用于七重切割的夹紧系统技术领域
本发明涉及一种用于七个在纵向上定向且彼此相邻地布置的长型材
的夹紧器。
背景技术
为了切短长型材，尤其是金属长型材或者金属管，必须在切割过程
中夹紧长型材，以实现高精度的切割。已知的是，通过夹紧系统同时夹
紧四个管，以用于四重切割。现代的管加工机允许以四重切割的方法每
小时切割大约11000个管。
问题在于，已知的具有对称的容纳部的夹紧器不能轻易地进行扩展
以用于七重切割，这是因为利用简单的六棱形(即，在横截面上精确的六
角形)进行夹紧的容纳部总是存在0.1至0.2mm的直径波动，且这些管相
对于精确的圆形的偏差必然会导致七个管中的一个或者多个不能被固定
地夹紧，而是在切割时随着一起转动。
发明内容
因此，本发明的目的在于提出一种上述类型的夹紧器，该夹紧器用
于在切短过程中无旋转地夹紧七个在纵向上彼此相邻地布置的长型材。
该目的通过上述类型的夹紧器来实现，该夹紧器具有：一个夹紧钳
口和另一夹紧钳口，它们能够以朝着彼此和远离彼此的方式移动；一个
容纳部，其位于所述一个夹紧钳口中，并具有用于所述七个长型材中的
两个长型材的底部侧支撑面，所述底部侧支撑面能够相对于所述一个夹
紧钳口以横向于所述纵向的方式至少部分地移动；以及另一容纳部，其
设置在所述另一夹紧钳口中，并用于支撑所述七个长型材中的另外四个
长型材。
可以按照各种方式来设计能够移动的所述支撑面。所述支撑面能够
在其整个延展上相对于所述一个夹紧钳口移动，或者所述支撑面能够在
其一个、两个或者多个区域或者部分上相对于所述一个夹紧钳口移动。
所述支撑面可以具有至少一个弹性部件，所述弹性部件具有横向于、优
选垂直于纵向的弹性。在另外的实施例中，支撑面能够以横向于纵向的
方式倾斜或者旋转。根据本发明，支撑面被设计为使得其补偿了横截面
优选为圆形的长型材的外直径的波动，这是因为所述一个容纳部的能够
移动的底部侧支撑面部分与所述另一容纳部的支撑面的优选地直接相对
的底部侧部分之间的间距能够变化。
布置在所述一个夹紧钳口上并且以横向于纵向的方式部分地移动的
至少一个支撑面是用于七个长型材中的两个长型材，并且布置在是另一
夹紧钳口上的另一容纳部用于支撑七个长型材中的四个长型材。七个长
型材在纵向上定向，并且在横截面上垂直于纵向并彼此相邻地集束状地
布置。一些长型材彼此接触，另一些在此不接触。
长型材尤其被理解为金属长型材并尤其包括金属管。
根据本发明，相对于用于七个长型材的容纳部的精确的和刚性的棱
柱形的六角形状存在偏差；因此实现了同时对七个长型材的无旋转夹紧。
长型材优选地在垂直于纵向的横截面上都为圆形。横截面上为圆形
的长型材是尤其普遍的。圆形在此以应该被理解为具有在大约0.2mm范
围内的较小的偏差。
所述另一夹紧钳口有利地具有用于支撑七个长型材中的四个长型材
的另一容纳部，所述四个长型材在夹紧过程中也与所述另一容纳部的另
外的侧面支撑面接触。
优选地，所述一个容纳部以及有利地所述另一容纳部基本上形成为
棱柱形。由此改善了无旋转夹紧。
在本发明的一个特别有利的实施例中，设置有以能够绕着在纵向上
定向的旋转轴线旋转的方式支承的补偿件，该补偿件具有能够倾斜的支
撑面。优选地，该能够倾斜的支撑面同样形成为基本上棱柱形的所述一
个容纳部的底部侧支撑面。
有利的是，所述另一容纳部具有两个以大于60°的角度在与夹紧方
向相反的方向上彼此汇聚的另外的侧面支撑面。由此即使在七个管的很
小的直径波动时也总是有四个长型材抵靠在所述另外的侧面支撑面上。
优选地，七个长型材布置在夹紧器中，并且六个长型材环形地包围
中央的长型材，并且抵靠在所述能倾斜的支撑面上的两个长型材在夹紧
器的夹紧状态中也不接触。由此，在横截面中在垂直于纵向的横向方向
中不形成闭合的力分布。
优选地，在夹紧状态中，中央的长型材与抵靠在能倾斜的支撑面上
的两个长型材接触，与相邻于另外的底部侧支撑面的两个长型材接触，
并且与沿着在夹紧的夹紧钳口之间的气隙延伸的两个长型材不接触。
特别有利的是，所述一个容纳部包括补偿件，并且所述一个容纳部
具有侧面支撑面，所述侧面支撑面即使在夹紧的状态中也不与长型材中
的任一个接触。
根据本发明的长型材的相对布置实现了对它们的无旋转夹紧。
附图说明
将参照十四个附图中的两个示例性实施例对本发明进行说明。图中
示出：
图1a是根据现有技术的具有锯片的用于四个管的夹紧器的立体图。
图1b是图1a中的夹紧器的侧视图。
图2a是根据本发明的第一实施例的具有锯片的用于七个管的夹紧器
的立体图。
图2b是图2a中的夹紧器的侧视图。
图3是图2b的侧面细节图以及七个管和在管1至管7具有相同直径
时夹紧力走向。
图4是当管1具有比管2至7小的直径时的根据图3的示图。
图5是当管2具有比管1和管3至7小的直径时的根据图3的示图。
图6是当管3具有比管1，管2和管4至7都小的直径时的根据图3
的示图。
图7是当管4具有比管1至3和管5至7小的直径时的根据图3的
示图。
图8是当管5具有比管1至4和管6至7小的直径时的根据图3的
示图。
图9是当管6具有比管1至5和管7小的直径时的根据图3的示图。
图10是当管7具有比管1至6小的直径时的根据图3的示图。
图11是根据本发明的第二实施例的夹紧器的立体图。
图12是图11中的夹紧器的侧视图。
具体实施方式
当在切割过程中同时切短多根管1、2、3、4、5、6、7时明显地提
高了管切割机器的生产效率。
图1a和1b示出了已知的夹紧器10，利用该夹紧器能同时夹紧四个
彼此相邻且在纵向L上定向的管1、2、3、4。夹紧器具有两个夹紧钳口
11、12，这两个夹紧钳口具有例如漏斗形的容纳部13、14。两个夹紧钳
口11、12能够彼此靠近或者彼此远离地移动。通过锯片20切断管1、2、
3、4，该锯片在垂直于管1、2、3、4的纵向L的方向上插入到形成在两
个夹紧钳口11、12中的槽16中。
通常，一方面四个管1、2、3、4彼此之间不具有精确相同的直径，
另一方面这些管1、2、3、4也相应地没有精确地形成为圆形。为了通过
图1a和1b中的夹紧器10无旋转地夹紧四个管1、2、3、4，这两个偏差
并不重要。即使在直径差异以及垂直于纵向L的精确横截面圆形的偏差
的情况下，通过两个漏斗形的且被设计为镜像对称的容纳部13、14也总
能同时无旋转地夹紧这四个管1、2、3、4。
在扩展到根据图2a和图2b的用于七个管1、2、3、4、5、6、7的
夹紧器10时出现问题。具有被设计为彼此对称的容纳部13、14的用于
七个管的夹紧器10通常不能无旋转地夹紧管1、2、3、4、5、6、7中的
一个，通常是中间的管7。
图2a和2b示出了根据本发明的第一实施例的用于七个管1、2、3、
4、5、6、7的夹紧器，该夹紧器具有两个均在垂直于纵向L的夹紧方向
S上能够来回移动的夹紧钳口11、12，其中一个夹紧钳口11具有一个容
纳部13且另一夹紧钳口12具有另一容纳部14，并且两个容纳部13、14
在尺寸上并不精确地被设计为彼此镜像。该一个夹紧钳口11具有能够绕
着设置在纵向L上的旋转轴线D旋转地支承的补偿件30。
图3示出了在图2中的根据本发明的具有该一个夹紧钳口11和该另
一夹紧钳口12的夹紧器10的放大的侧视图。在两个夹紧钳口11、12之
间形成即使在图3的夹紧状态中也存在的气隙15。两个夹紧钳口11、12
不接触，而是通过气隙15彼此完全隔开。
在图3中，七个管1、2、3、4、5、6、7在横截面上精确地具有彼
此相同的直径。第一管1和第四管4直接布置在气隙15处，第二管2和
第三管3接触可移动的底部侧支撑面13c，并且第五管5和第六管6在底
部侧支撑面14c处相邻地布置。
管1、2、3、4、5、6、7在此全部被精确地设计成圆形。根据本发
明，沿着形成包围中央管7的环形的六个管1、2、3、4、5、6并不形成
环形地封闭的夹紧力分布。在图3中第二管2和第三管3并不接触。在
图3以及接下来的附图中，第一管1和第七管7不接触以及第四管4和
第七管7不接触，从而能够在它们之间不产生力传递。
在垂直于纵向L的横截面中，该另一容纳部14形成为棱形的形式，
其中，该另一容纳部14设置有两个侧面支撑面14a、14b，这两个支撑面
在逆着夹紧力Q的方向上彼此以大于60°的角度汇聚，且还设置有位于
两个侧面支撑面14a、14b之间的另外的底部侧支撑面14c。
该一个容纳部13在其两个侧面支撑面13a、13b之间具有能够相对
于夹紧钳口11移动的底部侧支撑面13c。该一个容纳部13同样基本上以
棱形的方式形成，其中在以从气隙15的相同间距观看时，侧面支撑面
13a、13b的间距大于两个另外的侧面支撑面14a、14b的间距。
可移动的底部侧支撑面13c沿着补偿件30的旋转轴线D延伸。在垂
直于旋转轴线D的横截面中，可移动的底部侧支撑面13c对应于用于从
圆形的补偿件30分离出扇段部分的分割线。
该另外的侧面支撑面14a、14b的沿着夹紧方向S的高度的大小被设
定为使得通过第一管1和第四管4将由补偿件30施加到第二和第三管2、
3的夹紧力F垂直地引导到该另一容纳部14的相应的另外的侧面支撑面
14a、14b。第一管1和第二管2以及第三管3和第四管4然而并不接触
该一个容纳部13的侧面支撑面13a、13b。该一个容纳部13的侧面支撑
面13a、13b由此对于实际的夹紧过程是没有意义的，然而其在夹紧之前
和夹紧之后的很短时间内将七个管1、2、3、4、5、6、7保持成具有中
央管7的大约圆形的布置。由该布置，逐渐增大的夹紧力F使得管1、2、
3、4、5、6、7自动地运动到图3中示出的位置中。
此外，第五管5和第六管6并不接触该另一容纳部14的另外的底部
侧支撑面14c，并且第七个中央的管7和第一管1并不接触，以及第七管
7和第四管4并不接触。在图3中的箭头示出了在夹紧的状态中穿过七个
管1、2、3、4、5、6、7的夹紧力流。
此外，图4至10示出了在图3中示出的七个管1、2、3、4、5、6、
7的布置，其中管1、2、3、4、5、6、7中的一个管的直径被选择为比相
应的其它的管1、2、3、4、5、6、7的直径小，这些其它的管彼此在每
个附图中都具有相同的直径。
图4示出了在图3中的管布置，在该布置中然而直接接触气隙15的
第一管1具有比管2至7小的直径。再次也通过箭头示出了穿过管1、2、
3、4、5、6、7的夹紧力走向，其再次示出，即接触可移动的底部侧支撑
面13c的管2和3彼此不接触并且由此彼此不会出现力传递。此外，直
接相邻于该另一容纳部14的另外的底部侧支撑面14c的第五管5和第六
管6以一定的间距与另外的底部侧支撑面14c间隔开。图4的视图示出
七个管1、2、3、4、5、6、7中的每一个都被固定地夹紧。
图5示出了七个管1、2、3、4、5、6、7的布置，其中第二管2具
有较小直径。
在图4和图5中，补偿件30以小的角度在逆时针方向上绕着旋转轴
线D倾斜。
相应地，图6示出了第三管3具有较小直径的情况下的图示。在图6
中可见，补偿件30例如绕着其旋转轴线D在顺时针方向上稍微倾斜。
在所有的情况中，通过补偿件30的倾斜确保夹紧力F施加到第二管
2以及第三管3。
图7示出了第四管4具有较小直径的布置。在此，补偿件30也在顺
时针方向上绕着转轴线D稍微旋转，这对应于与图4近似相反的布置，
在该布置中，补偿件30逆时针旋转。
图8和9是示出了第五管5或第六管6具有较小的管直径的布置。
补偿件30在此也分别相应地倾斜，其中在两种情况中，管5、6被设计
为不与该另一容纳部14的另外的底部侧支撑面14c直接接触。
在所有的情况中由此确保在该另一容纳部14的两个另外的侧面支撑
面14a、14b之间的角度都大于60°，即中央的管7不与相邻于气隙15
的管1和4接触。
图10示出了中央管7具有较小直径的布置。在此，第二管2和第三
管3也不接触。
图11示出了根据本发明的第二实施例的用于七个彼此平行地集束状
地布置的长型材部段的、优选在横截面上是圆形的金属管1、2、3、4、5、
6的夹紧器10。根据图12，第二实施例与第一实施例的区别在于，可移
动的支撑面13具有两个弹性部件40、41。弹性部件40、41是弹性的舌
状物的端部，该弹性的舌状物整体上由夹紧钳口11以线切方法的形式形
成。两个弹性舌状物的端部40、41彼此面对并且通过底部侧支撑面13c
的固定定位的部分42彼此间隔开。弹性部件40、41以及底部侧支撑面
13c的固定定位的部分42共同形成可以移动的底部侧支撑面13c。弹性
舌状物40、41的远离容纳部13的一侧分别具有行程限位件，该行程限
位件具有以远离容纳部13的方式定向的凸起43的形式。在凸起43和夹
紧钳口11的壁之间存在气隙15，但在该图示中不可见。与可旋转地支承
的补偿件30不同的是，两个弹性舌状物40、41彼此独立地发挥弹性作
用。因此实现了七个长型材部段1、2、3、4、5、6、7的精确无旋转的
夹紧。两个弹性部件在整体上是从夹紧钳口11线切出的弹性舌状物的端
部。
参考标号列表
1管2管3管
4管5管6管
7管10夹紧器11夹紧钳口
12夹紧钳口13容纳部13a侧面支撑面
13b侧面支撑面14容纳部14a侧面支撑面
14b侧面支撑面15气隙16槽
20锯片30补偿件40弹性的部件
41弹性的部件42固定定位的区域43凸起
D旋转轴线F夹紧力L纵向
Q夹紧力方向S夹紧方向