[0001] Die Erfindung betrifft eine handbetätigte Bearbeitungsvorrichtung mit einem aus einem
Grundkörper, einer darin verlagerbaren Führungsschiene und einem Gewindetrieb zusammengesetzten
Parallelschraubstock, dessen erste Spannbacke am Grundkörper, und dessen zweite Spannbacke
an dem einen Ende der Führungsschiene ausgebildet ist.
[0002] Parallelschraubstöcke dienen in erster Linie dem Fixieren von Gegenständen. Solche
Gegenstände sind häufig Werkstücke, an denen anschließend eine Bearbeitung vorgenommen
wird. Des weiteren sind auch Parallelschraubstöcke mit Zusatzfunktion bekannt. So
beschreibt z. B. die DE-PS 36 693 einen Parallelschraubstock, welcher mit einer Stanzvorrichtung
kombiniert ist. Hierzu ist die Gewindespindel des Gewindetriebes des Schraubstocks
an ihrem hinteren Ende mit einem exzentrisch zur Gewindespindel angeordneten Zapfen
versehen. Der Zapfen greift in einen Gleitstein, an dem das eine Werkzeug der Stanze
befestigt ist. Durch Drehen der Gewindespindel erfolgt auf diese Weise in einer Ebene
quer hierzu der Stanzvorgang.
[0003] Auf dem Tätigkeitsgebiet z. B. des Installationsgewerbes werden Parallelschraubstöcke
häufig dafür verwendet, um zwischen den beiden Spannbacken Rohre wie z. B. Installationsrohre
einzuspannen, an denen dann die gewünschten Bearbeitungen, z. B. Lötarbeiten, durchgeführt
werden. Eine typische Bearbeitung, bei der in der Praxis häufig Parallelschraubstöcke
eingesetzt werden, ist die Rohrbiegung. Hierzu wird ein Abschnitt des Rohres zwischen
den beiden Spannbacken fixiert, und sodann wird durch kraftvolles Schwenken des freien
Rohrendes dieses unter Ausbildung einer mehr oder weniger gleichmäßigen Krümmung gebogen.
Solche Bearbeitungen unter Verwendung eines Parallelschraubstocks erfordern viel Können
und eine gewisse Portion Fingerspitzengefühl, um die Krümmung exakt in dem gewünschten
Rohrabschnitt herzustellen. Aber selbst mit der entsprechenden Erfahrung ist das Ergebnis
häufig unbefriedigend, da Ort der Biegung oder Krümmung der Biegung nicht so ausfallen,
wie dies eigentlich gewünscht ist.
[0004] Auch für andere Arten von Bearbeitungen von Werkstücken werden Parallelschraubstöcke
in der Praxis häufig eingesetzt, obwohl sie für derartige Tätigkeiten nicht originär
konzipiert sind.
[0005] Der Erfindung liegt daher die
Aufgabe zugrunde, unter prinzipieller Verwendung eines Parallelschraubstockes eine Vorrichtung
mit erweiterten Anwendungsmöglichkeiten bei der Bearbeitung von Werkstücken zu schaffen.
[0006] Zur
Lösung wird bei einer handbetätigten Bearbeitungsvorrichtung mit den eingangs angegebenen
Merkmalen vorgeschlagen, daß die Führungsschiene an ihrem anderen Ende mit einer Werkzeugaufnahme
versehen ist, in die ein erstes Bearbeitungswerkzeug auswechselbar einsetzbar ist,
wobei sich dessen Funktionselement in Verlängerung der Führungsschiene befindet, daß
der Parallelschraubstock mit einer in Bezug auf den Grundkörper starren Grundplatte
versehen ist, die Mittel zum auswechselbaren Befestigen mindestens eines weiteren
Bearbeitungswerkzeuges aufweist, wobei das weitere Bearbeitungswerkzeug ein zu dem
Funktionselement korrespondierendes Funktionselement aufweist, und daß durch Verlagerung
der Führungsschiene das erste Funktionselement bis in die Ebene des korrespondierenden
Funktionselements des weiteren Bearbeitungswerkzeuges und darüber hinaus verlagerbar
ist.
[0007] Eine solche Vorrichtung ermöglicht durch Verwendung adaptierter Bearbeitungswerkzeuge
ein genaues und gut dosierbares Bearbeiten von Werkstücken. Dabei wird das hohe Übersetzungsverhältnis
eines Parallelschraubstocks ausgenutzt, weshalb sich hohe Bearbeitungskräfte erzielen
lassen. Ein typischer Einsatzzweck ist z. B. das Biegen von Rohren, jedoch läßt sich
die erfindungsgemäße handbetätigte Bearbeitungsvorrichtung auch zur Durchführung anderer
Bearbeitungsprozesse umrüsten. Erfindungsgemäß ist die Führungsschiene des Parallelschraubstocks
an ihrem der Spannbacke abgewandten Ende mit einer Werkzeugaufnahme versehen, in die
sich ein erstes Bearbeitungswerkzeug austauschbar einsetzen läßt. Des weiteren ist
der Parallelschraubstock mit einer in Bezug auf den Grundkörper des Parallelschraubstocks
starren Grundplatte versehen, die vorzugsweise bis über das Ende der Führungsschiene
hinaus verlängert ist. Im Bereich dieser Verlängerung ist die Grundplatte mit Mitteln
zum auswechselbaren Befestigen mindestens eines weiteren Bearbeitungswerkzeuges versehen.
Sowohl das Bearbeitungswerkzeug an der Führungsschiene, wie auch das mindestens eine
weitere Bearbeitungswerkzeug sind mit Funktionselementen versehen, welche zueinander
korrespondieren. Bei diesen Funktionselementen kann es sich z. B. um Biegebacken einer
Rohrbiegevorrichtung handeln. Durch Relativbewegung zwischen dem ersten, auswechselbar
an der Führungsschiene des Parallelschraubstocks befestigten Bearbeitungswerkzeug
und dem weiteren, ortsfest mit der Grundplatte verbindbaren Bearbeitungswerkzeug wird
die jeweils gewünschte Werkstückbearbeitung durchgeführt, z. B. der Biegeprozeß. Die
Bearbeitung erfolgt hierbei durch die Verlagerung der Führungsschiene, infolgedessen
das erste Funktionselement bis in die Ebene des korrespondierenden Funktionselements
des weiteren Bearbeitungswerkzeuges und darüber hinaus verlagerbar ist. Die Bearbeitungswerkzeuge
führen relativ zueinander eine horizontale Bewegung aus, womit ganz neue Anwendungs-
und Einsatzmöglichkeiten für einen Parallelschraubstock geschaffen werden. Insbesondere
läßt sich dieser für Biege- und Richtarbeiten einsetzen, wobei in diesem Fall die
Funktionselemente die Biegebacken einer Rohrbiegevorrichtung sind, und die Biegebacken
in einer gemeinsamen horizontalen Ebene angeordnet sind.
[0008] Mit einer Ausgestaltung der Bearbeitungsvorrichtung werden insgesamt drei Biegebacken
vorgeschlagen, wobei die in die Werkzeugaufnahme der Führungsschiene einsetzbare,
bewegliche Biegebacke zwischen den beiden weiteren, starr an der Grundplatte befestigbaren
Biegebacken angeordnet ist.
[0009] Zur Realisierung anderer Biegeradien wird mit einer weiteren Ausgestaltung vorgeschlagen,
daß die Grundplatte mit einer Mehrzahl der Mittel zum Befestigen des weiteren Bearbeitungswerkzeuges
versehen ist, wobei die Mittel entlang einer Linie angeordnet sind, die sich zu beiden
Seiten der Führungsschiene und quer zu deren Verlagerungsrichtung erstreckt. Bei den
besagten Mitteln handelt es sich vorzugsweise um vertikale Bohrungen in der Grundplatte,
in welche Bohrungen sich die Biegebacken wahlweise einsetzen lassen.
[0010] Eine bevorzugte Ausgestaltung ist gekennzeichnet durch einen an dem Ende der Führungsschiene
befestigten Zapfen als Werkzeugaufnahme für das auswechselbare Bearbeitungswerkzeug.
Vorzugsweise ragt der Zapfen aus der Führungsschiene heraus und ist mit einem sich
in Längsrichtung daran anschließenden Verbindungskörper verbunden, der mit der Führungsschiene
verschweißt ist.
[0011] In einer weiteren Ausgestaltung der Bearbeitungsvorrichtung wird vorgeschlagen, daß
die Grundplatte teilbar ist. Sie läßt sich auf diese Weise in Einzelplatten zerlegen,
was den Transport der erfindungsgemäßen Bearbeitungsvorrichtung wesentlich erleichtert.
[0012] Ferner vorgeschlagen wird, daß die Spannbacken des Parallelschraubstocks zum Spannen
eines Rohrabschnitts mit schalenförmig gekrümmten Spannflächen versehen sind, welche
den Rohrabschnitt über einen Teilumfang umschließen. Weitere Vorteile und Einzelheiten
werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles und unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen erläutert. Auf der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch eine handbetätigte Bearbeitungsvorrichtung und
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf die handbetätigte Bearbeitungsvorrichtung.
[0013] Bestandteil der in den Fign. 1 und 2 dargestellten, handbetätigten Bearbeitungsvorrichtung
ist ein Parallelschraubstock mit einem Grundkörper 1, einer in dem Grundkörper 1 längsgeführten
Führungsschiene 2 und einer Gewindespindel 3. Die Gewindespindel 3 ist in der Führungsschiene
2 drehbar gelagert und mit dem üblichen Handknebel 4 mit Hebelverlängerung 5 versehen.
Die Führungsschiene 2 ist ein nach unten offenes Kastenprofil und in einer Führungsschienenaufnahme
des Grundkörpers 1 eingesetzt, wobei sich die Führungsschiene 2 mit ihrem Profilrücken
6 an einer oberen Gleitfläche des Grundkörpers 1 abstützt.
[0014] Zum Verlagern der Führungsschiene 2 greift die Gewindespindel 3 mit ihrem Gewinde
in eine gegenüber dem Grundkörper 1 axial festgelegte Spindelmutter 7 ein. Um ein
Verkanten der Führungsschiene 2 in der Führung des Grundkörpers 1 zu verhindern, kann
ein Mechanismus verwendet werden, wie er z. B. in der österreichischen Patentschrift
AT 385 704 im einzelnen beschrieben ist.
[0015] Der Grundkörper 1 trägt die im Ausführungsbeispiel hintere, feste Spannbacke 10,
die Führungsschiene 2 trägt an ihrem vorderen Ende, an dem sich der Handknebel 4 befindet,
die bewegliche Spannbacke 11. Beide Spannbacken 10, 11 weisen Parallelflächen 12 auf,
sowie ferner zusätzliche Spannbackenflächen 13, welche gekrümmt geformt sind. Diese
Krümmung ist schalenförmig und dergestalt, daß zwischen den zusätzlichen Spannbackenflächen
13 ein zylindrischer Rohrabschnitt gespannt werden kann, ohne daß zu große Flächenpreßungen
auf die Rohrmantelfläche entstehen. Die Spannbackenflächen 13 können auch prismatisch
geformt sein.
[0016] Der Grundkörper 1 des Parallelschraubstocks sitzt starr auf einer Grundplatte 16.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Grundplatte 16 teilweise einstückig
mit dem Grundkörper 1 sein. Es ist aber auch möglich, den Grundkörper 1 mit der in
diesem Fall separaten Grundplatte 16 zu verschrauben.
[0017] Die Grundplatte 16 ist bis über das hintere Ende 17 der Führungsschiene 2 hinaus
verlängert, und ist ferner in diesem Bereich deutlich breiter, als im Bereich des
Parallelschraubstocks. Dies läßt insbesondere Fig. 2 erkennen. Wegen der relativ großen
Ausmaße der Grundplatte 16 und deren nicht unbeträchtlichen Gewichts ist die Grundplatte
16 entlang der Linie 18 teilbar. Die beiden Teile der Grundplatte 16 sind in diesem
Bereich in geeigneter Weise starr miteinander verbindbar, z. B. durch Verschrauben
oder miteinander Verklammern der beiden Teile der Grundplatte.
[0018] Mittels mehrerer Schrauben, wobei in Fig. 2 insbesondere vier Schrauben 19 dargestellt
sind, läßt sich die gesamte Grundplatte 16 auf einer Unterlage, z. B. einem Tisch,
befestigen.
[0019] Die Grundplatte 16 ist zu ihrem dem Handknebel 4 abgewandten Ende hin symmetrisch
verbreitert und bietet auf diese Weise Platz für Befestigungsmittel 20 zur Befestigung
von Bearbeitungswerkzeugen 21. Als Befestigungsmittel 20 dienen bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel mehrere vertikale Bohrungen 22 am hinteren, verbreiterten Ende
der Grundplatte 16. In diese Bohrungen 22 läßt sich das mit einem entsprechenden Steckzapfen
23 versehende Bearbeitungswerkzeug 21 von oben her einstecken.
[0020] Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind insgesamt vier solcher Bohrungen 22
vorhanden. Auf diese Weise läßt sich die Position der Bearbeitungswerkzeuge 21 an
der Grundplatte 16 verändern, um so andere Biegeradien zu erzielen. Vorzugsweise befinden
sich sämtliche Bohrungen 22 auf einer gedachten Linie L, die sich zu beiden Seiten
der Führungsschiene 2 und quer zu deren Verlagerungsrichtung erstreckt. Die zweifach
vorhandenen Bearbeitungswerkzeuge 21 sind Biegebacken, welche das eine Element einer
Biegevorrichtung bilden. Die Biegebacken sind um ihre vertikale Achse 24 gegenüber
der starren Grundplatte 16 drehbar und lassen sich vorzugsweise in ihrer jeweiligen
Drehlage festspannen.
[0021] Sowohl die bewegliche Biegebacke des Bearbeitungswerkzeuges 21, wie auch die Biegebacken
der positionsfest angeordneten Bearbeitungswerkzeuge 26 bilden daher Funktionselemente
21a bzw. 26a, die gegen andere Funktionselemente 21a bzw. 26a, die zueinander korrespondierend
gestaltet sind, z. B. durch aneinander angepaßte Krümmungen die auf den zu biegenden
Rohrdurchmesser angepaßt sind, ausgetauscht werden können. Durch Austausch der Funktionselemente
21a, 26a gegen andere Funktionselemente läßt sich sowohl eine Anpassung an andere
Rohrdurchmesser als auch, bezüglich der Kontur des Funktionselements 26a, an andere
Biegeradien durchführen.
Die zu den beiden Biegebacken 21 a korrespondierende Biegebacke 26a ist in derselben
Höhe an dem hinteren Ende 17 der Führungsschiene 2 und damit in axialer Verlängerung
der Führungsschiene 2 befestigt. Die Biegebacke 26a ist bei dem in den Fign. 1 und
2 dargestellten Ausführungsbeispiel auf einer Linie mittig zwischen den Orten der
beiden anderen Biegebacken 21 a beweglich. Da die Biegebacke 26a starr mit der Führungsschiene
2 verbunden ist, führt eine Bewegung der Führungsschiene 2 entsprechend dem in Fig.
2 eingezeichneten Bewegungspfeil 27 zu einer Bewegung der Biegebacke 26a zwischen
den beiden anderen Biegebacken 21a hindurch. Der Weg der Verlagerung der Führungsschiene
2 ist daher so bemessen, daß bei einem Schließen der beiden Spannbacken 10, 11 die
Biegebacke 26a bis in die Ebene E der beiden korrespondierenden Biegebacken 21 a und
darüber hinaus verlagerbar ist, um so ein eingelegtes Rohr um die Biegebacke 26a herum
zu biegen. Durch Anwendung derselben Technik können auch Richtarbeiten durchgeführt
werden, z. B. kann eine Rohrbiegung auf diese Weise wieder aufgehoben bzw. "zurückgebogen"
werden. Die erforderliche Verformungsarbeit wird in jedem Fall über den Parallelschraubstock
durch Betätigung des Handknebels 4 erzeugt, wobei wegen der starken Übersetzung des
Gewindetriebes hohe Bearbeitungskräfte erzielbar sind.
[0022] Zur in Arbeitsrichtung starren Festlegung des zentrischen Bearbeitungswerkzeuges
26 an dem hinteren Ende 17 der Führungsschiene 2 ist in das Profil der Führungsschiene
2 ein Verbindungskörper 30 eingeschweißt. Der Verbindungskörper 30 befindet sich dabei
innerhalb des Profilquerschnittes der Führungsschiene 2, wohingegen ein mit dem Verbindungskörper
30 einstückiger Zapfen 31 nach hinten aus der Führungsschiene 2 herausragt. Hierbei
dient der Zapfen 31 als Werkzeugaufnahme zur auswechselbaren Befestigung des mit einer
entsprechenden Sackbohrung versehenen Bearbeitungswerkzeuges 26. Selbstverständlich
lassen sich auf denselben Zapfen 31 auch Bearbeitungswerkzeuge 26 anderer Dimension
oder eines anderen Einsatzzweckes aufsetzen. So können die bei dem Ausführungsbeispiel
als Bearbeitungswerkzeuge 21, 26 verwendeten Biegebacken gegen Biegebacken anderer
Radien und anderen Krümmungsdurchmessers ausgetauscht werden, um so auch Rohre anderen
Durchmessers oder eines anderen Biegeradius biegen zu können. Auch Richtarbeiten lassen
sich so durchführen.
[0023] Schließlich lassen sich auf die zapfenförmige Werkzeugaufnahme 31 bzw. auf die Befestigungsmittel
20 auch andere Arten von Bearbeitungswerkzeugen aufsetzen, z. B. Stanzwerkzeuge anstelle
von Biegewerkzeugen, oder Werkzeuge, mit deren Hilfe sich Werkstücke richten lassen.
Bezugszeichenliste
[0024]
- 1
- Grundkörper
- 2
- Führungsschiene
- 3
- Gewindespindel
- 4
- Handknebel
- 5
- Hebelverlängerung
- 6
- Profilrücken
- 7
- Spindelmutter
- 10
- Spannbacke
- 11
- Spannbacke
- 12
- Parallelfläche
- 13
- zusätzliche Spannbackenfläche
- 16
- Grundplatte
- 17
- hinteres Ende der Führungsschiene
- 18
- Trennlinie
- 19
- Schraube
- 20
- Befestigungsmittel
- 21
- Bearbeitungswerkzeug
- 21 a
- Biegebacke, Funktionselement
- 22
- Bohrung
- 23
- Steckzapfen
- 24
- Drehachse
- 26
- Bearbeitungswerkzeug
- 26a
- Biegebacke, Funktionselement
- 27
- Bewegungspfeil
- 28
- Rohr
- 30
- Verbindungskörper
- 31
- Zapfen
- 32
- Schweißnaht
- E
- Ebene
- L
- Linie
1. Handbetätigte Bearbeitungsvorrichtung mit einem aus einem Grundkörper (1), einer darin
verlagerbaren Führungsschiene (2) und einem Gewindetrieb (3, 7) zusammengesetzten
Parallelschraubstock, dessen erste Spannbacke (10) am Grundkörper, und dessen zweite
Spannbacke (11) an dem einen Ende der Führungsschiene (2) ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Führungsschiene (2) an ihrem anderen Ende (17) mit einer Werkzeugaufnahme versehen
ist, in die ein erstes Bearbeitungswerkzeug (26) auswechselbar einsetzbar ist, wobei
sich dessen Funktionselement (26a) in Verlängerung der Führungsschiene (2) befindet,
daß der Parallelschraubstock mit einer in Bezug auf den Grundkörper (1) starren Grundplatte
(16) versehen ist, die Mittel (20, 22) zum auswechselbaren Befestigen mindestens eines
weiteren Bearbeitungswerkzeuges (21) aufweist, wobei das weitere Bearbeitungswerkzeug
(21) ein zu dem Funktionselement (26a) korrespondierendes Funktionselement (21 a)
aufweist,
und daß durch Verlagerung der Führungsschiene (2) das erste Funktionselement (26a) bis in
die Ebene (E) des korrespondierenden Funktionselements (21a) des weiteren Bearbeitungswerkzeuges
(21) und darüber hinaus verlagerbar ist.
2. Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionselemente (26a, 21a) Biegebacken einer Rohrbiegevorrichtung sind, und
daß die Biegebacken in einer gemeinsamen horizontalen Ebene angeordnet sind.
3. Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch insgesamt drei Biegebacken (26a, 21a, 21a), wobei die in die Werkzeugaufnahme der
Führungsschiene (2) einsetzbare Biegebacke (26a) zwischen den beiden weiteren, in
starrer Position an der Grundplatte (16) befestigbaren Biegebacken (21a) angeordnet
ist.
4. Bearbeitungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (16) mit einer Mehrzahl der Mittel (20, 22) zum Befestigen des weiteren
Bearbeitungswerkzeuges (21) versehen ist, wobei die Mittel (20, 22) entlang einer
Linie (L) angeordnet sind, die sich zu beiden Seiten der Führungsschiene (2) und quer
zu deren Verlagerungsrichtung (27) erstreckt.
5. Bearbeitungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen an dem Ende (17) der Führungsschiene (2) befestigten Zapfen (31) als Werkzeugaufnahme
für das auswechselbare Bearbeitungswerkzeug (26).
6. Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (31) aus der Führungsschiene (2) herausragt und mit einem sich in Längsrichtung
daran anschließenden Verbindungskörper (30) verbunden ist, der mit der Führungsschiene
(2) verschweißt ist.
7. Bearbeitungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (16) teilbar ist.
8. Bearbeitungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacken (10, 11) zum Spannen eines Rohrabschnitts mit schalenförmig gekrümmten
Spannflächen (13) versehen sind, welche den Rohrabschnitt über einen Teilumfang umschließen.