DE1910977C3 - Spannvorrichtung an einer Werkbank - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einer solchen durch die US-PS 9 85 857 bekanntgewordenen Spannvorrichtung, die zum Einspannen von Einzelteilen von Türen- und Fensterrahmen oder ähnlichen Gegenständen dient, wird die letztlich erforderliche Preßkraft mittels eines Kniehebelmechanismus aufgebracht Zur Einstellung auf den gewünschten Abstand zwischen den Klemmbalken und damit auf verschiedene Größen der herzustellenden Türen bzw. Fensterrahmen oder dergleichen ist der eine Klemmbalken mittels zweier im Abstand voneinander angeordneter, sich quer zu den Klemmbalken erstrekkender und je einen Mutterkörper tragender Gewindespindeln auf den oberen Gieitflächen der Stützeinrichtungen verschiebbar. Um Abweichungen in der Parallelität der einzuklemmenden Flächen der Gegenstände berücksichtigen zu können, sind die Gewindespindeln unabhängig voneinander betätigbar, wodurch die gewünschte Schrägstellung des beweglichen Klemmbalkens erreicht wird. Die Lagerung der Gewindespindeln an ihren beiden Enden im Rahmen der Spannvorrichtung läßt aber nur eine verhältnismäßig geringe Schrägstellung des beweglichen Balkens zu.

Durch die US-PS 30 60917 ist eine Kalte- bzw. Einspannvorrichtung zum Halten und Handhaben schwerer Gegenstände wie Steinplatten oder Steinblökke bekanntgeworden, bei der zwei die Werkstücke aufnehmende Einspannteile als Winkelschienen ausgebildet sind. Die hintere Winkelschiene stützt sich etwa in ihrem mittleren Bereich auf einer drehbar in einem Traggestell gelagerten Drehstange ab und ist mit dieser fest verbunden, während die vordere Winkelschiene lose auf dieser Drehstange aufliegt An einem Ende können die Winkelschienen außerdem a <f einem Tragholm des Traggestells zur Auflage gebracht werden. Schließlich ist die vordere Winkelschiene durch ίο zwei im Abstand voneinander angeordnete Gewindespindeln mit der hinteren Winkelschiene verbunden und durch unabhängige Betätigung wahlweise der einen oder der anderen Gewindespindel sowohl gegenüber der Drehstange und dem Tragholm als auch gegenüber den Gewindespindeln in einer Bewegungsebene schwenkbar und schräg zur hinteren Winkelschiene einstellbar. Zu diesem Zweck ist die hintere Winkelschiene jeweils mittels eines Drehzapfens mit einem auf die zugehörige Gewindespindel aufgeschraubten Mutterkörper senkrecht zur Gewindespindelachse schwenkbar verbunden. Die vordere Winkelschiene ist ebenfalls über einen Drehzapfen mit einer auf der zugehörigen Gewindespindel drehbar gelagerten Muffe verbunden und durch Eingriff in eine Nut gegen axiale Verschiebung zus Gewindespindel gesichert Die vordere Winkelschiene ist gegenüber der hinteren Winkelschiene in einem weiten Bereich verschwenkbar und im begrenzten Maße auch von der Auflage abhebbar, so daä eine relativ gute Anpassung auch an unregelmäßig geformte Steinplatten oder Steinblöcke möglich ist Bei dieser SpezialVorrichtung ist aber wegen des beabsichtigten vergrößerten Spiels zwischen den Drehzapfen und der ortsfesten Winkelschiene ein sicheres Einspannen von Werkstücken, die nicht zugleich durch ihr Gewicht die waagerechten Schenkel der Winkelschienen herabdrücken, nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung der im Überbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art, unter Anwendung einfachster Mittel, so weiterzubilden, daß mit ihr Werkstücke unter flächenhafter Anlage sicher eingespannt werden können, die sich verhältnismäßig stark verjüngen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst und diese Lösung durch das Merkmal des Unteranspruchs vorteilhaft weitergebildet

Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 perspektivisch eine Ausführungsform der Spannvorrichtung,

F i g. 2 in einem größeren Maßstab und teilweise im Schnitt in einer Stirnansicht den oberen Teil der Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig.3 in einem senkrechten Schnitt im Ausschnitt einen Teil der Vorrichtung nach F i g. 2,

F i g. 4 in Draufsicht eines der Führungsteile, F i g. 5 eine Schnittansicht längs der Linie I-l in F i g. 4,

F i g. 6 eine Draufsicht auf einen Teil der Spannvorrichtung mit parallel zueinander und in einem Abstand befindlichen Klemmbalken und

Fig.7 eine der Fig.6 entsprechende Draufsicht, wobei einer der Klemmbalken nur mit einer Endkante zur Anlage an den anderen Kiemmbalken gebracht ist Aus F i g. 1 ist der allgemeine Aufbau einer transportablen Werkbank ersichtlich, die eine Stützkonstruktion mit einer auf verstellbaren Füßen 1 ruhenden als Trittplatte ausgebildete Grundplatte 7 umfaßt die an

zwei Seitenkanten mit einem hochstehenden Seiten ': flansch 2 versehen ist An den Seitenflanschen 2 sind mit ihren jeweils unteren !Schenkeln zwei parallele, im ganzen H-förmige Stützstrebenelemente 3 und A bei 5 bzw. 6 drehbar gelagert, so daB sie sich zwischen der in F i g. 1 gezeigten Gebrauchsstellung und einer Ruhestellung bewegen können, in der die die Arbeitsplatte der Werkbank bildenden Kiemmbalken 21 und 22 einer unteß «rniuifTtcn Spannvorrichtung in unmittelbarer Nähe der Grundplatte 7 zu liegen kommen.

Die oberen Schenkel der Stützstrebenelemente 3 und 4 sind bei 10 je an einem senkrechten Schenkel 13 eines im ganzen U-förmigen, mit seiner öffnung nach unten weisend angeordneten Tragholm 14 drehbar gelagert, dessen Einzelheiten in Fig. 2 und 3 zu erkennen sind. Gemäß F i g. 3 umfaßt jeder Tragholm 14 einen zweiten senkrechten Schenkel 151, der gegenüber dem Schenkel % 13 nach außen versetzt ist; die beiden Schenkel 13 und ψ 15 sind durch einen waagerechten Ste$ 17 miteinander R verbunden. Ferner sind diagonal angeordnete Stangen B yv vorgesehen, die mit den äußeren Schenkeln 15 mit ihren ff oberen Enden bei 18 gelenkig verbunden sind, 'vährend , ν ihre unteren Enden in Schlitzen 20 der Seitenflansche 2 $ geführt sind, so daß die Werkbank zusammengelegt [fj werden kann.

\■'·; Die Arbeitsfläche der Werkbank ist durch zwei in

:: einem Abstand voneinander angeordnete Kiemmbalken f'i 21 und 22 von rechteckigem Querschnitt einer K Spannvorrichtung gebildet Die waagerechten oberen w Flächen der Klemmbalken 21, 22 liegen in einer gemeinsamen Ebene. Ferner weisen die beiden Balken einander gegenüberliegende senkrechte Klemmflächen Λ 23 und 24 auf, die auf eine noch zu erläuternde Weise aus ihrer in Fig. 1, 2 und 6 ijezeigten Stellung aufeinander ■ zu bewegt werden könm:n. Der Klemmbalken 21 ist an _;; jedem seiner seitlichen Enden starr mit dem waagerech-μ ten Steg 17 des betreffenden Tragholms 14 verbunden; T?" zu diesem Zweck sind g«mäß F i g. 2 zwei Holzschrau- ;··?, ben 25 vorgesehen; die vordere Schraube trägt if zwischen dem KlemmbaJken 21 und dem Steg 17 eine t Abstandsscheibe 26, undl die hintere Schraube 25 ragt V durch eine öffnung 27 eines Führungsteils 28, das z. B. f^f aus Nylon besteht oder einen Metallstreifen umfaßt, der * an seiner Oberseite mit einem Oberzug aus Polytetrafiuoräthylen versehen ist Die Form des Führungsteils 28 ist aus F i g. 4 und 5 ersichtlich. Außer der öffnung 27 für die hintere Schraube 25 weist das Führungsteil einen zu einem noch zu erläuternden Zweck vorgesehenen Längsschlitz 30 auf, und es ist an seinem hinteren Ende mit einem Zapfen 32 veraehen, der gemäß F i g. 2 in eine öffnung 33 im waagerechten Steg 17 des U-Profiis 14 eingreift

Der waagerechte Ste{; 17 ist mit einem Längsschlitz 35 versehen, dessen Form derjenigen des Längsschlitzes 30 in dem Führungsteil 'Ά entspricht Durch die beiden sich deckenden Längsschlitze 30 und 35 ragt nach oben ein Ansatz 40, der gemäß Fig.2 und 3 an einem Mutterkörper 41 auf einer Gewindespindel 51 einer Spannvorrichtung ausgebildet ist Die obere Stirnfläche des Ansatzes 40 liegt an der Unterseite eines Endes des hinteren Klemmbalkens .22 an, und der Mutterkörper 41 ist an dem zugehörigen linde des Klemmbalkens 22 mit Hilfe einer einzigen Hohtschraube 45 drehbar befestigt; zu diesem Zweck ist der Mutterkörper 41 gemäß F i g. 3 mit einer sich nach unten öffnenden Aussparung 46 es versehen.

Gemäß F i g. 3 hat der Mutterkörper 41 unterhalb des Steges 17 eine erheblich größere Breite als die Längsschlitze 30 und IS₁ »o Haß Muh «te«· nintere Klfirnmbaikefi 22 längs der Führung ungehindert L: e:,ier waagerechten Ebene gleitend bewegen kann, jedoch verhindert wird, daß sich der Klemmbalken 22 als Ganzes nach oben bewegt oder z. B. mil seiner Vorderkante nach oben gekantet werden kann. Gsmäß F i g. 3 ist die Breite des Ansatzes 40 des Mutterkörpers 41 kleiner als die Breite der Längsschlitze 30 und 35, so daß sich der Mutierkörper auf eine noch zu beschreibende Weise in seitlicher Richtung bewegen kann. Zu dem gleichen Zweck ist auch die Breite des breiteren unteren Teils des Mutterkörper 41 kleiner als die Breite des Zwischenraums zwischen den Schenkeln 13 und 15 des Tragholms 14.

Gemäß F i g. 2 weist der Mutterkörper 41 auf jeder Seite der Aussparung 46 eine Gewindebohrung 50 auf, die mit der Gewindespindel Slzusammenarbeitet, deren in F i g. 2 auf der linken Seite dargestelltes äußeres Ende eine Handkurbel 52 trägt, die einen d <;hbar gelagerten Griff 53 umfaßt, der zum Gebrauch ia der aus F i g. 2 ersichtlichen Stellung gehalten und bei Nichtgebrauch entgegen der Wirkung einer unter Federspannung stehenden Druckstange 55 in der bei 54 mit strichpunktierten Linien angedeuteten Stellung gehalten werden kann. Um das der Kurbel 52 benachbarte Ende der Gewindespindel 51 zu unterstützen, sind die Schenkel 13 und 15 des Tragholms 14 an ihren vorderen Enden durch eine Querwand 58 verbunden, durch dis die Gewindespindel nach außen ragt; auf beiden Seiten der Querwand 58 sind Beilegscheiben abgeordnet, und die Gewindespindel wird durch einen Sprengring in ihrer Lage gehalten.

Wird die Gewindespindel 51 mit Hilfe der Kurbel 52 gedreht wird somit der Mutterkörper 41 auf den vorderen Klemmbalken 21 zu oder von ihm weg bewegt Die Bewegungsweite des Mutterkörpers 41 wird in der einen Richtung dadurch begrenzt, dsß die Klemmbalken 21 und 22 zur gegenseitigen Anlage kommen, und in der anderen Richtung dadurch, daß der Klerjimbalken 22 bei seiner Bewegung nach hinten mit dem Ansatz 40 des Mutterkörpers 41 zur Anlage am hinteren Ende der Längsschlitze 30 und 35 kommt. Gemäß F i g. 1 können die KlemmbaJken 21 und 22 aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden, indem man mit Hilfe der beiden Kurbeln 52 die gleichartig ausgebildeten Gewindespindeln 51 an beiden Enden der Klemmbalken gleichzeitig oder unabhängig voneinander dreht. Die Klemmbalken 21 und 22 bilden mit ihren senkrechten Klemmflächen 23,24 nicht nur die Backen der Spannvorrichtung, sondern ihre Oberflächen bilden gemeinsam die Arbeitsfläche der Werkbank.

Nimmt man an, daß die Klemmbalken 21 und 22 anfänglich parallel angeordnet und z. B. gemäß F i g. 1 und 2 durch einen Abstand getrennt sind, bewirkt eine gleichmäßige Drehung der Kurbeln 52 an beiden Enden der Spannvorrichtung, daß die Kiemmbalken ihre parallele Lage beioehalten; das Besondere der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung besteht jedoch darin, daß die eine oder andere Kurbel 52 völlig unabhängig von der betreffenden anderen Kurbel innerhalb der Grenzen betä!!ξι werden kann, die durch die Bewegungsmögürhkcit der Mutterkörper 41 bestimmt sind. Mit anderen Worten, eii. Ende des hinteren Kiemmbatkens 22 kü;\n in einen maximalen Abstand von (lern vorderen Klemmbalken 21 gebracht werden und diese Lage beibehalten, wäbro^ das andere E».Je des hinteren Klemmbalken» 22 nach vorn bewegt und in

Berührung mit dem vorderen Klemmbalken 21 gebracht wird. Diese Grenzstellung der beiden Klemmbalken ist in F i g. 7 angedeutet. Es sei bemerkt, daß während jeder solchen unabhängigen Bewegung nur eines Endes des Klemmbalkens 22 dieser Balken an jedem Ende eine Drehbewegung um die Schrauben 45 ausfuhrt, mittels deren er an den beiden Mutterkörpern 41 befestigt ist. Geht man von dem vorstehend beschriebenen Grenzfall aus, bei dem eines der Enden des Klemmbalkens seine Lage beibehält, ist es dann, wenn z. B. das rechte Ende des Klemmbalkens 22 gemäß F i g. 7 zur Anlage an dem vorderen Klemmbalken 21 gebracht wird, ohne daß das linke Ende des Klemmbalkens 22 entsprechend nachgeführt wird, erforderlich, daß sich der Mutterkörper 41 auf der rechten Seite nach links bewegt, da das rechte Ende des hinteren Klemmbalkens 22 längs eines Kreisbogens bewegt wird. Eine solche seitliche Bewegung des Mutterkörpers 41 wird dadurch ermöglicht, daß die Längsschlitze 30 und 35 eine größere Breite haben als der Ansatz 40 des Mutterkörpers 41, wie es an Hand von Fig. 3 beschrieben wurde. Fig. 6 und 7 veranschaulichen diese seitliche Bewegung des Mutterkörpers 41 zwischen seinen Grenzstellungen. Gemäß F i g. 6 liegt der Ansatz 40 des Mutterkörpers 41 an der rechten Seitenfläche des Längsschlitzes 30 des Führungsteils 28 an. Nachdem der Klemmbalken 22 gemäß Fig. 7 vollständig nach vorn gegen den vorderen Klemmbalken 21 gezogen worden ist. hat sich der Ansatz 40 des Mutterkörpers 41 seitlich bewegt, bis er zur Anlage an der linken Wand des Längsschlitzes 30 kam. Natürlich muß der Mutterkörper 41 bei dieser Anordnung eine kleine Schwenkbewegung gegenüber der Längsachse des Schlitzes 30 ausführen, wenn der hintere Klemmbalken 22 in die Stellung nach F i g. 7 gebracht wird. Infolgedessen bewegt sich das hintere Ende der Gewindespindel 51 in der aus Fig. 7 ersichtlichen Weise nach links, doch kann diese Bewegung ohne weiteres auch durch die Toleranzen ausgeglichen werden, die beim Einbau des vorderen Endes der Gewindespindel 51 berücksichtigt werden könnten.

Es sei bemerkt, daß Fig. 7 die Grenzstellung der Klemmbalken zeigt, bei der der hintere Klemmbalken 22 mit seinem rechten Ende eine Strecke von etwa 75 mm zurückgelegt hat. In den meisten Fällen wird von dieser Grenzstellung kein Gebrauch gemacht, und gewöhnlich wird eine gewisse Einspannbewegung an beiden Enden der Vorrichtung von gleicher oder verschiedener Größe herbeigeführt. Die Art und Weise, in der die Mutterkörper 41 gelagert sind, um diese unabhängige Bewegung der Enden des hinteren Klemmbalkens zu ermöglichen, bewirkt, daß sich keine der Gewindespindeln während des Festspannens verklemmen oder lockern kann, wie es normalerweise

ίο bei in einem Abstand voneinander angeordneten Gewindespindeln der beschriebenen allgemeinen Art zu erwarten wäre. Gewöhnlich ist es bei durch einen Abstand getrennten Gewindespindeln erforderlich, dafür zu sorgen, daß beide Gewindespindeln im wesentlichen in der gleichen Weise gedreht werden, um ein Verklemmen des bewegten Klcmmbalkens zu verhindern. Die Verwenden™ von zwei in einem Abstand voneinander angeordneten Gewindespindel^ von denen die eine auf Zug beansprucht sein kann, um eine Druckkraft auf ein zwischen den senkrechten Flächen 23, 24 eingespanntes Werkstück aufzubringen, während die andere Gewindespindel gegebenenfalls durch eine Reaktionskraft auf Druck beansprucht sein kann, erweist sich insbesondere beim Einspannen kurzer Werksiücke, insbesondere in Fällen, in denen das Werks· .rk auf der Außenseite einer der Gewindespindeln eingespannt liegt, als wesentlich für ein Einspannen unter Flächenkontakt zwischen Klemmbalken und Werkstück. Die erfindungsgemnße Spannvorrichtung ermöglicht es somit, ein Werkstück auch zwischen den Enden der Klemmbalken ohne Rücksicht darauf stets fest einzuspannen, ob die Seitenflächen des Werkstücks parallel zueinander verlaufen ode·· gegeneinander geneigt sind.

Bei dem an Hand von F i g. 1 bis 7 beschriebenen Ausführungsbeispiel werden die Gewindespindeln 51 auf Zug beansprucht, wenn ein Werkstück eingespannt wird, doch ist dies nicht unbedingt erforderlich, d. h. man könnte auch auf Druck zu beanspruchende Gewindespindeln verwenden. Ferner ist es möglich, jeder Gewindespindel eine schnell zu betätigende Auslösevorrichtung zuzuordnen, damit die Klemmbalken vor dem Einspannen eines Werkstücks zum Zweck der Grobeinstellung schnell aufeinander zu oder voneinander weg bewegt werden können.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Spannvorrichtung an einer Werkbank mit zwei langgestreckten, einander gegenüberliegenden Klemmbalken, von denen einer auf zwei sich quer zu ihnen erstreckenden Stützeinrichtungen gleitbar gelagert ist und der andere relativ zu diesem ortsfest haltbar ist, ferner der gieitbare Klemmbalken durch ein die Stützeinrichtungen hintergreifendes Teil gegen Abheben und Verkanten gesichert und mittels zweier im Abstand voneinander, quer zum Klemmbalken ortsfest gelagerter, unabhängig voneinander betätigbarer Gewindespindeln gegenüber dem erstgenannten Klemmbalken bewegbar ist, wobei jede Gewindespindel einen Mutterkörper trägt, der mit dem beweglichen Klemmbalken so verbunden ist, daß diese«- in seiner Bewegungsebene schräg zu dem anderen Klemmbalken verschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Stützeinrichtung einen mit seinem Steg nach oben weisenden, im Querschnitt U-förmigen Tragholm (14) aufweist, innerhalb dessen die jeweils nur im Bereich des ortsfesten Klemmbalkens (21) gelagerte Gewindespindel (51) zusammen mit dem Mutterkörper (41) angeordnet ist, wobei jeder über eine Schraube (45) mit dem beweglichen Klemmbalken (22) verbundene Mutterkörper (41) einen Längsschlitz (35) im zugeordneten horizontalen Steg (17) des Tragholms (14) hintergreift und mit einem Ansatz (4G) in diesem Längs&hlitz (35) mit einem das Schrägstellen des verstellbaren Klemmbalkens zulassenden Spiel geführt ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine der Klemmbalken mit den Tragholmen (14) ortsfest verbunden ist