DE102015000508A1

DE102015000508A1 - jig

Info

Publication number: DE102015000508A1
Application number: DE102015000508.1A
Authority: DE
Inventors: Marcus Schrempp
Original assignee: Schrempp Stahl- und Metallbau GmbH
Current assignee: Schrempp Stahl- und Metallbau GmbH
Priority date: 2015-01-21
Filing date: 2015-01-21
Publication date: 2016-07-21
Also published as: PL3047942T3; EP3047942A1; EP3047942B1

Abstract

Eine Spannvorrichtung zum Spannen eines Werkstücks umfasst mindestens ein Säulenelement, mindestens eine Manschette, die das Säulenelement umgreift, relativ zu diesem verstellbar ist und die mindestens einen Ansatz besitzt, und mindestens einen Arm, der am Ansatz gehalten und relativ zu diesem verstellbar ist. Das Werkstück ist am Arm lösbar anbringbar. Das Säulenelement ist dabei mit Vertiefungen versehen und die Manschette weist zumindest ein Befestigungselement auf, das wahlweise mit einer der Vertiefungen formschlüssig in Eingriff bringbar ist. Zusätzlich oder alternativ dazu ist der Arm mit Vertiefungen versehen und der Ansatz weist zumindest ein Befestigungselement auf, das wahlweise mit einer der Vertiefungen formschlüssig in Eingriff bringbar ist.A clamping device for clamping a workpiece comprises at least one column element, at least one sleeve, which surrounds the column element, is adjustable relative thereto and which has at least one projection, and at least one arm which is held on the neck and is adjustable relative thereto. The workpiece is detachably attachable to the arm. The column member is provided with recesses and the sleeve has at least one fastening element, which is selectively engageable with one of the recesses positively. Additionally or alternatively, the arm is provided with recesses and the approach has at least one fastening element which is selectively engageable with one of the recesses positively.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Spannen eines Werkstücks oder mehrerer insbesondere komplexer Bauteile.The invention relates to a clamping device for clamping a workpiece or more particularly complex components.

Bei der Montage von Werkstücken, die große Abmessungen und/oder mehrere Einzelkomponenten aufweisen, ist die Halterung des Werkstücks während der Montage von großer Bedeutung. Eine entsprechende Haltevorrichtung muss daher in erster Linie zwei Kriterien erfüllen: Sie muss einerseits eine größtmögliche Justage-Freiheit der gehalterten Elemente bieten und andererseits eine einmal eingenommene Position sicher beibehalten.When mounting workpieces that have large dimensions and / or multiple individual components, the mounting of the workpiece during assembly is of great importance. A corresponding holding device must therefore fulfill two criteria in the first place: on the one hand, it has to offer the greatest possible adjustment freedom of the retained elements and, on the other hand, to safely maintain a position once taken.

Um ein Werkstück mit möglichst großer Freiheit im Raum positionieren zu können, sollte das Werkstück möglichst in allen Richtungen verschieb- und rotierbar sein. Die eingestellte Position sollte dann im weiteren Verlauf der Montage beibehalten werden. Insbesondere dann, wenn mehrere Komponenten zu montieren sind, ist die korrekte Positionierung und Ausrichtung der Komponenten zueinander während des Montagevorgangs notwendig.In order to position a workpiece with the greatest possible freedom in space, the workpiece should be as far as possible displaced and rotatable in all directions. The set position should then be maintained during the course of assembly. In particular, when multiple components are to be mounted, the correct positioning and alignment of the components with each other during the assembly process is necessary.

Gängige Spannvorrichtungen besitzen maulartige Klemmbacken, zwischen denen ein Werkstück eingespannt werden kann. Eine derartige Spannvorrichtung ist wenig flexibel. Darüber hinaus sind Hilfskonstruktionen in Form von Gestellen oder Unterstützungen bekannt, wie sie beispielsweise bei der Montage von Treppengeländern verwendet werden. Diese Unterstützungen weisen säulenartige, teleskopartig höhenverstellbare Montagehilfen auf, an denen ein Werkstück, beispielsweise ein Treppensegment, angebracht werden kann. Am Montage-Ort kann das Werkstück mittels der höhenverstellbaren Montagehilfe justiert werden. Die Justage kann dabei nur entlang einer Achse der Verschiebung erfolgen. Ist die gewünschte Position erreicht, wird die Montagehilfe fixiert und die Justierung der übrigen Werkstücke bzw. Treppensegmente vorgenommen. Nach Ausrichtung und Montage aller Werkstücke sind dann die Montagehilfen abzunehmen. Gleichartige Anwendungen treten in vielen Bereichen der Industrie, beispielsweise im Fahrzeugbau, im Bereich der Handhabungs- und Montagetechnik und auch im Handwerk auf.Common tensioning devices have mouth-like clamping jaws, between which a workpiece can be clamped. Such a clamping device is not very flexible. In addition, auxiliary structures in the form of racks or supports are known, as used for example in the installation of stair railings. These supports have columnar, telescopically height-adjustable mounting aids on which a workpiece, such as a stair segment, can be attached. At the assembly site, the workpiece can be adjusted by means of the height-adjustable mounting aid. The adjustment can only take place along one axis of the displacement. When the desired position has been reached, the mounting aid is fixed and the adjustment of the remaining workpieces or staircase segments is made. After alignment and assembly of all workpieces, the assembly aids must then be removed. Similar applications occur in many areas of industry, for example in vehicle construction, in the field of handling and assembly technology and also in the trades.

Diese Unterstützungen weisen den Nachteil auf, dass die eingespannten Werkstücke nicht frei im Raum positionierbar sind. Die gängigen Ausführungen erlauben lediglich eine Justage in einer Verschiebungsachse. Insbesondere ermöglichen die gängigen Ausführungen keine Rotation und keine zuverlässig reproduzierbare Positionierung der Werkstücke. Es können auf diese Art nur einfache Gesamtkonstruktionen justiert und montiert werden.These supports have the disadvantage that the clamped workpieces are not freely positionable in space. The common designs allow only an adjustment in a shift axis. In particular, the common designs do not allow rotation and no reliably reproducible positioning of the workpieces. It can be adjusted and mounted in this way only simple overall designs.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Spannvorrichtung zu schaffen, die die oben angeführten Nachteile beseitigt und eine möglichst freie Ausrichtung der eingespannten Werkstücke im Raum samt Arretierung in reproduzierbarer Weise ermöglicht.It is therefore an object of the invention to provide a generic clamping device which eliminates the above-mentioned disadvantages and allows the most free alignment of the clamped workpieces in the room together with locking in a reproducible manner.

Diese Aufgabe wird mit einer Spannvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Spannvorrichtung weist mindestens ein Säulenelement, mindestens eine Manschette, die das Säulenelement umgreift, relativ zu diesem verstellbar ist und die mindestens einen Ansatz besitzt, und mindestens einen Arm auf, der am Ansatz gehalten und relativ zu diesem verstellbar ist. Das Werkstück ist am Arm lösbar anbringbar und das Säulenelement ist mit Vertiefungen versehen. Die Manschette kann zumindest ein Befestigungselement aufweisen, das wahlweise mit einer der Vertiefungen formschlüssig in Eingriff bringbar ist. Alternativ oder zusätzlich dazu kann der Arm mit Vertiefungen versehen sein und der Ansatz zumindest ein Befestigungselement aufweisen, das wahlweise mit einer der Vertiefungen formschlüssig in Eingriff bringbar ist.This object is achieved with a clamping device having the features of claim 1. The tensioning device comprises at least one pillar element, at least one sleeve, which surrounds the pillar element, is adjustable relative thereto and which has at least one projection, and at least one arm, which is held at the neck and is adjustable relative thereto. The workpiece is releasably attachable to the arm and the column member is provided with recesses. The sleeve may have at least one fastening element which can be selectively brought into positive engagement with one of the recesses. Alternatively or additionally, the arm can be provided with depressions and the projection have at least one fastening element which can be selectively brought into positive engagement with one of the depressions.

Durch die erfindungsgemäßen Vertiefungen an dem Säulenelement und/oder dem Arm ist es möglich, das Werkstück am Arm der Spannvorrichtung frei im Raum zu positionieren. An ihrer gewünschten Position lassen sich die beweglichen Komponenten der Spannvorrichtung durch die Befestigungselemente arretieren, so dass die Werkstücke ihre Position im Raum beibehalten und gegebenenfalls mit der Justage der übrigen Werkstücke fortgefahren werden kann.By means of the indentations according to the invention on the column element and / or the arm, it is possible to freely position the workpiece on the arm of the clamping device in space. At its desired position, the movable components of the clamping device can be locked by the fasteners, so that the workpieces maintain their position in space and, if necessary, can be continued with the adjustment of the other workpieces.

Beispielsweise ist die Manschette in Längsrichtung des Säulenelements verschiebbar, sowie um dessen Achse drehbar gelagert. Ein über den Ansatz und den Arm angebrachtes Werkstück kann damit in diesen Freiheitsgraden ausgerichtet werden. Auf der einmal gefundenen Position der Manschette sorgt der formschlüssige Eingriff der Befestigungselemente in den Vertiefungen des Säulenelements dafür, dass die Position der Manschette während des gesamten Montageprozesses beibehalten wird.For example, the sleeve is displaceable in the longitudinal direction of the column member, and mounted rotatably about the axis thereof. An attached over the neck and the arm workpiece can thus be aligned in these degrees of freedom. On the once-found position of the collar, the positive engagement of the fasteners in the recesses of the column member ensures that the position of the collar is maintained throughout the assembly process.

Zusätzlich oder alternativ dazu kann der Arm relativ zum Ansatz entlang seiner Längsachse verschieblich und um diese rotierbar ausgestattet sein. Das am Arm angebrachte Werkstück ist in diesen Freiheitsgraden somit beweglich. Der formschlüssige Eingriff der Befestigungselemente des Ansatzes in die Vertiefungen des Arms ermöglicht die Arretierung auf der eingestellten Position.Additionally or alternatively, the arm may be slidable and rotatable about its longitudinal axis relative to the lug. The attached to the arm workpiece is thus movable in these degrees of freedom. The positive engagement of the fasteners of the approach in the wells of the arm allows the lock on the set position.

Die Manschette kann durch formschlüssigen Eingriff mindestens zweier Befestigungselement in Vertiefungen an dem Säulenelement arretierbar sein. Alternativ oder zusätzlich dazu kann der Arm durch formschlüssigen Eingriff mindestens zweier Befestigungselemente in Vertiefungen an dem Ansatz arretierbar sein. Durch die Verwendung von mindestens zwei Befestigungselementen zur Arretierung der entsprechenden Komponenten wird eine auch unter statischer Gewichtsbelastung stabile Arretierung der Komponenten erzielt.The collar can be locked by positive engagement of at least two fastener in recesses on the column member. Alternatively or additionally, the arm may pass through positive engagement of at least two fasteners in recesses on the approach to be locked. By using at least two fasteners for locking the corresponding components a stable under static load weight locking of the components is achieved.

Vorzugsweise sind die Vertiefungen als Mulden oder Löcher ausgebildet. Auf diese Weise sind die Vertiefungen einfach herstellbar. Der formschlüssige Eingriff der Befestigungselemente in Mulden oder Löcher ist darüber hinaus einfach zu realisieren und garantiert einen sicheren Halt der Komponenten während der Montage.Preferably, the depressions are formed as depressions or holes. In this way, the wells are easy to produce. The positive engagement of the fasteners in troughs or holes is also easy to implement and guarantees a secure fit of the components during assembly.

Die Vertiefungen können sich mindestens abschnittsweise in Längs- und/oder Umfangsrichtung des Säulenelements und/oder des Armes erstrecken. Dabei bedeutet ein größerer, mit Vertiefungen versehener Bereich einen vergrößerten Einstellbereich bei der Justage des Werkstücks.The recesses may extend at least in sections in the longitudinal and / or circumferential direction of the column member and / or the arm. In this case, a larger area provided with recesses means an enlarged adjustment range during the adjustment of the workpiece.

Die Vertiefungen können in einer rasterförmigen Anordnung vorliegen. Sie können beispielsweise in Längs- und/oder in Umfangsrichtung des Säulenelements und/oder des Arms angeordnet sein. Durch diese Art der Anordnung der Vertiefungen wird eine Anzahl von möglichen Haltepositionen der Spannvorrichtung geschaffen. Je mehr Vertiefungen vorgesehen sind, desto genauer kann die Justage des Werkstücks vorgenommen werden. Beispielsweise können Vertiefungen in mehreren Reihen entlang der Längsrichtung beispielsweise des Säulenelements vorliegen, wobei eine Reihe aus einer Anzahl an in Umfangsrichtung vorgesehenen Vertiefungen gebildet ist.The depressions can be present in a grid-shaped arrangement. They may be arranged, for example, in the longitudinal and / or circumferential direction of the column element and / or the arm. This type of arrangement of the recesses creates a number of possible holding positions of the clamping device. The more recesses are provided, the more accurate the adjustment of the workpiece can be made. For example, pits may be in multiple rows along the longitudinal direction of, for example, the pillar member, with one row being formed of a number of circumferentially provided pits.

Hierbei ist es vorteilhaft, die Vertiefungen einer Reihe in Umfangsrichtung gleich verteilt und/oder zueinander versetzt anzuordnen. In dieser Anordnung weisen jeweils zwei benachbarte Vertiefungen die gleiche Raumdifferenz bezüglich ihres gemeinsamen radialen Mittelpunktes auf. Die Position der Manschette und/oder des Arms ist somit auf mehreren, gleichmäßig verteilten Punkten arretierbar.It is advantageous in this case to uniformly distribute the depressions of a row in the circumferential direction and / or to arrange them offset relative to one another. In this arrangement, each two adjacent recesses have the same space difference with respect to their common radial center. The position of the cuff and / or the arm can thus be locked in several, uniformly distributed points.

Vorzugsweise ist einigen der Vertiefungen am Säulenelement und/oder am Arm eine Information auf der Oberfläche zugeordnet. Diese Information kann beispielsweise als Skala bezüglich einer Bewegung in Translation und/oder Rotation vorliegen. Die Reproduzierbarkeit des Justageergebnisses ist somit gewährleistet: Die einzelnen Positionen der beweglichen Komponenten der Schnellspannvorrichtung sind von außen leicht erkennbar und können im Falle einer Neujustage wieder schnell eingestellt werden.Preferably, some of the depressions on the column member and / or on the arm are associated with information on the surface. This information can be present, for example, as a scale with respect to a movement in translation and / or rotation. The reproducibility of the adjustment result is thus ensured: The individual positions of the movable components of the quick-release device are easily recognizable from the outside and can be set quickly again in the case of a readjustment.

Die Befestigungselemente können als Schrauben, Muttern oder Bolzen ausgestaltet sein. Der erfindungsgemäße formschlüssige Eingriff der Befestigungselemente in die Vertiefungen der Spannvorrichtung ist somit auf einfache Art und Weise möglich. Darüber hinaus können die Befestigungselemente mit Federn in ihre Eingriffstellung beaufschlagt werden. Hierdurch ist eine schnelle Justage und zuverlässige Arretierung der Komponenten der Spannvorrichtung auf ihrer Position gegeben.The fasteners may be configured as screws, nuts or bolts. The positive engagement of the fasteners according to the invention in the recesses of the clamping device is thus possible in a simple manner. In addition, the fasteners can be acted upon with springs in their engaged position. As a result, a quick adjustment and reliable locking of the components of the clamping device is given in position.

Der Arm der Spannvorrichtung innerhalb des Ansatzes kann drehbar um seine Längsachse und/oder verschieblich in Richtung der Längsachse aufgenommen sein. Damit kann eine Justage des Werkstücks in radialer Richtung in Relation zum Säulenelement vorgenommen werden.The arm of the tensioning device within the neck can be received rotatably about its longitudinal axis and / or displaceable in the direction of the longitudinal axis. Thus, an adjustment of the workpiece in the radial direction in relation to the column element can be made.

Am Arm kann ein Halter zur Aufnahme des Werkstücks angeordnet sein. In einer möglichen Ausgestaltung besitzt der Halter ein Endstück, das am Arm anbringbar ist, und eine Halteplatte zur Aufnahme des Werkstücks. Die Justage des Werkstücks wird durch die Bewegungen der Manschette am Säulenelement und/oder der Bewegung des Arms im Ansatz vorgenommen.The arm may be arranged a holder for receiving the workpiece. In one possible embodiment, the holder has an end piece, which can be attached to the arm, and a holding plate for receiving the workpiece. The adjustment of the workpiece is made by the movements of the sleeve on the column member and / or the movement of the arm in the neck.

Darüber hinaus weist der Halter vorzugsweise ein Drehgelenk zur Bewegung der Halteplatte relativ zum Endstück auf, wobei die Position der Halteplatte relativ zum Endstück durch mindestens ein Befestigungselement arretierbar ist. Hierdurch kann das eingespannte Werkstück entlang einer weiteren Rotationsachse justiert werden. Die Rotationsachse bestimmt sich nach der Ausgestaltung des Drehgelenks zwischen dem Endstück und der Halteplatte. Das Werkstück kann beispielsweise innerhalb eines Drehwinkels von 90° bis 180° justiert werden. Zusätzlich kann an der Halteplatte eine Skala vorgesehen sein, um die Justage durch den Benutzer zu vereinfachen.In addition, the holder preferably has a rotary joint for moving the retaining plate relative to the end piece, wherein the position of the retaining plate can be locked relative to the end piece by at least one fastening element. As a result, the clamped workpiece can be adjusted along a further axis of rotation. The axis of rotation is determined by the configuration of the rotary joint between the end piece and the retaining plate. The workpiece can be adjusted, for example, within a rotation angle of 90 ° to 180 °. In addition, a scale may be provided on the support plate to facilitate adjustment by the user.

Vorzugsweise weist der Halter eine Spanneinrichtung auf, die eine Schale, ein in der Schale drehbar gelagertes Kugelelement, ein mit dem Kugelelement verbundenes Halteteil zum Halten des Werkstückes und mindestens ein Befestigungselement zum Arretieren des Kugelelements in der Schale aufweist. Durch diese alternative Ausgestaltung des Halters wird die Justierbarkeit des eingespannten Werkstücks in zwei weiteren Rotationsfreiheitsgraden ermöglicht. Dies ermöglicht die Justage von Komponenten aufwändiger Konstruktionen.Preferably, the holder has a clamping device which has a shell, a ball element rotatably mounted in the shell, a holding part connected to the ball element for holding the workpiece and at least one fastening element for locking the ball element in the shell. By this alternative embodiment of the holder, the adjustability of the clamped workpiece is made possible in two other rotational degrees of freedom. This allows the adjustment of components of complex constructions.

Darüber hinaus kann auf dem Kugelelement eine Anordnung mit einer Vielzahl von Vertiefungen ausgebildet sein und das Befestigungselement wahlweise mit einer der Vertiefungen formschlüssig in Eingriff bringbar sein. Durch diese Art der Ausgestaltung ist eine zuverlässige Halterung des eingespannten Werkstücks gegeben.In addition, an arrangement with a plurality of depressions may be formed on the ball element and the fastening element optionally be positively engageable with one of the recesses in engagement. By this type of design is given a reliable support of the clamped workpiece.

Die Spannvorrichtung kann Komponenten aus Stahl, Plastik und/oder Verbundwerkstoffen aufweisen, die aufgrund ihrer Materialeigenschaften für hohe, insbesondere statische Belastungen ausgelegt sind.The clamping device may comprise components made of steel, plastic and / or composite materials, which are designed due to their material properties for high, especially static loads.

Vorzugsweise können mehrere erfindungsgemäße Säulenelemente vorgesehen sein. Die Säulenelemente können einerseits in räumlich getrennter Anordnung, andererseits aber auch untereinander verbunden sein, beispielsweise über deren Arme.Preferably, several column elements according to the invention can be provided. The column elements may be connected on the one hand in a spatially separate arrangement, on the other hand, but also with each other, for example, over the arms.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt:Further advantages and features of the invention will become apparent from the claims and the following description in which an embodiment with reference to the drawings is explained in detail. Showing:

1 eine schematische Ansicht auf eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung mit einem Säulenelement und mehreren Manschetten. 1 a schematic view of a clamping device according to the invention with a column member and a plurality of sleeves.

1 zeigt eine schematische Sicht auf eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung 1. Diese weist ein Säulenelement 10 in Form eines geraden Kreiszylinders auf, an dessen bodenseitiger Stirnseite ein Standfuß 12 angebracht ist. Das Säulenelement 11 ruht über den Standfuß 12 auf einer Aufstandsfläche. 1 shows a schematic view of a tensioning device according to the invention 1 , This has a column element 10 in the form of a straight circular cylinder, at the bottom end face of a stand 12 is appropriate. The column element 11 resting on the pedestal 12 on a footprint.

An der Oberfläche des Säulenelements 10 ist eine Vielzahl von in dessen Längsrichtung sowie in Umfangsrichtung verteilt angeordneten Vertiefungen 11 vorgesehen. Die Vertiefungen 11 erstrecken sich dabei über die gesamte Mantelfläche des Säulenelements 10 und sind im gezeigten Ausführungsbeispiel als Löcher ausgestaltet.At the surface of the column element 10 is a plurality of distributed in the longitudinal direction and in the circumferential direction arranged recesses 11 intended. The wells 11 extend over the entire lateral surface of the column member 10 and are configured in the embodiment shown as holes.

Die Vertiefungen 11 des Säulenelements 10 liegen in einem äquidistanten Raster vor: In Umfangsrichtung besitzen jeweils zwei benachbarte Vertiefungen 11 die gleiche Raumwinkeldifferenz in Bezug auf ihren gemeinsamen radialen Mittelpunkt. In Längsrichtung des Säulenelements 10 besitzen jeweils zwei benachbarte Vertiefungen den gleichen Abstand zueinander.The wells 11 of the column element 10 are in an equidistant grid: In the circumferential direction have each two adjacent wells 11 the same space angle difference with respect to their common radial center. In the longitudinal direction of the column member 10 each have two adjacent wells the same distance from each other.

Das Säulenelement 10 weist sechs Manschetten 20 auf, die das Säulenelement 10 umgreifen. Die Manschetten 20 sind rohrförmige Hohlzylinder und in Richtung der Längsachse V des Säulenelements 10 verschieblich sowie um diese Längsachse drehbar, wie es durch den Pfeil angedeutet ist. Die Rotationsrichtung D steht dabei senkrecht auf der Längsachse V des Säulenelements 10.The column element 10 has six cuffs 20 on, which is the pillar element 10 embrace. The cuffs 20 are tubular hollow cylinders and in the direction of the longitudinal axis V of the column member 10 displaceable and rotatable about this longitudinal axis, as indicated by the arrow. The direction of rotation D is perpendicular to the longitudinal axis V of the column member 10 ,

Die Höhe der Manschetten 20 entlang der Längsachse V ist jeweils gleich und beträgt im dargestellten Ausführungsbeispiel in etwa die Länge von acht Vertiefungen.The height of the cuffs 20 along the longitudinal axis V is the same in each case and in the illustrated embodiment is approximately the length of eight depressions.

Die Manschetten 20 weisen jeweils zwei Befestigungselemente 21 auf. Die Befestigungselemente 21 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel mit Federn beaufschlagte Bolzen, wobei die Federkraft in Richtung der radialen Mitte der Manschetten 20 wirkt. Die zwei Befestigungselemente 21 einer Manschette 20 liegen diametral punktsymmetrisch gegenüber in Bezug zu dem räumlichen Mittelpunkt der Manschette. Die Ausgestaltung der Vertiefungselemente 21 ist derart, dass die Vertiefungselemente 21 formschlüssig in die Vertiefungen 11 des Säulenelements 10 in Eingriff bringbar sind.The cuffs 20 each have two fasteners 21 on. The fasteners 21 are in the embodiment shown acted upon springs bolt, wherein the spring force in the direction of the radial center of the sleeves 20 acts. The two fasteners 21 a cuff 20 are diametrically point-symmetric with respect to the center of the cuff. The embodiment of the recess elements 21 is such that the recessed elements 21 positively in the wells 11 of the column element 10 can be brought into engagement.

Die Manschetten 20 weisen jeweils einen Ansatz 30 auf. Der Ansatz 30 ragt radial nach außen vom Säulenelement 10 hervor und ist als rohrförmiger Hohlzylinder ausgebildet. Der Querschnitt des Ansatzes 30 ist geringer als die vertikale Höhe der Manschette 20. Im Bereich des dem Säulenelement 10 abgewandten Endes des Ansatzes 30 sind zwei Befestigungselemente 21 in Form von Bolzen vorgesehen. Es sind jedoch auch Ausführungen mit Schrauben und Muttern denkbar. Die Befestigungselemente 21 des Ansatzes 30 liegen sich achsensymmetrisch gegenüber, wobei die Symmetrieachse mit der Längsachse durch die radiale Mitte des Ansatzes 30 zusammenfällt.The cuffs 20 each have an approach 30 on. The approach 30 protrudes radially outward from the column member 10 and is designed as a tubular hollow cylinder. The cross section of the approach 30 is less than the vertical height of the cuff 20 , In the area of the column element 10 opposite end of the approach 30 are two fasteners 21 provided in the form of bolts. However, designs with screws and nuts are also conceivable. The fasteners 21 of the approach 30 lie axially symmetrically with the axis of symmetry with the longitudinal axis through the radial center of the approach 30 coincides.

In jedem Ansatz 30 ist ein stabförmiger Arm 40 eingesetzt. Der Arm 40 ist kreiszylinderförmig ausgestaltet und weist einen geringeren Durchmesser als der Innendurchmesser des Ansatzes 30 auf. Der Arm 40 ist in Längsrichtung H relativ zum Ansatz 30 beweglich und kann in Richtung S rotiert werden. Auf der Mantelfläche des Arms 40 sind Vertiefungen 11 ausgebildet, die in einem ähnlichen Raster wie die Vertiefungen 11 des Säulenelements 10 angeordnet sind. Sie sind somit über die Mantelfläche des Armes gleich verteilt. Die Dimensionierung der Befestigungselemente 21 und der Vertiefungen 11 ist derart, dass die Befestigungselemente mit den Vertiefungen 11 formschlüssig in Eingriff bringbar sind.In every approach 30 is a rod-shaped arm 40 used. The arm 40 is configured circular cylindrical and has a smaller diameter than the inner diameter of the neck 30 on. The arm 40 is in the longitudinal direction H relative to the approach 30 movable and can be rotated in the direction S. On the lateral surface of the arm 40 are depressions 11 formed in a similar pattern as the wells 11 of the column element 10 are arranged. They are thus distributed evenly over the lateral surface of the arm. The dimensioning of the fasteners 21 and the wells 11 is such that the fasteners with the wells 11 are positively engageable engageable.

An der dem Säulenelement 10 entfernt liegenden Stirnseite der oberen zwei Arme 40 ist jeweils ein Halter 50 vorgesehen. Der Halter 50 weist ein Endstück 51, eine Halteplatte 52, ein Drehgelenk 53 sowie ein Befestigungselement 54 auf. Das Endstück 51 ist mit dem Arm 40 verbunden und erstreckt sich parallel zur Längsrichtung H des Armes 40. An dem dem Arm 40 abgewandten Ende des Endstückes 51 ist ein Drehgelenk 53 vorgesehen, über das die Halteplatte 52 mit dem Endstück 51 verbunden ist. Die Halteplatte 52 dient zum Einspannen des Werkstücks. Durch das Drehgelenk 53 ist die Halteplatte 52 und damit auch das darauf eingespannte Werkstück in einem Winkel von ca. 180° schwenkbar.At the column element 10 remote end face of the upper two arms 40 each is a holder 50 intended. The holder 50 has an end piece 51 , a holding plate 52 , a swivel 53 and a fastener 54 on. The tail 51 is with the arm 40 connected and extends parallel to the longitudinal direction H of the arm 40 , On the arm 40 opposite end of the tail 51 is a hinge 53 provided, over which the holding plate 52 with the tail 51 connected is. The holding plate 52 serves to clamp the workpiece. Through the swivel 53 is the holding plate 52 and thus also the workpiece clamped thereon can be pivoted at an angle of approximately 180 °.

Die unteren vier Manschetten 20 in 1 zeigen eine alternative Ausgestaltung eines Halters 50. Dieser weist eine Spanneinrichtung 55 mit einer Schale 56, ein Kugelelement 57, ein Halteteil 58, mehrere Befestigungselemente 59 und Vertiefungen 60 auf.The lower four cuffs 20 in 1 show an alternative embodiment of a holder 50 , This has a clamping device 55 with a shell 56 , a sphere element 57 , a holding part 58 , several fasteners 59 and depressions 60 on.

Die Schale 56 ist mit dem Arm 40 fest verbunden. Sie ist als schalenartige Halbkugel ausgebildet und innen hohl. An dem dem Arm 40 abgewandten Ende sind vier Befestigungselemente 59 angeordnet. In die Schale 56 ist ein Kugelelement 57 eingesetzt. Das Kugelelement 57 ist in der Schale 56 frei drehbar gelagert und von der Schale 56 derart umgeben, dass ein Herausfallen des Kugelelements 57 vermieden wird, wie es durch die Pfeile U angeordnet ist.The shell 56 is with the arm 40 firmly connected. It is designed as a shell-like hemisphere and hollow inside. On the arm 40 opposite end are four fasteners 59 arranged. In the shell 56 is a sphere element 57 used. The ball element 57 is in the shell 56 freely rotatably mounted and of the shell 56 surrounded such that falling out of the ball element 57 is avoided, as it is arranged by the arrows U.

Auf der Oberfläche des Kugelelements 57 sind Vertiefungen 60 ausgebildet, die derart angeordnet sind, dass jeweils zwei benachbarte Vertiefungen die gleiche Raumwinkeldifferenz relativ zum Mittelpunkt des Kugelelements 57 aufweisen. An dem dem Arm 40 entfernt liegenden Ende des Kugelelements 57 ist ein Halteteil 58 angebracht, das zum Einspannen eines Werkstücks dient.On the surface of the ball element 57 are depressions 60 formed, which are arranged such that each two adjacent recesses the same space angle difference relative to the center of the ball element 57 exhibit. On the arm 40 remote end of the ball element 57 is a holding part 58 attached, which serves for clamping a workpiece.

Im Folgenden soll der Montagevorgang eines Werkstückes mit der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung 1 beschrieben werden: Zunächst wird das Säulenelement 10 mit dem Standfuß 12 an dem Montageort platziert. Im nächsten Schritt wird eine Manschette 20 über die obere Stirnseite des Säulenelementes 10 geführt und die gewünschte Höhe sowie Drehausrichtung der Manschette 20 relativ zum Säulenelement 10 eingestellt. Ist die gewünschte Position eingenommen, werden die Befestigungselemente 21 der Manschette 20 betätigt, woraufhin diese formschlüssig in Eingriff mit den Vertiefungen 11 des Säulenelements 10 gebracht werden. Dadurch ist die Manschette 20 am Säulenelement 10 fixiert. Danach wird der Arm 40 in den Ansatz 30 der Manschette 20 eingeführt. Durch die teleskopierbare Ausgestaltung des Arms 40 und des Ansatzes 30 wird der Arm 40 auf seine gewünschte Position in Längsrichtung H in den Ansatz 30 gebracht. Gegebenenfalls kann sich daran eine Rotation des Arms 40 um seine Längsachse H in Drehrichtung S anschließen. Wenn sich der Arm 40 in seiner gewünschten Position befindet, werden die Befestigungselemente 21 des Ansatzes 30 betätigt. Diese greifen dann mit Hilfe der Federn formschlüssig in die Vertiefungen 11 des Arms 40 ein. Damit ist der Arm 40 relativ zum Ansatz 30 arretiert.In the following, the assembly process of a workpiece with the clamping device according to the invention 1 be described: First, the column element 10 with the base 12 placed at the mounting location. The next step is a cuff 20 over the upper end side of the column element 10 guided and the desired height and Drehrerichtung the cuff 20 relative to the column member 10 set. Once the desired position has been taken, the fasteners become 21 the cuff 20 actuated, whereupon these form-fitting manner in engagement with the depressions 11 of the column element 10 to be brought. This is the cuff 20 at the column element 10 fixed. After that, the arm becomes 40 in the approach 30 the cuff 20 introduced. Due to the telescopic design of the arm 40 and the approach 30 becomes the arm 40 to its desired position in the longitudinal direction H in the approach 30 brought. Optionally, this may be a rotation of the arm 40 connect to its longitudinal axis H in direction of rotation S. When the arm 40 is in its desired position, the fasteners 21 of the approach 30 actuated. These then grip positively with the help of the springs in the wells 11 of the arm 40 one. This is the arm 40 relative to the approach 30 locked.

An dem dem Säulenelement 10 entfernt liegenden Ende des Arms 40 ist ein Halter 50 angebracht. Wird ein Halter 50 gemäß der ersten Ausgestaltung verwendet, weist dieser ein Drehgelenk 53 auf. Das Werkstück wird dann auf der Halteplatte 52 eingespannt und mit Hilfe des Drehgelenks 53 justiert. Gegebenenfalls kann sich daran eine Feinjustage des Werkstücks durch Lösen der Befestigungselemente 21 von den Vertiefungen 11 anschließen.At the the pillar element 10 distant end of the arm 40 is a holder 50 appropriate. Will be a holder 50 used according to the first embodiment, this has a hinge 53 on. The workpiece is then placed on the retaining plate 52 clamped and with the help of the swivel joint 53 adjusted. Optionally, this may be a fine adjustment of the workpiece by loosening the fasteners 21 from the wells 11 connect.

Wird die zweite Ausgestaltung des Halters 50 verwendet, weist der Halter 50 eine Spanneinrichtung 55 auf. Das Werkstück wird auf das Halteteil 58 der Spanneinrichtung 55 gespannt, woraufhin das Werkstück in die gewünschte Position bewegt wird. Dann werden die Befestigungselemente 59 betätigt und greifen formschlüssig in die Vertiefungen 60 des Kugelelementes 57 an. Die Schale 56 ist dabei mit dem Arm 40 fest verbunden. Auch hier kann sich gegebenenfalls eine Feinjustage anschließen, indem einzelne Befestigungselemente 21 gelöst werden und damit die betreffenden Komponenten beweglich sind.Will the second embodiment of the holder 50 used, points out the holder 50 a clamping device 55 on. The workpiece is placed on the holding part 58 the clamping device 55 strained, whereupon the workpiece is moved to the desired position. Then the fasteners 59 operated and grip positively in the wells 60 of the ball element 57 at. The shell 56 is with the arm 40 firmly connected. Again, if necessary, a fine adjustment followed by individual fasteners 21 be solved and so that the components are movable.

In der gewünschten Position des Werkstücks werden dann alle Befestigungselemente 21 betätigt. Das Werkstück ist somit im Raum justiert und auf seiner Position arretiert. Damit ist die Justage eines Werkstücks abgeschlossen.In the desired position of the workpiece then all fasteners 21 actuated. The workpiece is thus adjusted in space and locked in position. This completes the adjustment of a workpiece.

Bei der Montage mehrerer Werkstücke sind wahlweise mehrere Manschetten 20 mit Ansätzen 30, Armen 40 und Haltern 50 zu verwenden, oder es kann auf ein weiteres Säulenelement 10 zurückgegriffen werden.When assembling several workpieces, you can choose between several sleeves 20 with approaches 30 , Poor 40 and keepers 50 to use, or it may be on another column element 10 be resorted to.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: SchnellspannvorrichtungQuick clamping device
1010: Säulenelementpillar member
1111: Vertiefungdeepening
1212: Bodenplattebaseplate
2020: Manschettecuff
2121: Befestigungselementfastener
3030: Ansatzapproach
4040: Armpoor
5050: Halterholder
5151: Endstücktail
5252: HalteplatteRetaining plate
5353: Drehgelenkswivel
5454: Befestigungselementfastener
5555: Spanneinrichtungtensioning device
5656: SchaleBowl
5757: Kugelelementball element
5858: Halteteilholding part
5959: Befestigungselementfastener
6060: Vertiefungdeepening

Claims

Clamping device ( 1 ) for clamping a workpiece, with at least one column element ( 10 ), at least one cuff ( 20 ) containing the column element ( 10 ), is adjustable relative to it and the at least one approach ( 30 ), and with at least one arm ( 40 ), the approach ( 30 ) and is adjustable relative to this, wherein the workpiece on the arm ( 40 ) detachable attachable, wherein the column element ( 10 ) with depressions ( 11 ) and where the cuff ( 20 ) at least one fastening element ( 21 ), optionally with one of the recesses ( 11 ) is positively engageable and / or wherein the arm ( 40 ) with depressions ( 11 ) and the approach ( 30 ) at least one fastening element ( 21 ), optionally with one of the recesses ( 11 ) is positively engageable engageable.

Device according to claim 1, characterized in that the depressions ( 11 ) are formed as troughs or holes.

Device according to one of claims 1 or 2, characterized by a grid-like arrangement of the recesses ( 11 ).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the depressions ( 11 ) in the longitudinal and circumferential direction of the column element ( 10 ) and / or the arm ( 40 ) are arranged.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least some of the depressions ( 11 ) on the column element ( 10 ) and / or on the arm ( 40 ) is associated with information on the surface.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening elements ( 21 ) are designed as screws, nuts or bolts, in particular spring detent bolts.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening elements ( 21 ) are acted upon with springs in their engaged position.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the arm ( 40 ) within the approach ( 30 ) is rotatable about its longitudinal axis and / or slidably received in the direction of its longitudinal axis.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that on the arm ( 40 ) a holder ( 50 ) is arranged for receiving the workpiece.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the holder ( 50 ) an end piece ( 51 ) on the arm ( 40 ) is attachable, and a retaining plate ( 52 ) has for receiving the workpiece.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the holder ( 50 ) a swivel joint ( 53 ) for moving the retaining plate ( 52 ) relative to the tail ( 51 ), wherein the position of the retaining plate ( 52 ) relative to the tail ( 51 ) by at least one fastener ( 54 ) is lockable.

Device according to one of claims 10 or 11, characterized in that on the retaining plate ( 52 ) a scale is provided.

Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the holder ( 50 ) a tensioning device ( 55 ) having a shell ( 56 ), a ball element rotatably mounted in the shell ( 57 ), one with the ball element ( 57 ) connected holding part ( 58 ) for holding the workpiece and at least one fastening element ( 59 ) for locking the ball element ( 57 ) in the bowl ( 56 ) having.

Apparatus according to claim 13, characterized in that on the ball element ( 57 ) an arrangement of a plurality of depressions ( 60 ) is formed and wherein the fastening element ( 59 ) optionally with one of the depressions ( 60 ) is positively engageable engageable.