DE102012004856B3 - Toggle lever clamping apparatus for use during manufacture of chassis in motor car industry, has coupling unit that is coupled slidably to the adjusting links in positive manner at self locking angle - Google Patents

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Abstract

The apparatus (1) has abutment device (9) that is provided with two pistons that are arranged in longitudinally displaceable and sealing manner. A coupling unit is connected with the pistons. The adjusting links are arranged orthogonal to longitudinal axis of the cylinder recess of cylinder housing. The longitudinal axis of coupling unit is arranged eccentric to longitudinal axis of cylinder housing. The coupling unit is coupled slidably to the adjusting links in positive manner at self locking angle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kniehebelspannvorrichtung, insbesondere zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-Industrie, mit einem durch eine Antriebseinheit für einen um eine gehäusefeste Schwenkachse um einen Winkel von 0° bis 135° bis 180° in entgegengesetzten Richtungen schwenkbeweglichen Spannarm zum Klemmen blechförmiger Bauteile gegen eine zugeordnete Widerlagervorrichtung.The invention relates to a toggle clamping device, in particular for use in the bodywork of the automotive industry, with a by a drive unit for a housing-fixed pivot axis at an angle of 0 ° to 135 ° to 180 ° in opposite directions pivotally movable clamping arm for clamping sheet-metal components against a associated abutment device.

Stand der TechnikState of the art

Kniehebelspannvorrichtungen zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-Industrie sind in mannigfaltigen Konstruktionen vorbekannt. Bei den vorbekannten Bauarten klemmt der Spannarm die zu fixierenden Bauteile gegen ein Widerlager, das zum Beispiel an dem Gehäuse der Kniehebelspannvorrichtung selbst angeordnet ist. In der Fachwelt wird bei solchen Kniehebelspannvorrichtungen dieses Widerlager als „Kiefer” bezeichnet. Um unterschiedliche Bauteile zwischen Spannarm und Widerlager zu klemmen, werden in der Regel dem Spannarm und/oder dem Widerlager sogenannte Konturstücke auswechselbar zugeordnet. Das Austauschen und Ausjustieren derartiger Konturstücke ist zeitaufwendig und verursacht dadurch auch Kosten. Unterschiedlich dicke Bleche lassen sich deshalb nicht ohne Weiteres durch ein und dieselbe Kniehebelspannvorrichtung klemmen, sondern verursachen Umrüstarbeiten.Toggle jigs for use in automotive body construction are previously known in a variety of constructions. In the previously known types of clamping arm clamps the components to be fixed against an abutment, which is arranged for example on the housing of the toggle lever itself. In the art, such abutment devices are referred to as "jaws" in such toggle clamping devices. In order to clamp different components between clamping arm and abutment so-called contour pieces are assigned replaceable usually the tensioning arm and / or the abutment. The replacement and Ausjustieren such contour pieces is time consuming and thereby also costs. Differently thick sheets can not be easily clamped by one and the same toggle lever jig, but cause retooling.

Die DE 199 42 390 A1 und die DE 299 24 408 U1 zeigen eine Kniehebelschweißzange, zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-Industrie, mit einem gehäuseartigen Spannkopf, und mit einem sich in axialer Verlängerung daran anschließenden Linearantrieb (durch Druckmitteldruck, vornehmlich pneumatisch abwechselnd beidseitig beaufschlagte Kolben-Zylinder-Einheit; Elektromotor; Hohlwellenmotor), der eine Kolbenstange motorisch antreibt, die den Hohlraum des Spannkopfes axial durchgreift, wobei am freien Ende der Kolbenstange innerhalb des Spannkopfes eine Kniehebelgelenkanordnung gelenkbeweglich angeordnet ist, die mit einem Spannarm gekoppelt ist, der durch den Linearantrieb abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen um eine gehäusefeste Gehäuseschwenkachse schwenkbeweglich antreibbar ist, mit einem dem Spannkopf gegenüberliegenden, als Kiefer ausgebildeten Widerlager, wobei sowohl dem Spannarm als auch dem Kiefer je mindestens eine an elektrischen Strom gesteuert anschließbare, vorzugsweise flüssigkeitsgekühlte Schweißelektrode zugeordnet ist, durch die zwischen den Schweißelektroden zugeordnete Bauteile unter Vermeidung stoßartiger Beanspruchungen beim Aufsetzen der Schweißelektroden auf die Bauteile unter hohem Druck miteinander verschweißbar sind. Der Spannkopf und der Linearantrieb sind als nach außen staub- und möglichst spritzflüssigkeitsgeschützt gekapselte Bauteile ausgebildet, die miteinander zu einer handzuhabenden Baueinheit verbunden sind. Zumindest dem Kiefer mit seiner Schweißelektrode ist eine abwechselnd in beiden Richtungen antreibbare Ausgleichs- und Absenkvorrichtung zugeordnet, die ein gemeinsames und gleichzeitiges synchrones Bewegen der Schweißelektrode und des Kiefers um ein begrenztes Maß von den miteinander zu verschweißenden Bauteilen weg oder auf diese hingerichtet ermöglicht.The DE 199 42 390 A1 and the DE 299 24 408 U1 show a toggle welding gun, for use in the bodywork of the automotive industry, with a housing-like chuck, and with an axial extension adjoining the linear drive (by pressure medium pressure, mainly pneumatically alternately on both sides acted upon piston-cylinder unit, electric motor, hollow shaft motor), the one Piston rod drives motor, which passes axially through the cavity of the clamping head, wherein at the free end of the piston rod within the clamping head a toggle joint arrangement is articulated, which is coupled to a clamping arm which is driven by the linear drive alternately in opposite directions about a housing-fixed housing pivot axis pivotally, with a clamping jaw opposite, designed as a jaw abutment, wherein both the clamping arm and the jaw ever at least one connected to electrical current connectable, preferably liquid-cooled welding electrode e is assigned by the associated between the welding electrodes components while avoiding jerking stresses when placing the welding electrodes on the components are welded together under high pressure. The clamping head and the linear drive are designed as dust-proof and as far as possible splash-proof encapsulated components, which are connected together to form a unit to be handled. At least the jaw with its welding electrode is associated with an alternately driven in both directions compensation and lowering, which allows a common and simultaneous synchronous movement of the welding electrode and the jaw to a limited extent of the components to be welded together or executed on these.

Die US 2007/0023410 A1 zeigt eine Spannvorrichtung zum automatischen Schweißen. In einem abwechselnd beidseitig mit Druckmitteldruck zu beaufschlagenden Zylinder ist ein Kolben längsverschieblich und dichtend geführt, dessen verlängerbare Kolbenstange über einen Kolbenbolzen mit einem bogenförmigen Gleitschlitz verbunden ist, der Teil eines seitlich aus einem Zylinder herausragenden Hebels bildet, der an dem Gehäuse des Zylinders um eine Schwenkachse beim Hub der Kolbenstange um ein begrenztes Maß auf- und niederschwenkbar ist. Am Ende des Hebels ist ein Widerlager angeordnet, dem eine verstellbare Schraube zugeordnet ist, die mit einer diametral gegenüberliegenden Schraube zusammenwirkt. Diese Schraube ist über einen Auslegearm mit dem Zylinder der Spannvorrichtung verbunden. Die beiden Schrauben bilden Spannkörper zum Einspannen blechförmiger Teile, die durch Schweißen miteinander verbunden werden sollen.The US 2007/0023410 A1 shows a clamping device for automatic welding. In a cylinder to be acted upon alternately on both sides with fluid pressure cylinder, a piston is longitudinally displaceable and sealingly guided, the extendable piston rod is connected via a piston pin with an arcuate sliding slot which forms part of a laterally protruding from a cylinder lever which on the housing of the cylinder about a pivot axis can be pivoted up and down by a limited amount during the stroke of the piston rod. At the end of the lever an abutment is arranged, which is associated with an adjustable screw, which cooperates with a diametrically opposed screw. This screw is connected via a Auslegearm with the cylinder of the clamping device. The two screws form clamping bodies for clamping sheet-metal parts, which are to be joined together by welding.

Aus der US 3,858,867 ist ein Werkzeugtisch mit Verstellkolben vorbekannt, der in der jeweils gewünschten Einstellung blockierbar ist.From the US 3,858,867 is a tool table with adjusting previously known, which can be blocked in the respectively desired setting.

Die US 3,998,444 zeigt einen Doppelkolben mit Zylinder, die durch Federkraft voneinander entfernt werden und die durch ein axial quer verlagertes Verriegelungselement mit keilförmigen Außenflächen gegeneinander blockierbar sind.The US 3,998,444 shows a double piston with cylinder, which are removed by spring force from each other and which are mutually blockable by an axially transversely displaced locking element with wedge-shaped outer surfaces.

Aus der DE 16 52 769 ist eine Vorrichtung zum stufenlos einstellbaren Abstützen von Werkstücken oder dergleichen auf ihren Unterlagen vorbekannt, wobei die Unterlage ein damit lösbar verbundenes Gehäuse aufweist, mit einem in ihm angeordneten hydraulischen oder pneumatischen Stützzylinder, dessen Stützkolben über einen nach oben hinausragenden Stützansatz das Werkstück abstützt. Unterhalb des Stützzylinders ist im Gehäuse eine Querausnehmung angeordnet, in die von oben ein unterer Verriegelungsansatz des Stützkolbens hineinragt und in die von der Seite her ein Keil in Form eines Verriegelungskolbens hineinbewegbar ist. Die Stützzylinder werden abwechselnd beidseitig durch Druckmittel beaufschlagt. Ein unterhalb des Stützzylinders und ein quer dazu angeordneter Verriegelungskolben dient lediglich zur Verriegelung, nicht zur Höheneinstellung der Stützzylinder bzw. der in diesem angeordneten Kolben. Mit einer solchen Vorrichtung soll es möglich sein, ein Werkstück abzustützen und auszurichten, wobei dann lediglich der Verriegelungskopf in seine Blockierstellung, gegebenenfalls auch von Hand, bewegt werden soll.From the DE 16 52 769 is a device for continuously adjustable support of workpieces or the like on their documents previously known, wherein the base has a detachably connected thereto housing, with a hydraulic or pneumatic support cylinder arranged therein, the support piston supports the workpiece via an upwardly projecting support lug. Below the support cylinder, a transverse recess is arranged in the housing, projects into the above from a lower locking lug of the support piston and in the side of a wedge in the form of a locking piston is hineinbewegbar. The support cylinders are applied alternately on both sides by pressure medium. A below the support cylinder and a transversely arranged Locking piston is used only for locking, not for adjusting the height of the support cylinder or arranged in this piston. With such a device, it should be possible to support and align a workpiece, in which case only the locking head in its blocking position, if necessary, also by hand, to be moved.

Aufgabetask

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kniehebelspannvorrichtung der gattungsgemäß vorausgesetzten Art dahingehend zu verbessern, dass innerhalb gewisser Grenzbereiche sich unterschiedliche Bauteiltypen und damit auch aus unterschiedlichen Blechdicken bestehende Karosserieteile ohne den Austausch von sogenannten Konturstücken zuverlässig klemmen lassen.The invention has for its object to improve a toggle lever device of the generic type presupposed that within certain limits different types of components and thus different body thicknesses existing body parts can be reliably clamped without the replacement of so-called contour pieces.

Lösungsolution

Die Aufgabe wird durch die in Patentanspruch 1 wiedergegebenen Merkmale gelöst.The object is solved by the reproduced in claim 1 features.

Einige VorteileSome advantages

Bei einer erfindungsgemäßen Kniehebspannvorrichtung kann die relative Lage des Spannarms und des Widerlagers zueinander auf die jeweils erforderliche Spann- oder Klemmstellung, als in Abhängigkeit der jeweiligen Blechdicke, also bauteildickenabhängig, ohne Austausch von Konturstücken und ohne Demontage des Widerlagers oder sonstiger Teile, gegebenenfalls von einer zentralen Bedienungsstelle, für alle in einer Fertigungslinie angeordneten Kniehebelspannvorrichtungen, eingestellt und in der jeweiligen Position auch gleichzeitig arretiert werden. Dadurch werden Rüstzeiten für den bisher vorgesehenen Austausch von Konturstücken und sonstigen Maßnahmen für die Umstellung auf unterschiedliche Blechdicken vermieden, was sich kostengünstig auf den Fertigungsvorgang auswirkt. Das in Bezug auf den Spannarm flexible einstellbare Widerlager ermöglicht auch eine konstruktive Entkoppelung von der eigentlichen Kniehebelspannvorrichtung, da das einstellbare Widerlager zum Beispiel einer Spannerkonsole, dem Gehäuse der Kniehebelspannvorrichtung selbst, zum Beispiel dem hier angeordneten sogenannten Kiefer, oder einem sonstigen Vorrichtungsteil innerhalb einer Fertigungslinie zugeordnet werden kann. Auch ist es möglich, das flexible einstellbare Widerlager räumlich, also ohne die Bauabmessungen zu vergrößern, in dem Kiefer selbst, einer Konsole oder dergleichen anzuordnen oder Teile einer Konsole oder eines sonstigen Vorrichtungsteils selbst als flexibel einstellbares Widerlager auszugestalten. Die Spanndickeneinstellung erfolgt stufenlos. Auf diese Weise lässt sich die Kniehebelspannvorrichtung besonders feinfühlig auf die jeweiligen verwendeten Blechdicken von z. B. Karosserieteilen einstellen und in der jeweiligen Einstellung auch arretieren. Das flexible einstellbare Widerlager kann als separates in einer Vorrichtung angeordnetes Bauteil ausgebildet werden.In a Kniehebspannvorrichtung invention, the relative position of the clamping arm and the abutment to each other on the respectively required clamping or clamping position, as a function of the respective sheet thickness, ie depending on the building component, without replacement of contour pieces and without disassembly of the abutment or other parts, possibly from a central Control point, for all arranged in a production line toggle clamps, set and locked in the respective position simultaneously. As a result, set-up times are avoided for the previously provided replacement of contour pieces and other measures for the conversion to different thicknesses, which has a cost effect on the manufacturing process. The flexibly adjustable relative to the tension arm abutment also allows a constructive decoupling of the actual toggle clamping device, as the adjustable abutment, for example, a tensioner console, the housing of the toggle lever itself, for example, arranged here so-called pine, or other device part within a production line assigned can be. It is also possible spatially, so without increasing the dimensions of the flexible adjustable abutment in the jaw itself, a console or the like to arrange or to design parts of a console or other device part itself as a flexibly adjustable abutment. The clamping thickness adjustment is infinitely variable. In this way, the toggle lever device can be particularly sensitive to the respective sheet thicknesses of z. B. adjust body parts and lock in the respective setting. The flexible adjustable abutment can be formed as a separate component arranged in a device.

Weitere erfinderische AusgestaltungenFurther inventive embodiments

Weitere erfinderische Ausgestaltungen sind in den Patentansprüchen 2 bis 7 beschrieben.Further inventive embodiments are described in the claims 2 to 7.

Patentanspruch 2 beschreibt eine Ausführungsform, bei welcher das Bauteil in einer Aussparung des Kiefers der Kniehebelspannvorrichtung angeordnet ist, und zwar vorzugsweise innerhalb dessen Umgrenzungslinien, wie sie auch sonst üblich sind, wodurch sich keine Vergrößerung der Bauabmessungen ergeben.Claim 2 describes an embodiment in which the component is arranged in a recess of the jaw of the toggle lever clamping device, preferably within its boundary lines, as they are otherwise usual, resulting in no increase in the overall dimensions.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind gemäß Patentanspruch 3 die Verstellglieder der Widerlagervorrichtung als Hubstempel ausgebildet, denen auswechselbar eine Spannauflage, zum Beispiel ein Konturstück, zugeordnet ist bzw. sind.In a preferred embodiment according to claim 3, the adjusting members of the abutment device are designed as a lifting ram, which interchangeable a clamping support, for example a contour piece, is assigned or are.

Bei einer weiteren Ausführungsform beträgt der Selbsthemmungswinkel ≦ 6° oder ≦ 3° – Patentanspruch 4.In a further embodiment, the self-locking angle is ≦ 6 ° or ≦ 3 ° - claim 4.

Gemäß Patentanspruch 5 ist dem Kiefer wenigstens ein Mikroschalter oder ein Induktivschalter zugeordnet, der bzw. die die jeweilige Hubstellung eines zugeordneten Verstellgliedes über eine Signalleitung nach außen auf einem geeigneten Anzeigegerät kenntlich machen. Dadurch lässt sich auf einem Anzeigegerät die Hubstellung genau beobachten.According to claim 5, the jaw is assigned at least one microswitch or an inductive switch, which make the respective stroke position of an associated adjusting member via a signal line to the outside on a suitable display device. As a result, the stroke position can be precisely observed on a display device.

Gemäß Patentanspruch 6 ist dem beabstandeten Kolben an den Stirnseiten des Zylindergehäuses der Widerlagervorrichtung jeweils ein in Längsachsrichtung des Zylindergehäuses, vorzugsweise stufenlos, einstellbarer Anschlag oder Stoßdämpfer zugeordnet. Hierbei kann es sich um Puffer oder dergleichen, zum Beispiel um Industriestoßdämpfer handeln. Auf diese Weise lässt sich auch der Hub des betreffenden Kolbens oder der Kolben einstellen. Dies geschieht besonders feinfühlig über mit Gewinde versehenen Anschlägen mit entsprechend geringer Steigung oder durch hydraulisch oder pneumatisch einstellbare Anschläge oder Stoßdämpfer.According to claim 6, the spaced piston is assigned to the end faces of the cylinder housing of the abutment device in each case one in Längsachsrichtung the cylinder housing, preferably continuously adjustable stop or shock absorber. These may be buffers or the like, for example industrial shock absorbers. In this way, the stroke of the respective piston or the piston can be adjusted. This is done very sensitively via threaded stops with a correspondingly low pitch or by hydraulically or pneumatically adjustable stops or shock absorbers.

Die Kniehebelspannvorrichtung nach Patentanspruch 7 zeichnet sich dadurch aus, dass das Kupplungsteil in einem orthogonal zur Längsachse geführten Querschnitt rechteckförmig oder quadratisch oder polygonförmig oder zylindrisch ausgebildet ist.The toggle clamping device according to claim 7 is characterized in that the coupling part is formed in a rectangular orthogonal to the longitudinal axis of the cross section rectangular or square or polygonal or cylindrical.

In der Zeichnung ist die Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen – teils schematisch – veranschaulicht. Es zeigen:In the drawing, the invention of two embodiments - partly schematically - illustrates. Show it:

1 eine an einer Konsole angeordnete Kniehebelspannvorrichtung, ohne ein zu spannendes Bauteil; 1 a toggle lever clamping device arranged on a console, without a component to be clamped;

2 eine flexibel und stufenlos einstellbare Widerlagervorrichtung als ein von der Kniehebelspannvorrichtung separates Bauteil, in einer ersten Spannstellung; 2 a flexible and continuously adjustable abutment device as a separate from the toggle lever device component, in a first clamping position;

3 die aus 2 ersichtliche Widerlagervorrichtung in einer anderen Spannstellung; 3 from 2 apparent abutment device in another clamping position;

4 einen orthogonal zur Längsachse der aus den 2 und 3 ersichtlichen Widerlagervorrichtung geführten Querschnitt; 4 an orthogonal to the longitudinal axis of the 2 and 3 apparent abutment device guided cross section;

5 eine weitere Ausführungsform in einer ersten Spannstellung und 5 a further embodiment in a first clamping position and

6 die aus 5 ersichtliche Ausführungsform in einer weiteren Spannstellung. 6 from 5 apparent embodiment in another clamping position.

In der Zeichnung ist mit dem Bezugszeichen 1 insgesamt eine Kniehebelspannvorrichtung bezeichnet, die im Wesentlichen aus einem Spannkopf 2 und einer Antriebseinheit 3 für einen um eine gehäusefeste Schwenkachse 4 in Richtung A bzw. B schwenkbeweglichen Spannarm 5 besteht.In the drawing, the reference numeral 1 Overall, a toggle lever device referred to, which consists essentially of a chuck 2 and a drive unit 3 for one to a housing-fixed pivot axis 4 in the direction of A or B pivoting clamping arm 5 consists.

Die Antriebseinheit 3 kann zum Beispiel ein Elektromotor oder eine abwechselnd beidseitig durch Druckmitteldruck, insbesondere durch Druckluft, zu beaufschlagende Kolben-Zylinder-Einheit sein, deren Kolben mit einer nicht dargestellten Kolbenstange verbunden ist, die über eine ebenfalls nicht dargestellte Kniehebelgelenkanordnung den Spannarm 5 antreibt. Das Kniehebelgelenk kann entweder eine Totpunkstellung oder aber auch über eine Kurve oder eine Kurvenschar im Bereich der sonst üblichen Totpunktlage eine etwa gleich bleibende Spannkraft auf den Spannarm 5 übertragen (gleichfalls nicht dargestellt). Der Spannarm 5 ist bei der dargestellten Ausführungsform auf nach außen aus der dem Spannkopf 2 herausgeführten quadratischen Anformungen der an sich kreisrunden, gehäusefesten Schwenkachse 4 auswechselbar angeordnet.The drive unit 3 For example, an electric motor or an alternately on both sides by pressure medium pressure, in particular by compressed air to be acted upon piston-cylinder unit whose piston is connected to a piston rod, not shown, via a likewise not shown toggle joint assembly the tensioning arm 5 drives. The toggle joint can either a Totpunkstellung or over a curve or a family of curves in the usual dead center about a constant clamping force on the clamping arm 5 transferred (also not shown). The tension arm 5 is in the illustrated embodiment, on the outside of the chuck 2 led out square projections of the per se circular, fixed housing pivot axis 4 interchangeable arranged.

Dem Spannarm 5 ist ein auswechselbares Konturstück 6 zugeordnet. Das Bezugszeichen 7 bezeichnet einen Kiefer, der der Kniehebelspannvorrichtung 1 und einer Konsole 8 zugeordnet ist. Bei der dargestellten Ausführungsform ist innerhalb der Umgrenzungslinien des Kiefers 7 eine Widerlagervorrichtung 9 angeordnet, die in 1 lediglich mit strichpunktierten Linien dargestellt ist. Die Widerlagervorrichtung 9 ist in einer Aussparung des Kiefers 7 auswechselbar angeordnet. Die Widerlagervorrichtung 9 kann aber auch je nach Anwendungsfall einem anderen Vorrichtungsteil innerhalb einer Fertigungslinie zum Klemmen von Bauteilen zugeordnet sein.The tension arm 5 is an exchangeable contour piece 6 assigned. The reference number 7 denotes a jaw, that of the toggle lever tensioning device 1 and a console 8th assigned. In the illustrated embodiment, within the bounding lines of the jaw 7 an abutment device 9 arranged in 1 only shown with dash-dotted lines. The abutment device 9 is in a recess of the jaw 7 interchangeable arranged. The abutment device 9 but can also be assigned depending on the application, another device part within a production line for clamping of components.

Wie aus den 2 bis 4 ersichtlich ist, weist die Widerlagervorrichtung 9 ein Zylindergehäuse 10 auf, in dem eine Zylinderaussparung 11 konzentrisch angeordnet ist. In der Zylinderaussparung 11 sind mit Abstand zueinander durch je ein Dichtungselement 12 bzw. 13 längsverschiebliche Kolben 14 und 15 angeordnet, die durch ein starres Kupplungsteil 16 funktionell einstückig miteinander verbunden sind. Das Kupplungsteil 16 verläuft mit seiner Längsachse exzentrisch zur Längsachse 17 der Zylinderaussparung 11. Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Kupplungsteil 16 im Querschnitt (4) rechteckförmig gestaltet, kann aber auch eine polygonförmige oder bevorzugt eine zylindrische Ausgestaltung aufweisen.Like from the 2 to 4 can be seen, the abutment device 9 a cylinder housing 10 on, in which a cylinder recess 11 is arranged concentrically. In the cylinder recess 11 are spaced apart by a respective sealing element 12 respectively. 13 longitudinally displaceable pistons 14 and 15 arranged by a rigid coupling part 16 are functionally integrally connected with each other. The coupling part 16 runs with its longitudinal axis eccentric to the longitudinal axis 17 the cylinder recess 11 , In the illustrated embodiment, the coupling part 16 in cross section ( 4 ) rectangular in shape, but may also have a polygonal or preferably a cylindrical configuration.

Das Kupplungsteil 16 treibt ein als Hubstempel ausgebildetes Verstellglied 18 an, das mit einer formmäßig dem Kupplungsteil 16 angepassten Aussparung 19 gleitbeweglich auf dem Kupplungsteil 16 formschlüssig angeordnet ist und dadurch bei der Hubbewegung der Kolben 14 und 15 und damit des Kupplungsteils 16 stufenlos in Richtung X oder Y, also orthogonal zur Längsachse 17 der Zylinderaussparung 11, beweglich und in der jeweils eingestellten Hubstellung arretierbar ist. Dem Verstellglied 18 ist ein Konturstück 20 auswechselbar zugeordnet, das mit dem Konturstück 6 des Spannarms 5 zusammenwirkt und das nicht dargestellte blechförmige Bauteil klemmt.The coupling part 16 drives an adjusting element designed as a lifting ram 18 on, with a formally the coupling part 16 adapted recess 19 slidable on the coupling part 16 is arranged positively and thereby during the lifting movement of the piston 14 and 15 and thus the coupling part 16 stepless in the direction of X or Y, ie orthogonal to the longitudinal axis 17 the cylinder recess 11 , movable and can be locked in the set stroke position. The adjuster 18 is a contour piece 20 replaceable associated with the contour piece 6 of the tensioning arm 5 cooperates and clamps the sheet-metal component, not shown.

Bei 21 und 22 sind Kanalanschlüsse dargestellt, durch welche ein Druckmedium des Zylinderraum des einen oder anderen Kolbens 14 oder 15 zugeführt bzw. aus diesem abgeführt werden kann. Die Steuerung geschieht durch nicht dargestellte Ventile, beispielsweise über eine entferne Steuerung, im Bedarfsfalle auch von einem zentralen Leitstand aus.at 21 and 22 Channel ports are shown, through which a pressure medium of the cylinder chamber of one or the other piston 14 or 15 can be supplied or removed from this. The control is done by valves not shown, for example via a remote control, in case of need also from a central control station.

Das Kupplungsglied 16 besteht, bevorzugt wie auch die Kolben, aus einem metallischen Werkstoff, beispielsweise aus einer Aluminiumlegierung oder aus Stahl.The coupling member 16 consists, as well as the piston, of a metallic material, such as an aluminum alloy or steel.

Auch das Verstellglied 18 kann aus einer Aluminiumlegierung oder aus Stahl bestehen und ist durch ein Dichtungselement 23 druckmitteldicht abgedichtet.Also the adjusting member 18 can be made of aluminum alloy or steel and is by a sealing element 23 pressure-tight sealed.

Bei 24 und 25 sind verstellbare Anschläge, die ebenfalls durch Dichtungen 26 bzw. 27 druckmitteldicht abgedichtet sind, angeordnet. Diese Anschläge 24, 25 können auch Industriestoßdämpfer oder Schraubspindeln sein, die sich von außen stufenlos verstellen lassen, um den jeweiligen Hub der Kolben 14, 15 zu begrenzen.at 24 and 25 are adjustable stops, which are also covered by seals 26 respectively. 27 pressure medium tightly sealed, arranged. These attacks 24 . 25 can also be industrial shock absorbers or screw spindles, which can be continuously adjusted from the outside to the respective stroke of the piston 14 . 15 to limit.

Mit den Bezugszeichen 28 und 29 sind Mikroschalter oder induktive Schalter bezeichnet, die die Hubstellung des Kupplungsteils 16 und damit indirekt auch die Hubstellung des Verstellgliedes 18 detektieren. Die Werte können über ein Steckergehäuse 30 über eine nicht dargestellte Signalleitung entnommen und einem Steuerstand oder dergleichen zugeleitet werden. Die Mikroschalter oder induktive Schalter werden von entsprechenden Bauteilen des Verstellgliedes 18 bedämpft (nicht dargestellt).With the reference numerals 28 and 29 are microswitches or inductive switches called the stroke position of the coupling part 16 and thus indirectly, the stroke position of the adjusting member 18 detect. The values can be via a connector housing 30 taken over a signal line, not shown, and fed to a control station or the like. The microswitches or inductive switches are made of corresponding components of the adjusting member 18 damped (not shown).

Bei der Ausführungsform nach 5 und 6 sind für Teile gleicher Funktion die gleichen Bezugszeichen verwendet worden. Die Ausführungsform unterscheidet sich von der in den 2 bis 4 dargestellten Ausführungsform dadurch, dass in Längsachsrichtung des Zylindergehäuses 10 mit Abstand zueinander zwei Verstellglieder 31, 32 mit ihren Längsachsen parallel zueinander formschlüssig auf dem Kupplungsteil 16 angeordnet sind und durch dieses Kupplungsteil 16 synchron in Richtung X bzw. Y bewegbar und in den jeweiligen Hubstellungen arretierbar sind. Den beiden stempelartigen Verstellgliedern 31 und 32 ist gemeinsam ein Konturstück 33 zugeordnet, das mit dem Spannarm 5 und dessen Konturstück 6 zusammenwirkt.In the embodiment according to 5 and 6 For parts of the same function, the same reference numerals have been used. The embodiment differs from that in the 2 to 4 illustrated embodiment in that in Längsachsrichtung the cylinder housing 10 with distance from each other two adjusting members 31 . 32 with their longitudinal axes parallel to each other in a form-fitting manner on the coupling part 16 are arranged and through this coupling part 16 synchronously in the direction of X or Y movable and can be locked in the respective stroke positions. The two stamp-like Verstellgliedern 31 and 32 is together a contour piece 33 associated with the tensioning arm 5 and its contour piece 6 interacts.

Der Keilwinkel des Kupplungsteils 16 liegt bei allen Ausführungsformen bevorzugt unterhalb des Selbsthemmungsbereichs, ist also in der Regel kleiner als 6° oder kleiner als 3°, so dass in jeder Hubstellung Selbsthemmung zwischen dem Kupplungsteil 16 und den Verstellgliedern 18 bzw. 31, 32 besteht.The wedge angle of the coupling part 16 is in all embodiments preferably below the self-locking region, so is usually less than 6 ° or less than 3 °, so that in each stroke position self-locking between the coupling part 16 and the adjusters 18 respectively. 31 . 32 consists.

Das patronenförmig ausgebildete Zylindergehäuse 10 mit dem Kupplungsteil 16 bzw. dem Verstellglied 18 oder den Verstellgliedern 31, 32 kann als separates Bauteil einer Kniehebelspannvorrichtung zugeordnet sein.The cartridge-shaped cylinder housing 10 with the coupling part 16 or the adjusting member 18 or the adjusters 31 . 32 can be assigned as a separate component of a toggle lever device.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
KniehebelspannvorrichtungToggle clamp
22
Spannkopfclamping head
33
Antriebseinheitdrive unit
44
Schwenkachseswivel axis
55
Spannarmclamping arm
66
Konturstückcontour piece
77
Kieferjaw
88th
Konsoleconsole
99
WiderlagervorrichtungAbutment device
1010
Zylindergehäusecylinder housing
1111
Zylinderaussparungcylinder recess
1212
Dichtungselementsealing element
1313
Dichtungselementsealing element
1414
Kolbenpiston
1515
Kolbenpiston
1616
Kupplungsteilcoupling part
1717
Längsachselongitudinal axis
1818
Verstellgliedadjusting
1919
Aussparungrecess
2020
Konturstückcontour piece
2121
Kanalanschlusssewer connection
2222
Kanalanschlusssewer connection
2323
Dichtungselementsealing element
2424
Anschlag, StoßdämpferStop, shock absorber
2525
Anschlag, StoßdämpferStop, shock absorber
2626
Dichtungpoetry
2727
Dichtungpoetry
2828
Mikroschalter, induktiver SchalterMicroswitch, inductive switch
2929
Mikroschalter, induktiver SchalterMicroswitch, inductive switch
3030
Steckergehäuseplug housing
3131
Steckergehäuseplug housing
3232
Verstellgliedadjusting
3333
Konturstückcontour piece
AA
Konturstückcontour piece
BB
Schwenkrichtung des Spannarms 5 Swing direction of the clamping arm 5
XX
Hubrichtung des Verstellgliedes 18, 31, 32 Lifting direction of the adjusting element 18 . 31 . 32
YY
Hubrichtung des Verstellgliedes 18, 31, 32 Lifting direction of the adjusting element 18 . 31 . 32

Claims (7)

Kniehebelspannvorrichtung (1), insbesondere zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-Industrie, mit einem durch eine Antriebseinheit (3) um einen Winkel (A bzw. B) von 0° bis 135° bis 180° um eine gehäusefeste Schwenkachse (4) schwenkbeweglichen Spannarm (5) zum Klemmen blechförmiger Bauteile gegen eine zugeordnete Widerlagervorrichtung (9), wobei die Widerlagervorrichtung (9) eine verstellbare Auflagefläche aufweist, die in Abhängigkeit der jeweiligen Dicke der zu klemmenden Bauteile in Bezug auf den Spannarm (5) in entgegengesetzten Richtungen (X bzw. Y) einstellbar und in der jeweiligen Position arretierbar ist und wobei die Widerlagervorrichtung (9) aus einem Zylindergehäuse (10) besteht, in dem mit Abstand zueinander zwei Kolben (14, 15) längsverschieblich und dichtend angeordnet sind, und diese mit einem starren Kupplungsteil (16) funktionell oder materialmäßig einstückig miteinander verbunden sind, und das zwei oder mehrere mit Abstand zueinander angeordnete, orthogonal zur Längsachse (17) des Zylinderraums (11) hubbewegliche Verstellglieder (31, 32) stufenlos antreibt und so die Blechdickeneinstellung im Spannbereich und in der jeweils eingestellten Position auch die Arretierung ermöglichen, und wobei das Kupplungsteil (16) mit seiner Längsachse exzentrisch zur Längsachse (17) des Zylindergehäuses (10), vorzugsweise unter einem Selbsthemmungswinkel, angeordnet ist, und dass das Kupplungsteil (16) mit dem betreffenden Verstellglied (18 bzw. 31, 32) formschlüssig und gleitbeweglich gekuppelt ist.Knee lever tensioning device ( 1 ), in particular for use in the bodywork of the automotive industry, with a by a drive unit ( 3 ) by an angle (A or B) of 0 ° to 135 ° to 180 ° about a housing-fixed pivot axis ( 4 ) pivoting clamping arm ( 5 ) for clamping sheet-metal components against an associated abutment device ( 9 ), wherein the abutment device ( 9 ) has an adjustable support surface which, depending on the respective thickness of the components to be clamped with respect to the clamping arm ( 5 ) in opposite directions (X or Y) is adjustable and lockable in the respective position and wherein the abutment device ( 9 ) from a cylinder housing ( 10 ), in which at a distance from each other two pistons ( 14 . 15 ) are arranged longitudinally displaceable and sealing, and this with a rigid coupling part ( 16 ) are functionally or materially integrally connected to each other, and the two or more spaced-apart, orthogonal to the longitudinal axis ( 17 ) of the cylinder space ( 11 ) liftable adjusting members ( 31 . 32 ) steplessly drives and so the sheet thickness adjustment in the clamping area and in the respectively set position also allow the locking, and wherein the coupling part ( 16 ) with its longitudinal axis eccentric to the longitudinal axis ( 17 ) of the cylinder housing ( 10 ), preferably at a self-locking angle, and that the coupling part ( 16 ) with the relevant adjusting member ( 18 respectively. 31 . 32 ) is positively coupled and slidably coupled. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerlagervorrichtung (9) in einer Aussparung eines Kiefers (7) angeordnet ist, derart, dass das Gehäuse der Widerlagervorrichtung (9) innerhalb der äußeren Umgrenzungsebene des Kiefers (7) angeordnet ist.Toggle clamping device according to claim 1, characterized in that the abutment device ( 9 ) in a recess of a jaw ( 7 ) is arranged such that the housing of the abutment device ( 9 ) within the outer boundary plane of the jaw ( 7 ) is arranged. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Verstellglieder (18, 31, 32) der Widerlagervorrichtung (9) als Hubstempel ausgebildet sind, denen auswechselbar eine Spannauflage, zum Beispiel ein Konturstück (20, 33), zugeordnet ist. Knee lever clamping device according to claim 1 or 2, characterized in that adjusting members ( 18 . 31 . 32 ) of the abutment device ( 9 ) are designed as a lifting ram, which interchangeable a clamping support, for example, a contour piece ( 20 . 33 ), assigned. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Selbsthemmungswinkel ≦ 6° oder ≦ 3° beträgt.Knee lever clamping device according to claim 1 or one of claims 2 and 3, characterized in that the self-locking angle is ≦ 6 ° or ≦ 3 °. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der darauffolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kiefer (7) wenigstens ein Mikroschalter oder ein Induktivschalter (28, 29) zugeordnet ist, der bzw. die die jeweilige Hubstellung eines zugeordneten Verstellgliedes (18 bzw. 31, 32) über eine Signalleitung nach außen auf einem geeigneten Anzeigegerät kenntlich machen.Toggle clamping device according to claim 2 or one of the subsequent claims, characterized in that the jaw ( 7 ) at least one microswitch or one inductive switch ( 28 . 29 ) is assigned, the or the respective stroke position of an associated adjusting member ( 18 respectively. 31 , 32) via a signal line to the outside on a suitable display device. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der darauffolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass den beabstandeten Kolben (14, 15) an den Stirnseiten des Zylindergehäuses (10) der Widerlagervorrichtung (9) jeweils ein in Längsachsrichtung des Zylindergehäuses (10) vorzugsweise stufenlos einstellbarer Anschlag oder Stoßdämpfer (24, 25) zugeordnet ist.Toggle clamping device according to claim 2 or one of the subsequent claims, characterized in that the spaced piston ( 14 . 15 ) at the end faces of the cylinder housing ( 10 ) of the abutment device ( 9 ) in each case one in the longitudinal axis direction of the cylinder housing ( 10 ) preferably infinitely adjustable stop or shock absorbers ( 24 . 25 ) assigned. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der darauffolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsteil (16) in einem orthogonal zu seiner Längsachse geführten Querschnitt rechteckförmig oder quadratisch oder polygonförmig oder zylindrisch ausgebildet ist.Knee lever clamping device according to claim 1 or one of the subsequent claims, characterized in that the coupling part ( 16 ) is formed in a cross-section orthogonal to its longitudinal axis rectangular or square or polygonal or cylindrical.
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