[0001] Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Festspannen eines Gegenstandes,
beispielsweise eines Werkstückes, gegenüber einem Grundkörper, beispielsweise einem
Spanntisch, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Spannvorrichtung ist
aus dem Dokument
EP 0 714 734 B bekannt.
TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
[0002] Spannvorrichtungen der hier einschlägigen Art finden beispielsweise in Werk- oder
Fertigungsstätten Einsatz, um ein Werkstück bei Aufbringung von Bearbeitungskräften
gegenüber einem Grundkörper in einer definierten Lage zu halten. Ein beispielhafter
weiterer Einsatzort von Spannvorrichtungen sind Prüflabore wie beispielsweise Schwingungslabore
oder ähnliches. Ebenfalls möglich ist der Einsatz im Bereich einer Fertigung von Werkstücken,
wobei beispielsweise eine Spritzform über eine Spannvorrichtung an einem Spanntisch
festgespannt werden kann. Zusammenfassend ist die erfindungsgemäße Spannvorrichtung
in beliebigen technischen Einsatzgebieten einsetzbar, in denen eine einfach bereitzustellende
und lösbare Fixierung eines Gegenstandes gegenüber einem Grundkörper von Interesse
ist, wobei eine extensive Auslegung der Begriffe "Gegenstand" sowie "Grundkörper"
ohne eine zwingende Beschränkung derselben auf "Werkstücke" und einen "(Spann-)Tisch"
erfolgen soll.
STAND DER TECHNIK
[0003] Hinsichtlich eines Aufbaus bekannter Spannvorrichtungen sind folgende Grundformen
zu unterscheiden:
[0004] Für im Folgenden als "
einteilige Bauform" bezeichnete Ausgestaltungen, s. bspw.
US 4,470,586, besitzt ein Grundkörper eine Nut mit T-förmigem Querschnitt. Ein in einer Seitenansicht
vereinfacht als T-förmig zu bezeichnender Spannhebel besitzt in dem freien Endbereich
des Vertikalschenkels des T einen Achskörper, der zur Bildung einer in Richtung der
Längsachse der T-Nut verschieblichen Schwenkachse in die T-Nut einsetzbar ist. Durch
einen Endbereich des Querschenkels des T erstreckt sich ein als Schraube ausgebildetes
Betätigungselement, dessen Stirnfläche in einem Grund der T-Nut abgestützt ist. Mit
zunehmendem Einschrauben der Schraube in den Spannhebel wird dieser um eine durch
den Achskörper vorgegebene Schwenkachse derart verschwenkt, dass sich der gegenüberliegende
Endbereich des Querschenkels dem Spanntisch annähert und zwischen diesem Endbereich
und dem Spanntisch ein Werkstück einspannbar ist. Somit ist neben einem Spanntisch
mit der genannten T-Nut zur Ausbildung der Spannvorrichtung lediglich ein Bauelement,
nämlich der Spannhebel, erforderlich
[0005] Für eine im Folgenden als "zweiteilige Bauform" bezeichnete Ausgestaltung, vgl. bspw.
EP 0 391 346 B1, ist zwischen Spannhebel und Spanntisch ein Träger zwischengeschaltet, der beispielsweise
in beliebiger Position und Orientierung mit einem Nutenstein eines Spanntisches verschraubbar
ist. Abweichend zu der einteiligen Bauform ist der Achskörper des Spannhebels nicht
in der T-Nut des Spanntisches gelagert, sondern vielmehr in einer T-Nut des Trägers.
Die wesentlichen Teile der zweiteiligen Bauform sind somit der Träger und der Spannhebel.
[0006] Für eine im Folgenden als "dreiteilige Bauform" bezeichnete Ausgestaltungsform, s.
bspw.
EP 0 714 734 B1 besitzt die Spannvorrichtung einen Träger, der fest mit dem Spanntisch verbindbar
ist. Gegenüber dem Träger ist ein Führungsschuh in Richtung einer Längsachse verschiebbar
dadurch, dass der Träger eine beispielsweise als T-Nut zu bezeichnende Längsausnehmung
besitzt, in die ein T-förmiger Querschnitt des Führungsschuhs eingesetzt ist. Der
Führungsschuh besitzt ein Lagerauge mit einer teilzylinderförmigen Mantelfläche mit
einem Umfangswinkel von ungefähr 180°. Ein Spannhebel besitzt zwischen einem als Schraube
ausgebildeten Betätigungselement und einer Anpressfläche, die in dem dem Betätigungselement
gegenüber liegenden Endbereich angeordnet ist, einen quer zur Längsachse orientierten
Achskörper, der in Richtung der Längsachse in die T-Nut des Trägers und das Lagerauge
derart einsetzbar ist, dass der Achskörper an der Mantelfläche unter Ausbildung einer
Schwenkachse gelagert ist. Für eine derartige dreiteilige Bauform mit den wesentlichen
Bauelementen Träger, Führungsschuh und Spannhebel kann zunächst über die Befestigung
des Trägers an dem Spanntisch eine Position und eine Orientierung der Längsachse vorgegeben
werden, die unabhängig ist von Bohrungen, Gewinden, Ausnehmungen und Nuten eines Spanntisches.
Ein weiterer Freiheitsgrad in Richtung der Längsachse ist gegeben durch die Längsverschiebtichkeit
des Führungsschuhs gegenüber dem Träger, welcher nicht zwingend für einen Betrieb
der Spannvorrichtung festgelegt werden muss, so dass für einen Betrieb der Spannvorrichtung
eine einfache Veränderung der Position des Spannhebels in Richtung der Längsachse
unter Nutzung des Freiheitsgrades gegeben ist. Weiterhin ist es möglich, bei entsprechend
verlängerter Führung des Führungsschuhs gegenüber dem Träger den Führungsschuh, insbesondere
auch den Bereich des Lagerauges, aus dem Träger "auskragen" zu lassen, so dass Führungsschuh
und Träger "teleskopierbar" sind. Hierdurch kann der Einsatzbereich der Spannvorrichtung
auf dem Spanntisch vergrößert werden und/oder ermöglicht werden, dass der Abstand
der Ausübung einer Spannkraft auf ein Werkstück von dem Befestigungsort der Spannvorrichtung
an dem Spanntisch vergrößert werden kann, was verbesserte Einspannmöglichkeiten mit
sich bringt.
[0007] Selbstverständlich können die ein-, zwei- oder dreiteiligen Bauformen zusätzliche
Bauteile aufweisen, ohne aus den zuvor erläuterten Grundbauformen hinauszufallen,
wie beispielsweise Rückstellfedern, Lagerkörper, Schrauben, Stifte und ähnliches.
Ebenfalls möglich sind zusätzliche Freiheitsgrade zwischen Grundkörper und Spannhebel.
[0008] FR 2 463 408 offenbart die Befestigung eines Stützkörpers auf einem Spanntisch, um einen Grundkörper
für eine Spannvorrichtung bereitzustellen, wobei die Oberseite des Stützkörpers gegenüber
dem Spanntisch erhöht ist. Der Stützkörper besitzt weiterhin einen T-förmigen Stein,
mit dem die Spannvorrichtung fest und ohne Freiheitsgrad in Richtung einer Längsachse
verbunden wird. Die konstruktive Ausführung der Schwenklagerung des Spannhebels gegenüber
dem Führungsschuh ist in der Druckschrift nicht weiter angesprochen.
[0009] CH 597 976 betrifft eine dreiteilige Bauform, bei der der Träger mit T-förmigem Querschnitt
von dem Führungsschuh umgriffen wird. Oberhalb dieses Verbindungsbereiches zwischen
Führungsschuh und Träger ist ein einziger vertikaler Schenkel vorgesehen, der in einer
Bohrung einen mit einer Madenschraube fixierten, als Achswelle ausgebildeten Achskörper
trägt. Im Bereich der Schwenkachse ist der Spannhebel mit zwei parallelen, sich in
Längsrichtung des Spannhebels erstreckenden Seitenwangen gebildet, die Ausnehmungen
zur Bildung von Lageraugen besitzen, durch die die Achswelle hindurchtritt.
[0010] CH 463,244 betrifft eine Spannvorrichtung, mittels welcher nicht ein Verspannen in eine vertikale
Richtung eines Spanntisches erfolgen soll, sondern vielmehr in eine horizontale Richtung.
[0011] Weiterer Stand der Technik ist beispielsweise aus
DE 28 08 667 C2,
DE 4 442 803 C1,
FR 2 612 439 A1,
US 2,872,854 A,
DE 30 03 626 A1,
US 1,490,063 A,
US 4,432,538 A,
FR 2 767 730 und
DE 89 04 096 U1 bekannt.
AUFGABE DER ERFINDUNG
[0012] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung vorzuschlagen, die
hinsichtlich des Bauaufwandes, des Montageaufwandes und/oder des Demontageaufwandes
sowie der mechanischen Beanspruchungen während des Einspannens verbessert ist.
LÖSUNG
[0013] Die Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des unabhängigen
Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich entsprechend
den abhängigen Ansprüchen 2 bis 12.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
[0014] Erfindungsgemäß findet eine Spannvorrichtung dreiteiliger Bauart Einsatz mit einem
Träger, einem Führungsschuh und einem Spannhebel, wobei nicht ausgeschlossen ist,
dass weitere Bauelemente Einsatz finden, die auch zusätzliche Funktionen oder Freiheitsgrade
gewährleisten können. Der Träger ist fest mit dem Grundkörper, beispielsweise einem
Spanntisch, verbindbar und besitzt eine Anlagefläche, die eine Erstreckung in eine
Längsrichtung aufweist. Der Einsatz eines derartigen Trägers hat den Vorteil, dass
über eine Mehrzahl von Bohrungen, Langlöcher oder -nuten oder abweichende Verbindungsmittel
vielfältige Verbindungsmöglichkeiten mit einem Spanntisch bereitgestellt werden können,
die im Ergebnis dazu führen, dass die Spannvorrichtung an vielen Positionen und für
vielfältige Ausrichtungsmöglichkeiten am Grundkörper befestigt werden kann. Andererseits
stellt der Träger eine Anlagefläche bereit, im Bereich welcher der Träger mit dem
Führungsschuh in Wirkverbindung tritt.
[0015] Der erfindungsgemäße Führungsschuh ist in Längsrichtung relativ gegenüber dem Träger,
und damit auch gegenüber dem Grundkörper oder Spanntisch, verschieblich. Ein derartiger
Verschiebe-Freiheitsgrad kann genutzt werden, um für bereits fixierten Träger eine
weitere Anpassung der Position eines Spannhebels vorzusehen, beispielsweise eine Feinjustage
oder eine Anpassung an unterschiedliche Geometrien oder Bearbeitungszustände eines
festzuspannenden Werkstückes. Ebenfalls möglich ist eine zumindest temporäre Festsetzung
des Freiheitsgrades zwischen Führungsschuh und Träger, beispielsweise über eine zwischen
Führungsschuh und Träger wirkende Schraube, die einen Formschluss oder einen Reibschluss
im Bereich ihrer Stirnseite der Schraube herbeiführen kann. Weiterhin denkbar ist
der Einsatz einer Rastierung oder Verriegelung zwischen Führungsschuh und Träger zur
Vorgabe oder Festlegung ausgewählter Positionen mit einem vorgegebenen Rastmaß unterschiedlicher
Positionen in Richtung der Längsachse.
[0016] Der Führungsschuh weist eine Gegenfläche auf, die zur Anlage an der Anlagefläche
des Trägers kommt. Anlagefläche und Gegenfläche begrenzen eine Bewegung des Führungsschuhs
in eine Richtung, die von dem Grundkörper weggerichtet ist, insbesondere in Richtung
der Einspannung des Werkstückes. Weiterhin können Anlagefläche und Gegenfläche eine
Führung für Bewegungen entsprechend dem zuvor erläuterten Freiheitsgrad bereitstellen.
Ebenfalls möglich ist durch geeignete Ausbildung der Längserstreckung sowie Anordnung
von Anlagefläche und Gegenfläche die eingangs angesprochene teleskopierbare Ausgestaltung
von Führungsschuh und Träger. Über die Dimensionierung von Anlagefläche und Gegenfläche
können weiterhin die wirkenden Flächenpressungen während eines Festspannens eines
Werkstückes vorgegeben werden.
[0017] Eine Beaufschlagung des Spannhebels erfolgt über ein beliebiges Betätigungselement,
welches im einfachsten Fall als manuell betätigte Schraube gemäß dem eingangs genannten
Stand der Technik ausgebildet ist, wobei in alternativer beispielhafter Ausgestaltung
auch der Einsatz eines Schwenkhebels gemäß einer aus
US 4,432,538 bekannten Ausführungsform als Betätigungselement oder eines hydraulischen oder mit
einem Aktuator arbeitenden, unter Umständen automatisiert angesteuerten Betätigungselementes
möglich ist.
[0018] Erfindungsgemäß besitzt der Führungsschuh Schenkel, die den Träger seitlich umgreifen
und einen nach innen abgewinkelten Endbereich besitzen. Diese Endbereiche bilden die
Gegenflächen, die den Führungsschuh bei Belastungen im Zuge des Festspannens gegenüber
dem Träger sichern und unter Umständen eine Führung bereitstellen. Diese Ausgestaltung
der Erfindung nutzt die Erkenntnis aus, dass für ein seitliches Umgreifen eine gute
Abstützung der Spannvorrichtung, insbesondere gegenüber einem Verkippen um die Längsachse,
gegeben ist. Ursache hierfür ist, dass bei derartiger Ausgestaltung die Gegenflächen
einen größeren Abstand von der Längsachse aufweisen als dies unter Umständen der Fall
ist bei Abstützung eines etwaigen T-förmigen Endbereiches des Führungsschuhs entsprechend
dem eingangs erläuterten Stand der Technik, der in eine T-Nut des Trägers eingreift.
Somit können um die Längsachse wirkende Momente besser aufgenommen werden.
[0019] Andererseits hat die Erfindung erkannt, dass für ein erfindungsgemäßes seitliches
Umgreifen des Trägers Ausgestaltungsformen, beispielsweise entsprechend
CH 597 976, bei denen der Führungsschuh einen Querschnitt in Form eines umgekehrten Y hat, dessen
benachbarte untere Schenkel die Verbindung zum Träger herstellen und dessen dritter
zentraler Schenkel zur Abstützung des Spannhebels dienen, nachteilig sind infolge
auftretender elastischer Verformungen des Führungsschuhs und der durch die zuzulassenden
Verformungen vorgegebenen Dimensionen: Die großen Spannkräfte, die im Bereich der
Gegenflächen in den Führungsschuh angeleitet werden, bewirken Biegebeanspruchungen
sowohl der seitlich des Trägers angeordneten Schenkel als auch der Stege, im Bereich
derer die vorgenannten beiden Schenkel zu dem zentralen Schenkel zusammengeführt werden,
der den Achskörper trägt. Aus einer derartigen Biegebeanspruchung resultierende Verformungen
haben den Nachteil, dass die Abstütz- und Führungsfunktion zwischen Anlagefläche und
Gegenfläche beeinträchtigt ist, da die Biegung zu einer geringfügigen Verkippung führen
kann, die die exakte, parallele Ausrichtung der Kontaktflächen beeinträchtigt und
somit auftretende Flächenpressungen erhöht. Weiterhin führt die Biegebeanspruchung
zu einer veränderten Höhe der Schwenkachse, die u. U. durch eine zusätzliche Betätigung
des Betätigungselementes ausgeglichen werden muss. Erfindungsgemäß wird dieser Erkenntnis
Rechnung getragen, indem der Kraftfluss nicht über einen zentralen, mittigen Schenkel
zu dem Achskörper verläuft, sondern über die Schenkel selbst, die sich bei in vertikaler
Richtung gegenüber
CH 597 976 verlängerter Erstreckung bis zu der Schwenkachse oder über diese hinaus erstrecken
und nicht zwischen Wangen des Spannhebels angeordnet sind, sondern seitlich des Spannhebels.
[0020] Für eine geradlinige Ausbildung der Schenkel zwischen dem Übergangsbereich von den
Gegenflächen zu dem Abstützbereich des Achskörpers an den Schenkeln bedeutet dies,
dass die Schenkel durch die Spannkraft vorrangig oder ausschließlich durch eine Zugkraft
beansprucht werden, wodurch die zuvor erwähnten Probleme des Standes der Technik infolge
auftretender Biegemomente beseitigt sind. Selbst für den Fall, dass die Schenkel gekrümmt
oder gekröpft ausgebildet sind, kann ein auf den Schenkel wirkendes Biegemoment verringert
werden, da der Hebelarm der Spannkraft in dem Schenkel dadurch verringert ist, dass
der Seitenschenkel nicht "in eine Mitte" in Form eines zentralen Schenkels umgeleitet
werden muss.
[0021] Andererseits kann sich durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung eine verringerte
Dimensionierung, Baugröße und ein verringertes Gewicht der Spannvorrichtung ergeben,
was allein darin begründet sein kann, dass die zuvor genannte "Umleitung" der Spannkraft
zu einem mittleren zentralen Tragschenkel gemäß
CH 597 976 vermieden ist, wodurch Materialbereiche eingespart sind. Darüber hinaus kann sich
unterhalb des Spannhebels durch die Verwendung von Schenkeln, die seitlich des Träger
und des Spannhebels angeordnet sind, freier Bauraum ergeben, der beispielsweise genutzt
werden kann, um den Spannhebel mit seiner Schwenkachse weiter unten und dichter an
dem Träger anzuordnen oder aber zwischen Träger und Spannhebel weitere Bauelemente
anzuordnen, wie beispielsweise eine Rückstellfeder.
[0022] Alternativ oder kumulativ zu den aufgeführten technischen Wirkungen von erfindungsgemäßen
Merkmalen nutzt eine weitere Ausgestaltung der Erfindung die Erkenntnis aus, dass
gemäß
FR 2 463 408 die Spannvorrichtung aufwändig herzustellen und zu montieren ist. Ohne dass eine
Herstellung und Montage der Spannvorrichtung aus dieser Druckschrift detailliert hervorgeht,
stellt diese Spannvorrichtung eine werkseitig einmalig zu montierende und nicht im
Betrieb demontierbare Baueinheit mit Spannhebel, Achskörper und Führungsschuh dar.
Für die aus
FR 2 463 408 bekannte Ausführungsform erfordert eine Montage des Führungsschuhs mit dem Spannhebel
zunächst das Einsetzen des Spannhebels in den Führungsschuh in eine Position, in der
wohl ein den Achskörper bildender Bolzen von außen durch das Lagerauge des ersten
Schenkels, dann durch den Spannhebel und zuletzt in das Lagerauge des anderen Schenkels
geschoben werden muss, wozu für den Fall einer vermuteten Presspassungsverbindung
erhebliche Montagekräfte und/oder Wärmebehandlungen aufgebraucht werden müssen. Alternativ
sind zusätzliche Befestigungs- oder Sicherungselemente einzusetzen wie ein Sprengring
oder ähnliches, um zu vermeiden, dass in einem Betrieb der Achskörper wieder aus den
Schenkeln und dem Spannhebel austritt, was zu einem unter Umständen gefährlichen,
ruckartigen Versagen des Bauteiles unter Last führen könnte. Abweichend hierzu bilden
erfindungsgemäß Spannhebel und Achskörper eine Baueinheit, die beispielsweise bereits
werkseitig gebildet sein kann oder in einem Vormontageschritt von dem Benutzer gebildet
wird. Diese Baueinheit kann dann erfindungsgemäß als Ganzes in den Führungsschuh eingesetzt
werden und bei Bedarf wieder komplett aus diesem entnommen werden. Ein derartiges
Einsetzen kann ebenfalls bereits werkseitig erfolgen, wodurch die werkseitige Montage
vereinfacht ist, oder von einem Benutzer vorgenommen werden. Durch Bildung einer Baueinheit
mit Spannhebel und Achskörper kann eine fehlerhafte Montage vermieden werden und ein
unbeabsichtigtes Lösen des Achskörpers aus dem Spannhebel auf einfache Weise zuverlässig
unterbunden werden.
[0023] Die Ermöglichung einer Entnahme der Baueinheit ermöglicht einen Austausch der Baueinheit
für den Fall einer Beschädigung von Elementen derselben. Ebenfalls möglich ist der
Austausch eines Spannhebels mit dessen Achskörper mit einem anderen Spannhebel mit
zugeordnetem Achskörper, wobei der Spannhebel beispielsweise eine unterschiedliche
Geometrie, Kröpfung und/oder Länge besitzen kann für abweichende Einsatzzwecke.
[0024] Während ein Einsetzen eines Spannhebels und eines Achskörpers als eine Baueinheit
unter Umständen auch für die aus
EP 0 714 734 B1 bekannte Ausführungsform möglich ist, ermöglicht die erfindungsgemäße Ausgestaltung
erstmals eine derartige Vereinfachung der Baueinheit und Entnahme derselben für eine
dreiteilige Spannvorrichtung, bei der der Führungsschuh Schenkel besitzt, die seitlich
sowohl des Trägers als auch des Spannhebels angeordnet sind.
[0025] Für eine alternative Ausgestaltung der Erfindung bildet der Achskörper nicht mit
dem Spannhebel eine Baueinheit, sondern vielmehr mit dem Führungsschuh, wodurch sich
zu den zuvor erläuterten technischen Wirkungsweisen und Vorteilen entsprechende Wirkungen
und Vorteile ergeben.
[0026] In den zuvor erläuterten Baueinheiten kann der Achskörper fest mit dem Führungsschuh
bzw. dem Spannhebel verbunden sein oder aber verdrehbar gegenüber diesem gelagert
sein. Ein Einsetzen und eine Entnahme der Baueinheit erfolgt vorzugsweise durch eine
geeignete Ausnehmung oder Nut des Führungsschuhs, wobei diese Ausnehmung beispielsweise
in Längsrichtung orientiert ist und quer zur Längsrichtung eine Erstreckung besitzt,
die größer ist als die Länge des Achskörpers.
[0027] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann eine derartige Ausnehmung
multifunktional genutzt werden, wenn diese einerseits dazu dient, die Baueinheit einzusetzen
und/oder zu entnehmen, sowie andererseits dazu dient, in montiertem Zustand der Spannvorrichtung
den Träger durch den Führungsschuh hindurchtreten zu lassen.
[0028] Wie zuvor erwähnt kann der sich erfindungsgemäß ergebende freie Bauraum zwischen
Spannhebel und einer Oberseite des Trägers dazu genutzt werden, dass zwischen einer
Unterseite des Spannhebels und einer Oberseite des Trägers eine Federelement angeordnet
ist. Ein derartiges Federelement kann dazu dienen, ohne entsprechende Beaufschlagung
durch das Betätigungselement den Spannhebel in eine Ausgangsstellung zu verschwenken,
die insbesondere von dem einzuspannenden Werkstück weg gerichtet ist. Andererseits
kann eine Federelement dazu dienen, den Achskörper an eine Mantelfläche eines Lagerauges
anzupressen. Bei einem derartigen erfindungsgemäß eingesetzten Federelement kann es
sich um ein beliebiges Federelement handeln, insbesondere eine um die Schwenkachse
wirkende Torsionsfeder oder eine in die Umfangsrichtung des Spannhebels wirkende gerade
oder gekrümmte Feder, ein elastomeres Federelement, ein Biegeelement oder ähnliches.
Vorzugsweise ist die Rückstellfeder als eine Blattfeder ausgebildet aus einem Federstahl,
die in einem Endbereich mit dem Führungsschuh verschraubt ist und in einem anderen
Endbereich, ggf. unter Vorspannung, an dem Spannhebel anliegt oder umgekehrt. Zusätzlich
kann die Blattfeder den Lagerkörper an die Mantelfläche des Lagerauges anpressen,
beispielsweise in einem mittigen Bereich der Blattfeder.
[0029] Da erfindungsgemäß freier Bauraum zwischen der Oberseite des Trägers und der Unterseite
des Spannhebels gegeben sein kann, schlägt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Spannvorrichtung vor, dass zwischen der Unterseite des Spannhebels oder der Schwenkachse
und einer Oberseite des Trägers ein Spalt gebildet ist, der kleiner ist als 1 cm,
insbesondere kleiner ist als 0,5 cm, beispielsweise kleiner als 0,3 cm . Hierdurch
kann die Bauhöhe der Spannvorrichtung zumindest im Bereich der Schwenkachse deutlich
gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungsformen reduziert werden.
Unter Umständen zieht eine derartige Verringerung der Bauhöhe im Bereich der Schwenkachse
auch eine Verringerung der Bauhöhe im Bereich des Betätigungselementes nach sich,
was eine verbesserte Bedienung des Betätigungselementes bedingt und die Dimensionierung
des Betätigungselementes und damit dessen Steifigkeit verringern kann.
[0030] Für eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung besitzt der Spannhebel zwei beidseitig
des Spannhebels angeordnete Fortsätze, die den Achskörper bilden. Diese können beispielsweise
mit dem Spannhebel verschweißt sein oder über eine Presspassung in eine geeignete
Bohrung des Spannhebels eingeführt sein. Die Fortsätze können dann an einer Mantelfläche
eines Lagerauges gelagert sein.
[0031] Für den Fall, dass die Fortsätze eine zumindest teilzylinderförmige Mantelfläche
aufweisen, kann es vorteilhaft sein, wenn diese zur Bildung einer Schwenklagerung
jeweils zur Anlage an eine zumindest teilzylinderförmige Mantelfläche eines Lagerauges
kommen. Somit ergibt sich eine großflächige, teilzylinderförmige Kontaktfläche zwischen
den Fortsätzen und dem Lagerauge, wodurch eine gute Führung während der Schwenkbewegung
sowie eine vorteilhafte Krafteinleitung sowohl in die Fortsätze als auch in das Lagerauge
gegeben ist.
[0032] Für eine alternative Ausgestaltung kann gemäß
EP 0 391 346 der Querschnitt der Fortsätze eine gekrümmte, insbesondere elliptische Kontur besitzen,
die an einer abweichenden Kontur eines Lagerauges, beispielsweise einer geradlinigen
Kontur zur Anlage kommt, was den Vorteil haben kann, dass mit einer Verschwenkung
des Spannhebels der Ort der Schwenkachse wandert, wodurch die Kräfteverhältnisse an
dem Spannhebel unabhängig von dem Schwenkwinkel gehalten werden können bei entsprechender
Vorgabe der Kontur der Fortsätze und/oder des Lagerauges, vgl. hierzu im Detail
EP 0 391 346. Ebenfalls möglich ist, dass zwischen den Fortsätzen und der diese abstützenden Kontur
ein weiterer Freiheitsgrad für eine Längsverschiebung realisiert ist.
[0033] Eine verbesserte Führung des Führungsschuhs gegenüber dem Träger kann sich ergeben,
wenn der Träger eine seitliche, in Richtung der Längsachse orientierte Nut aufweist,
in der Stege des Schenkels quer zu der Längsachse geführt sind. Eine derartige Führung
kann beispielsweise mit beiden Richtungssinnen in Richtung der Spannkraft erfolgen,
so dass einerseits die Bewegung des Führungsschuhs weg von dem Grundkörper vermieden
ist, wozu eine Begrenzung der Nut die Anlagefläche bildet. Andererseits gibt die gegenüberliegende
Begrenzungsfläche der Nut die Position des Führungsschuhs in Richtung nach unten vor
für den Fall, dass der Führungsschuh nicht mit Spannkräften beaufschlagt ist. Ebenfalls
möglich ist, dass durch den Boden der Nut eine Führung in einer horizontalen Ebene
und quer zur Längsachse der Spannvorrichtung erfolgt.
[0034] Während der Spannhebel besonders einfach integral mit den Fortsätzen als ein Gussteil
hergestellt werden kann, hat die Erfindung weiterhin erkannt, dass es möglich ist,
den Träger und/oder den Führungsschuh in einem Strangpressverfahren, ggf. mit spanender
Nachbearbeitung, herzustellen.
[0035] Eine vereinfachte Bedienung der Spannvorrichtung ergibt sich, wenn sowohl das Betätigungselement
als auch das Befestigungselement für die Befestigung des Trägers an dem Grundkörper
Betätigungsflächen für dasselbe Werkzeug aufweisen. Beispielsweise kann das Betätigungselement
als Schraube mit einem Innensechskant ausgebildet sein, dessen Durchmesser dem Durchmesser
eines Innensechskantes für Befestigungsschrauben des Trägers an dem Spanntisch entspricht.
[0036] Ein weiterer Vorschlag der Erfindung betrifft die Ausgestaltung des Trägers. Für
den hier vorliegenden Fall eines dreiteiligen Bauteils schlägt die Erfindung vor,
den Träger zumindest über einen Teil seiner Längserstreckung mit einem Doppel-T-Querschnitt
auszubilden, wobei der Doppel-T-Querschnitt automatisch eine Nut bildet, die in dem
zuvor erläuterten Sinne genutzt werden kann. Weiterhin kann durch Einsatz des Doppel-T-Querschnittes
das Flächenträgheitsmoment des Trägers erhöht werden, wodurch unerwünschte Durchbiegungen
des Trägers reduziert werden können. Darüber hinaus stellt das unten liegende, umgekehrte
T eine gegenüber dem Stand der Technik verbreiterte Auflagefläche des Trägers an dem
Spanntisch bereit, so dass eine gute Abstützung und Momentaufnahme gegeben ist.
[0037] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen,
der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibungseinleitung genannten
Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft
und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend
von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Weitere Merkmale sind
den Zeichnungen - insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen
mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung -
zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der
Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend
von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt.
Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind
oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen
unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Patentansprüchen
aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
[0038] Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele
weiter erläutert und beschrieben.
- Fig. 1
- zeigt einen Träger einer Spannvorrichtung in einer teilgeschnittenen Seitenansicht.
- Fig. 2
- zeigt den Träger gemäß Fig 1 in einem Querschnitt II-II.
- Fig. 3
- zeigt einen Führungsschuh einer Spannvorrichtung in einem Halblängsschnitt III- III.
- Fig. 4
- zeigt den Führungsschuh gemäß Fig. 3 in einem Querschnitt IV-IV.
- Fig. 5
- zeigt den Führungsschuh gemäß Fig. 3 und 4 in einem Horizontalschnitt V-V.
- Fig. 6
- zeigt den Führungsschuh gemäß den Fig. 3 bis 5 in einer Draufsicht.
- Fig. 7
- zeigt einen Spannhebel einer Spannvorrichtung in einer Seitenansicht.
- Fig. 8
- zeigt den Spannhebel gemäß Fig. 7 in einem Querschnitt VIII-VIII.
- Fig. 9
- zeigt den Spannhebel gemäß Fig. 7 und 8 in einer teilgeschnittenen Draufsicht.
- Fig. 10
- zeigt eine Spannvorrichtung mit einem Träger, einem Führungsschuh und einem Spannhebel
in montiertem Zustand in einer Seitenansicht.
- Fig. 11
- zeigt die Spannvorrichtung gemäß Fig. 10 in einem Querschnitt XI-XI.
- Fig. 12
- zeigt die Spannvorrichtung gemäß Fig. 10 und 11 in einer Draufsicht.
- Fig. 13
- zeigt ein Kontaktelement für einen Einsatz im Kontaktbereich zwischen Spannhebel und
Werkstück in einem Querschnitt XIII-XIII.
- Fig. 14
- zeigt eine Ausgestaltung einer Verbindung eines Spannhebels mit einem Führungsschuh.
FIGURENBESCHREIBUNG
[0039] Fig. 1 und 2 zeigen einen Träger 1, der gegenüber einem für einen Einsatz in einem Spanntisch
üblichen Nuten-Stein eine verlängerte Erstreckung in Richtung einer Längsachse 2 besitzt.
Der Träger 1 besitzt mehrere über seine Längsachse gleichmäßig verteilte Durchgangsbohrungen
3, die beispielsweise mit einer Senkung in dem einem Grundkörper 4 abgewandten Endbereich
versehen sein können, um einen Kopf einer sich durch die Durchgangsbohrungen 3 erstreckenden
Schraube derart aufzunehmen, dass die Schraube bündig mit einer Oberseite 13 des Trägers
1 abschließt. Der Träger 1 besitzt im Bereich beider Seitenflächen korrespondierende
Nuten 5, 6, die einen ungefähr U-förmigen Querschnitt besitzen, insbesondere mit Abrundungen
im Übergangsbereich von dem Grundschenkel 7, der einen Boden 8 bildet, zu den Seitenschenkeln
9, 10, die Anlageflächen 11, 12 bilden. Zumindest in einem Endbereich kann sich in
horizontaler Richtung und quer zur Längsachse des Trägers 1 eine Durchgangs- oder
Sacklochbohrung 34 oder eine Gewindebohrung erstrecken, die von dem Boden 8 der Nut
5 ausgeht, vorzugsweise im Übergangsbereich zu einem benachbarten Seitenschenkel 9,
10.
[0040] Fig. 3 bis 6 zeigen einen Führungsschuh 14. Zur Vereinfachung werden bei den Merkmalen und der
Beschreibung der Erfindung Orientierungen wie "horizontal" und "vertikal" verwendet
für einen Einsatz der Spannvorrichtung auf einem Spanntisch mit horizontaler Spannfläche.
Es versteht sich, dass für einen Einsatz der Spannvorrichtung mit abweichender Orientierung
oder abweichenden Spannvorrichtungen die Orientierungen entsprechend angepasst werden
müssen.
[0041] Der Führungsschuh 14 ist im Wesentlichen symmetrisch zu einer vertikalen Längsmittelachse
ausgebildet und verfügt über eine in den Ansichten gemäß Fig. 5 und 6 erkennbare horizontale
U-förmige Grundkontur, bei der der mittige Schenkel des U mit einer verbreiterten
Platte 15 gebildet ist, die sich ungefähr über die halbe Längserstreckung des Führungsschuhs
14 erstreckt. Auf beiden Seiten der Platte 15 sind sich in vertikaler Richtung nach
oben und unten erstreckende Schenkel 16, 17 oder Wangen angeordnet, wobei die Platte
15 fest mit den Schenkeln 16, 17 verbunden ist, und zwar in vertikaler Richtung ungefähr
mittig an den Schenkeln 16, 17. Die Schenkel 16, 17 besitzen jeweils ein Lagerauge
18, 19, die fluchtend zueinander und quer zur Längsachse 2 angeordnet sind. Die Lageraugen
18, 19 besitzen eine obere gekrümmte Mantelfläche 20, 21. Die Lageraugen 18, 19 sind
ungefähr auf Höhe der Platte 15 angeordnet oder geringfügig oberhalb derselben. Die
Lageraugen 18, 19 sind in Umfangsrichtung geschlossen von den Schenkeln 16, 17 begrenzt.
Zwischen den Schenkeln 16, 17 ist ein in Richtung der Längsachse durchgehender Freiraum
22 gebildet, welcher durch parallele oder leicht V-förmig geneigte Innenseiten 23,
24 der Schenkel 16, 17 begrenzt ist.
[0042] Unterhalb der Platte 15 bildet der Führungsschuh eine T-förmige Nut 25 mit einer
von dem Querschenkel des T gebildeten Ausnehmung 45. Die Nut 25 ist nach unten offen
und in Richtung der Längsachse 2 orientiert. Die Schenkel 16, 17 besitzen in den unteren
Endbereichen radial nach innen abgewinkelte Stege 26, 27, deren Oberseiten Gegenflächen
28, 29 bilden, mit denen die Ausnehmung 45 begrenzt ist. Der Querschnitt der Nut 25
ist korrespondierend zu dem Querschnitt des oberen T des Trägers 1 ausgebildet, so
dass der Träger 1 in die Nut 25 eingeführt werden kann, wobei die Schenkel 16, 17
mit den unteren Bereichen seitlich die obere Hälfte des Trägers 1 umgreifen und die
Stege 27, 26 in die Nuten 5, 6 eintreten. Eine horizontale Führung quer zur Längsachse
2 kann gegeben sein durch Anlage der innenliegenden Stirnflächen der Stege 26, 27
an dem Boden 8 der Nuten 5, 6 oder der Seitenflächen des Bereiches des Trägers 1 an
den Innenflächen der Schenkel 16, 17. Eine Abstützung des Führungsschuhs 14 nach unten
kann durch Anlage der Unterseite der Platte 15 an die Oberseite 13 des Trägers 1 gegeben
sein oder durch Anlage der Unterseite der Stege 26, 27 an die Anlagefläche 12 der
Nuten 5, 6. Eine Bewegung des Führungsschuhs 14 gegenüber dem Träger 1 nach oben ist
dadurch vermieden, dass die Gegenflächen 28, 29 zur Anlage an die Anlageflächen 11,
12 kommen.
[0043] Im Bereich der Unterseite der Platte 15 ist eine Ausnehmung 30 oder Ausfräsung vorgesehen,
im Bereich welcher ein in den Figuren nicht dargestelltes Federelement mit dem Führungsschuh
14 verbunden sein kann, wozu der Führungsschuh 14 im Bereich der Ausnehmung 30 eine
vertikal orientierte durchgehende Gewindebohrung 31 besitzt, in die eine geeignete
Schraube zur Befestigung des Federelementes an dem Führungsschuh 14 einschraubbar
ist. Ein derartiges Federelement drückt beispielsweise den Führungsschuh nach oben,
so dass die Gegenflächen 28, 29 zur Anlage an den Anlageflächen 12 kommen.
[0044] Im unteren Endbereich des Steges 27 besitzt dieser eine in Richtung der Längsachse
2-2 orientierte Ausnehmung oder Ausfräsung 32, die mit einer Anschlagfläche 33 endet.
Ein Verschiebe-Freiheitsgrad des Führungsschuhs 14 gegenüber dem Träger 1 in Richtung
der Längsachse 2-2 wird dadurch begrenzt, dass ein in der Bohrung 34 angeordneter
Stift, der nicht zwingend aus der Nut 5 über die Seitenflächen des Trägers 1 herausstehen
muss, zur Anlage an die Anschlagfläche 33 kommt. Durch die Bereitstellung der Ausnehmung
32 mit Anschlagfläche 33 kann ein "Teleskopieren" des Führungsschuhs ermöglicht werden.
[0045] In
Fig. 7 bis 9 ist ein Spannhebel 35 dargestellt, der zwei Schenkel 36, 37 besitzt, in deren Verbindungsbereich
die Schwenkachse 38 angeordnet ist. In dem Bereich des freien Endbereiches des Schenkels
36 besitzt dieser eine horizontale und quer zur Längsachse orientierte Bohrung 39,
die als Durchgangsbohrung, Sacklochbohrung oder mit einem Gewinde ausgebildet sein
kann. Im Bereich des gegenüberliegenden Endbereiches des Schenkels 37 ist eine ungefähr
vertikal orientierte oder in eingebautem Zustand ungefähr senkrecht zur Platte 15
orientierte Gewindebohrung 40 vorgesehen. Quer zur Zeichenebene gemäß Fig. 7 erstrecken
sich beidseitig Fortsätze 41, 42, die einen ungefähr elliptischen Querschnitt besitzen,
im unteren Endbereich des Verbindungsbereiches der Schenkel 36, 37 angeordnet sind
und einen Achskörper 50 bilden. Die Fortsätze 41, 42 besitzen eine oben liegende Anlagefläche
43, die gekrümmt ausgebildet ist.
[0046] Die Schenkel 36, 37 des Spannhebels 35 können je nach den Krafterfordernissen und
den zurückzulegenden Wegen im Zuge einer Verspannung eines Werkstückes gleiche oder
unterschiedliche Längen aufweisen und, wie aus Fig. 7 ersichtlich, gekröpft ausgebildet
sein, um einerseits die Gewindebohrung 40 in eine gewünschte Höhe zu bringen und andererseits
durch eine Kröpfung des Schenkels 36 eine geeignete Geometrie zu finden, die besonders
vorteilhaft an einem zu verspannenden Werkzeug vorbeigeführt werden kann.
[0047] Fig. 10 bis 12 zeigen eine Spannvorrichtung 54 in zusammengebautem Zustand, für die der Träger 1
über eine Befestigungsschraube 44, die sich durch eine Durchgangsbohrung 3 hindurch
erstreckt, beispielsweise über einen Nutenstein, mit einem Grundkörper 4, insbesondere
einem Spanntisch, verbunden ist.
[0048] Eine Erstreckung der in Richtung der Längsachse 2-2 orientierten Ausnehmung 45 der
Nut 25 des Führungsschuhs 14 in Querrichtung ist größer gewählt als der Abstand der
außen liegenden Stirnseiten der Fortsätze 41, 42. Weiterhin ist die Erstreckung der
Ausnehmung 45 in vertikaler Richtung größer als die Abmessung der Fortsätze 41, 42
in vertikaler Richtung. Dies hat zur Folge, dass es möglich ist, eine mit dem Spannhebel
35 und den Fortsätzen 41, 42 gebildete Baueinheit 51 durch die Ausnehmung 45 zwischen
die Schenkel 16, 17 des Führungsschuhs 14 einzuführen und in einem Übergangsbereich
von der Ausnehmung 45 zu den Lageraugen 18, 19 zu bringen, von wo die Anlageflächen
43 der Fortsätze 41, 42 in Kontakt mit den gekrümmten Mantelflächen 20, 21 der Lageraugen
18, 19 gebracht werden und beispielsweise über das Federelement in Kontakt mit diesen
gehalten werden. Während des Einführens kann es daher erforderlich sein, dass Federelement
vorzuspannen. Die Einführung der Fortsätze in die Lageraugen 18, 19 erfolgt damit
zunächst in einer Bewegung in Längsrichtung der Längsachse 2-2 und dann durch Bewegung
nach oben in Richtung der Mantelflächen 20, 21. Eine Demontage ist in Folge der Krümmung
der Mantelflächen 20, 21 ebenfalls nur durch eine Bewegung der Fortsätze 41, 42 nach
unten möglich, was eine Bewegung entgegen der Spannrichtung bedeuten würde und mit
einer zusätzlichen Beaufschlagung des Federelementes einhergehen kann.
[0049] Nach einer derartigen Vormontage des Spannhebels 35 in dem Führungsschuh 14 kann
der Führungsschuh in Richtung der Längsachse 2-2 auf den Träger 1 aufgeschoben werden,
wobei der Träger 1 in die Nut 25 des Führungsschuhs 14 eintritt. Da der Träger 1 zumindest
teilweise die Ausnehmung 45 der Nut 25 ausfüllt, kann der Spannhebel 45 nun nicht
mehr aus dem Führungsschuh 14 beabsichtigt oder unbeabsichtigt entfernt werden, solange
der Träger 1 in dem Führungsschuh 14 angeordnet ist.
[0050] In die Gewindebohrung 40 ist ein Gewindebolzen 46 eingeschraubt, der in seinem dem
Grundkörper 4 zugewandten Endbereich einen Kugelkopf 47 trägt mit einem Anlageteller
48 mit unter Umständen vergrößertem Querschnitt. Mit dem Einschrauben des Gewindebolzens
46 in die Gewindebohrung 40 kommt der Anlageteller 48 zur Anlage an die Oberseite
der Platte 15. Mit zunehmender Verspannung eines Werkstückes wird eine zunehmende
Axialkraft in dem Gewindebolzen 46 erzeugt, die auf den Spannhebel 35 wirkt und ein
entgegen dem Uhrzeigersinn orientiertes Moment um die Schwenkachse 38 erzeugt, welche
geneigt ist, den freien Endbereich des Schenkels 36 in Richtung des Grundkörpers 4
zu pressen, wodurch zwischen Grundkörper und diesem Endbereich ein Werkstück eingespannt
werden kann. Zur Bereitstellung einer definierten Anlagefläche, auch für unterschiedliche
Schwenkwinkel des Spannhebels 35, kann der vorgenannte Endbereich ein im Wesentlichen
U-förmiges Anpresselement 49 besitzen, vgl. Fig. 13. Das Anpresselement besitzt im
Bereich von Seitenschenkeln Bohrungen, über die die Anpressplatte 49 verschwenkbar
um eine durch die Bohrungen vorgegebene Achse mit den Bohrungen 39 des Spannhebels
35 in an sich bekannter Weise verbindbar ist, bspw. über Schrauben oder Stifte.
[0051] Die Erstreckung des Spannhebels quer zu der Längsachse 2-2 in horizontaler Richtung
ist derart gewählt, dass der Spannhebel für die beschriebene Montage und Demontage
in den Freiraum 22 eingeführt werden kann und hier in Richtung der Längsachse 2-2
verschiebbar ist sowie auch zur Herstellung des Kontaktes der Anlageflächen 43 mit
den Mantelflächen 20, 21 beweglich ist. In der Montagestellung können die innen liegenden
Seitenflächen der Schenkel 16, 17 eine Führung für den Spannhebel 35 bilden.
[0052] Figur 14 zeigt eine Ausgestaltungsform einer Verbindung eines Spannhebels mit einem
Führungschuh; bei der die Schenkel 16a, 17a nicht mit Lageraugen ausgebildet sind.
Vielmehr erstreckt sich durch Schenkel 16a, 17a im Bereich einer Querbohrung ein Achskörper
50a, der beispielsweise als Lagerbolzen ausgebildet sein kann und fest mit den Schenkeln
16a, 17a verbunden ist, beispielsweise über eine Press-passung. In diesem Fall besitzt
der Spannhebel 35a in seinem unteren Endbereich im Bereich der Schwenkachse 38a-38a
einen Schlitz 52, in den mit einer Montage der Achskörper 50a eingeführt werden kann,
wobei in einer montierten Stellung eine Begrenzung des Schlitzes 52 in vertikaler
Richtung eine Anlagefläche für den Achskörper 50a bildet. Weiterhin ist in Fig. 14
ein Federelement dargestellt, wie dieses auch für die in den Fig. 1 bis 12 dargestellte
Ausführungsform zum Einsatz kommen kann.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0053]
- 1
- Träger
- 2
- Längsachse
- 3
- Durchgangsbohrungen
- 4
- Grundkörper
- 5
- Nut
- 6
- Nut
- 7
- Grundschenkel
- 8
- Boden
- 9
- Seitenschenkel
- 10
- Seitenschenkel
- 11
- Anlagefläche
- 12
- Anlagefläche
- 13
- Oberseite
- 14
- Führungsschuh
- 15
- Platte
- 16
- Schenkel
- 17
- Schenkel
- 18
- Lagerauge
- 19
- Lagerauge
- 20
- Mantelfläche
- 21
- Mantelfläche
- 22
- Freiraum
- 23
- Innenseite
- 24
- Innenseite
- 25
- Nut
- 26
- Steg
- 27
- Steg
- 28
- Gegenfläche
- 29
- Gegenfläche
- 30
- Ausnehmung
- 31
- Gewindebohrung
- 32
- Ausnehmung
- 33
- Anschlagfläche
- 34
- Bohrung
- 35
- Spannhebel
- 36
- Schenkel
- 37
- Schenkel
- 38
- Schwenkachse
- 39
- Bohrung
- 40
- Gewindebohrung
- 41
- Fortsatz
- 42
- Fortsatz
- 43
- Anlagefläche
- 44
- Befestigungsschraube
- 45
- Ausnehmung
- 46
- Gewindebolzen
- 47
- Kugelkopf
- 48
- Anlageteller
- 49
- Anpressplatte
- 50
- Achskörper
- 51
- Baueinheit
- 52
- Schlitz
- 54
- Spannvorrichtung
1. Spannvorrichtung zum Festspannen eines Gegenstandes gegenüber einem Grundkörper (4)
mit
einem Träger (1), der fest mit dem Grundkörper (4) verbindbar ist und eine Anlagefläche
(11) mit einer Erstreckung in Richtung einer Längsachse (2-2) aufweist,
einem Führungsschuh (14), der eine Gegenfläche (28, 29) aufweist, die zur Anlage an
der Anlagefläche (11) kommt, wodurch eine Bewegung des Führungsschuhs (14) von dem
Grundkörper (4) weg begrenzt ist, und
einem Spannhebel (35), der gegenüber dem Führungsschuh (14) um eine quer zur Längsachse
(2-2) orientierte Schwenkachse (38) verschwenkbar ist und in einem Endbereich eine
Anpressfläche (49) zum Festspannen des Gegenstandes mit einer Spannkraft zwischen
der Anpressfläche (49) und dem Grundkörper (4) aufweist sowie ein Betätigungselement
(46) besitzt, nach Maßgabe dessen Beaufschlagung der Spannhebel (35) verschwenkbar
ist und/oder die Spannkraft veränderbar ist,
wobei der Führungsschuh (14) Schenkel (16, 17) besitzt,
bei dem sich ein Endbereich der Schenkel (16, 17) bis zu der Schwenkachse (38) oder
über diese hinaus und seitlich des Spannhebels (35) erstreckt,
daduch gekennzechnet, daß
die Schenkel im gegenüberliegenden Endbereich jeweil den Träger (1) seitlich umgreifen
und in einem nach innen abgewinkelten Endbereich eine der Gegenflächen (28, 29) ausbilden,
der Führungsschuh (14) im Betrieb der Spannvorrichtung in Richtung der Längsachse
(2-2) relativ gegenüber dem Grundkörper (4) verschieblich ist,
der Spannhebel (35) und ein Achskörper (50) eine Baueinheit (51) bilden, die ohne
Demontage in den Führungsschuh (14) in ein Lagerauge (18, 19) einsetzbar und aus diesem
entnehmbar ist und
der Führungsschuh (14) eine in Richtung der Längsachse (2-2) orientierte Ausnehmung
(45) besitzt, durch die das Einsetzen und das Entnehmen erfolgt und durch die in montiertem
Zustand der Spannvorrichtung (54) der Träger (1) hindurchtritt.
2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Unterseite des Spannhebels (35) und einer Oberseite des Trägers (1)
eine Rückstellfeder angeordnet ist.
3. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen einer Unterseite des Spannhebels (35) oder der Schwenkachse (38) und
einer Oberseite des Trägers (1) gebildeter Spalt kleiner ist als 1 cm.
4. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannhebels (35) zwei beidseitig des Spannhebels (35) angeordnete und in Richtung
der Schwenkachse (38) orientierte Fortsätze (41, 42) aufweist, die den Achskörper
(50) bilden und jeweils in einem Lagerauge (18, 19) eines Schenkels (17, 18) gelagert
sind.
5. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fortsätze (41, 42) jeweils Anlageflächen (43) aufweisen, die zur Bildung einer
Schwenklagerung jeweils zur Anlage an eine Mantelfläche (20, 21) eines Lagerauge (18,
19) kommen.
6. Spannvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass Fortsätze (41, 42) einstückig mit dem als Gussteil oder Schmiedeteil hergestellten
Spannhebel (35) ausgebildet sind.
7. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägers (1) seitlich in Richtung der Längsachse (2-2) orientierte Nuten (5, 6)
aufweist, in dene Stege (26, 27) der Schenkel (17, 18) quer zu der Längsachse (2-2)
geführt sind.
8. Spannvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumins=dest ein Endanschlag (33) für eine Bewegung des Führungsschuhs (14) in Richtung
der Längsachse (2-2) in der Nut (5, 6) vorgesehen ist.
9. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägers (1) stranggepresst ist und/oder der Führungssschuhs (14) eine Schmiedeteil
oder ein Gussteil ist.
10. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (46) und ein Befestigungselement (44) für die Befestigung
des Trägers (1) an dem Grundkörper (4) Betätigungsflächen für dasselbe Werkzeug aufweisen.
11. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (1) zumindest über einen Teil seiner Erstreckung in Richtung der Längsachse
(2-2) mit einem Doppel-T-Querschnitt ausgebildet ist.
12. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (1) in Richtung der Längsachse (2-2) verlaufende Langlöcher aufweist.
1. Device for chucking an object against a base body (4), the device having
a supporting element (1) designed and arranged for being fixedly linked with the base
body and comprising a contact surface (11) having an extension along a longitudinal
axis (2-2),
a guide shoe (14) comprising a counter contact surface (28, 29) contacting the contact
surface (11) for limiting a movement of the guide shoe (14) away from the base body
(4) and a chucking lever (35) which is pivotably linked with the guide shoe (14) for
a pivoting movement around a pivoting axis (38) having an orientation transverse to
the longitudinal axis (2-2), wherein the chucking lever (35) comprises a chucking
surface (49) for chucking the object with a chucking force between the chucking surface
(49) and the base body (4) and comprises an activating element, wherein the amount
of activation of the activating element correlates with the pivoting movement of the
chucking lever (35) and/or the change of the chucking force,
wherein the guide shoe (14) comprises legs (16, 17) and one end region of the legs
(16, 17) extends to or beyond the pivoting axis (38) and laterally of the chucking
lever (35),
characterized by
the legs in the opposite end region laterally encompassing, surrounding or gripping
the supporting element (1), the legs (16, 17) each building one of the counter contact
surfaces (28, 29) in an end region angled in inner direction,
the guide shoe (14) being displaceable or slidable during the use of the device for
chucking along the longitudinal axis (2-2) relative to the base body (4),
the chucking lever (35) and a pivot body (50) building an assembly unit wherein the
assembly unit is designed and arranged for being inserted in a pivot lug (18, 19)
and removed from the pivot lug (18, 19) without disassembling the assembly unit and
the guide shoe (14) comprising a recess with an orientation along the longitudinal
axis (2-2), wherein the recess is used for inserting and removing the assembly unit
and wherein in the assembled state of the device for chucking (54) the supporting
element (1) extends through the recess (45).
2. Device according to claim 1, wherein a return spring is interposed between a lower
surface of the chucking lever (35) and an upper surface of the supporting element
(1).
3. Device according to claim 1 or 2, wherein a gap built between a lower surface of the
chucking lever (35) or the pivoting axis (38) and an upper surface of the supporting
element (1) is smaller than 1 cm.
4. Device according to one of claims 1 to 3, wherein the chucking lever (35) comprises
two protrusions (41, 42) located at both sides of the chucking lever (35) wherein
the protrusions (41,42) have an orientation along the pivoting axis (38), build the
pivot body (50) and are each located in a pivot lug (18, 19) of a leg (17, 18).
5. Device according to claim 4, wherein the protrusions (41, 42) each comprise contact
surfaces (43) used for building a pivoting link by contacting a surface (20, 21) of
a pivot lug (18, 19).
6. Device according to claim 4 or 5, wherein the protrusions (41, 42) are built as one
single cast or forged part with the chucking lever (35).
7. Device according to one of claims 1 to 6, wherein the supporting element (1) comprises
lateral grooves or slots (5, 6) having an extension along the longitudinal axis (2-2),
wherein webs (26, 27) of the legs (17, 18) are guided transverse to the longitudinal
axis (2-2).
8. Device according to claim 7, wherein at least one end stop element (33) is provided
for a movement of the guide shoe (14) along the longitudinal axis (2-2) in the groove
or slot (5, 6).
9. Device according to one of claims 1 to 8, wherein the supporting element (1) is extruded
and/or the guide shoe (14) is manufactured by forging or casting.
10. Device according to one of claims 1 to 9, wherein the activating element (46) and
a fixing element (44) for fixing the supporting element (1) at the base body (4) comprise
activating surfaces for one and the same tool.
11. Device according to one of claims 1 to 10, wherein the supporting element (1) is built
at least over one part of its extension along the longitudinal axis (2-2) with a double-T-cross-section.
12. Device according to one of claims 1 to 11, wherein the supporting element (1) comprises
slots or elongated holes extending along the longitudinal axis (2-2).
1. Dispositif de serrage pour le serrage d'un objet sur un corps de base (4) avec :
un support (1) pouvant être fixé au corps de base (4) et qui présente une surface
de butée (11) avec un prolongement selon la direction d'un axe longitudinal (2-2),
un sabot de guidage (14), présentant une contre surface (28, 29) venant s'appuyer
contre la surface de butée (11), un mouvement du sabot de guidage (14) étant limité
par le chemin du corps de base (4) et
un levier de serrage (35) pouvant pivoter autour d'un axe de pivotement (38) orienté
perpendiculairement à l'axe longitudinal (2-2) et qui présente dans une zone terminale
une surface de pression (49) pour le serrage complet de l'objet avec une force de
serrage entre la surface de pression (49) et le corps de base (4) et comprend un élément
d'actionnement (46) en fonction de la sollicitation duquel le levier de serrage (35)
peut pivoter et/ou la force de serrage peut être modifiée ;
le sabot de guidage (14) présentant des branches (16, 17) et dans lequel une zone
terminale des branches (16, 17) s'étend jusqu'à l'axe de pivotement (38) ou au-delà
de celui-ci latéralement au levier de serrage (35),
caractérisé en ce que
les branches de la zone terminale opposée embrassent chacune latéralement le support
(1) et forment dans une zone terminale recourbée vers l'intérieur l'une des contre
surfaces (28, 29) ;
le sabot de guidage (14) peut coulisser, lors du fonctionnement du dispositif de serrage,
relativement au corps de base (4), selon la direction de l'axe longitudinal (2-2),
le levier de serrage (35) et un corps axial (50) forment un composant unitaire (51)
qui peut être placé dans et retiré d'un oeil de palier (18, 19) situé dans le sabot
de guidage (14) sans être démonté,
le sabot de guidage (14) comporte un évidemment (45) orienté dans le sens de l'axe
longitudinal (2-2), à travers laquelle s'effectue la mise en place et le retrait et
par laquelle passe le support (1) à l'état monté du dispositif de serrage (54).
2. Dispositif de serrage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un ressort de rappel est disposé entre un côté inférieur du levier de serrage (35)
et un côté supérieur du support (1).
3. Dispositif de serrage selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la fente formée entre un côté inférieur du levier de serrage (35) ou l'axe de pivotement
(38) et un côté supérieur du support (1) est inférieure à 1 cm.
4. Dispositif de serrage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le levier de serrage (35) présente deux reliefs (41, 42) disposés de part et d'autre
du levier de serrage (35) et orientés selon la direction de l'axe de pivotement (38),
qui forment le corps de l'axe (50) et sont montés chacun dans un oeil de palier (18,
19) d'une branche (17, 18).
5. Dispositif de serrage selon la revendication 4, caractérisé en ce que les reliefs (41, 42) présentent chacun des surfaces de butée (43) qui servent à former
un palier de pivotement en s'appuyant chaque fois sur une surface d'enveloppe (20,
21) d'un oeil de palier (18, 19).
6. Dispositif de serrage selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que des reliefs (41, 42) sont formés d'un seul tenant, comme pièce de fonderie ou pièce
forgée, avec le levier de serrage (35).
7. Dispositif de serrage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (1) présente des rainures (5, 6) orientées latéralement selon l'axe longitudinal
(2-2) dans lesquelles des languettes (26, 27) des branches (17, 18) sont guidées perpendiculairement
à l'axe longitudinal (2-2).
8. Dispositif de serrage selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'au moins une butée terminale (33) est prévue pour un mouvement du sabot de guidage
(14) dans la rainure (5, 6) selon la direction de l'axe longitudinal (2-2).
9. Dispositif de serrage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (1) est formé par extrusion et/ou le sabot de guidage (14) est une pièce
de fonderie ou forgée.
10. Dispositif de serrage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'actionnement (46) et un élément de fixation (44) pour la fixation du
support (1) sur le corps de base (4) présentent des surfaces d'actionnement pour le
même outil.
11. Dispositif de serrage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (1) est conformé avec une section en double T sur au moins une partie
de son étendue selon l'axe longitudinal (2-2).
12. Dispositif de serrage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (1) présente des trous oblongs s'étendant selon l'axe longitudinal 2-2).