 fUr die Druckmittelversorgung.

Nicht dargestellt ist die Versorgung und Verwaltung der An- schlusse 9, von denen jedoch jeder über ein eigenes nicht dargestelltes Rückschlagventil verfügt. Damit kann mehrfache Redundanz bewirkt werden. Das zu Fig. 3 oder 4 tuber die Trennwand 8 gesagte gilt auch bei einer Vielzahl von Druck- körpern 6.

In Fig. 6 ist der Querschnitt eines dritten Ausfuhrungsbei- spieles dargestellt. Hier sind zwei Druckkörper 10 vorgese- hen, die sich je tuber die ganze Lange der Hülse 1 erstrecken, aber je nur den halben Raum des Hülsenvolumens einnehmen. Je- der Druckkörper verfügt über einen eigenen Anschluss 9, wobei die Anschlüsse 9 in der Druckmittelverwaltung parallel ge- schaltet sind und somit den gleichen Druck aufweisen. Die Hülse 1 ist hier in zwei Halbschalen 11 aufgeteilt, die beispielsweise durch ein Scharnier 12 verbunden, und diesem gegenüber liegend, durch eine schematisch dargestellte Ver- riegelungsvorrichtung 13 verbunden sind.

Als Variante dazu ist vorgesehen, die Halbschalen 11 durch zwei Verriegelungsvorrichtungen 13 zu verbinden, wodurch die Halbschalen völlig voneinander getrennt werden können. Mit dem Scharnier 12 ist die Klemmvorrichtung-wenn entriegelt- lediglich aufklappbar.

Die im Querschnitt von Fig. 6 nicht dargestellten Kappen 2 sind ebenfalls geteilt und die so entstehenden Halbkappen je mit einer Halbschale 11 verbunden.

Sowohl Scharnier 12 als auch Verriegelungsvorrichtung sind lediglich im Sinne von Beispielen und stark schematisiert dargestellt. Der Fachmann solcher Maschinenelemente kennt eine Fille von möglichen Lösungen für allenfalls auch elek- tromechanisch oder durch Druckmittel zu betätigenden Schliess-Vorrichtungen mit scharnierähnlichen Elementen und Verriegelungen.

Fig. 7 zeigt eine Erweiterung der Lösung nach Fig. 6 auf eine Vielzahl von Druckkörpern 10, jeder wiederum versehen mit ei- nem Anschluss 9. Die Verwaltung des Druckmittels wird so vor- gesehen, dass zur vorhandenen Redundanz bei Ausfall eines

Druckkörpers 10 der gegenuberliegende ebenfalls drucklos ge- macht wird, um den geklemmten Körper 4 zentrisch zu halten.

Es ist selbstverständlich erfindungsgemäss, die Ausfuhrungs- form gemäss Fig. 7 mit jener gemass Fig. 5 zu kombinieren.

Dadurch wird der-in Fig. 1-einzige Druckkörper 6 ersetzt durch eine doppelte, axiale und azimutale, Mannigfaltigkeit von Druckkörpern 10 mit entsprechender Redundanz bzw. Be- triebssicherheit.

Die zu Fig. 1 angestellte Berechnung der Haftreibungskraft behalt auch fUr die anderen Ausführungsformen ihre Gültig- keit. Wird die Klemmvorrichtung-beispielsweise gemass Fig.

6-verwendet, um eine Seilbahnkabine an einem Seil festzu- klemmen, so wird die so erzielte Haftreibungskraft die erfor- derliche Grosse leicht erreichen.

Dies sei an einem Beispiel gezeigt. Mit <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> D=3-10-'m<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> = 0. 5m<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> fH =0.8<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> p=1#106Pa<BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> 38kNFR=3#10-2###0.5#0.8#106= womit eine Seilbahnkabine von 10 kN Gewicht mit vierfacher Sicherheit vertikal gehoben werden kann.

Die Haftungskraft ist tuber den Wert fH direkt beeinflussbar ; mit mikroporösen Kunststoffen sind fH-Werte >1 ohne weiteres möglich. Die Verwendung einer solchen Klemmvorrichtung als Seilklemme fUr eine Hangeseilbahn ist also ebenfalls erfin- dungsgemass.

In Fig. 8 ist eine in Bezug auf die beschriebenen Ausfilh- rungsbeispiele modifizierte Hulse 1 dargestellt. Hier sind die Kappen 2 in die Hülse 1 formlich integriert, so dass die Hulse gegen beide Enden hin verjüngt ist bis etwa auf den Durchmesser der Locher 3. Das Ausführungsbeispiel weist bei- spielsweise zwei sic ber die Lange der Hulse erstreckende Druckkörper 10 auf, welche je einen eigenen Anschluss 9 ha- ben. Die Hillse 1 ist hier beispielsweise in zwei Halbschalen

11 aufgeteilt entlang der auf der Zeichenebene senkrecht ste- henden Ebene. Die Anschlüsse 9 liegen je in einer zur genann- ten parallelen Ebene.

Wird die Klemmvorrichtung gemäss Fig. 8 zum Festklemmen einer Seilbahnkabine an einem Seil (Körper 4) verwendet, so ermög- licht die beidseitig verjüngte Form der Hülse 1 ein Ueberrah- ren von Seilrollen. Seilbahntechnische Details sind in Fig. 8 jedoch weggelassen, ebenso eine Darstellung der Verriege- lungsvorrichtung aus den vorstehend dargelegten Gründen.