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Die Erfindung bezieht sich auf einen Arbeitstisch zur Aufnahme eines zu bearbeitenden Werkstücks.
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Stand der Technik
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In der
WO 98/05474 A1 wird ein Arbeitstisch beschrieben, der zur Aufnahme eines Werkstückes dient, welches mithilfe einer handgeführten Werkzeugmaschine zu bearbeiten ist. Der Werkzeugtisch weist auf einem Rahmen zwei separat voneinander ausgebildete Arbeitsplatten auf, von denen eine Arbeitsplatte mithilfe eines Spindelmechanismus in Richtung der zweiten Arbeitsplatte bzw. von dieser weg bewegbar ist. Zur Betätigung des Spindelmechanismus muss eine Kurbel betätigt werden, um die Spindel in eine Drehbewegung zu versetzen. Über die Drehrichtung wird die Bewegung der Arbeitsplatte in Richtung auf die zweite Arbeitsplatte bzw. von dieser weg festgelegt.
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Offenbarung der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen einen Arbeitstisch mit verstellbarer Arbeitsplatte so auszuführen, dass die Verstellung der Arbeitsplatte in ergonomischer Weise schnell durchgeführt werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
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Der erfindungsgemäße Arbeitstisch dient zur Aufnahme eines Werkstücks, welches mithilfe einer Werkzeugmaschine, vorzugsweise einer Handwerkzeugmaschine zu bearbeiten ist. Das Werkstück kann auf den Arbeitstisch aufgelegt und ggf. dort auch nach Art eines Schraubstockes festgeklemmt werden. Der Arbeitstisch ist mit einer verstellbaren Arbeitsplatte versehen, die gegenüber einem Abstützteil verschieblich gelagert ist. Die Verstellbewegung erfolgt erfindungsgemäß mithilfe eines Spannvorschubmechanismus, der die Arbeitsplatte direkt oder indirekt gegenüber dem Abstützteil verstellt und an diesem festklemmt. Der Spannvorschubmechanismus umfasst einen Betätigungshebel, eine Trägerstange sowie ein Klemmteil, wobei die Trägerstange mit dem Abstützteil verbunden ist, insbesondere ohne Relativbewegungsmöglichkeit mit dem Abstützteil gekoppelt ist und das Klemmteil auf der Trägerstange auf einer entriegelten Position und einer verriegelten Position zu verstellen ist. Die Überführung des Klemmteils zwischen entriegelter und verriegelter Position erfolgt mithilfe des Betätigungshebels, der direkt oder indirekt auf das Klemmteil einwirkt und mit der Arbeitsplatte wirkverbunden ist. Bei einer Betätigung des Klemmteils über den Betätigungshebel wird die Relativposition eines Bauteils des Spannvorschubmechanismus gegenüber der Trägerstange verändert, womit eine Lageänderung der Arbeitsplatte gegenüber dem tragenden Abstützteil einhergeht.
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Diese Ausführung hat den Vorteil, dass allein über die Betätigung des Betätigungshebels zum einen die Überführung des Klemmteils zwischen Entriegelungs- und Verriegelungsposition erfolgt und zum anderen die Relativstellbewegung eines Bauteils des Spannvorschubmechanismus und der Arbeitsplatte gegenüber dem Abstützteil. Die Betätigung des Betätigungshebels kann in einfacher, ergonomischer und schneller Weise von einer Bedienperson durchgeführt werden. Zugleich bestimmt zweckmäßigerweise die auf den Betätigungshebel ausgeübte Kraft auch die Vorschubkraft, mit der die Arbeitsplatte bewegt wird und damit auch die Spannkraft, mit der das Werkstück ggf. nach Art eines Schraubstocks von der beweglichen Arbeitsplatte festgeklemmt wird. Der Betätigungshebel ist vorzugsweise drehbar gelagert, insbesondere in einem Handgriff drehbar gelagert, und gemeinsam mit dem Handgriff axial gegenüber der Trägerstange zu verstellen. Bei der Verstellbewegung des Spannvorschubmechanismus bzw. der Arbeitsplatte handelt es sich entsprechend um eine translatorische Axialbewegung entlang der Längsachse der Trägerstange.
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Gemäß bevorzugter Ausbildung ist das Klemmteil bei einer Betätigung des Betätigungshebels aus einer entriegelten Position in eine an der Trägerstange verriegelte Position zu verstellen. Außerdem wird die Relativposition des Betätigungshebels gegenüber der Trägerstange verlagert, sobald das Klemmteil seine verriegelte Position eingenommen hat und der Betätigungshebel von der Bedienperson weiter beaufschlagt wird. Da das Klemmteil und der Betätigungshebel kinematisch gekoppelt sind, führt die Verstellbewegung des Betätigungshebels bei verriegelter Position des Klemmteils an der Trägerstange automatisch zu einer Änderung der Relativlage des Betätigungshebels an der Trägerstange. Da Arbeitsplatte und Betätigungshebel direkt oder indirekt miteinander verbunden sind, insbesondere fest verbunden, führt die Relativbewegung des Betätigungshebels gegenüber der mit dem Abstützteil verbundenen Trägerstange auch zu einer Verlagerung der Arbeitsplatte gegenüber dem Abstützteil.
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Gemäß bevorzugter Weiterbildung ist das Klemmteil über eine Zugstange mit dem Betätigungshebel verbunden. Die Stellbewegung des Betätigungshebels wird über die Zugstange auf das Klemmteil übertragen, das hierdurch von der entriegelten Position in die Verriegelungsposition verstellt wird. Durch die weitere Verdrehbewegung des Betätigungshebels ändert sich die Relativlage des Betätigungshebels gegenüber dem Klemmteil und damit auch die Position der Arbeitsplatte gegenüber dem Abstützteil.
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Vorteilhafterweise ist das Klemmteil von einem Federelement kraftbeaufschlagt. Das Federelement ist insbesondere als Druckfeder ausgebildet, welche das Klemmteil in eine vom Betätigungshebel weg weisende Richtung kraftbeaufschlagt. Sobald das Klemmteil in der Entriegelungsposition steht, bewirkt die Federkraft des Federelementes eine axiale Verschiebung des Klemmteils entlang der Trägerstange bis zum Erreichen der entspannten Position des Federelementes bzw. bis zum Erreichen eines Anschlags.
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Auf diese Weise kann eine abschnitts- bzw. ruckweise Vorwärtsbewegung der Arbeitsplatte erreicht werden. Zu Beginn der Betätigung des Betätigungshebels wird zunächst das Klemmteil von der Entriegelungs- in die Verriegelungsposition an der Trägerstange verstellt. Mit Weiterführung der Betätigungsbewegung am Betätigungshebel bewegt sich dieser axial in Richtung auf das Klemmteil zu; zugleich wird die Arbeitsplatte verstellt. Diese axiale Vorschubbewegung wird bis zum Erreichen der maximalen Betätigungsposition des Betätigungshebels durchgeführt. Sobald der Betätigungshebel wieder in seine Ausgangsposition zurückkehrt, wird auch das Klemmteil von der Verriegelungs- in die Entriegelungsposition überführt, woraufhin das Klemmteil unter der Wirkung des gespannten Federelementes axial entlang der Trägerstange bis zum Erreichen der entspannten Position bzw. des Anschlags verstellt wird. Bei einer erneuten Betätigung des Betätigungshebels beginnt der gesamte Vorgang von neuem und es kann erneut die Arbeitsplatte mit einer begrenzten Vorschubbewegung verstellt werden.
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Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist ein separat vom Betätigungshebel ausgebildeter Entriegelungsmechanismus vorgesehen, der zum Lösen der Verriegelung des Spannvorschubmechanismus an der Trägerstange dient. Der Entriegelungsmechanismus erlaubt es, den gesamten Spannvorschubmechanismus einschließlich der Arbeitsplatte entlang der Trägerstange im kräftefreien Zustand zu verstellen, also ohne Betätigung des Betätigungshebels. Die Verstellung ist in beide axiale Richtungen der Trägerstange möglich. Der Entriegelungsmechanismus umfasst vorzugsweise einen Abstützriegel, der zwischen einer Entriegelungsposition und einer Verriegelungsposition verstellbar ist, wobei in der Entriegelungsposition der Vorschubmechanismus gegenüber der Trägerstange verstellt werden kann, wohingegen in der Verriegelungsposition der Abstützriegel den Spannvorschubmechanismus an der Stange verriegelt. Der Entriegelungsmechanismus, insbesondere der Abstützriegel, ist vorteilhaft von einem Federelement in die Verriegelungsposition vorgespannt. In der vorgespannten Verriegelungsposition ist die Arbeitsplatte einschließlich dem Spannvorschubmechanismus am Abstützteil verriegelt, so dass ohne äußere Betätigung die Arbeitsplatte fest steht. Zugleich ist gewährleistet, dass bei einer Betätigung des Spannvorschubmechanismus die Arbeitsplatte in der gewünschten Vorschubrichtung verstellt wird. Erst mit Betätigen des Entriegelungsmechanismus ist der Spannvorschubmechanismus kräftefrei und kann, wie vorbeschrieben, gemeinsam mit der Arbeitsplatte entlang der Trägerstange axial verschoben werden.
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Gemäß noch einer weiteren, vorteilhaften Ausführung ist vorgesehen, dass der Neigungswinkel der Arbeitsplatte einstellbar ist, insbesondere durch Verschwenken der Arbeitsplatte in der Plattenebene. Der Verstellwinkel kann auf wenige Grad beschränkt sein und beispielsweise durch eine Langlochverbindung der Arbeitsplatte gegenüber einem Trägerbauteil realisiert werden.
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Zweckmäßigerweise sind an der Arbeitsplatte zwei parallel versetzt angeordnete Spannvorschubmechanismen vorgesehen, um über die gesamte Breite der Arbeitsplatte eine gleichmäßige Vorschubbewegung einleiten zu können. Es kann vorteilhaft sein, die Betätigungshebel der Spannvorschubmechanismen mechanisch in Querrichtung, also quer zur Vorschubbewegung zu koppeln, um die Vorschubbewegungen beider Spannvorschubmechanismen zu synchronisieren und ein Verspannen auf Grund unterschiedlich schneller Vorschubbewegungen zu vermeiden.
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Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
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1 einen perspektivische Darstellung eines Arbeitstisches zur Aufnahme eines zu bearbeitenden Werkstückes, wobei der Arbeitstisch eine feststehende Arbeitsplatte und eine verstellbar gelagerte Arbeitsplatte umfasst, welche mithilfe eines Spannvorschubmechanismus auf die feststehende Arbeitsplatte zu bzw. von dieser weg zu verstellen ist,
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2 den Arbeitstisch im Schnitt, wobei die verstellbare Arbeitsplatte in einer zurückverfahrenen Position dargestellt ist,
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3 eine 2 entsprechende Darstellung, jedoch mit der verstellbaren Arbeitsplatte in vorgeschobener Position auf Kontakt zur feststehenden Arbeitsplatte,
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4 eine Draufsicht auf die verstellbare Arbeitsplatte,
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5 eine perspektivische Ansicht aus dem Bereich des Spannvorschubmechanismus einschließlich eines Entriegelungsmechanismus,
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6 den Spannvorschub- und Entriegelungsmechanismus in Seitenansicht.
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In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Wie den 1 bis 3 zu entnehmen, weist der Arbeitstisch 1 zwei Arbeitsplatten 2 und 3 auf, von denen die Arbeitsplatte 2 fest mit den tragenden Beinen 4 und die weitere Arbeitsplatte 3 relativbeweglich gegenüber den Beinen 4 sowie der feststehenden Arbeitsplatte 2 gelagert ist. An der Unterseite der Arbeitsplatten 2, 3 befindet sich ein Abstützteil 5, das die verstellbaren Beine 4 mit einem Hauptdrehpunkt 16 des Tisches verbindet. Im montierten Zustand des Arbeitstisches 1 ist die erste Arbeitsplatte 2 ortsfest gegenüber dem Abstützteil 5 angeordnet, wohingegen die zweite Arbeitsplatte 3 gegenüber dem Abstützteil 5 relativverschieblich gelagert ist.
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Die verstellbare Arbeitsplatte 3 ist über eine Schraube 10 fest mit einem darunter liegenden Trägerteil 11 verbunden, das auf einer Trägerstange 12 montiert ist, mit deren Hilfe die Tischplatte 3 relativ zum Abstützteil 5 verschoben werden kann. Die Trägerstange 12 ist mithilfe von Nieten 13 fest mit dem Abstützteil 5 verbunden.
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Der Spannvorschubmechanismus 6, mit dessen Hilfe die Arbeitsplatte 3 translatorisch in Richtung auf die feststehende Arbeitsplatte 2 bzw. von dieser weg bewegt werden kann, umfasst den Handgriff 7 sowie den Betätigungshebel 8, der drehbar am Handgriff 7 gelagert ist, sowie ein Klemmteil 14, das über eine Zugstange 15 kinematisch mit dem Betätigungshebel 8 gekoppelt ist. Das Klemmteil 14 stützt sich an dem Trägerteil 11 ab und ist auf die Trägerstange 12 aufgeschoben. Das Klemmteil 14 ist über eine Betätigung durch den Betätigungshebel 8 zwischen einer auf der Trägerstange 12 verriegelten Position und einer gegenüber der Trägerstange entriegelten Position zu verstellen.
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Um die Vorschubbewegung der verstellbaren Platte 3 in Richtung der Längsachse der Trägerstange 12 auf die feststehende Platte 2 hin zu bewerkstelligen, wird der Spannvorschubmechanismus 6 betätigt, indem der Betätigungshebel 8 um sein Drehgelenk verschwenkt wird. In 2 ist die Arbeitsplatte 3 in einer zur feststehenden Arbeitsplatte 2 beabstandeten Position dargestellt, in 3 liegt die verstellbare Arbeitsplatte 3 auf Kontakt zur feststehenden Arbeitsplatte 2. Im Ausgangszustand befindet sich das in den 5 und 6 in vergrößerter Darstellung des Spannvorschubmechanismus 6 gezeigte Klemmteil 14 in der Entriegelungsposition, in welcher das Klemmteil 14 relativ zur Trägerstange 12 in Achsrichtung der Trägerstange verschieblich ist. Durch Betätigen des Betätigungshebels 8 wird das Klemmteil 14, das über die Zugstange 15 mit dem Betätigungshebel verbunden ist, gekippt und aus der Entriegelungsposition in eine Verriegelungsposition verstellt, in welcher das Klemmteil fest mit der Trägerstange 12 gekoppelt ist. Die Zugstange 15 ist gelenkig mit dem Betätigungshebel 8 gekoppelt, wobei der Gelenkpunkt der Zugstange 15 am Betätigungshebel 8 auf Abstand zum Drehpunkt 18 des Betätigungshebels liegt, über den der Betätigungshebel drehbar am Handgriff 7 gelagert ist. Bei einer weiterführenden Drehbewegung des Betätigungshebels 8 um den Drehpunkt 18 wandert bei fester Verriegelung des Klemmteils 18 an der Trägerstange 12 der Betätigungshebel einschließlich Handgriff 7 und Trägerteil 11 in Achsrichtung der Trägerstange 12 auf die feststehende Arbeitsplatte 2 zu. Da die verstellbare Arbeitsplatte 3 auf dem Trägerteil 11 aufgenommen ist, führt automatisch auch die Arbeitsplatte 3 diese Vorschubbewegung aus.
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Wie 6 zu entnehmen, ist das Klemmteil 14 durch ein Federelement 17 kraftbeaufschlagt. Das Federelement 17 ist als Schraubendruckfeder ausgebildet und um die Trägerstange 12 gelegt und befindet sich im Abschnitt zwischen dem Klemmteil 14 und dem Betätigungshebel 8. Da der Abstand zwischen dem Betätigungshebel 8 und dem Klemmteil 14 durch die Vorschubbewegung verkürzt ist, wird das Federelement 17 unter Spannung gesetzt. Sobald der Betätigungshebel 8 wieder in seine Ausgangsstellung zurückkehrt, wird das Klemmteil 14 von der Verriegelungs- in die Entriegelungsposition überführt und kann im entriegelten Zustand durch das Federelement 17 entlang der Trägerstange 12 vorgeschoben werden, bis das Federelement 17 sich im entspannten Zustand befindet oder ein Anschlag erreicht ist. Damit ist eine neue Ausgangsstellung erreicht, von der ausgehend durch eine erneute Betätigung des Betätigungshebels 8 eine weitere Vorschubbewegung eingeleitet werden kann.
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Der Arbeitstisch 1 ist außerdem mit einem Entriegelungsmechanismus 19 versehen, welcher dazu dient, den Spannvorschubmechanismus kraftfrei zu setzen, um manuell die verstellbare Arbeitsplatte 3 in beide Achsrichtungen der Trägerstange 12 gesehen hin und her schieben zu können, und zwar ohne Betätigung des Betätigungshebels 8. Der Entriegelungsmechanismus 19 umfasst einen winkligen Abstützriegel 20 (5, 6) welcher, wie 6 zu entnehmen, an einem Federelement 21 in einer Verriegelungsposition kraftbeaufschlagt ist, in welcher der Abstützriegel 20 den Spannvorschubmechanismus an der Trägerstange 12 verriegelt. In der Entriegelungsposition ist dagegen der Spannvorschubmechanismus gegenüber der Trägerstange 12 zu verstellen.
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Der Abstützriegel 20 steht auf Grund der Kraftbeaufschlagung durch das Federelement 21 ohne Betätigung von außen in der Verrieglungsposition, in der der Abstützriegel 20 an der Verriegelungsstange 12 verriegelt ist. Der Abstützriegel 20 ist zugleich im Handgriff 7 fest aufgenommen, so dass im verriegelten Zustand die Trägerstange 12 und der Handgriff 7 fest gekoppelt sind. Bei einer Betätigung des Betätigungshebels 8 wird die Zugstange 15, wie 5 zu entnehmen, gegen den Abstützriegel 20 beaufschlagt und verstellt diesen von der Verriegelungs- in die Entriegelungsposition, so dass die feste Kopplung zwischen Trägerstange 12 und Handgriff 7 aufgehoben ist und eine Relativverschiebebewegung zwischen Handgriff 7 einschließlich Betätigungshebel 8 und Trägerstange 12 möglich ist. Im unbetätigten Zustand des Betätigungshebels 8 befindet sich dagegen der Abstützriegel 20 auf Grund der Federkraftbelastung durch das Federelement in seiner Verriegelungsposition.
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Um den Spannvorschubmechanismus kräftefrei zu setzen und eine manuell Relativverschiebung der Trägerplatte 3 entlang der Achse der Trägerstange 12 zu ermöglichen, wird der oben liegende Abschnitt des Abstützriegels 20 manuell gegen die Kraft des Federelementes 21 niedergedrückt, wodurch der Abstützriegel 20 von der Verriegelungs- in die Entriegelungsposition überführt wird. Zugleich befindet sich das Klemmteil 14 ebenfalls in der entriegelten Position, so dass die Arbeitsplatte 3 einschließlich dem Spannvorschubmechanismus kräftefrei ist und mit geringem manuellem Aufwand entlang der Trägerstange 12 verschoben werden kann.
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Wie den 2 und 3 weiter zu entnehmen, ist entlang der Stirnkante der feststehenden Arbeitsplatte 2 ein Querbalken 22 angeordnet, der mit dem Abstützteil 5 verbunden ist. Über die Breite gesehen sind zwei derartige Abstützteile 5 vorgesehen. Der Querbalken 22 bildet gemeinsam mit der verstellbar gelagerten Arbeitsplatte 2 eine Einspannvorrichtung.
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In 4 ist die bewegliche Arbeitsplatte 3 in Einzeldarstellung in Draufsicht gezeigt. Im Bereich der Schraube 10, über die die Arbeitsplatte 3 mit dem darunter liegenden Trägerteil 11 verbunden ist, kann die Arbeitsplatte 3 um einen Winkel α bzw. β verschwenkt werden, so dass die Stirnkante 3a, welche der festen Arbeitsplatte 2 zugewandt ist, gegenüber dieser einen entsprechenden Winkel einnimmt. Dies ermöglicht es, die bewegliche Arbeitsplatte 2 in eine Schrägstellung zu versetzen und in dieser Schrägstellung zu fixieren, so dass auch ein konisches Spanngut zwischen den Arbeitsplatten 2, 3 festgespannt werden kann.
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Die Arbeitsplatte 3 ist über insgesamt zwei Schrauben 10 fixiert, wobei im Bereich jeder Schraube 10 eine Schrägstellung um den Winkel α bzw. β von beispielsweise bis zu 2 oder 3° möglich ist. Dies kann beispielsweise durch ein entsprechendes Spiel der Schrauben 10 in Ausnehmungen in der Arbeitsplatte 3 realisiert werden. Die Ausnehmungen sind beispielsweise als Langlöcher ausgebildet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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