DE29504267U1 - Kniehebelspannvorrichtung, insbesondere zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-Industrie - Google Patents
Kniehebelspannvorrichtung, insbesondere zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-IndustrieInfo
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Description
Kniehebelspannvorrichtung, insbesondere zur Verwendung im
Karosseriebau der Kfz-lndustrie
Beschreibung
Gattung
Die Neuerung betrifft eine Kniehebelspannvorrichtung, insbesondere zur Verwendung
im Karosseriebau der Kfz-lndustrie, mit einem Spannkopf und einem in axialer Verlängerung daran anschließenden Zylinder, in dem ein abwechselnd
beidseitig durch Druckmitteldruck, vorzugsweise durch Luftdruck, zu beaufschlagender
Kolben längsverschieblich und dichtend geführt ist, der mit seiner Kolbenstange den Zylinder und einen sich daran in axialer Richtung anschließenden
Spannkopf durchgreift, wobei am freien Ende der Kolbenstange innerhalb des Gehäuses eine Kniehebelanordnung befestigt ist, der ein Spannarm
zugeordnet ist, gegebenenfalls mit Endschaltern bzw. Stellungsgebern.
Eine derartige Kniehebelspannvorrichtung ist durch die veröffentlichten Unterlagen
des deutschen Gebrauchsmusters G 89 08 288.5 vorbekannt.
• · ■ * · a
• · · &igr;
Durch das DBGM 90 05 183.1 ist außerdem eine Kniehebelspannvorrichtung
mit einem Spannkopf vorbekannt, der beabstandete Gehäuseteile aufweist, zwischen denen ein Spannelement um ein begrenztes Winkelmaß über eine
Kniehebelgelenkanordnung, zum Beispiel durch eine abwechselnd beidseitig durch Druckmitteldruck von einem Kolben betätigte Kolbenstange, beweglich
ist, wobei dem Abstand zwischen den Gehäuseteilen ein Abdeckelement gegen Fremdkörpereinfall zugeordnet ist. Die Anordnung ist dabei derart getroffen,
daß das Abdeckelement die Rückseite, die beiden Seitenwände sowie die Stirnseite des Spannkopfes und den Spaltabstand zumindest in der Spannstellung
des Spannelementes ganz oder teilweise umgreift. Das Abdeckelement kann hohlkastenförmig bzw. taschenartig ausgebildet sein. Bei einer Konstruktion
liegt das hohlkastenförmige oder taschenartige Abdeckelement durch ein Federelement kraftschlüssig an der Rückwand des Spannkopfes und/oder an
einer Wand des Spannarmes an. Hierdurch soll der Gabelkopf, in dem der Spannkopf schwenkbeweglich gelagert ist, von vier Seiten geschützt werden,
nämlich von der Oberseite des Gabelkopfes, in dem der Spannkopf auf- und niederschwenkbar gelagert ist, von den beiden Seitenflächen und von der
Rückseite, so daß von keiner Seite mehr Schmutzteilchen, zum Beispiel Späne oder dergleichen, in den Gabel- oder Spannkopf hineinfallen können.
Durch das DBGM 93 11 132.0 ist eine Kniehebelspannvorrichtung der vorausgesetzten
Gattung vorbekannt, wobei Mikroschalter an einer Abdeckung als insgesamt austauschfähige Baueinheit (Platine) befestigt sind. Die Platine bildet
somit auch eine Mikroschalterhalterung. Diese ist im Bereich des Spaltabstandes in axialer Richtung des Spannkopfes angeordnet. Diese Mikroschalterhalterung
ist in der Draufsicht T-förmig gestaltet, derart, daß der Kopf des „T"
eine Befestigungsschiene mit einem Einbaustecker zum Zuführen der elektrischen Leitungen für die Mikroschalter aufweist, während sich an der Befestigungsschiene
orthogonal mit seiner Längsachse zur Längsachse der Befestigungsschiene verlaufend eine ebenflächige Montageschiene anschließt, die
mehrere parallel mit ihren Längsachsen zueinander gerichtete Befestigungsbohrungen
zur Axialverstellung und Befestigung der Mikroschalter aufweist. Bei einer Konstruktion dieser Bauart weist die Befestigungsschiene eine orthogonal
aus der Ebene der Montageschiene abgekröpfte Wand auf, an die sich die Befestigungsschiene orthogonal abgekröpft anschließt, die ihrerseits in eine
orthogonal zu ihr und parallel zur Wand verlaufende weitere abgekröpfte Wand anschließt, die in Richtung auf die Ebene der Montageschiene verläuft und
über diese nach unten hervorragt, wobei diese Wand in den Spaltabstand der beabstandeten Gehäuseteile des Spannkopfes eingreift. Bei dieser Konstruktion
sind somit ein blechförmiger Montagekörper und die Stellungsgeber bzw. Endschalter (Mikroschalter) als gemeinsam austauschfähige Baueinheit
(Set) ausgebildet. Dieses Set läßt sich zum Beispiel in den ohnehin vorhandenen
Spalt am Spannkopf einschieben und durch Schrauben oder dergleichen befestigen. Das Gestalten spezieller Öffnungen zur Unterbringung der Endschalter
bzw. Stellungsgeber ist somit entbehrlich. Sollen diese Stellungsgeber bzw. Endschalter an anderer Stelle angeordnet werden, so lassen sie sich
ebenfalls an einem blechförmigen Körper befestigen, der an geeigneter Stelle
des Spannkopfes oder dergleichen angeschraubt wird. Eine Montage und Demontage ist bei Störungen problemlos und sehr schnell vorzunehmen.
Aufgabe
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kniehebelspannvorrichtung der
vorausgesetzten Art konstruktiv zu vereinfachen unter Beibehaltung der Vorteile,
die sich aus einer weitgehend schmutz-, staub- und spritzflüssigkeitsgeschützten
Kapselung der Kniehebelspannanordnung ergeben.
Lösung
Diese Aufgabe wird durch die in Schutzanspruch 1 wiedergegebenen Merkmale
gelöst.
Bei der Neuerung besteht das Gehäuse des Spannkopfes nur noch aus zwei
schalenförmigen Teilen, die sich zu dem Gehäuse ergänzen. Dadurch wird die
Anzahl von Einzelteilen erheblich verringert. Außerdem sind die Gehäuseteile derart ausgebildet, daß die Kniehebelspannvorrichtung sowie das Ende der in
das Gehäuse des Spannkopfes hineinragenden Kolbenstange allseitig gegen Staub, Schmutz, zum Beispiel Späneeinfall, aber auch gegen Spritzwasser und
gegen Schweißperlen geschützt sind. Letztere können insbesondere beim Verschweißen
von Blechen der Automobilindustrie auftreten, da diese Bleche oftmals beschichtet sind.
Die beiden Gehäuseteile weisen an ihrem Inneren alle erforderlichen Nuten
bzw. Vertiefungen zum Führen der Kniehebelgelenkanordnung und deren Lagerung auf. Diese Vertiefungen oder dergleichen sind somit ebenfalls materialmäßig
einstückig mit dem Gehäuse verbunden.
Des weiteren weisen die beiden Gehäuseteile auch die Lagerungsöffnung für
einen Drehbolzen des Spannkopfes auf.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Neuerung sind in den Schutzansprüchen
2 bis 4 beschrieben.
-J
Bei Ausgestaltung gemäß Schutzanspruch 2 verläuft die Teilungsebene parallel
zur Längsachsrichtung der Kolbenstange. Die Teilungsebene fällt außerdem mit einer durch die Längsachse des Gehäuses verlaufenden Ebene zusammen.
Dadurch ergeben sich zwei flache, schalenförmige, sandwichartig aufeinanderliegende
Gehäuseteile, die die Kniehebelgelenkanordnung allseitig umgreifen. An einer dieser Gehäuseteile kann eine Aussparung zur Anordnung
einer Kassette vorgesehen sein. Diese Kassette für Mikroschalter, induktive Schalter oder für pneumatische Schalter dient zur Abfrage der verschiedenen
Stellungen des Spannkopfes und läßt sich damit ebenfalls leicht ohne Demontage des Gehäuses ein- und ausbauen.
Gemäß Schutzanspruch 3 werden die Gehäuseteile an ihrer dem Kolben abgekehrten
Stirnseite, also am äußeren Ende von einer Lagergabel umgriffen, mit der der jeweilige Spannkopf durch Schrauben oder dergleichen auswechselbar
verbunden ist. Diese Gabel besitzt einen Ansatz, der je nach den gewünschten Einbauverhältnissen zentrisch oder außermittig angeordnet werden
kann. Dadurch läßt sich der mit seinem Gehäuse relativ flach bauende Spanner auch unter beengten Raumverhältnissen anwenden oder anderen Maschinenteilen
oder Karosserieteilen anordnen.
Schutzanspruch 4 ermöglicht eine Anpassung an die jeweils gegebenen Betriebsbedingungen.
In der Zeichnung ist die Neuerung - teils schematisch - beispielsweise veranschaulicht.
Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Kniehebelspannvorrichtung, teils im Längsschnitt,
teils in der Ansicht;
Fig. 2 eine Stirnansicht zu Fig. 1, teils im Schnitt;
Fig. 3 einen Gabelkopf für die Anordnung eines Spannarmes in einer ersten
Ausführungsform mit zentrisch angeordneter Befestigungslasche;
Fig. 4 eine weitere Ausführungsform eines Gabelkopfes; Fig. 5 abermals eine weitere Ausführungsform eines Gabelkopfes;
Fig. 6 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles A der Fig. 3;
Fig. 7 die linke Gehäusehälfte der aus Fig. 1 ersichtlichen Kniehebelspannvorrichtung;
Fig. 8 die rechte Gehäusehälfte.
Mit dem Bezugszeichen 1 ist insgesamt ein Spannkopf bezeichnet, an dem sich
axial ein Zylinder 2 anschließt, in dem längsverschieblich und dichtend ein nicht
gezeigter Kolben angeordnet ist. Mit dem Kolben ist eine Kolbenstange 3 verbunden,
die den Zylinder 2 und den Spannkopf 1 axial durchgreift. Die Kolbenstange 3 ist dabei mit einem Deckel 4 durch eine ebenfalls nicht dargestellte
Dichtung abgedichtet.
Die Kolbenstange 3 ist an ihrem Ende mit einer Kniehebeigelenkanordnung 5
verbunden, der ein Spannarm 6 in der noch zu beschreibenden Art und Weise zugeordnet ist.
Der Spannarm 6 ist in Richtung X bzw. Y je nach Beaufschlagung des Kolbens
mit Luftdruck schwenkbeweglich. Der Öffnungswinkel des Spannarms 6 ist variabel und kann zum Beispiel bis maximal 135 Grad betragen.
Der Spannkopf 1 weist ein Gehäuse auf, das bei der dargestellten Ausführungsform
aus zwei schalenförmigen Gehäuseteilen 7 und 8 besteht, die sandwichartig aufeinanderiiegen. Die Gehäuseteile 7 und 8 sind durch eine
geradlinig verlaufende Trennebene 9 voneinander getrennt, so daß die Gehäuseteile
7 bzw. 8 flächig durch Wandungen 10 bzw. 11 aufeinander liegen und
durch Schrauben (nicht dargestellt) lösbar miteinander verbunden sind.
Die Gehäuseteile 7, 8 sind allseitig geschlossen ausgebildet und weisen lediglich
an ihrer einen Seite je eine etwa halbkreisförmige Aussparung 12 bzw. 13
auf, die sich somit zu einer Bohrung ergänzen, durch die die Kolbenstange 3 in den durch die Gehäuseteile 7 und 8 umgrenzten Raum 14 hineinragt. In diesem
Raum 14 ist auch die Kniehebelgelenkanordnung 5 angeordnet. Das innerhalb des Raumes 14 liegende Ende der Kolbenstange 3 und die Kniehebelgelenkanordnung
5 sind damit schmutz-, staub- und spritzflüssigkeitsdicht nach außen hin abgekapselt.
Die beiden schalenförmigen Gehäuseteile 7 und 8 weisen je eine sie orthogonal
durchsetzende Bohrung 15 bzw. 16 auf, durch die ein Schwenkboizen 17 für die Kniehebelgeienkanordnung 5 hindurchgreift.
Des weiteren weisen die beiden schalenförmigen Gehäuseteile 7 und 8 je eine
Führungsnut 18 bzw. 19 auf. Die Führungsnuten 18, 19 sind gleich ausgebildet
und korrespondieren im zusammengebauten Zustand der Gehäuseteile 7 und 8 miteinander, derart, daß die Kniehebelgelenkanordnung 5 mit zugeordneten
Bauteilen in Längsachsrichtung geführt wird.
Mit 20 bzw. 21 sind Bohrungen bezeichnet. Die Bohrungen, zum Beispiel 20,
können als Durchgangsbohrungen ausgebildet sein, während dann die zugeordneten, koaxial hierzu angeordneten Bohrungen 21 des anderen Gehäuseteils
8 Sackbohrungen mit Gewinde darstellen. Durch Einschrauben von nicht dargestellten Schraubenbolzen lassen sich dadurch die Gehäuseteile 7 und 8
lösbar, aber dicht, miteinander verbinden. Die Gehäuseteile 7 und 8 können
aus Stahl oder Aluminium oder aus einem anderen geeigneten Werkstoff, zum Beispiel aus einem Spritzgußmaterial, bestehen.
Die Flächen 10 und 11 sind hochwertig ausgebildet, zum Beispiel geschliffen
oder mit entsprechender Oberflächengüte gegossen, so daß sie satt und fugendicht
aufeinander liegen.
Mit den Bezugszeichen 22, 23 bzw. 24 sind Gabelarme bezeichnet, die mit ihren
Enden auf im Querschnitt quadratischen oder polygonförmig gestalteten Endabschnitten 25 des Schwenkbolzens 17 angeordnet sind. Mit 26 ist eine
Haltelasche bezeichnet, die gegen das gabelförmige Ende des zugeordneten Gabeiarmes 22, 23 bzw. 24 angreift und mit formmäßig angepaßten Ausnehmungen
die Endabschnitte 25 des Schwenkbolzens 17 umgreift und mit dem betreffenden Gabelarm 22, 23 bzw. 24 durch Schrauben verbunden ist. Von
diesen Schrauben sind lediglich die Mittellinien 31 und 32 veranschaulicht.
Wie man erkennt, weist der Gabelarm 22 ein Anschraubteil 28 auf, das zentrisch
in Bezug auf den Gabelarm 22 angeordnet ist, während der Gabelarm 23 ein Anschraubteil 29 besitzt, das - in der Zeichnungsebene gesehen - am
linken äußeren Ende des Gabelarms angeordnet ist. Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 sind die Verhältnisse genau umgekehrt zur Ausführungsform nach
* &psgr; 9 .
Fig. 4, nämlich das Anschraubteil 30 ist an dem äußeren rechten Ende angeordnet.
Auf diese Weise kann man sich den jeweiligen Raum- und Montageverhältnissen anpassen.
Bei 33 ist eine Öffnung für eine Kassette angeordnet. Diese Kassette kann als
einstückige, austauschfähige Baueinheit ausgebildet sein und umfaßt Endschalter zur Abfrage der jeweiligen Stellung des Kolbens und damit auch
der Stellung des Spannarmes 6.
Die in den Schutzansprüchen und in der Beschreibung beschriebenen sowie
aus der Zeichnung ersichtlichen Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Neuerung wesentlich sein.
1 | Spannkopf |
2 | Zylinder |
3 | Kolbenstange |
4 | Deckel |
5 | Kniehebelgelenkanordnung |
6 | Spannarm |
7 | Gehäuseteil, schalenförmiges |
CX) | Jj j j) |
9 | Trennebene |
10 | Wandung |
11 | |
12 | Aussparung |
13 | j» |
14 | Raum |
15 | Bohrung |
16 | j) |
17 | Schwenkbolzen |
18 | Führungsnut |
19 |
20 | Bohrung |
21 | JI |
22 | Gabelarm |
23 | &ugr; |
24 | |
25 | Endabschnitt |
26 | Haltelasche |
27 | - |
28 | Anschraubteil |
29 | 13 |
30 | I) |
31 | Mittellinie |
32 | |
33 | Öffnung für Kass |
X | Schwenkrichtung |
Claims (4)
1. Kniehebeispannvorrichtung, insbesondere zur Verwendung im Karosseriebau
der Kfz-Industrie, mit einem Spannkopf und einem in axialer Verlängerung daran anschließenden Zylinder, in dem ein abwechselnd
beidseitig durch Druckmitteldruck, vorzugsweise durch Luftdruck, zu beaufschlagender Kolben längsverschieblich und dichtend geführt ist,
der mit seiner Kolbenstange den Zylinder und einen sich daran in axialer Richtung anschließenden Spannkopf durchgreift, wobei am freien
Ende der Kolbenstange innerhalb des Gehäuses eine Kniehebelanordnung befestigt ist, der ein Spannarm zugeordnet ist, gegebenenfalls mit
Endschaltern bzw. Stellungsgebern, dadurch gekennzeichnet, daß
der Spannkopf (1) nur aus zwei materialmäßig einstückigen, schalenförmigen
Gehäuseteiien (7, 8) besteht, die die Kniehebelgelenkanordnung
(5) und einen Teil der Kolbenstange (3) staub-, schmutz- und spritzgeschützt nach außen hin kapseln und daß in den inneren Wandungen
der Gehäuseteile (7, 8) Führungsnuten (18, 19) für die Kniehebelgelenkanordnung
(5) und Durchgangsbohrungen (15, 16) für einen Schwenkbolzen (17) der Kniehebelgelenkanordnung (5) und gegebenenfalls
eine Öffnung (33) für eine Kassette für Mikroschalter, oder induktive Schalter oder für pneumatische Schalter angeordnet sind.
2. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Trennebene (9) parallel zur Längsachsrichtung der Kolbenstange
(3) verläuft.
3. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Spannarm (6) an einem Gabelarm (22, 23, 24) angeschraubt ist, wobei der Gabelarm (22, 23, 24) auf profiliertem
Schwenkbolzen (17) der Kniehebelgelenkanordnung (5) gehalten ist, derart, daß der Gabelarm (22, 23, 24) von außen die schalenförmigen
Gehäuseteile (7, 8) umgreift und durch eine Haltelasche (26) lösbar auf
den Enden des Schwenkbolzens (17) angeordnet ist.
4. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß der Gabelarm (22, 23, 24) jeweils ein Anschraubteil (28, 29, 30) einstückig aufweist, das je nach den Einbaubedingungen mittig
oder außermittig an dem Gabelarm (22, 23, 24) angeordnet ist, wobei mit dem Anschraubteil (28, 29, 30) jeweils der Spannarm (6) durch
Schrauben oder dergleichen befestigt ist.
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