DE212009000159U1 - Joint for a holding, clamping or positioning device for devices, workpieces and tools - Google Patents
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Abstract
Gelenk (1) für eine Halte-, Spann- oder Positioniervorrichtung für Geräte, Werkstücke und Werkzeuge, mit einem ersten Gelenkteil (2) und einem zweiten Gelenkteil (3) mit jeweils einer Mittenbohrung (15, 16), durch welche die Gelenkteile (2, 3) mit einer zentralen Schraube (18) zur individuellen Festlegung einer Winkelstellung relativ zueinander verbunden sind, wobei jedes Gelenkteil (2, 3) an einem aus einem an einer Basis (10, 11) befestigbaren Basisschenkel (4, 6) und einem rechtwinklig dazu angeordneten Anlageschenkel (5, 7) besteht, dadurch gekennzeichnet, dass – im jeweiligen Anlageschenkel (5, 7) der Gelenkteile (2, 3) um die Mittenbohrung (15, 16) herum eine unterschiedliche Anordnung und Anzahl von Bohrungen (19, 20) ausgebildet sind, – zwischen den Anlageschenkeln (5, 7) der Gelenkteile (2, 3) eine austauschbare Scheibe (14) mit einer Mittenbohrung (17) für die zentrale Schraube (18) angeordnet ist, welche eine Mehrzahl von Bohrungen (25) aufweist, die mit mindestens einer der Bohrungen (19, 20) im ersten...Joint (1) for a holding, clamping or positioning device for devices, workpieces and tools, with a first joint part (2) and a second joint part (3) each with a central bore (15, 16) through which the joint parts (2 , 3) are connected to a central screw (18) for individually defining an angular position relative to one another, each joint part (2, 3) being connected to one of a base leg (4, 6) that can be fastened to a base (10, 11) and a right angle the contact legs (5, 7) arranged for this purpose, characterized in that - in the respective contact legs (5, 7) of the joint parts (2, 3) around the central bore (15, 16) a different arrangement and number of bores (19, 20 - between the contact legs (5, 7) of the joint parts (2, 3) an exchangeable disc (14) with a central hole (17) for the central screw (18) is arranged, which has a plurality of holes (25) has that with at least one of the Holes (19, 20) in the first ...
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Gelenk für eine Halte-, Spann- oder Positioniervorrichtung für Geräte, Werkstücke und Werkzeuge, mit einem ersten Gelenkteil und einem zweiten Gelenkteil mit jeweils einer Mittenbohrung, durch welche die Gelenkteile mit einer zentralen Schraube zur individuellen Festlegung einer Winkelstellung relativ zueinander verbunden sind, wobei jedes Gelenkteil an einem aus einem an einer Basis befestigbaren Basisschenkel und einem rechtwinklig dazu angeordneten Anlageschenkel besteht.The invention relates to a joint for a holding, clamping or positioning device for equipment, workpieces and tools, with a first joint part and a second joint part, each with a central bore, through which the joint parts relative to a central screw for individual determination of an angular position connected to each other, wherein each hinge part consists of one of a base leg attachable to a base and a right angle thereto arranged plant leg.
Im Allgemeinen dienen Halte-, Positionier- und Spannvorrichtungen dem Positionieren bzw. Einstellen und Verbinden des Gerätes, Werkstückes oder des Werkzeuges in Maschinenelementen, Anlagen, Vorrichtungen und dergleichen während der Bearbeitung. Oft stützen sie nicht nur die Bearbeitungskräfte ab, sondern bringen außerdem das Gerät, Werkstück oder Werkzeug selbsttätig beim Halte-, Positionier- und Spannvorgang in eine bestimmte, zur einwandfreien Bearbeitung erforderliche Lage. Eine Halte-, Positionier- und Spannvorrichtung ist stets für verschiedene Formen und Abmessungen von Werkstücken oder Werkzeugen innerhalb eines bestimmten Bereiches verwendbar.In general, holding, positioning and clamping devices serve to position and connect the device, workpiece or tool in machine elements, equipment, devices and the like during machining. Often they not only support the machining forces, but also bring the device, workpiece or tool automatically during holding, positioning and clamping operation in a specific, required for proper machining position. A holding, positioning and clamping device is always suitable for various shapes and dimensions of workpieces or tools within a certain range.
Geräte, Werkstücke, Werkzeuge, Maschinenteile und dergleichen, werden häufig über eine Konsole an einem feststehenden Teil, z. B. der Karosserie eines Fahrzeuges, einem Maschinentisch, der Wand eines Gebäudes, einer Tischplatte usw. angeordnet. Zur veränderbaren Positionierung des jeweiligen Gerätes, Werkstücks, Werkzeugs oder Maschinenteils kann deren Halterung gegenüber der Konsole in gewissen Grenzen bzw. Freiheitsgraden verschwenkbar angeordnet sein und in seiner jeweiligen Verstellposition z. B. mittels einer Schraubverbindung fixiert werden. Solche Einrichtungen zum Halten und Positionieren von Geräten, Werkstücken und Werkzeugen sind beispielsweise aus
Komplexere Spannvorrichtungen ermöglichen ein Spannen des Werkstückes oder Werkzeuges auch in zwei Ebenen, nämlich in X- und Y-Richtung, manchmal auch räumlich in X-, Y- und Z-Richtung. Allerdings sind solche komplexen Spanngebilde nichts anderes als aus mehreren Spannern kombinierte Vorrichtungen, die dadurch zwangsläufig technisch sehr aufwändig, großvolumig und kostenintensiv sind. Für kleinere und hochpräzise Bearbeitungsschritte und kompaktere Arbeitsmaschinen sind solche komplexen Spannvorrichtungen meist nicht geeignet.More complex clamping devices allow clamping of the workpiece or tool in two planes, namely in the X and Y direction, sometimes spatially in the X, Y and Z directions. However, such complex clamping structures are nothing more than devices composed of several clamps, which are inevitably technically very complex, bulky and expensive. For smaller and high-precision machining steps and more compact machines such complex clamping devices are usually not suitable.
Häufig weisen Halte-, Positionier- und Spannvorrichtungen Gelenk, wie beispielsweise Dreh-, Kugel- oder Kreuzgelenke, auf, um Relativbewegungen, wie Winkel, Längsabstände, Rotation usw., sowie Freiheitsgrade zwischen zwei miteinander in Wirkverbindung stehenden Maschinenteilen zu ermöglichen. Dabei ist jeweils eine Vielzahl von Gelenken bekannt, die in unterschiedlichsten Ausführungen angeboten werden.Often, holding, positioning and tensioning devices have articulation, such as rotary joints, ball joints or universal joints, in order to allow relative movements, such as angles, longitudinal distances, rotation, etc., as well as degrees of freedom between two machine parts interacting with each other. In each case, a plurality of joints is known, which are offered in a variety of designs.
Nachteilig ist bei vielen Gelenken, dass diese sehr groß gebaut sind, viel Platz beanspruchen und zur Umsetzung der bezweckten Relativbewegung technisch kompliziert und die Zahl der Freiheitsgrade beschränkt sind.The disadvantage of many joints that they are built very large, take up a lot of space and technically complicated to implement the intended relative movement and the number of degrees of freedom are limited.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Gelenk zu schaffen, das kompakt ausgebildet ist und dennoch individuell einstellbare Freiheitsgrade für Halte-, Spann- oder Positioniervorrichtungen für Geräte, Werkstücke und Werkzeuge erlaubt darüber hinaus vielseitig anwendbar ist Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass im jeweiligen Anlageschenkel der Gelenkteile um die Mittenbohrung herum eine unterschiedliche Anordnung und Anzahl von Bohrungen ausgebildet sind, zwischen den Anlageschenkeln der Gelenkteile eine austauschbare Scheibe mit einer Mittenbohrung für die zentrale Schraube angeordnet ist, welche eine Mehrzahl von Bohrungen aufweist, die mit mindestens einer der Bohrungen im ersten und/oder zweiten Gelenkteil in Deckungsgleichheit bringbar ist, und die ausgewählten deckungsgleichen Bohrungen in der Scheibe und dem ersten und/oder zweiten Gelenkteil mittels Stift verbunden sind.It is an object of the invention to provide a joint which is compact and yet individually adjustable degrees of freedom for holding, tensioning or positioning devices for equipment, workpieces and tools allowed beyond versatile applicable According to the invention, this object is achieved in that in each Anlageschenkel the joint parts around the center hole around a different arrangement and number of holes are formed between the abutment legs of the joint parts a replaceable disc is arranged with a central bore for the central screw having a plurality of holes with at least one of the holes in the first and / or the second joint part can be brought into coincidence, and the selected congruent bores in the disc and the first and / or second joint part are connected by means of a pin.
Das erfindungsgemäße Gelenk ist besonders für Halte-, Spann- oder Positioniervorrichtungen für Geräte, Werkstücke und Werkzeuge geeignet. Besonders kompakt ist das Gelenk durch die jeweiligen Mittenbohrungen in den Gelenkteilen und der jeweiligen zwischen den Gelenkteilen angeordneten Scheibe, durch welche die Gelenkteile mit einer zentralen Schraube zur individuellen Festlegung einer Winkelstellung relativ zueinander verbunden sind.The joint according to the invention is particularly suitable for holding, clamping or positioning devices for devices, workpieces and tools. The joint is particularly compact through the respective center bores in the joint parts and the respective disk arranged between the joint parts, by means of which the joint parts are connected with a central screw for individual fixing of an angular position relative to each other.
Durch die im jeweiligen Anlageschenkel der Gelenkteile um die Mittenbohrung herum ausgebildete unterschiedliche Anordnung und Anzahl von Bohrungen und der Mehrzahl von Bohrungen in der Scheibe, die mit mindestens einer der Bohrungen im ersten und/oder zweiten Gelenkteil in Deckungsgleichheit bringbar ist, ergeben sich eine Vielzahl von einstellbaren Winkeln bzw. Freiheitsgrade der Gelenkteile relativ zueinander, sodass eine ebenso große Vielzahl von Winkelstellungen der beiden Gelenkteile zueinander ermöglicht werden. Da die beiden Basisschenkel der Gelenkteile jeweils an einem Basisteil, z. B. einer Konsole, einem Halteteil, einer Positioniereinrichtung oder dergleichen, befestigt sind, ist das Gelenk vielseitig anwendbar, um Geräte, Werkstücke, Werkzeuge, Maschinenelemente usw. relativ zueinander anzuordnen. Die Fixierung der Gelenkteile und der dazwischen befindlichen Scheibe erfolgt mittels Stiften und die Befestigung der Gelenkteile mit der Scheibe durch die zentrale Schraube.By formed in the respective plant leg of the joint parts around the central bore around different arrangement and number of holes and the plurality of holes in the disc, which can be brought into coincidence with at least one of the holes in the first and / or second hinge part, resulting in a variety of adjustable angles or degrees of freedom of the joint parts relative to each other, so that an equally large variety of angular positions of the two joint parts are made possible to each other. Since the two base legs of the joint parts each on a base part, z. As a console, a holding part, a positioning or the like, are attached is the joint versatile applicable to order devices, workpieces, tools, machine elements, etc. relative to each other. The fixation of the hinge parts and the disc between them by means of pins and the attachment of the joint parts with the disc through the central screw.
Dennoch erlaubt dieses Gelenk auch eine stufenlose Verstellung der Gelenkteile zueinander, nämlich dann, wenn die Stifte entfernt oder gar nicht erst eingesetzt werden.Nevertheless, this joint also allows a continuous adjustment of the joint parts to each other, namely, when the pins are removed or not even used.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Gelenks ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous embodiments of the joint will become apparent from the dependent claims.
Demnach kann die Anzahl und/oder Anordnung von Bohrungen um die jeweilige Mittenbohrung herum in dem einen Gelenkteil anders sein als die Anzahl und/oder Anordnung von Bohrungen im anderen Gelenkteil. Daher kann eine der Bohrungen im ersten Gelenkteil mittels Stift mit einer der Bohrungen in der Scheibe oder eine der Bohrungen im zweiten Gelenkteil mittels Stift mit einer der Bohrungen in der Scheibe in Eingriff gebracht werden. Dadurch ergibt sich eine Vielzahl von Einstellmöglichkeiten des Winkels des ersten Gelenkteils zum zweiten Gelenkteil.Accordingly, the number and / or arrangement of holes around the respective center bore in the one hinge part may be different than the number and / or arrangement of holes in the other hinge part. Therefore, one of the holes in the first hinge part can be brought by means of pin with one of the holes in the disc or one of the holes in the second hinge part by means of pin with one of the holes in the disc in engagement. This results in a variety of adjustment options of the angle of the first joint part to the second joint part.
Um die beiden Gelenkteile und die Scheibe passgenau miteinander verbinden zu können, weisen die Bohrungen zur Aufnahme der Stifte um die jeweilige Mittenbohrung herum im ersten Gelenkteil, im zweiten Gelenkteil und in der Scheibe die gleichen Durchmesser auf.In order to be able to connect the two joint parts and the disk precisely to one another, the bores for receiving the pins around the respective center bore in the first joint part, in the second joint part and in the disk have the same diameter.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Gelenks weisen die zwischen das erste Gelenkteil und das zweite Gelenkteil einsetzbaren Scheiben jeweils eine andere Anordnung der Bohrungen und/oder Anzahl von Bohrungen um die Mittenbohrung herum auf. Dem entsprechend sind die Bohrungen um die Mittenbohrung der Scheiben nach einem bestimmten Distanzraster und/oder Winkelraster angeordnet. Vorzugsweise werden die Bohrungen in der Scheibe in einem bestimmten Winkelraster, z. B. einem 15°-Raster, bezogen auf die Achse der Mittenbohrung um diese herum ausgebildet. Auch die Anzahl der Bohrungen kann von Scheibe zu Scheibe unterschiedlich sein. Hierdurch ergibt sich eine weitere Vielzahl von unterschiedlichen Einstellpositionen des ersten Gelenkteils zum zweiten Gelenkteil.In an advantageous embodiment of the joint, the discs which can be inserted between the first joint part and the second joint part each have a different arrangement of the bores and / or number of bores around the center bore. Accordingly, the holes are arranged around the central bore of the discs according to a certain distance grid and / or angle grid. Preferably, the holes in the disc at a certain angle grid, z. B. a 15 ° grid, relative to the axis of the central bore formed around them. The number of holes may vary from disc to disc. This results in a further variety of different adjustment positions of the first joint part to the second joint part.
Des weiteren kann vorgesehen sein, dass um die Mittenbohrung beidseitig der Scheibe jeweils ein hervorstehender Bund ausgebildet ist, der in eine entsprechende Vertiefung im zugeordneten Gelenkteil eingreift, wobei der eine Bund an der Scheibe und die zugehörige Vertiefung im ersten Gelenkteil einen anderen Durchmesser aufweist als der andere Bund der Scheibe und die zugehörige Vertiefung im zweiten Gelenkteil. Umgekehrt ist es möglich, dass die Gelenkteile jeweils den Bund und die Scheibe jeweils die Vertiefungen aufweisen.Furthermore, it can be provided that a projecting collar is formed around the central bore on both sides of the disc, which engages in a corresponding recess in the associated joint part, wherein the one collar on the disc and the corresponding recess in the first joint part has a different diameter than that other collar of the disc and the corresponding recess in the second hinge part. Conversely, it is possible that the hinge parts each have the collar and the disc each have the wells.
Durch die unterschiedlichen Durchmesser der Bunde und der entsprechenden Vertiefungen erfolgt ein sichere Lagefixierung und Zuordnung der jeweiligen Scheibenseite zum zugehörigen Gelenkteil, so dass Verwechslungen hinsichtlich der Zuordnung ausgeschlossen werden. Weiterhin dienen die Bunde bzw. Vertiefungen der Scheibe und Gelenkteile der Lagefixierung und übertragen den Kraftschluss zueinander.Due to the different diameters of the collars and the corresponding recesses, a secure position fixing and assignment of the respective side of the disk to the associated joint part takes place, so that confusion with regard to the assignment is ruled out. Furthermore, the bundles or depressions of the disc and joint parts serve to fix the position and transmit the adhesion to each other.
Bevorzugt sind die zwischen dem ersten Gelenkteil und dem zweiten Gelenkteil einsetzbaren Scheiben kreisrund und mit unterschiedlicher Dicke ausgebildet. Letzteres Merkmal erlaubt eine veränderliche Distanz – ähnlich der Shimstechnik – des ersten Gelenkteils in Bezug zum zweiten Gelenkteil, indem eine mit gewünschter Dicke versehene Scheibe zwischen die Gelenkteile eingesetzt wird.Preferably, the usable between the first hinge part and the second hinge part discs are circular and formed with different thickness. The latter feature allows a variable distance - similar to the shim technique - of the first hinge part with respect to the second hinge part by inserting a washer of the desired thickness between the hinge parts.
Die Einstellmöglichkeiten des ersten Gelenkteils relativ zum zweiten Gelenkteil kann auch dadurch erreicht werden, dass am Basisschenkel des ersten Gelenkteils und am Anlageschenkel des zweiten Gelenkteils oder am Anlageschenkel des ersten Gelenkteils und am Basisschenkel des zweiten Gelenkteils jeweils ein Anschlag, vorzugsweise ein Stift oder Bolzen, angeordnet ist, zwischen die ein Abstand bestimmendes Element, beispielsweise ein Endmaß, einsteckbar ist. Das kann besonders bei einer stufenlosen Verstellung der Gelenkteile zueinander gewünscht sein, wenn die Stifte entfernt oder gar nicht erst eingesetzt werden.The adjustment possibilities of the first joint part relative to the second joint part can also be achieved by arranging in each case a stop, preferably a pin or pin, on the base limb of the first joint part and on the abutment limb of the second joint part or on the abutment limb of the first joint part and on the base limb of the second joint part is, between the a distance-determining element, for example, a gauge block, can be inserted. This may be desirable in particular with a continuous adjustment of the joint parts to each other when the pins are removed or not even used.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.
Der der Erfindung zu Grunde liegende Gedanke wird in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines Ausführungsbeispieles, das in den Zeichnungen dargestellt ist, näher beschrieben. Es zeigen:The idea underlying the invention will be described in more detail in the following description with reference to an embodiment which is illustrated in the drawings. Show it:
Das Gelenk
Am Anlageschenkel
Des Weiteren weisen das erste Gelenkteil
Wie aus den
Die Mittenbohrungen
Die Scheibe
Die Scheibe
Je nach gewünschter Position des ersten Gelenkteils
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Gelenkjoint
- 22
- erstes Gelenkteilfirst joint part
- 33
- zweites Gelenkteilsecond joint part
- 44
-
Basisschenkel zu
2 Base leg too2 - 55
-
Anlageschenkel zu
2 Plant leg to2 - 66
-
Basisschenkel zu
3 Base leg too3 - 77
-
Anlageschenkel zu
3 Plant leg to3 - 88th
-
Befestigungsbohrung zu
2 Mounting hole too2 - 99
-
Befestigungsbohrung zu
3 Mounting hole too3 - 1010
-
Basis zu
2 Base too2 - 1111
-
Basis zu
3 Base too3 - 1212
-
Anschlag zu
2 Stop too2 - 1313
-
Anschlag zu
3 Stop too3 - 1414
- Scheibedisc
- 1515
-
Mittenbohrung zu
2 Center hole too2 - 1616
-
Mittenbohrung zu
3 Center hole too3 - 1717
-
Mittenbohrung zu
14 Center hole too14 - 1818
- zentrale Schraubecentral screw
- 1919
-
Bohrungen zu
2 Drilling to2 - 2020
-
Bohrungen zu
3 Drilling to3 - 2121
-
Vertiefung zu
2 Deepening too2 - 2222
-
Vertiefung zu
3 Deepening too3 - 2323
-
Bund zu
2 Covenant too2 - 2424
-
Bund zu
3 Covenant too3 - 2525
-
Bohrungen zu
14 Drilling to14 - 2626
- Stiftpen
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 2007/082577 A1 [0003] WO 2007/082577 A1 [0003]
- DE 202008011381 U1 [0003] DE 202008011381 U1 [0003]
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Legal Events
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R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
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