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Die
Erfindung betrifft ein Hand-Zangenwerkzeug, insbesondere Verpresszange,
mit Zangenbacken und Handhebeln, wobei die Zangenbacken um eine,
vorzugsweise gemeinsame, Drehachse verschwenkbar sind, weiter ein
Handhebel darüber
hinaus mit einer der Zangenbacken gelenkig verbunden ist und zwischen
den Handhebeln zur Ausbildung eines Kniehebels eine Druckabstützung ausgebildet ist.
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Hand-Zangenwerkzeuge
der in Rede stehenden Art sind bekannt. Diese finden insbesondere in
Form von Verpresszangen Anwendung zum radialen Verpressen von Presslingen,
beispielsweise Sanitärfittings
oder auch zum Verpressen von Kabelverbindungen, dies unter Verkleinerung
des Rohr- bzw. Hülsendurchmessers.
Derartige Zangenwerkzeuge sind handbetätigbar, weisen entsprechend
zwei Handhebel auf, wobei ein Handhebel mit einer der Zangenbacken
gelenkig verbunden ist und der andere Handhebel ggf. starr mit der
anderen Zangenbacke. Weiter ist diesbezüglich bekannt, über eine Kniehebelausbildung
zwischen den Handhebeln eine verbesserte Hebelübersetzung zu erreichen, um
so mittels relativ geringer Betätigungskräfte die
geforderten hohen Verpresskräfte
auf den Pressling zu erreichen.
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Im
Hinblick auf den zuvor beschriebenen Stand der Technik wird eine
technische Problematik der Erfindung darin gesehen, ein Hand-Zangenwerkzeug
der in Rede stehenden Art insbesondere hinsichtlich der Ausbildung
der Druckabstützung
weiter zu verbessern.
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Diese
Problematik ist zunächst
und im Wesentlichen durch den Gegenstand des Anspruches 1 gelöst, wobei
darauf abgestellt ist, dass die Druckabstützung aus einer an dem einen
Handhebel angeordneten Stützrolle
besteht und aus einem an dem anderen Handhebel befestigten, mit
der Stützrolle zusammenwirken den
Kurventeil. Zufolge dieser Ausgestaltung ist eine verbesserte Kinematik
im Zusammenhang mit der Kniehebelausgestaltung erreicht. Die Übersetzung
ist verbessert, die im Vergleich zu den bekannten Hand-Zangenwerkzeugen,
insbesondere Verpresszangen, eine erhöhte Presskraft bei gleicher
Betätigungskraft
erreichen lässt.
Entsprechend ist bei gleicher Presskraft im Vergleich zu den bekannten
Zangen die Betätigungskraft
wesentlich verringert. Durch die gewählte Ausgestaltung der Druckabstützung kann
eine bis zu 30% höhere
Verpresskraft gegenüber
Hand-Zangenwerkzeugen der in Rede stehenden Art erreicht werden.
Hierbei ist es unabhängig,
an welchem Handhebel die Stützrolle und
das Kurventeil angeordnet sind. Diese Teile bilden das Kniegelenk
der Kniehebelanordnung.
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Im
Weiteren sind Merkmale beschrieben, die bevorzugt in Kombination
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 Bedeutung haben, aber grundsätzlich auch
mit nur einigen Merkmalen des Anspruchs 1 oder alleine Bedeutung
haben können.
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So
erweist es sich weiter von Vorteil, wenn die Stützrolle und das Kurventeil
durch Abwälzen
zusammenwirken. Im Zuge des Verpressvorganges, d. h. im Zuge der
eine Zangen- bzw. Pressmaulschließung herbeiführenden
Hebelverlagerung gleitet die Stützrolle
entlang des Kurventeils bzw. entlang einer der Stützrolle
zugewandten Fläche
des Kurventeils, wobei die Randkante dieser zugewandten Kurvenfläche in einem
Grundriss des Kurventeils eine Bogenlinie beschreibt. Diese ist
nicht zwangsläufig
gleichmäßig ausgebildet,
sondern kann vielmehr über
die Länge
unterschiedlich gestaltete Bogenabschnitte ausbilden, so weiter
jeweils mit unterschiedlichen Radien, die auch sich weiter auf unterschiedliche
Mittelpunkte beziehen. Über
die Gestalt der Kurve bzw. der Bogenabschnitte wird Einfluss genommen
auf die Übersetzung.
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In
einer Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, dass
die Stützrolle
relativ zu einem Handhebel beweglich ist. Dies weiter im Sinne einer
drehbeweglichen Anordnung an dem Handhebel. Hierdurch ist erreicht,
dass die Stützrolle
im Zuge einer Zangenbewegung, weiter insbesondere im Zuge einer
Zangenschließbewegung
an dem Kurventeil entlang fährt,
so weiter entlang einer Kurvenstrecke, deren Länge angepasst ist an den Zangenschließ- bzw. Verpressvorgang.
Durch entsprechende Kurvengestaltung des Kurventeils ist eine Winkeländerung
innerhalb des geschaffenen Kniehebels im Zuge der Zangenschließbewegung
erreichbar. Bei einer Zangenöffnung
müssen
Kurventeil und Stützrolle
nicht zwingend miteinander wirken, können entsprechend zueinander
beabstandet sein unter Aufhebung des Kniehebels. Die Stützrolle
ist bevorzugt drehbar an dem Handhebel gehaltert, dies weiter mit
einer Drehachse, die bevorzugt raumparallel versetzt zur Drehachse
der Zangenbacken verläuft. Im
Sinne der Erfindung ist unter Stützrolle
jedoch auch ein beispielsweise walzenförmiger Körper oder Hebelvorsprung zu
sehen, der nicht drehbar gehaltert, jedoch durchaus mit dem Kurventeil
zusammenwirkt.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Kurventeil im Zusammenwirkungsbereich
durchgehend konvex gekrümmt,
wobei die Krümmung
durch einen gleichmäßigen Radius
definiert sein kann. Alternativ ist ein sich über die Länge des kurventeilseitigen
Zusammenwirkungsbereiches sich verändernder Radius vorgesehen.
Weiter alternativ kann das Kurventeil im Zusammenwirkungsbereich
auch partiell konkav gekrümmt
sein.
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Um
in unterschiedlichen Anwendungsfällen angepasste Übersetzungen
anzubieten, ist weiter bevorzugt vorgesehen, dass das Kurventeil
auswechselbar an dem Handhebel befestigt ist. So können Kurventeile
mit unterschiedlichen Krümmungen zum
Einsatz kommen. Weiter alternativ oder auch kombinativ hierzu kann
auch die Stützrolle
auswechselbar an dem anderen Handhebel be festigt sein, so beispielsweise
zur Anbietung unterschiedlicher Stützrollendurchmesser.
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Bevorzugt
wird weiter, dass das Kurventeil an dem mit einer Zangenbacke gelenkig
verbundenen Handhebel befestigt ist, so dass der Lagerpunkt der
an dem anderen Handhebel gelagerten Stützrolle und der Drehpunkt zwischen
beweglichem Handhebel und Zangenbacke die äußeren Punkte des Kniehebels
darstellen und der Abrollpunkt, d. h. die Kontaktstelle zwischen
Stützrolle
und Kurventeil, den dritten Punkt, d. h. weiter im übertragenen
Sinne das Kniegelenk. Die Kurve des Kurventeils bildet eine Steigung, über welche
das Verhältnis
der beiden Schenkel des Kniehebels beeinflusst werden kann, wobei
diese Schenkel selbst stets einen recht günstigen Streckungswinkel einnehmen.
Alternativ kann das Kurventeil auch an dem anderen Handhebel befestigt
sein, der starr mit der zugeordneten Zangenbacke verbunden ist,
während
die Stützrolle
an dem mit einer Zangenbacke gelenkig verbundenen Handhebel gehaltert
ist.
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Das
Kurventeil ist weiter bevorzugt an einem Halterungsabschnitt ausgebildet,
der Teil des einen Handhebels ist und zum gegenüberliegenden Handhebel hin
auskragt. Auch kann alternativ und darüber hinaus auch kombinativ
hierzu die Stützrolle
an dem anderen Handhebel im Bereich eines sich zum gegenüberliegenden
Handhebel hin auskragenden Halterungsabschnittes befestigt sein,
so dass sich beispielsweise eine Abstützung von Kurventeil und Stützrolle
unterhalb der Zangenbacken-Drehachse, weiter etwa mittig zwischen
den Handhebeln einstellt.
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Der
Halterungsabschnitt kann in weiterer Ausgestaltung einstückig mit
dem Handhebel ausgebildet sein, zur unmittelbaren Einwirkung auf
das Kurventeil über
den zugeordneten Handhebel. Alternativ besteht auch die Möglichkeit,
dass der Halterungsabschnitt gesondert zu dem Handhebel vorgesehen
ist, wobei diesbezüglich
weiter vorgeschlagen wird, dass der Halterungsabschnitt re lativ
zu dem Handhebel verschwenkbar ist und der Handhebel in Zangenschließrichtung
bzw. insbesondere im Zuge des Zangenschließens über eine Ratschenausbildung mitnehmend
auf den Halterungsabschnitt einwirkt. Hierzu weist in bevorzugter
Ausgestaltung der Handhebel einen schwenkbaren Ratschenhebel auf,
der mit einer Verzahnung des Halterungsabschnittes zusammenwirkt.
Durch die Zwischenschaltung einer solchen Ratschenausbildung ist
eine günstige
Handhabung des Zangenwerkzeuges erreicht. Es kann demzufolge mit
geringeren Griffweiten gearbeitet werden, was sich insbesondere
bei engen räumlichen
Verhältnissen
von Vorteil erweist. Zur Rückverlagerung
in Zangenöffnungsstellung
kann ein zu der Ratschenausbildung gesonderter Formschlusseingriff
zwischen Handhebel und Halterungsabschnitt vorgesehen sein, welcher
Formschlusseingriff jedoch die Ratschenbetätigung ermöglicht.
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In
weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen,
dass insbesondere bei getrennter Ausbildung von Halterungsabschnitt
und Handhebel, weiter insbesondere im Zusammenhang mit einer Ratschenausbildung
der Halterungsabschnitt und der zugeordnete Handhebel um eine gemeinsame
Achse verschwenkbar sind. In bevorzugter Ausgestaltung ist diese
gemeinsame Achse zugleich die Gelenkachse der zugeordneten Zangenbacke.
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Die
Stützrolle
kann zur Veränderung
des Kniehebels relativ zu dem Handhebel, in dem sie gelagert ist,
verstellbar sein, um so den Abstützpunkt
an dem gegenüberliegenden
Kurventeil zu verändern. Hierzu
kann eine handbetätigbare
Verstellmöglichkeit
zur Änderung
der Positionierung der Stützrollenachse
vorgesehen sein. Bevorzugt wird diesbezüglich eine Ausgestaltung, bei
welcher die Stützrolle
zur Erzielung der Verstellbarkeit exzentrisch gelagert ist. Verstellachse
und Drehachse der Stützrolle
sind demzufolge exzentrisch zueinander angeordnet. Die Verstellung
kann unmittelbar mittels eines Werkzeuges durch den Benutzer erfolgen.
Denkbar ist diesbezüglich
auch eine Lösung,
bei welcher die Verstellung werkzeuglos erreicht werden kann.
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Die
Handhebel erfahren im Zuge der Zangenschließbewegung eine Führung durch
Abstützung
der Stützrolle
an dem Kurventeil. Um bei der Zangenöffnungsbewegung ein Aufklappen
der Handhebel zu verhindern und somit eine definierte Zuordnung
der Hebel und der Stützrolle
mit Kurventeil zueinander beizubehalten, ist in einer Weiterbildung des
Erfindungsgegenstandes vorgesehen, dass die Handhebel im Bereich
der Zusammenwirkung über die
Stützrolle
bzw. das Kurventeil mittels einer Kulissenführung aneinander gefesselt
sind. Diese Kulissenführung
ist der Gestalt, dass die abrollende Abstützung der Stützrolle
an dem Kurventeil im Zuge des Zangenschließvorganges erreicht werden
kann, ohne dass zwingend die Kulissenführung auf die Übersetzung
einwirkt.
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Es
ist ein Zwangsgesperre vorgesehen. Dieses verhindert ein Öffnen der
Zangenbacken vor Beendigung des Verpressvorganges. So ist sichergestellt,
dass der Verpressvorgang vollständig
durchlaufen wird, so wie es für
eine ordnungsgemäße Verpressung
des Werkstückes
erforderlich ist. Erst nach Vollendung des Pressvorganges gibt die
Zwangssperre die Zangenbacken und über diese die Handhebel frei
zur Rückverlagerung
in die Öffnungsstellung.
Das Zwangsgesperre wirkt zwischen dem mit der Zangenbacke gelenkig
verbundenen Handhebel und der Zangenbacke, wobei weiter die Verzahnung des
Zwangsgesperres an der Zangenbacke ausgebildet ist und der zugehörige Ratschenhebel
an dem Handhebel gelagert ist. Der Ratschenhebel kann zur Unterbrechung
beispielsweise einer Fehlpressung mittels eines Werkzeuges oder
dergleichen in eine Freigabestellung zwangsverlagert werden, so
dass auch vor Beendigung des eigentlichen Verpressvorganges ein Öffnen der
Zangenschenkel erreicht werden kann. Um einen neuen Pressvorgang
zu starten, ist es zweckmäßig, das
Zwangsgesperre so auszulegen, dass zunächst die Zangenbacken in eine
maximale Zangenmaulöffnungsstellung
verlagert werden müssen.
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Nachstehend
ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung, welche lediglich
zwei Ausführungsbeispiele
darstellt, näher
erläutert.
Es zeigt:
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1 in
perspektivischer Darstellung eine Draufsicht auf den Zangenkopfbereich
eines erfindungsgemäßen Hand-Zangenwerkzeuges;
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2 die
perspektivische Unteransicht hierzu;
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3 eine
explosionsperspektivische Darstellung des Hand-Zangenwerkzeuges
unter Fortlassung vorgesehener Federn;
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4 das
Werkzeug in Draufsicht in einer Zangenmaul-Öffnungsstellung, unter Fortlassung von
Abdeckelementen und bei in strichpunktierter Linienart wiedergegebener
Kulissenführung;
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5 die
Herausvergrößerung des
Bereiches V in 4, jedoch dargestellt in einer
zu 4 versetzten Schnittebene;
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6 eine
der 4 entsprechende Darstellung, jedoch unter Fortlassung
der Kulissenführung,
eine erste Zwischenstellung im Zuge eines Zangenmaul-Schließvorganges
betreffend;
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7 eine
der 5 entsprechende Darstellung, jedoch die Stellung
gemäß 6 betreffend;
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8 eine
Folgedarstellung der 6, eine weitere Zwischenstellung
im Zuge des Zangenmaul-Schließvorganges
betreffend;
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9 eine
der 7 entsprechende Darstellung, jedoch die Zangenstellung
gemäß 8 betreffend;
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10 eine
weitere der 4 entsprechende Darstellung,
hier die Zangenmaul-Schließstellung, d.
h. die Verpressstellung betreffend;
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11 eine
weitere der 4 entsprechende Darstellung
des Zangenwerkzeuges, eine Zwischenstellung im Zuge des Zangenmaul-Öffnungsvorganges
betreffend;
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12 eine
der 8 entsprechende Zwischenstellung im Zuge des Zangenmaul-Schließvorganges,
nach Veränderung
einer Kniehebeleinstellung durch Verstellung einer Stützrolle;
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13 eine
der 9 entsprechende Darstellung, jedoch die Kniehebelstellung
gemäß 12 betreffend;
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14 eine
weitere der 8 entsprechende Darstellung,
nach weiterer Verstellung der Stützrolle
zur Änderung
des Kniehebels;
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15 die
entsprechende Herausvergrößerung des
Bereiches XV in 14 hierzu;
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16 das
Zangenwerkzeug in Draufsicht, die Zangenmaul-Schließstellung
betreffend;
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17 die
Zange in Offenstellung gemäß der Darstellung
in 4, nach Entriegeln und Entfernen vorgesehener
Presseinsätze;
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18 eine
der 10 entsprechende Darstellung, eine zweite Ausführungsform
betreffend.
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Dargestellt
und beschrieben ist ein Hand-Zangenwerkzeug 1 in Form einer
Verpresszange. Diese ist handbetätigbar,
d. h. allein durch Muskelkraft bedienbar.
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Die
Zange 1 weist zunächst
in üblicher
Form ein festes Zangenteil 2 und ein bewegliches Zangenteil 3 auf.
Beide Zangenteile 2 und 3 setzen sich im Wesentlichen
jeweils aus einem Handhebel 4, 5 und einer zugeordneten
Zangenbacke 6, 7 zusammen.
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Der
Handhebel 4 des festen Zangenteils 2 ist starr
mit der zugeordneten Zangenbacke 6 verbunden. Der Handhebel 5 des
beweglichen Zangenteils 3 hingegen wirkt über eine
Gelenkverbindung 8 auf die zugeordnete Zangenbacke 7 ein,
deren Gelenkachse quer zur Längserstreckung
des Handhebels 4 ausgerichtet ist.
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Die
Zangenteile 2 und 3 sind im Bereich der Zangenbacken 6 und 7 in
bekannter Weise über
einen Gelenkbolzen 9 schwenkbeweglich miteinander verbunden,
wobei die Achse des Gelenkbolzens 9 parallel ausgerichtet
ist zu der Gelenkachse der Gelenkverbindung 8.
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Im
Bereich der der Handhebel 4 und 5 abgewandten
Endbereiche formen die Zangenbacken 6 und 7 ein
Zangenmaul 10 aus, welches mittels der schwenkbeweglichen
Anordnung der Zangenbacken 6 und 7 schließ- und öffenbar
ist.
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Die
das Zangenmaul 10 definierenden, aufeinander zuweisenden
Abschnitte der Zangenbacken 6 und 7 formen jeweils
einen Aufnahmeabschnitt 11 aus. In diese sind formschlüssig halbschalenförmige Presseinsätze 12 einsetzbar,
die innenwandungsseitig der gewünschten
Pressgeometrie entsprechend profiliert sind. Die Presseinsätze 12 sind
von einer Zangenbackenbreitseite in den zugehörigen Aufnahmeabschnitt 11 eingeschoben,
wobei ein radial erweiterter Kra gen 13 eines jeden Presseinsatzes 12 in
Zusammenwirkung mit der Breitseite der Zangenbacke 6, 7 eine
Anschlagbegrenzung bildet.
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Wandungsaußenseitig
ist der Radialkragen 13 eines jeden Presseinsatzes 12 mit
einer umlaufenden Nut 14 versehen. In diese greift zur
Sicherung der Presseinsätze 12 in
der Aufnahmestellung ein als Flächenteil
ausgebildetes Sicherungselement 15 ein. Dieses ist im Bereich
des Gelenkbolzens 9 drehbeweglich gehaltert, wobei die
Drehachse in Verlängerung
der Gelenkbolzenachse 9 ausgerichtet ist. Das Sicherungselement 15 weist
ein mit der Nut 14 zusammenwirkendes Blatt 16 und
eine dem Blatt 16 diametral gegenüberliegende Handhabe 17 auf.
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In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel
erstreckt sich eine zentrale Zangenmaulachse in der Maulschließstellung
parallel ausgerichtet zur Gelenkachse des Gelenkbolzens 9.
In alternativer Ausgestaltung können
die Zangenbacken 6 und 7 insbesondere im Bereich
des Zangenmaules 10 aus der durch die Breitseite der Zangenbacken 6 und 7 definierten
Ebene abgewinkelt sein, so dass auch die Zangenmaulachse entsprechend
zur Gelenkachse einen insbesondere spitzen Winkel einnimmt.
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Eine
günstige
Kraftübertragung
der über
die Handhebel 4 und 5 auf die Zangenbacken 6 und 7 aufgebrachten
Kräfte
ist durch ein günstiges
Handhebel-/Zangenbacken-Längenverhältnis erreicht.
So beträgt
die wirksame Hebellänge
insbesondere des festen Zangenteiles 2, gemessen von der
Gelenkachse x des Gelenkbolzens 9 bis zum nicht dargestellten,
abgewandten Ende des Handhebels 4 etwa einem 15-Fachen
des Abstandes zwischen Gelenkachse x und der Maulachse y.
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Eine
weitere günstige Übersetzung
ist erreicht durch Ausbildung eines Kniehebels K. Dieser ist gebildet
durch eine Druckabstützung,
welche weiter aus einer an dem dem festen Zangenteil 2 zugeordneten
Handhebel 4 angeordneten Stützrolle 18 und einem
an dem gegenüberliegenden
Handhebel 5 befestigten Kurventeil 19 besteht.
Stützrolle 18 und Kurventeil 19 wirken
im Zuge eines Pressvorganges abwälzend
zusammen, wobei die Gelenkachse u der Gelenkverbindung 8 zwischen
Handhebel 5 und Zangenbacke 7 als auch die Drehachse
v der Stützrolle 18 die äußeren Punkte
des Kniehebels K darstellen. Der dritte Punkt des Kniehebels K,
d. h. im übertragenen
Sinne das Kniegelenk, ist durch den Abwälzpunkt A zwischen Kurventeil 19 und
Stützrolle 18 definiert.
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Das
Kurventeil 19 ist an einem zum Fest-Handhebel 4 hin
auskragenden Halterungsabschnitt 20 des beweglichen Handhebels 5 befestigt und
weist eine im Zusammenwirkungsbereich mit der Stützrolle 18 konvexe
Krümmung 21 auf. Über diese gekrümmte, senkrecht
zur Flächenerstreckung
der Zangenbacken 6 und 7 ausgerichtete Krümmungsfläche erfolgt
die Abwälzung
auf der Stützrolle 18,
deren Drehachse v gleichfalls entsprechend senkrecht und somit parallel
zu den Gelenkachsen x und u bzw. in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
auch parallel zur Zangenmaulachse y ausgerichtet ist.
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Die
Krümmung 21 ist
in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
geformt durch zwei in Abwälzrichtung
aufeinanderfolgende, unterschiedliche Radien aufweisende Kreisabschnitte,
wobei weiter der Radius r' in
einem in Abwälzrichtung
betrachteten ersten Krümmungsabschnitt 21' etwa dem 0,4-
bis 0,8-Fachen, weiter etwa dem 0,5-Fachen des Radius r'' des in Abwärtsrichtung anschließenden Krümmungsabschnitts 21'' entspricht.
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Die
gegenüberliegende
Stützrolle 18 ist
mit einem Radius r''' versehen, der maßlich etwa einem Mittelwert
der Radien r' und
r'' des Kurventeiles 19 entspricht,
weiter aber auch kleiner als der Radius r' oder größer als der Radius r'' sein kann.
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Das
Kurventeil 19 formt in Abwälzrichtung betrachtet im vorderen
Endbereich eine verrundete Spitze aus, die rückwärtig, d. h. abgewandt zur Krümmung 21 in
eine mit Bezug auf den Zusammenwirkungsbereich von Stützrolle 18 und
Kurventeil 19 gleichfalls konvexe Festlegekrümmung 22 übergeht. Diese
weist einen Radius auf, der dem Radius r''' der Stützrolle 18 entspricht.
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Die
Stützrolle 18 ist
als Gleitlagerrolle geformt. Diese sitzt drehbar auf einem Zapfen 23 eines Verstellelements 24.
Dieses Verstellelement 24 ist beidseitig der Stützrolle 18 exzentrisch
zur Stützrollenachse
v am festen Handhebel 4 drehbar gelagert. Die Drehachse
des Verstellelementes 24 ist in den Darstellungen mit dem
Bezugszeichen w versehen.
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Einseitig,
die zugeordnete Breitfläche
des Handhebels 4 übergreifend,
ist das Verstellelement 24 mit einem gegenüber den
Lagerabschnitten radial erweiterten, tellerartigen Festlegungsabschnitt 25 versehen.
Dieser ist im Bereich des umlaufenden Randes über einen Teilabschnitt der
Umfangslänge mit
kehlenartigen Ausnehmungen 26 versehen. In eine dieser
Ausnehmungen 26 greift ein, die Umfangslinie des Festlegungsabschnittes 25 nach
radial innen übergreifender
Schraubenkopf 27. Zufolge dieses Formschlusseingriffes
ist eine Drehfestlegung des Verstellelementes 24 erreicht.
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Eine
Führung
des beweglichen Handhebels 5 bzw. des daran befestigten
Kurventeils 19 im Zuge der Aufschwenkbewegung zum Öffnen des
Zangenmauls 10 ist erreicht durch eine Kulissenführung 28. Diese
ist gebildet durch einen an die Aufschwenkbewegung angepassten Kulissenschlitz 29,
welcher in einem an dem festen Handhebel 4 befestigten
Ausleger 30 ausgebildet ist. In diesen Kulissenschlitz 29 greift
ein an dem Kurventeil 19 befestigter, parallel zu den Gelenkachsen
ausgerichteter Kulissenzapfen 31.
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Eine
zwangsgesteuerte Kulissenführung
erfolgt im Wesentlichen nur bei einer Zangenöffnungsbewegung und ggf. bei
einer Verlagerung des beweglichen Handhebels 5 in eine
gesicherte Offenposition des Zangenmaules 10 und aus dieser
heraus. Im Zuge des eigentlichen Zangenschließens, d. h. im Zuge des Verpressvorganges,
wirkt die Kulisse nicht oder zumindest nicht kraftübersetzend.
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Zwischen
dem Handhebel 5 und der gelenkig hierzu angeordneten Zangenbacke 7 ist
ein Zwangsgesperre 32 vorgesehen. Dieses setzt sich in üblicher Weise
zusammen aus einem Ratschenhebel 33 und einer mit diesem
zusammenwirkenden Verzahnung 34. Die Verzahnung 34 ist
stirnseitig des dem Zangenmaul 10 gegenüberliegenden Endes der Zangenbacke 7 ausgeformt.
Der Ratschenhebel 33 ist schwenkbar an dem beweglichen
Handhebel 5 gehaltert und ist über eine Zugfeder 35 in
eine Grundposition belastet. Der Ratschenhebel 33 greift
in den Schwenkbereich der zangenbackenseitigen Verzahnung 34.
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Die
bewegliche Zangenbacke 7 ist über eine weitere Zugfeder 36 in
Richtung auf eine Maulschließstellung
vorgespannt, welche Zugfeder 36 einerends an der Zangenbacke 7 an
einem Radialausleger im Bereich des Gelenkauges und andernends an
dem festen Handhebel 4 befestigt ist.
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Ausgehend
von einer wie in 4 dargestellten Bestückungsöffnung ist
die Funktions- und Handhabungsweise wie folgt:
In der Presseinsatz-Bestückungs-
und Bereitschaftsstellung gemäß 4 verharrt
die Zange 1 in einer Selbsthaltestellung, in welcher das
Zangenmaul 10 in der maximalen Offenstellung gehalten ist.
Entsprechend liegen auch die Handhebel 4 und 5 in
einer Spreizstellung vor. Das Kurventeil 19 ist unter Zusammenwirkung
des Kulissenzapfens 31 mit dem Kulissenschlitz 29 in
eine mit Bezug zu der Stützrolle 18 betrachteten
Hintergriffstellung verlagert, in welcher die Festlegekrümmung 22 flächig gegen
die zugewandte Mantelfläche
der Stützrolle 18 tritt. Über die
gespannte Zugfeder 36 wirkt über die Gelenkverbindung 8 ein
Drehmoment auf den beweglichen Handhebel 5, so weiter mit
Bezug zu den Darstellungen in Uhrzeigerrichtung. Dadurch bedingt,
dass die über
das Kurventeil 19 auf die Stützrolle 18 einwirkende
Kraft mit Bezug auf die Gelenkverbindung 8 unterhalb der
Stützrollen-Drehachse
v einwirkt, ist eine Selbsthaltung erreicht.
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Der
Ratschenhebel 33 des Zwangsgesperres 32 liegt
hierbei außerhalb
des Eingriffes zur Verzahnung 34.
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Durch
eine Schwenkverlagerung des beweglichen Handhebels 5 zunächst in Öffnungsrichtung der
Zange 1 unter weiterer Beabstandung der Handhebel 4 und 5 zueinander
wird das Kurventeil 19, geführt in der Kulisse 28,
aus der Abstützung
zu der Stützrolle 18 herausverlagert.
Der Kulissenschlitz 29 weist hierzu einen Umkehrbereich 37 auf,
der radial so zu der Stützrolle 18 beabstandet
ist, dass das Kurventeil 19, geführt durch den Kulissenzapfen 31,
an der Stützrolle 18 vorbeischwenken
kann. Mit Erreichen des Kurventeiles 19 in dem sich an
den Umkehrbereich 37 anschließenden, sich mit Bezug zu den
Darstellungen oberhalb der Stützrolle 18 leicht
in Richtung auf den Zangenkopf abfallenden Kulissenabschnitt beginnt
der eigentliche Pressvorgang. Durch Zusammendrücken der Handhebel 4 und 5 und
dabei einhergehender Abstützung
des Kurventeiles 19 auf der Stützrolle 18 wälzt das
Kurventeil 19 im Zuge der Zangenschließbewegung auf der Stützrolle 18 ab.
Der Abwälzpunkt
A zwischen Kurventeil 19 und Stützrolle 18 liegt hierbei über den
gesamten Pressvorgang, d. h. über
den gesamten Zangenbacken-Schließweg, etwa auf einer Verlängerung
einer gedachten Verbindungslinie zwischen Zangenmaulachse y und
Gelenkbolzen-Achse x (Linie z). Ein mögliches Versatzmaß des Abwälzpunktes
A zu der Linie z entspricht hierbei maximal einem Zehntel bis einem
Fünfzigstel
der wirksamen Abwälzlänge 1 des Kurventeiles 19.
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Über den
gesamten Verpressweg, d. h. weiter über den gesamten Abwälzweg stellt
sich ein stets günstiger,
mit zunehmendem Weg sich streckender Kniehebel K ein, der wie in 10 dargestellt,
in der erreichten Verpressstellung vollständig gestreckt ist. Diese Streckstellung
muss nicht zwingend vollständig
erreicht sein. Jedenfalls ist die Konstruktion so ausgelegt, dass
die Kniehebel-Totpunktstellung
nicht überlaufen
wird.
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Im
Zuge des Verpressvorganges wie er in den 6 bis 10 dargestellt
ist, nimmt der Ratschenhebel 33 zur Verzahnung 34 eine
Stellung ein, die die Rückverlagerung
der beweglichen Zangenbacke 7 vor Erreichen der Zangenmaul-Schließstellung unterbindet.
Der Ratschenhebel 33 wirkt entsprechend sperrend. Dies
bietet die Sicherheit, dass der Verpressvorgang vollständig durchgeführt wird.
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Mit
Abschluss des Verpressvorganges verlässt die Verzahnung 34 der
beweglichen Zangenbacke 7 den Einflussbereich des Ratschenhebels 33. Das
Zangenmaul 10 kann hiernach durch entsprechende Rückverlagerung
des Handhebels 5 geöffnet werden,
wobei auch hierbei im Zuge der Rückbewegung
der Ratschenhebel 33 sperrend mit der Verzahnung 34 wirkt,
hier jedoch zur Unterbindung einer aus der Öffnungsbewegung heraus erneut
gestarteten Schließbewegung.
Es bedarf zum erneuten Pressen zwingend der zunächst vollständigen Öffnung des Zangenmaules 10.
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Im
Zuge der Zangenmaul-Öffnungsbewegung
wird der Kulissenzapfen 31 des Kurventeiles 19 an
der der Stützrolle 18 abgewandten
Flanke des Kulissenschlitzes 29 geführt.
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Über eine
drehfest mit dem Ratschenhebel 33 verbundene Werkzeugaufnahme 38 kann
der Ratschenhebel 33 zur Notauslösung auch im Zuge des Verpress vorganges
oder auch im Zuge des Öffnungsvorganges
außer
Eingriff zur Verzahnung 34 gebracht werden.
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Über die
Verstellung der exzentrisch gelagerten Stützrolle 18 ist eine
Anpassung der Übersetzung
im Kniehebel K erreichbar. Nach Lösen der Schraube 27 ist über das
Verstellelement 24 die Stützrolle 18 so zu verlagern
und einzustellen, dass sich hiernach der jeweilige Abwälzpunkt
A dem mit der Stützrolle 18 zusammenwirkenden
Kurventeil 19 nähernd
bzw. sich mehr von diesem entfernt (vgl. hierzu die 12 bis 15).
Entsprechend verändert
sich auch der Abstand zwischen dem Abwälzpunkt A und der Linie z.
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Weiter
alternativ, wenngleich nicht dargestellt, ist das Kurventeil 19 auswechselbar
gegen ein Kurventeil 19 mit veränderter Krümmung 21.
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Die
vorgeschlagene Lösung
kann darüber
hinaus auch bei Zangenwerkzeugen 1 zur Anwendung kommen,
die ausgelegt sind für
eine mehrstufige Verpressung, bei welcher bevorzugt beide Handgriffe 4 und 5 mit
nur einer Hand umschlossen werden können und über diese hohe Presskräfte erreicht
werden können.
So kann einer der beiden Handhebel 4 und 5 oder
weiter alternativ auch beide Handhebel 4 und 5 mit
aufeinander zuschwenkbaren und in den jeweiligen Endpositionen verrastbaren
Handhebelabschnitten versehen sein, die nach Durchführung einer
ersten Pressstufe in ihre zweite verrastete Stellung zur weiteren,
ggf. einhändigen
Verpressung verbracht werden.
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18 zeigt
eine alternative Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes, welche
sich zu dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel lediglich hinsichtlich
der Zusammenwirkung von Halterungsabschnitt 20 und Handhebel 5 unterscheidet.
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In
diesem zweiten Ausführungsbeispiel
ist der Halterungsabschnitt 20 vom Handhebel 5 gesondert
ausgebildet. Der Handhebel 5 ist unmittelbar an dem Gelenkbolzen 8 um
die Achse u verschwenkbar gehaltert. Um dieselbe Achse u ist der
Halterungsabschnitt 20 als gesondertes Teil schwenkbar,
wobei auch hier der Halterungsabschnitt 20 das Kurventeil 19 trägt.
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Handhebel 5 und
Halterungsabschnitt 20 wirken über eine Ratschenausbildung 40 zusammen. Hierzu
ist der Halterungsabschnitt 20 im Bereich einer dem Handhebel 5 zugewandten
Randkante mit einer Verzahnung 41 versehen. Diese wirkt
zusammen mit einem Rastzahn 42 eines Ratschenhebels 43.
Letzterer ist um eine parallel zur Drehachse u ausgerichteten Achse
schwenkbar an dem Handhebel 5 gelagert und weist zur manuellen
Schwenkbetätigung
zur Freigabe des Verzahnungseingriffes einen Handhabungsfortsatz 44 auf.
Der Ratschenhebel 43 ist mittels einer Feder 45 in
die Zahneingriffsstellung zur halterungsabschnittseitigen Verzahnung 41 belastet.
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Über die
Ratschenausbildung 40 ist unter Zusammenwirkung von Kurventeil 19 und
Stützrolle 18 die
Zangenschließstellung
erreichbar, dies in bekannter Weise durch wiederholtes Vor- und
Rückschwenken
des Handhebels 5.
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Zur
zwangsweisen Rückverlagerung
des Halterungsabschnittes 20 und über diesen des Kurventeils 19 zur
Erlangung der Zangenöffnungsstellung
ist ein die Ratschenbetätigung
nicht beeinträchtigender
Formschlusseingriff zwischen Halterungsabschnitt 20 und
Handhabe 5 vorgesehen. Dieser Formschlusseingriff ist erreicht
durch Eingriff eines handhebelseitigen Zapfens 46 in einen
die Schwenkbewegung des Halterungsabschnittes 20 erlaubenden
Kurvenschlitz 47. Durch entsprechendes Aufschwenken des
Handhebels 5 wird über
den Zapfeneingriff eine Zwangsrückverlagerung
des Halterungsabschnittes 20 erreicht.
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Alle
offenbarten Merkmale sind (für
sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird
hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen
(Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch
zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender
Anmeldung mit aufzunehmen.