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Die Erfindung betrifft eine Justiervorrichtung, mit der Maschinen präzise in eine gewünschte Position verschoben werden können, beispielsweise um die Welle der Maschine mit einer anderen Welle zu einer gemeinsamen Achse zu verbinden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass sie ohne die Herstellung einer festen Verbindung, beispielsweise durch Schweißen oder Schrauben eines ihrer Elemente, zwischen einem Lospunkt und einem Fixpunkt angeordnet werden kann, und mit der Vorrichtung eine Kraft zwischen Lospunkt und Fixpunkt ausgeübt werden kann, um diese gegeneinander zu verschieben, wobei die Vorrichtung anschließend von Lospunkt und Fixpunkt entfernt werden kann, ohne dass eine Klemmvorrichtung oder Schweißung an Lospunkt oder Fixpunkt zurückbleibt. Einer von Lospunkt und Fixpunkt ist vorzugsweise an einer Maschine, während der andere mit der Unterlage verbunden ist, auf dem die Maschine angeordnet ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Ausrichtung einer auf einer Unterlage verschieblichen Maschine, vorzugsweise mit anschließender Fixierung der Maschine auf der Unterlage, z. B. mittels Verschraubung, wahlweise während die Justiervorrichtung an der Maschine und/oder an dem Fixpunkt angeordnet ist.
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Stand der Technik
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Beim Ausrichten von Maschinen, beispielsweise zur passenden Anordnung zweier Wellen, die mittels einer Kupplung miteinander verbunden werden, ist es bekannt, die eine Maschine auf ihrer Unterlage mittels gezielter Hammerschläge gegen den Fuß der Maschine zu bewegen.
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Aufgabe der Erfindung
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Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, eine Justiervorrichtung bereitzustellen, mit der eine Maschine auf einer Unterlage in eine gewünschte Position verschoben werden kann. Besonders bevorzugt liegt die Aufgabe darin, eine Justiervorrichtung bereitzustellen, die ohne eine mechanische Befestigung an der auszurichtenden Maschine eine Kraft auf die Maschine ausüben kann, sodass die Vorrichtung nach dem Ausrichten ohne weiteres entfernt werden kann.
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Allgemeine Beschreibung der Erfindung
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Die Erfindung löst die Aufgabe mit den Merkmalen der Ansprüche, insbesondere mit einer Justiervorrichtung und einem Verfahren zur Ausrichtung einer Maschine mittels der Justiervorrichtung, die einen Trägerblock aufweist und eine in dem Trägerblock geführte Spindel, welche an ihrem ersten Ende ein Ansatzstück hat. Der Trägerblock hat in einem Abstand zur Führung der Spindel eine Anlagefläche, die z. B. auf der Oberfläche des Trägerblocks liegt, die dem Ansatzstück zugewandt ist, und insbesondere etwa senkrecht zur Achse der Spindel liegt. Beim Bewegen der Spindel längs ihrer Längsachse in der Führung im Trägerblock wird das Ansatzstück gegen die Ebene bewegt, in welcher die Anlagefläche angeordnet ist. Die Bewegung der Spindel in ihrer Führung kann dadurch erfolgen, dass auf der Spindel eine Spindelmutter angeordnet ist, die drehbar gegen den Trägerblock angeordnet ist und bevorzugt mit dem Trägerblock verbunden ist. Bevorzugt ist dabei die Spindelmutter auf der Seite des Trägerblocks angeordnet, die dem Ansatzstück gegenüber liegt; besonders bevorzugt ist die Spindel in einem Wälzlager im Trägerblock geführt, wobei bevorzugter die Spindelmutter mit dem drehbaren Teil des Wälzlagers verbunden ist. Das Wälzlager kann ein Kugellager sein, und weist bevorzugt ein Kugellager auf, das Axialkräfte aufnehmen kann. In dieser Ausführungsform ist das Ansatzstück am ersten Ende der Spindel fixiert, beispielsweise durch eine feste Verschraubung. Bei Anordnung des Ansatzstücks um ein Element der Maschine oder um ein mit der Unterlage verbundenes Teil, beispielsweise eine in einem Gewinde der Unterlage angeordnete Schraube, wird die Rotation des Ansatzstücks um die Längsachse der Spindel beschränkt, sodass durch Drehung der Spindelmutter eine Verschiebung der Spindel längs ihrer Führung erzeugt wird.
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In einer einfachen Ausführungsform ist die Spindel in einem Gewinde im Trägerblock geführt, sodass die Drehung der Spindel gegenüber dem Trägerblock zu ihrer Längsverschiebung führt. In dieser Ausführungsform ist die Spindel an ihrem ersten Ende drehbar mit dem Ansatzstück verbunden, sodass das Ansatzstück um ein Element angeordnet werden kann und Spindel gegen das Ansatzstück drehbar ist. Vorzugsweise weist die Spindel in dieser Ausführungsform an ihrem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende eine Aufnahme für ein Werkzeug auf, beispielsweise einen mit der Spindel an ihrem zweiten Ende fest verbundenen Schraubenkopf.
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Das Justierverfahren zur Verschiebung der Maschine über die Unterlage erfolgt vorzugsweise dadurch, dass das Ansatzstück mit seiner Ausnehmung um einen Fixpunkt anordnet wird und die Anlagefläche des Trägerblocks gegen einen Lospunkt, insbesondere ein mit dem Gehäuse der Maschine verbundenes Teil angeordnet wird, wobei durch Bewegung der Spindel längs ihrer Führung das Ansatzstück in Richtung auf den Trägerblock gezogen wird. Besonders bevorzugt ist der Lospunkt ein Schraubenkopf einer Schraube, die in einem Gewinde in der Unterlage geführt ist, während der Lospunkt ein Abschnitt des Maschinengehäuses ist.
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Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt darin, dass durch Bewegung der Spindel, insbesondere durch Drehung der Spindelmutter, bzw. durch Drehung der Spindel in dem sie führenden Gewinde des Trägerblocks eine präzise Bewegung des Ansatzstücks in Richtung auf die Anlagefläche des Trägerblocks erzielt wird, ohne dass eine Fixierung eines Teils der Vorrichtung mit der Maschine oder der Unterlage erforderlich ist. Denn die erfindungsgemäße Justiervorrichtung kann durch Anordnen des Ansatzstücks, bzw. der von dem Ansatzstück umfassten Ausnehmung um ein erstes Element und Anlegen der Anlagefläche des Trägerblocks gegen ein zweites Element lösbar mit der Maschine bzw. der Unterlage verbunden werden, sodass insbesondere keine Klemmverbindung, Schraubverbindung und auch keine stoffschlüssige Verbindung mit Unterlage oder Maschine erforderlich ist.
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Genaue Beschreibung der Erfindung
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Die Erfindung wird nun genauer mit Bezug auf die Figuren beschrieben, in denen
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1 eine schematische Übersicht über die Vorrichtung zeigt,
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2 eine schematische perspektivische Aufsicht auf die Vorrichtung zeigt,
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3 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt,
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4 eine Schnittansicht entlang A-A von 3 zeigt,
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5 eine schematische Ansicht einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt und
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6 eine Schnittansicht entlang A-A von 5 zeigt.
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In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugsziffern funktionsgleiche Elemente.
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1 zeigt die Maschine 1, die auf der Unterlage 2, die der Fläche unterhalb der Maschine 1 entspricht, verschieblich ist. Die Maschine 1 weist an der Ecke einen Fuß mit einer Bohrung auf, durch welche Schrauben angeordnet werden können, die in Gewinde der Unterlage 2 eingreifen. Vorzugsweise ist für die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Fixpunkt ein Schraubenkopf 12 einer Schraube, die durch eine Bohrung in der Maschine 1 geführt ist und in ein Gewinde in der Unterlage 2 eingreift. Ein solcher Schraubenkopf 12 dient als Fixpunkt, während ein Oberflächenabschnitt der Maschine 1, beispielsweise die senkrecht in 1 am linken Fuß angeordnete Außenfläche, als Lospunkt dient. Die Vorrichtung weist einen Trägerblock 3 auf, an welchem eine Anlagefläche 10 angeordnet ist, die gegen einen Lospunkt, beispielsweise einen Oberflächenabschnitt der Maschine 1 angeordnet werden kann. Im Trägerblock 3 ist eine Spindel 4 geführt, die ein Gewinde 5 aufweist. Am ersten Ende 7 der Spindel 4 ist das Ansatzstück 8 angeordnet, das eine Ausnehmung 9, hier gemäß der bevorzugten Ausführungsform mit kreisförmigem Innenquerschnitt zeigt, aufweist. Das Ansatzstück 8 ist mit seiner Ausnehmung 9 um den Fixpunkt, hier den Schraubenkopf 12 der Schraube angeordnet, die in einem Gewinde in der Unterlage 2 geführt ist.
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Alternativ zur Anlagefläche 10 kann der Trägerblock 3 dadurch gegen einen Abschnitt der Maschine 1 angeordnet werden, dass die in Gewindebohrungen 16 geführten Stellschrauben 13 gegen einen Abschnitt der Maschine 1 angeordnet werden.
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Die Spindel 4 ist in einem Kugellager 14 geführt, das im Trägerblock 3 angeordnet ist, sodass die Spindel 4 etwa senkrecht zur Anlagefläche 10 des Trägerblocks 3 angeordnet ist. Die Spindelmutter 11 steht im Eingriff mit dem Gewinde 5 der Spindel 4 und liegt an die Oberfläche des Trägerblocks 3 an, die dem Ansatzstück 8 gegenüber liegt. Entsprechend der bevorzugten Ausführungsform ist die Spindelmutter 11 mit dem beweglichen Teil des Kugellagers 14 verbunden, sodass durch Drehung der Spindelmutter 11 die Spindel 4 entlang ihrer Führung 6 im Trägerblock 3 geführt wird, während das Ansatzstück 8 durch den Eingriff mit dem Schraubenkopf 12 gegen Verdrehen gesichert wird.
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Bei der in 1 gezeigten Verwendung der Vorrichtung zur Justierung der Maschine 1 auf der Unterlage 2 kann nur eine Kraft von der Anlagefläche 10, bzw. den Stellschrauben 13 gegen die Maschine 1 ausgeübt werden, die auf das Ansatzstück 8, bzw. auf den vom Ansatzstück 8 umfassten Schraubenkopf 12 gerichtet ist. Entsprechend würde bei Drehung der Spindelmutter 11, wenn das Gewinde 5 ein rechtsgängiges Gewinde ist, das Ansatzstück 8 durch die Spindel 4 in Richtung auf den Trägerblock 3 gezogen werden, wodurch eine Kraft in Richtung des Pfeils auf den links unten gezeigten Fuß der Maschine 1 ausgeübt würde, sodass die Maschine 1 in Richtung des rechts neben der Maschine 1 gezeigten Pfeils bewegt wird.
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2 zeigt die Vorrichtung mit den Trägerblock 3, in welchem die Spindel 4 in einer senkrecht zu den beiden parallelen Außenflächen des Trägerblocks 3 angeordneten Führung 6 die Spindel 4 angeordnet ist. Die Spindelmutter 11 ist gegen das Lager 14 angeordnet, in welchem die Spindel 4 geführt ist. Am ersten Ende der Spindel 4 ist ein Ansatzstück 8 angeordnet, das eine Ausnehmung 9 mit kreisförmigem Querschnitt hat. In der Ausnehmung 9 ist gemäß der bevorzugten Ausführungsform ein Einsatz 15 anordnbar, der in der Ausnehmung 9 um eine Achse senkrecht zur Spindel 4 drehbar geführt ist. Der Einsatz 15 weist vorzugsweise auf seiner von außen zugänglichen Seite die Oberfläche eines Schraubenkopfs auf, beispielsweise einen Sechskant, oder ein Oberflächenelement zum Eingriff eines Steckschlüssels, während der Einsatz 15 auf der nicht gezeigten gegenüberliegenden Seite ein Schraubendreher ist, der mit einem Schraubenkopf 12 in Eingriff treten kann. Wegen der bevorzugten Ausgestaltung des Einsatzes 15 auf einer Seite zum Eingriff mit einem Schraubendreher, vorzugsweise mit einem Steckschlüssel (Ratsche) und auf seiner gegenüberliegenden Seite als Schraubendrehern ist der Einsatz 15 vorzugsweise ein Drehsteckschlüsseleinsatz (Nuss).
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Weiterhin sind die Gewindebohrungen 16 sichtbar, in denen die Stellschrauben 13 geführt sind, die über die auf der in 2 abgewandte Anlagefläche 10 hinaus stehen.
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3 zeigt die bevorzugte Ausführungsform der Justiervorrichtung, bei der das Kugellager 14 die Führung 6 des Trägerblocks 3 für die Spindel 4 bildet, die etwa senkrecht zur Anlagefläche 10 aus dem Trägerblock 3 ragt. Am ersten Ende 7 der Spindel 4 ist das Ansatzstück 8 mit ringförmiger Ausnehmung 9 angeordnet, in welcher der Einsatz 15 drehbar anordnbar ist. Die Stellschrauben 13 ragen über die Anlagefläche 10 aus ihren Gewindebohrungen 16 hinaus. Die Stellschrauben 13 weisen vorzugsweise an dem Ende, das der Anlagefläche 10 abgewandt ist, einen Schraubenkopf auf, z. B. wie dargestellt, einen Innensechskant.
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Der Schnitt A-A von 3 ist in 4 gezeigt und macht deutlich, dass das Kugellager 14 aus zwei einzelnen Lagern bestehen kann, beispielsweise aus einem Lager, das axiale Kräfte aufnimmt, die beim Drehen der Spindelmutter 11 zwischen dem Ansatzstück 8 und der Spindelmutter 11 auftreten, wenn zwischen den Stellschrauben 13 bzw. der Anlagefläche 10 und, wahlweise mittels des Einsatzes 15, eine Druckspannung gegen das Ansatzstück 8 erzeugt wird.
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Der äußere Ring eines Kugellagers 14 ist vorzugsweise gegen eine Schulter einer Ausnehmung im Trägerblock 3 angeordnet, welche benachbart an die Ebene grenzt, in der sich die Anlagefläche 10 erstreckt.
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Aus 3 und 4 ist ersichtlich, dass in der bevorzugten Ausführungsform der Einsatz 15 vorzugsweise eine zumindest abschnittsweise zylindrische Außenfläche aufweist, die von der Ausnehmung 9 des Ansatzstücks 8 drehbar gehalten bzw. geführt ist. Auf diese Weise kann ein Schraubenkopf 12, der mit dem Schraubendreher des Einsatzes 15 in Eingriff steht, bei angeordneter Justiervorrichtung durch Drehung fixiert werden, nämlich mittels eines Werkzeugs, das auf der dem Schraubendreher gegenüberliegenden Seite des Einsatzes 15 angreift. Wegen der Ausgestaltung der einen Seite des Einsatzes 15 mit einem Schraubendreher, in 4 auf der linken Seite des Einsatzes 15 gezeigt, während die gegenüberliegende Seite des Einsatzes 15 zum Eingriff eines Werkzeugs gestaltet ist, kann der Einsatz 15 ein Steckschlüsseleinsatz sein, der drehbar in der Ausnehmung 9 des Ansatzstücks 8 geführt ist.
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Eine einfache Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in 5 und 6 gezeigt. In dieser Ausführungsform ist die Führung 6 des Trägerblocks 3 mit einem Gewinde versehen, in welches das Gewinde 5 der Spindel 4 eingreift. Das Ansatzstück 8 ist am ersten Ende 7 der Spindel 4 drehbar angeordnet, sodass die Rotation der Spindel 4 in der Führung 6 des Trägerblocks 3 das Ansatzstück gegen den Trägerblock 3 bzw. gegen dessen Anlagefläche 10 verschiebt, während das Ansatzstück 8 mit seiner Ausnehmung 9 um einen Fixpunkt angeordnet sein kann. In dieser Ausführungsform kann die Spindel 4 mit ihrem ersten Ende 7 dadurch drehbar in dem Ansatzstück 8 angeordnet sein, dass das Ansatzstück 8 eine Bohrung aufweist, in der das erste Ende 7 der Spindel 4 drehbar angeordnet ist, beispielsweise eine Bohrung, vorzugsweise mit Fase, in der ein Abschnitt des ersten Endes 7 der Spindel 4 drehbar gelagert ist. Zum Beispiel kann am ersten Ende 7 der Spindel 4 eine Kugel fixiert sein, die einen größeren Querschnitt als die Bohrung im Ansatzstück 8 hat.
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6 zeigt eine Schnittdarstellung entlang A-A von 5 und macht deutlich, dass in einer einfachen Ausführungsform das Ansatzstück 8 eine Bohrung parallel zu der Ebene aufweisen kann, die von der. Ausnehmung 9 aufgespannt wird. Die Spindel 4 mit ihrem beispielsweise durch eine endständige Kugel verdickten ersten Ende 7 ist drehbar in der Bohrung 17 des Ansatzstücks 8 gelagert.
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Für die Drehung der Spindel 4 weist diese vorzugsweise an ihrem zweiten Ende, das dem ersten Ende 7 gegenüber liegt, einen Schraubenkopf oder anderen Ansatz 18 auf, mit welchem ein Werkzeug in Eingriff treten kann. Ein solcher Ansatz 18 kann beispielsweise ein sechskantiger Schraubenkopf sein, oder eine Ausnehmung zum Einstecken eines Steckschlüssels.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Maschine
- 2
- Unterlage
- 3
- Trägerblock
- 4
- Spindel
- 5
- Gewinde
- 6
- Führung
- 7
- erstes Ende
- 8
- Ansatzstück
- 9
- Ausnehmung
- 10
- Anlagefläche
- 11
- Spindelmutter
- 12
- Schraubenkopf
- 13
- Stellschraube
- 14
- Kugellager
- 15
- Einsatz
- 16
- Gewindebohrung
- 17
- Bohrung
- 18
- Ansatz
