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Die Erfindung betrifft eine Spreizvorrichtung wie im Oberbegriff des Anspruches 1 beschrieben.
Aus dem Dokument US 5,810,333 A1 ist ein Spreizwerkzeug bekannt, welches aus einer tele- skopischen Anordnung eines einseitig offenen Rohres und einem darin in achsialer Richtung verstellbar geführten zweiteiligen Stössel, gebildet wird. Der Stössel besteht ebenfalls aus einer teleskopischen Anordnung eines Rohres und einer in Verstellrichtung der Teleskopanordnung im Rohr stufenweise verstellbaren Stösselstange. In der Rohrwandung des äusseren Rohres ist in dessen Längsrichtung erstreckend zumindest eine schlitzförmige Öffnung zum Einführen von Spreizkarmen eines standardgemässen Spreizgerätes zwischen einer Stützfläche eines Endeinsat- zes des äusseren Rohres und einer Stützfläche des inneren Rohres angeordnet.
Durch den Einsatz zweier voneinander unabhängiger, für einen Spreizvorgang erforderlicher Vorrichtungen ergibt sich ein Mehraufwand an Manipulation, wodurch zur Durchführung zumindest zwei Einstatzkräfte erfor- derlich sind, wovon einer die teleskopische Anordnung handhaben muss während eine weitere Einsatzkraft zum Ansetzen und Bedienen des Spreizgerätes erforderlich ist.
Aus einem weiteren Dokument - US 4,973,028 A - sind zur Bestückung von Spreizarmen eines Spreizgerätes für einen Spreizvorgang an Ansatzflächen besonders ausgebildete im Endbereich der Spreizarme befestigbare Spreizelemente bekannt. Zur Aufbringung einer entsprechenden Spreizkraft ist wegen der Hebelausbildung nur eine begrenzte Öffnungsweite der Spreizarme zu erreichen wodurch die Einsatzmöglichkeiten bei der Bergung eingeschlossener Personen stark eingeschränkt sind.
Aus dem Dokument US 4,531,289 A ist ein hydraulisch betriebenes Spreizwerkzeug bekannt, welches ein Paar schwenkbar an einem Gehäuse angelenkte Spreizwerkzeuge aufweist, welche über einen zentralen Antrieb mittels mit einem Druckmedium beaufschlagbaren Kolben zwischen einer Schliess- und Spreizstellung verstellbar sind. Spezielle Werkzeugaufsätze an den Spreizele- menten sind aus hochverschleissfesten Materialien mit hoher Festigkeit für eine lange Standzeit vorgesehen. Durch die Hebelübersetzung, die auf hohe Kraftaufbringung ausgelegt ist, wird die Öffnungsweite für einen Spreizvorgang stark eingeschränkt.
Aus dem Dokument US 4,789,134 A ist weiters ein manuell betätigbares, in Art einer teleskopi- schen Ratschenanordnung konzipiertes, Spreizwerkzeug bekannt, welches in folge der manuellen Betätigung und der zur Erzielung einer entsprechenden Spreizkraft erforderlichen Hebelgeometrie an bei Unfällen oft vorliegenden schwer zugänglichen Aktionstelle nur bedingt einsetzbar ist bzw. es einer zeitaufwendigen Vorbereitung am Objekt selbst oder der Lage des Objektes bedarf.
Weiters sind Rettungsgeräte zum Bergen, insbesondere von Personen aus Fahrzeugen etc., nach Unfällen, bei denen die Fahrzeuge, insbesondere die Karosserien, Verformungen aufweisen und Personen eingeklemmt und/oder Türen zur Bergung nicht geöffnet werden können oder nicht ausreichend geöffnet werden können, sind z. B. unter der Bezeichnung SPS 330 der Anmelderin bekannt. Diese Rettungsgeräte bestehen aus einer Einheit eines hydraulischen Antriebes, einer Zylinder- und Ventileinheit und einem damit betriebenen Schwenkarmpaar, das einerseits zum Aufweiten bei einer Spreizbewegung des Schwenkarmpaares und andererseits als Schere zum Schneiden von Metallteilen bei einer Schliessbewegung des Schwenkarmpaares einsetzbar ist.
Nachteilig bei einem derartig aus dem Stand der Technik bekannten Rettungsgerät ist die von der Kinematik her begrenzte Öffnungsweite der Arme, die wiederum abhängig ist von den handlingbe- dingten Beschränkungen bezüglich der Abmessungen und des Gesamtgewichtes des Rettungsge- rätes.
Aufgabe der Erfindung ist es nunmehr eine Vorrichtung zu schaffen, die bei der üblichen Grösse und Gewicht derartiger Rettungsgeräte einen Spreizbereich umfasst, durch den Öffnungsweiten, wie sie den Vorschriften zur Ausbildung von "Mannöffnungen", z. B. bekannt aus den Vorschriften zu Druckbehältern, entspricht, erreicht wird.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 er- reicht. Der überraschende Vorteil dabei ist, dass durch eine Anordnung einer durch die Schwenk- arme betätigbaren Druckstösselanordnung der Spreizbereich des Bergegerätes verdoppelt wird ohne den Einsatz grösserer Antriebe und bei nur unwesentlicher Gewichtserhöhung der Vorrich- tung.
Weiters wird eine hohe Kraftaufbringung und dauerhafte störungsfreie Verbindung erreicht, und werden auch beim Spreizen unregelmässig geformter Wandteile, -Streben etc. vielfach auftretende hohe Torsionskräfte aufgenommen.
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Von Vorteil ist aber auch eine Ausbildung nach Anspruch 2 mit den über eine Führungsanord- nung verstellbaren Druckstössein, da eine exakte Ausrichtung der aufzubringenden Spreizkräfte auf die im allgemeinen unregelmässig zueinander verlaufenden Randbereiche von Wand- und Bautei- len erreicht wird und die optimale Spreizwirkung unabhängig der auftretenden Kraftkomponenten der Reaktionskräfte in der durch die Längsmittelachse der Druckstösselanordnung vorgegebenen Längsmittelachse zur Wirkung gelangt.
Vorteilhaft ist weiters eine Ausbildung wie im Anspruch 3 beschrieben, weil dadurch hohe Wi- derstandsmomente der Führungsanordnung erreicht werden, die einem Knicken der Druckstössel- anordnung entgegenwirken.
Nach vorteilhaften Weiterbildungen, wie in den Ansprüchen 4 und 5 beschrieben, wird eine technisch einfach und kostengünstig zu realisierende achsstabile Anordnung erreicht.
Von Vorteil ist auch eine Ausbildung wie im Anspruch 6 beschrieben, wonach eine exakte Be- wegungsabhängigkeit der teleskopischen Profilanordnung erreicht wird.
Durch eine vorteilhafte Weiterbildung wie im Anspruch 7 beschrieben, wird eine Verdrehfestig- keit zwischen den einzelnen Profilen ohne weiterer Verdrehsicherungen erreicht.
Möglich sind auch Ausbildungen nach den Ansprüchen 8 bis 10, wodurch es möglich ist, die Druckstösselanordnung nach Beendung eines Aufweitevorganges in der Spreizstellung zu fixieren und damit ein Rückfedern der gespreizten Teile im antriebslosen Zustand oder bei abgekuppeltem Spreizgerät wirkungsvoll zu vermeiden.
Schliesslich ist auch eine Ausführung nach Anspruch 11vorteilhaft, weil dadurch eine gleitsiche- re Abstützung der Spreizvorrichtung an Blechen, Kunststoffen, die im allgemeinen sehr glatte Oberflächen aufweisen, erreicht wird.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der in den Figuren gezeigten Aus- führungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemässe Spreizvorrichtung mit einem Bergegerät in Ansicht;
Fig. 2 die Spreizvorrichtung in gegenüber Fig. 1 um 90 versetzter Ansicht;
Fig. 3 eine Detailansicht der erfindungsgemässen Spreizvorrichtung;
Fig. 4 die erfindungsgemässe Spreizvorrichtung in eingefahrener Stellung in Ansicht, teil- weise geschnitten;
Fig. 5 eine weitere Ausführung der erfindungsgemässen Spreizvorrichtung in Ansicht.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäss auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z. B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäss auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merk- malskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispie- len für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemässe Lösungen darstellen.
In den Fig. 1 bis 3 ist eine Spreizvorrichtung 1 für ein standardgemässes mehrfunktionales Ret- tungsgerät 2 gezeigt. Das Rettungsgerät 2 besteht aus einem linearen Antrieb 3, z. B. einem mit Druckmedium 4 beaufschlagbaren Zylinder 5, der über eine Zuleitung 6 und Rückleitung 7 von einem Druckaggregat 8, z. B. mit Hydrauliköl 9, angespeist wird. Eingangsseitig ist am Zylinder 5 eine Steuereinheit 10, z. B. ein tastenbetätigtes Mehrwegeventil 11, zur wechselweisen Beauf- schlagung eines Kolbens 12 des Zylinders 5 bzw. zum Sperren der Zuleitung 6 und Rückleitung 7 angeordnet.
Der Zylinder 5 weist an einem von einer Kolbenstange 13 durchragten Stirnendbereich 14 ein Gehäuse 15 auf, in dem für ein Paar von Schwenkarmen 16,17 eine gemeinsame Lageran- ordnung 18 vorgesehen ist, in der diese gelagert und in einer zu einer Schwenkachse 19 der Lageranordnung 18 senkrecht verlaufenden Schwenkebene 20 in Art einer Schere verschwenkbar sind. Der Antrieb erfolgt über die Kolbenstange 13 des Zylinders 5, die über eine Hebelanordnung 21 in Antriebsverbindung mit den Schwenkarmen 16,17 steht. Die fingerartig ausgebildeten Schwenkarme 16,17 sind beispielsweise für einen Schneidvorgang bei Schliessbewegung und mit Klauen für einen Spreizvorgang bei Öffnungsbewegung ausgebildet, wobei sich ein Standard herausgebildet hat, nach dem eine maximale Spreizweite 22 zwischen 300 mm und 350 mm,
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bevorzugt 330 mm, beträgt.
An den Schwenkarmen 16,17 sind an auskragenden Endbereichen 23,24 diese überragende fingerartige Mitnehmerelemente 25,26 angeordnet. Die weitere Beschreibung betreffend der Mitnehmerelemente 25,26 sowie deren Ausbildung und Verbindung mit den Schwenkarmen 16,17 ist nachfolgend für den Schwenkarm 16 mit dem Mitnehmerelement 25 erstellt und gilt diese sinn- gemäss auch für den weiteren Schwenkarm 17 und das Mitnehmerelement 26.
In einem Verbindungsbereich 27 umfasst das Mitnehmerelement 25 den Schwenkarm 16 U- förmig, wobei ein Basissteg 28 einen Anschlag 29 ausbildend an einer Rückenfläche 30 anliegt und Schenkel 31,32 den Schwenkarm 16 an Seitenflächen 33,34 bereichsweise überlappen. Die Schenkel 31, 32 sowie der Schwenkarm 16 sind mit senkrecht zu den Seitenflächen 33,34 verlau- fenden Bohrungen 35 versehen, die von einem Steckbolzen 36 zur Verbindung des Mitnehmer- elementes 25 mit dem Schwenkarm 16 durchragt werden, wodurch eine lösbare Verbindung er- reicht wird.
Ein den Schwenkarm 16 überragender Endbereich 37 des Mitnehmerelementes 25 ist mit gabelartigen Betätigungsklauen 38,39 versehen, die Radiallager 40 aufweisen, die insbeson- dere durch geteilte Schwenkachsen 41 gebildet sind, die in den Betätigungsklauen 38, 39 konzen- trisch zueinander angeordnet sind und eine Schwenkachse 41 ausbilden, die in etwa senkrecht zur Schwenkebene 20 verläuft. Eine weitere Abstützung des Mitnehmers 25 erfolgt durch Hintergreifen eines Verbindungssteges 43 der Betätigungsklauen 38,39 durch einen als Spreizklaue 44 ausge- bildeten Endbereich 23 des Schwenkarmes 16, über die die Spreizkräfte auf das Mitnehmerele- ment 25 übertragen werden.
Der Verbindungssteg 43 mit den Betätigungsklauen 38,39 bilden in ihrer Anordnung einen Gabelkopf 45 aus, wobei diese Ausbildung ident der Ausbildung am weiteren Schwenkarm 17 mit dem Mitnehmerelement 26 ist.
In den Radiallagern 40 der Mitnehmerelemente 25, 26 sind Druckstössel 46, 47 einer Druckstö- #elanordnung 48 über Lagerzapfen 49, 50 gelagert. Die Druckstössel 46,47 sind z. B. aus Rohrab- schnitten 51 gebildet, die über eine Führungsanordnung 52 zueinander konzentrisch und achssta- bil in bezug auf eine in der Schwenkebene 20 verlaufende Längsmittelachse 53 geführt und relativ zueinander über die Schwenkarme 16,17 und deren Mitnehmerelemente 25, 26 in Richtung der Längsmittelachse 53 verstellbar sind. Die Führungsanordnung 52 ist im gezeigten Ausführungsbei- spiel als teleskopische Profilanordnung 54 ausgebildet, die aus ineinander verschiebbaren Rohr- abschnitten 55, 56, 57 gebildet ist.
In der Fig. 4 ist die Spreizvorrichtung 1 mit der Druckstösselanordnung 48 in ihrem eingefahre- nen Zustand gezeigt. Dabei sind die Schwenkarme 16,17 mit den Mitnehmerelementen 25,26 in ihrer Ruhestellung. Die Druckstösselanordnung 48 besteht aus den die Druckstössel 46,47 bilden- den Rohrabschnitten 51. Jeder der Rohrabschnitte 51 weist in etwa eine in Richtung der Längsmit- telachse 53 verlaufende Länge 58 auf, die in etwa der halben minimalen Spreizweite 22 entspricht.
In entgegengesetzten Endbereichen 59 sind die Rohrabschnitte 51 mit diese verschliessenden Endkappen 60 versehen, z. B. mit diesen verschweisst, die mit in etwa pyramidenförmigen Fortsät- zen 61, welche Stirnflächen 62 überragen, versehen sind. Diese Fortsätze 61 ermöglichen einen gleitsicheren Ansatz für zu spreizende Wandteile 63, z. B. von Karosserieteilen, etc. In diesem eingefahrenen Zustand der Spreizvorrichtung 1 liegen einander zugewandte Stirnflächen 64,65 der Rohrabschnitte 51 aufeinander sowie auch die Schwenkarme 16,17 und die Gabelköpfe 45 der Mitnehmerelemente 25, 26 in einer Mittelebene 66 aufeinander.
Innerhalb der Rohrabschnitte 51 befindet sich die aus den Rohrabschnitten 55,56, 57 gebilde- te Profilanordnung 54, welche die Führungsanordnung 52 für die Druckstössel 46,47 ausbildet. Die Profilanordnung 54 ist mit durch Nuten 67 und Stifte 68 einer Anschlaganordnung 69 hinsichtlich des Verschiebeweges der einzelnen Rohrabschnitte 51,55, 56,57 zueinander gekuppelt, um beim Ausfahren und Einfahren der Druckstösselanordnung 48 eine koordinierte Bewegung der Rohrab- schnitte 51, 55,56, 57 zu erreichen.
Ein Ausfahren in eine maximale Spreizweite 70 - wie in Fig. 1 dargestellt - erfolgt, wie bereits in den vorhergehenden Figuren beschrieben, durch Verschwenken der Schwenkarme 16,17 mit den Mitnehmerelementen 25,26 und der durch die Lagerzapfen 49,50 und den Radialgleitlagern 40 die Schwenklager 71 ausgebildeten Antriebsverbindung.
Bei einer Schwenkbewegung der Schwenkarme 16, 17 in Richtung von Pfeil 72 werden die Mit- nehmerelemente 25,26 durch die Spreizklauen 44 bzw. von an diesen ausgebildeten Anlageflä-
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chen 73, gegen die sich die Verbindungsstege 43 der Gabelköpfe 45 abstützen, mitbewegt und damit die Druckstösseianordnung 48 in Richtung der maximalen Spreizweite 70 bewegt. In der Einfahrbewegung wird die Druckstösselanordnung 48 über die Mitnehmerelemente 25,26 durch Anlage der Basisstege 28 an den Rückenflächen 30 mitbewegt, wobei die Steckbolzen 36 den weiteren Abstützpunkt zur Aufbringung der Drehmomente ausbilden.
In der Fig. 5 ist eine weitere Ausbildung einer erfindungsgemässen Spreizvorrichtung 1 mit einer Fixiervorrichtung 74 für die Druckstösselanordnung 48 gezeigt. Mit dieser Fixiervorrichtung 74 ist es möglich, die Druckstösselanordnung 48 z. B. im ausgefahrenen Zustand mittels der Rohrabschnitte 51,55, 56,57 in Bohrungen 75 steckbare Bolzen 76 am Einfahren zu hindern und damit eine Entlastung für den Antrieb 3, z.B. Druckentlastung für das Hydrauliksystem, zu erreichen oder überhaupt das Rettungsgerät 2 abzukuppeln um z. B. bessere Zugangsbedingungen für eine Ber- gung zu schaffen, wobei ein Rückfedern der aufgespreizten Wandteile 63 wirkungsvoll vermieden wird. Dazu ist es möglich, die Schwenklager 71 - wie in Fig. 4 dargestellt - kuppelbar auszubilden.
Weiters ist bei dieser Ausführung gezeigt, dass die Schwenkarme 16,17 direkt mit den Druckstö- #eln 46,47 über die Schwenklager 71 kuppelbar zu verbinden sind. Wie weiters der Fig. 5 zu entnehmen, erfolgt die Kraftübertragung vom Antrieb 3 von der Kolbenstange 13 bzw. einem mit der Kolbenstange 13 bewegungsverbundenen Stangenkopf 77 über Verbindungshebel 78,79, welche die Hebelanordnung 21 ausbilden, bzw. Bolzen 80,81, 82 auf die Schwenkarme 16,17.
Die Fixiervorrichtung 74 kann selbstverständlich auch durch Gewinde an den Rohrabschnitten 55,56, 57 und auf diesen im Gewindeeingriff stehenden Stellmuttern gebildet werden.
Die Druckstösselanordnung 48 kann mit verschiedenen, ineinander teleskopierbaren Profilen, wie z. B. Rundrohren oder Hohlprofilen, mit z. B. quadratischem Querschnitt gebildet werden, wobei letztere neben der Achsstabilität auch eine hohe Verdrehsicherheit aufweisen.
Abschliessend sei darauf hingewiesen, dass in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen einzelne Teile unproportional vergrössert dargestellt wurden, um das Verständnis der erfindungs- gemässen Lösung zu verbessern. Des weiteren können auch einzelne Teile der zuvor beschriebe- nen Merkmalskombinationen der einzelnen Ausführungsbeispiele in Verbindung mit anderen Einzelmerkmalen aus anderen Ausführungsbeispielen eigenständige, erfindungsgemässe Lösun- gen bilden.
Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1, 2, 3, 4 ; 5 gezeigten Ausführungen den Gegens- tand von eigenständigen erfindungsgemässen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen erfindungs- gemässen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Spreizvorrichtung mit einer Druckstösselanordnung mit zwei relativ zueinander in einer achsstabilen in Richtung einer Längsmittelachse erstreckenden Führungsanordnung tele- skopisch verstellbar geführten Druckstösseln und mit einem mit einem Druckmedium beauf- schlagbaren Antrieb und mit diesem zur Durchführung einer synchronen gegenläufigen
Schwenkbewegung gekuppelten, beispielsweise als Schneid- und/oder Spreizelemente, gebildete in einem den Antrieb aufnehmenden Gehäuse verschwenkbar gelagerten
Schwenkarmen, dadurch gekennzeichnet, dass in auskragenden Endbereichen (23, 24) der
Schwenkarme (16,17) fingerartige Mitnehmerelemente (25,26) lösbar angeordnet sind und dass die Mitnehmerelemente (25,26) den Druckstösseln (46,47) zugewandt diese in
Umfangsrichtung in einem Teilbereich gabelartig umfassende Betätigungsklauen (38, 39)
aufweisen an denen in Schwenklagern, bevorzugt Radiallagern (40) die Druckstössel (46,47) über konzentrisch zueinander verlaufende Lagerzapfen (49,50) verschwenkbar gelagert sind.