[0001] Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
[0002] Eine insbesondere im Fahrzeugbau eingesetzte Spannvorrichtung der eingangs genannten
Art ist nach der
DE 196 52 468 C1 bekannt. Diese besteht aus einem wahlweise pneumatischen, hydraulischen oder elektrischen
Antriebselement, einem am Antriebselement angeordneten Gehäuse, einer im Gehäuse angeordneten,
mit dem Antriebselement wirkverbundenen Stellmechanik, einer ersten drehbar im Gehäuse
gelagerten, mit der Stellmechanik wirkverbundenen Schwenkachse für ein Spannwerkzeug
(Spannarm), einer zweiten drehbar im Gehäuse gelagerten, mit der Stellmechanik wirkverbundenen
Schwenkachse und einem von ausserhalb des Gehäuses zugänglichen, fest aber lösbar
an der zweiten Schwenkachse angeordneten Handbetätigungshebel für das Spannwerkzeug.
[0003] Bei computergesteuertem Betrieb wird mittels des Antriebselements die Stellmechanik
und mittels dieser das Spannwerkzeug betätigt. In bestimmten Situationen oder Produktionsprozessen
ist aber auch eine Betätigung der Spannvorrichtung von Hand erforderlich. Zu diesem
Zweck ist, wie erwähnt, an der Spannvorrichtung eine zweite, mit der Stellmechanik
wirkverbundene Schwenkachse vorgesehen, an der ein von aussen gut zugänglicher Handbetätigungshebel
angeordnet ist (siehe hierzu insbesondere Spalte 5, Zeilen 6 bis 13 der genannten
DE 196 52 468 C1).
[0004] Bei der Spannvorrichtung gemäß der
DE 196 52 468 C1 ist die zweite Schwenkachse fester Bestandteil der Gesamtvorrichtung, d. h. der Käufer
einer solchen Vorrichtung hat sich beim Kauf zu entscheiden, ob er eine solche, spezielle
Spannvorrichtung mit Handhebel oder eine nichthandbetätigbare Lösung erwerben möchte.
Eine nachträgliche Umrüstung ist nicht vorgesehen.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu beseitigen, d. h. eine
Spannvorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass diese
zu jedem beliebigen Zeitpunkt wahlweise mit oder ohne Handhebel einsetzbar ist bzw.
auch nachträglich mit einem Handbetätigungshebel versehen werden kann.
[0006] Diese Aufgabe ist mit einer Spannvorrichtung der eingangs genannten Art durch die
im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
[0007] Nach der Erfindung ist also vorgesehen, dass am Gehäuse im Bereich der zweiten Schwenkachse
ein mit einem lösbaren Gehäusedeckel verschließbarer Öffnungsbereich vorgesehen und
mindestens die zweite Schwenkachse bei geöffnetem Gehäusedeckel aus dem Gehäuse demontierbar
ausgebildet ist. Mit anderen Worten ausgedrückt, besteht die eigentliche Handhebelmechanik
erfindungsgemäß nunmehr aus einem vorgefertigten Modul, welches nachträglich in den
Spanner einseLz- und dort fixierbar ist. Diese modulare Gestaltung erlaubt eine weit
größere Flexibilität in der Reaktion auf kurze Liefertermine bzw. reduziert die Lagerhaltung
speziell ausgebildeter Spannvorrichtungen mit und ohne Handhebelmechanik.
[0008] Andere vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
[0009] Die erfindungsgemäße Spannvorrichtung einschließlich ihrer vorteilhaften Weiterbildungen
wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
näher erläutert.
Es zeigt
[0010]
- Figur 1
- perspektivisch von der Seite die erfindungsgemäße Spannvorrichtung mit montierter
zweiter Schwenkachse und Handbetätigungshebel;
- Figur 2
- als Explosionsdarstellung die Spannvorrichtung während der Demontage der zweiten Schwenkachse;
- Figur 3
- die Spannvorrichtung gemäß Figur 1 und 2 ohne zweite Schwenkachse und Handbetätigungshebel;
- Figur 4
- im Teilschnitt von der Seite die Spannvorrichtung gemäß Figur 1 in Spannposition;
- Figur 5
- perspektivisch von der Seite bei geöffnetem Gebäuse die Spannvorrichtung mit Handbetätigungsmechanismus;
- Figur 6
- die Spannvorrichtung gemäß Figur 5 ohne Handbetätigungsmechanismus; und
- Figur 7
- im Teilschnitt von der Seite die Spannvorrichtung gemäß Figur 4 in Öffnungsposition.
[0011] In den Figuren 1 bis 7 ist eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Spannvorrichtung dargestellt. Diese umfasst ein Antriebselement 1, das in an sich
bekannter Weise und je nach Bedarf als pneumatischer, hydraulischer oder elektrischer
Antrieb ausgebildet sein kann.
[0012] Am Antriebselement 1 ist in ebenfalls an sich bekannter Weise ein Gehäuse 2 angeordnet,
das aus zwei, jedenfalls teilweise spiegelsymmetrischen Schalen 20, 21 gebildet ist.
Die Maßgabe "jedenfalls teilweise spiegelsymmetrisch" bringt dabei zum Ausdruck, dass
die beiden Gehäuseschalen im wesentlichen gleich sind, selbstverständlich aber auch
kleine Abweichungen von einander aufweisen können. Zu einer solchen Abweichung gehört
beispielsweise der noch genauer zu erläuternde, erfindungsgemäße Öffnungsbereich 9.
[0013] Im Gehäuse 2 ist eine mit dem Antriebselement 1 wirkverbundene Stellmechanik 3 vorgesehen.
Ferner umfasst die Spannvorrichtung eine erste drehbar im Gehäuse 2 gelagerte, mit
der Stellmechanik 3 wirkverbundene Schwenkachse 4 für ein Spannwerkzeug 5. Darüber
hinaus ist eine zweite drehbar,im Gehäuse 2 gelagerte, mit der Stellmechanik 3 wirkverbundene
Schwenkachse 6 sowie ein von außerhalb des Gehäuses 2 zugänglicher, fest aber lösbar
an der zweiten Schwenkachse 6 angeordneter Handbetätigungshebel 7 für das Spannwerkzeug
5 vorgesehen, um die Spannvorrichtung im Bedarfsfall auch per Hand öffnen und schließen
zu können.
[0014] Wesentlich für die erfindungsgemäße Spannvorrichtung ist nun (siehe hierzu insbesondere
Figur 2), dass am Gehäuse 2 im Bereich der zweiten Schwenkachse 6 ein mit einem lösbaren
Gehäusedeckel 8 verschließbarer öffnungsbereich 9 vorgesehen und mindestens die zweite
Schwenkachse 6 bei geöffnetem Gehäusedeckel 8 aus dem Gehäuse 2 demontierbar ausgebildet
ist.
[0015] Diese Maßgabe ermöglicht, dass der gesamte Handbetätigungsmechanismus im Bedarfsfall
nachrüstbar ist bzw., falls er nicht mehr benötigt wird, demontiert werden kann.
[0016] Wie aus Figur 2 ersichtlich, ist vorteilhaft vorgesehen, dass der Gehäusedeckel 8
für die zweite Schwenkachse 6 eine Öffnung 10 aufweist, die bei demontierter zweiter
Schwenkachse 6 (siehe Figur 3) mit einem Deckelelement 11 verschließbar ausgebildet
ist.
[0017] Um die Montage des Handbetätigungsmechanismus möglichst einfach zu gestalten, ist
ferner vorteilhaft vorgesehen, dass die zweite Schwenkachse 6 in einem Trägerelement
12 drehbar gelagert ist, das zu einer inneren Kontur des Gehäuses 2 formangepaßt und
zusammen mit der zweiten Schwenkachse 6 demontierbar ausgebildet ist. Dieses Trägerelement
12 ist somit bei geöffnetem Gehäusedeckel 8 leicht ein- und ausbaubar und stützt sich,
und damit die Schwenkachse 6, an einer inneren wandung im Gehäuse 2 ab, so dass die
Schwenkachse 6 gut fixiert im Gehäuse 2 positioniert ist.
[0018] Alternativ zum Trägerelement 12 ist vorgesehen, dass das Gehäuse 2 passende Bohrungen
mit Lagerbuchsen für die Schwenkachse 6 aufweist (nicht dargestellt, da ohne weiteres
vorstellbar). Die Schwenkachse 6 wird in diese Lagerstelle eingeschoben. Die axiale
Fixierung erfolgt zum einen durch den Gehäusedeckel 8 und zum anderen durch eine Fläche
im Gehäuse 2, in dem das Stellglied 16 zwischen den genannten Bauteilen geführt wird
und dadurch nach beiden Richtungen axial gesichert ist.
[0019] Die bereits erwähnte Stellmechanik 3, die eine mit dem Antriebselement 1 verbundene,
linear bewegliche und orthogonal zu den beiden Schwenkachsen 4, 6 orientierte Stellstange
13 aufweist, ist in den Figuren 1 bis 7 als sogenannte Kniehebelmechanik ausgebildet.
[0020] Genauso gut kann aber auch (nicht dargestellt) eine sogenannte Kurvenmechanik (siehe
hierzu zum Beispiel die
DE 102004007465 A1) eingesetzt werden. In diesem Fall ist am antriebselementfernen Ende der Stellstange
13 ein mit einer Kurvenführung zusammenwirkendes Eingriffselement angeordnet, wobei
die Kurvenführung an einer Angriffslasche vorgesehen und diese verdrehfest an der
ersten Schwenkachse befestigt ist.
[0021] Sollte die Stellmechanik, wie in den Figuren 1 bis 7 dargestellt, als Kniehebelmechanik
ausgebildet sein, so ist in ebenfalls bekannter Weise am antriebselementfernen Ende
der Stellstange 13 drehbar gelagert ein zwischenglied 14 angelenkt, das seinerseits
mit einer an der ersten Schwenkachse 4 vorgesehenen Angriffslasche 15 wirkverbunden
ist.
[0022] Um den Handbetätigungsmechanismus mit der Stellmechanik 3 zu verbinden, ist vorgesehen,
dass die zweite Schwenkachse 6 mit dem antriebselementfernen Ende der Stellstange
13 wirkverbunden ist. Dazu ist (siehe insbesondere Figur 4, 5 und 7) an der zweiten
Schwenkachse 6 ein erstes, verdrehfest mit dieser verbundenes Stellglied 16 angeordnet,
das über ein Drehgelenk 17 mit einem zweiten Stellglied 18 wirkverbunden ist, welches
seinerseits drehbar am antriebselementfernen Ende der Stellstange 13 angeordnet ist.
[0023] Damit das zweite Stellglied 18 bei demontierter zweiter Schwenkachse 6 nicht lose
im Gehäuse 2 umherpendeln kann, ist dieses verdrehfest mit der Stellstange 13 bzw.
mit deren Kopf verbindbar ausgebildet. Im Detail ist vorgesehen (siehe insbesondere
Figur 5 und 6), dass zur Verdrehsicherung zwischen dem zweiten Stellglied 18 umd dem
antriebselementfernen Ende der Stellstange 13 eine Schraubenverbindung 19 angeordnet
ist. Diese Schraubenverbindung 19 ist, wie aus Figur 2 ersichtlich, bei geöffnetem
Gehäusedeckel 8 und bei Öffnungsposition der Spannvorrichtung über den Öffnungsbereich
9 gut zugänglich und kann auf diese Weise leicht betätigt werden.
[0024] Schließlich ist, wie aus Figur 2 ersichtlich, vorteilhaft vorgesehen, dass die zweite
Schwenkachse 6, das erste Stellglied 16 und das Trägerelement 12 gemeinsam als ein
Modul demontierbar ausgebildet sind.
Bezugszeichenliste
[0025]
- 1
- Antriebselement
- 2
- Gehäuse
- 3
- Stellmechanik
- 4
- Schwenkachse
- 5
- Spannwerkzeug
- 6
- Schwenkachse
- 7
- Handbetätigungshebel
- 8
- Gehäusedeckel
- 9
- Öffnungsbereich
- 10
- Öffnung
- 11
- Deckelelement
- 12
- Trägerelement
- 13
- Stellstange
- 14
- Zwischenglied
- 15
- Angriffslasche
- 16
- erstes Stellglied
- 17
- Drehgelenk
- 18
- zweites Stellglied
- 19
- Schraubenverbindung
- 20
- Schale
- 21
- Schale
1. Spannvorrichtung, umfassend
ein Antriebselement (1),
ein am Antriebselement (1) angeordnetes Gehäuse (2),
eine im Gehäuse (2) angeordnete, mit dem Antriebselement (1) wirkverbundene Stellmechanik
(3),
eine erste drehbar im Gehäuse (2) gelagerte, mit der Stellmechanik (3) wirkverbundene
Schwenkachse (4) für ein Spannwerkzeug (5),
eine zweite drehbar im Gehäuse (2) gelagerte, mit der Stellmechanik (3) wirkverbundene
Schwenkachse (6) und
ein von außerhalb des Gehäuses (2) zugänglicher, fest aber lösbar an der zweiten Schwenkachse
(6) angeordneter Handbetätigungshebel (7) für das Spannwerkzeug (5),
dadurch gekennzeichnet,
dass am Gehäuse (2) im Bereich der zweiten Schwenkachse (6) ein mit einem lösbaren Gehäusedeckel
(8) verschließbarer Öffnungsbereich (9) vorgesehen und mindestens die zweite Schwenkachse
(6) bei geöffnetem Gehäusedeckel (8) aus dem Gehäuse (2) demontierbar ausgebildet
ist.
2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Gehäusedeckel (8) für die zweite Schwenkachse (6) eine Öffnung (10) aufweist,
die bei demontierter zweiter Schwenkachse (6) mit einem Deckelelement (11) verschließbar
ausgebildet ist.
3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Schwenkachse (6) in einem Trägerelement (12) drehbar gelagert ist, das
zu einer inneren Kontur des Gehäuses (2) formangepaßt und zusammen mit der zweiten
Schwenkachse (6) demontierbar ausgebildet ist.
4. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stellmechanik (3) wahlweise als Kniehebel- oder als Kurvenmechanik ausgebildet
ist, wobei die Stellmechanik (3) eine mit dem Antriebselement (1) verbundene, linear
bewegliche Stellstange (13) aufweist.
5. Spannvorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei einer als Kniehebelmechanik ausgebildeten Stellmechanik (3) am antriebselementfernen
Ende der Stellstange (13) drehbar gelagert ein Zwischenglied (14) angelenkt ist, das
seinerseits mit einer an der ersten Schwenkachse (4) vorgesehenen Angriffslasche (15)
wirkverbunden ist, oder
dass bei einer als Kurvenmechanik ausgebildeten Stellmechanik (3) am antriebselementfernen
Ende der Stellstange (13) ein mit einer Kurvenführung zusammenwirkendes Eingriffselement
vorgesehen ist, wobei die Kurvenführung an einer Angriffslasche vorgesehen und diese
an der ersten Schwenkachse angeordnet ist.
6. Spannvorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die zweite Schwenkachse (6) mit dem antricbselementfernen Ende der Stellstange (13)
wirkverbunden ist.
7. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass an der zweiten Schwenkachse (6) ein erstes, verdrehfest mit dieser verbundenes Stellglied
(16) vorgesehen ist, das über ein Drehgelenk (17) mit einem zweiten Stellglied (18)
wirkverbunden ist, welches seinerseits drehbar am antriebselementfernen Ende der Stellstange
(13) angeordnet ist, wobei vorzugsweise die zweite Schwenkachse (6), das erste Stellglied
(16) und das Trägerelement (12) gemeinsam als Modul demontierbar ausgebildet sind.
8. Spannvorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass das zweite Stellglied (18) bei demontierter zweiter Schwenkachse (6) verdrehfest
mit der Stellstange (13) verbindbar ausgebildet ist, wobei zur Verdrehsicherung vorzugsweise
zwischen dem zweiten Stellglied (18) und dem antriebselementfernen Ende der Stellstange
(13) eine Schraubenverbindung (19) vorgesehen ist.
9. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Gehäuse (2) aus zwei, jedenfalls teilweise spiegelsymmetrischen Schalen (20,
21) gebildet ist.
10. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Antriebselement (1) wahlweise als pneumatischer, hydraulischer oder elektrischer
Antrieb ausgebildet ist.