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Die Erfindung betrifft eine Zange und ein Verfahren zur Herstellung einer Zange. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Zange mit durchgestecktem Gewerbe.
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Zangen sind als zweischenklige Werkzeuge für verschiedene Verwendungszwecke bekannt. Durch die Verwendung von Zangen wird ein Werkstück z.B. ein Blech fixiert oder bearbeitet. Bekannte Zangen weisen meist drei Bereiche auf: Griffe, Gewerbe und Zangenbacken, die zur Herstellung einer Zange in mehreren Arbeitsschritten zusammengefügt werden.
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Beispielsweise zeigt die
DE 93 09 486 U1 eine Zange mit einem durchgesteckten Gewerbe, die zum Biegen von Blechen genutzt wird.
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Es kann als Aufgabe angesehen werden, eine Zange mit durchgestecktem Gewerbe sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Zange vorzuschlagen, die einfach und schnell herstellbar ist.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Zange gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren zur Herstellung einer Zange gemäß Anspruch 14. Abhängige Ansprüche beziehen sich auf vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.
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Die erfindungsgemäße Zange weist zwei Zangenschenkel jeweils mit Zangenbacken und Zangengriff auf. Die Zange ist bevorzugt eine Falzzange, die beispielsweise in der Bearbeitung von Blech Verwendung findet. Mit einer Falzzange lässt sich z.B. die Kante eines Bleches zu einem Falz umbiegen. Erfindungsgemäß ist zwischen den Zangenschenkeln der Zange ein durchgestecktes Gewerbe mit einer Gewerbeöffnung ausgebildet, die mit einer fensterartigen Ausnehmung an einem ersten Zangenbacken verbunden ist.
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Beispielsweise geht die fensterartige Ausnehmung in die Gewerbeöffnung über. Die fensterartige Ausnehmung ist bevorzugt bis auf die angrenzende Gewerbeöffnung geschlossener Bereich. Unter einer fensterartigen Ausnehmung ist weiterhin beispielsweise ein ausgefräster, ausgestanzter oder anderweitig ausgearbeiteter, freier Bereich des Zangenbackens zu verstehen. Ein zweiter Zangenschenkel ist bevorzugt mit einem Zangenbacken ohne fensterartige Ausnehmung ausgebildet.
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Die beiden Zangenschenkel sind bevorzugt gegeneinander schwenkbar. Der erste Zangenschenkel weist bevorzugt eine Gewerbeöffnung auf, die durch eine gabelförmige Form des Zangenschenkels im Gewerbe bis auf die angrenzende fensterartige Ausnehmung umschlossen ist. Der zweite Zangenschenkel wird folglich bevorzugt am Gewerbe vom ersten Zangenschenkel an drei Seiten umschlossen. Bevorzugt sind die beiden Zangenschenkel im Gewerbe so positioniert, dass Aussparungen in den Zangenschenkeln, z.B. Bohrungen, deckungsgleich übereinander liegen. Durch diese Aussparungen verläuft bevorzugt eine Schwenkachse, über die die beiden Zangenschenkel gegeneinander schwenkbar sind. Das Gewerbe weist bevorzugt eine Gewerbesicherung auf, für die unterschiedliche Varianten, z.B. ein Niet, denkbar sind. Die Gewerbesicherung ist bevorzugt in den Aussparungen in den Zangenschenkeln entlang der Schwenkachse ausgebildet. Bevorzugt weist das Gewerbe eine Gewerbesicherung auf, die einen Stift und eine Buchse umfasst. Der Vorteil in der Verwendung von Buchse und Stift liegt in der erhöhten Genauigkeit, wodurch ein spielfreieres Einstellen beider Zangenschenkel möglich ist.
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Im Ergebnis ergibt sich eine Zange mit einer fensterartigen Ausnehmung am Zangenbacken des ersten Zangenschenkels und einem durchgesteckten Gewerbe. Die fensterartige Ausnehmung ermöglicht beim Zusammensetzen ein einfaches Durchstecken des Zangengriffs des zweiten Zangenschenkels. Hierdurch wird die schnelle Herstellung der Zange ermöglicht. Bisher notwendige Arbeitsschritte wie die Erwärmung und Kühlung der beiden Zangenschenkel zur Fügung des durchgesteckten Gewerbes entfallen hierdurch. Die wegfallende Wärmebehandlung resultiert in einer präziseren Fügung der beiden Zangenschenkel. Weiterhin entsteht durch die fensterartige Ausnehmung bevorzugt ein Sichtbereich auf das zu bearbeitende Werkstück, z.B. Blech.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die fensterartige Ausnehmung größer als die größte Breite (gemessen parallel zur Schwenkachse) des Zangengriffs. Dies bedeutet, dass der Zangengriff mit ausreichendem Spiel zu angrenzenden Innenflächen der fensterartigen Ausnehmung durch die fensterartige Ausnehmung durchsteckbar ist. Dadurch kann die Zange besonders einfach zusammengesetzt werden.
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Bezogen auf eine Mittellinie des Gewerbes, die bevorzugt die geometrische Mittelline der Gewerbeöffnung beschreibt, senkrecht zur Schwenkachse des Gewerbes steht und mittig durch die fensterartige Ausnehmung verläuft, ist der Zangenbacken mindestens eines Zangenschenkels, besonders bevorzugt beider Zangenschenkel flach ausgebildet. Bevorzugt ist es so, dass die Dicke des Zangenbackens beginnend am Gewerbe entlang der Mittellinie des Gewerbes bis zur abschließenden Kante abnimmt. In einer vorteilhaften Weiterbildung läuft mindestens ein Zangenbacken, bevorzugt beide Zangenbacken zum Ende hin gerade aus. Besonders bevorzugt ist die Dicke mindestens eines Zangenbackens bevorzugt beider Zangenbacken erheblich geringer als ihre Breite.
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Weiterhin ist der Zangenbacken mindestens eines Zangenschenkels, besonders bevorzugt beider Zangenschenkel, breiter als das Gewerbe. Dies bedeutet, dass die Breite eines Zangenbackens beginnend am Gewerbe entlang der Mittellinie des Gewerbes bis zur abschließenden Kante zunimmt, bevorzugt stetig. Die Vorteile von flachen und breiten Zangenbacken liegen in breitflächigen Wirkflächen, bzw. einer Packfläche, die vor der Bearbeitung, z.B. Biegung, keine Verformung des Werkstücks, z.B. Blech verursacht. Die Wirkflächen der Zange sind üblicherweise an den Zangenbacken angeordnet.
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Bevorzugt können die Zangenschenkel jeweils mit der Zangenbacke und dem Zangengriff einstückig gebildet sein. Hiermit lässt sich die Herstellung einer Zange weiter vereinfachen. Weiterhin führen einstückig ausgebildete Zangenschenkel zu einer höheren Stabilität gegenüber Zangenschenkeln, die zwei gefügte Elemente umfassen.
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Die fensterartige Ausnehmung hat z.B. eine runde, dreieckige oder vieleckige Form, folgt jedoch besonders bevorzugt der Kontur der Zangenbacke. Die Zangenbacke umfasst bevorzugt seitliche Stege, die zwischen den Innenflächen der fensterartigen Ausnehmung und den Außenflächen der Zangenbacke ausgebildet sind.
Ein Abschlusssteg ist bevorzugt zwischen den Innenflächen der fensterartigen Ausnehmung und der abschließenden Kante angeordnet. Diese Stege haben beispielsweise eine im Wesentlichen gleichbleibende Breite.
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Die fensterartige Ausnehmung hat beginnend am Gewerbe entlang der Mittellinie des Gewerbes bis zur abschließenden Kante des Zangenbackens eine Größe, die bspw. mindestens 50 %, bevorzugt mindestens 60 %, besonders bevorzugt mindestens 70 % der Zangenbacke betragen kann. Dadurch, dass die fensterartige Ausnehmung der Kontur der Zangenbacke folgt, resultiert ein größerer Sichtbereich. Hierdurch wird die Genauigkeit bei der Bearbeitung eines Werkstücks, z.B. Blech erhöht.
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In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist an mindestens einem Zangenschenkel eine Skala vorgesehen. Eine Skala umfasst beispielsweise eine Mehrzahl von Distanzmarkierungen, die bevorzugt als parallele Striche, besonders bevorzugt äquidistant, z.B. mit mm-Abstand ausgebildet sind. Die Skala ist bevorzugt neben der fensterartigen Ausnehmung auf dem Zangenbacken des Zangenschenkels angeordnet. Besonders bevorzugt ist die Skala beidseitig neben der fensterartigen Ausnehmung angeordnet. Es handelt sich z.B. um eine reliefartige Skala. Das bedeutet, dass die Skala eingraviert, eingestanzt, eingefräst oder auf eine andere beliebige Art in den Zangenbacken eingearbeitet ist. Die Skala ermöglicht ein genaues Ausmessen am zu bearbeitenden Werkstück, z.B. Blech. Im Vergleich zu bisher bekannten Lösungen kann durch die fensterartige Ausnehmung ein genaueres Arbeiten gewährleistet werden, da ein größerer Bereich des Werkstücks, z.B. Blech einsehbar ist.
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Die Zangengriffe können in gerader Form vorliegen. Bevorzugt ist mindestens ein Zangengriff in gebogener Form gestaltet. Die gebogene Form ist z.B. einfach, bevorzugt zweifach gegenläufig gebogen. Beispielsweise umfasst die gebogene Form zwei Wendepunkte. Die gebogene Form erzeugt ein besseres haptisches Gefühl für den Anwender.
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Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zur Herstellung einer Zange. Einer der beiden Zangenschenkel wird mit seinem Zangengriff durch die fensterartige Ausnehmung an der Zangenbacke des anderen Zangenschenkels durchgesteckt.
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Anschließend wird der durchgesteckte Zangenschenkel in die Gewerbeöffnung, die mit der fensterartigen Ausnehmung verbunden ist, hineingeschoben und durch das nun realisierte Gewerbe zwischen den beiden Zangenschenkeln gesichert.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen:
- 1 in perspektivischer Ansicht eine Zange;
- 2 die Zange aus 1 in Draufsicht;
- 3 die Zange aus 1 in Seitenansicht;
- 4 eine Explosionszeichnung der Zange aus 1;
- 5-8 Schritte zur Herstellung der Zange aus 1;
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1 zeigt in perspektivischer Ansicht eine Zange 10 mit einem ersten Zangenschenkel 12 und einem zweiten Zangenschenkel 14. Die beiden Zangenschenkel 12, 14 sind jeweils einstückig ausgebildet und weisen drei Bereiche auf. Beide Zangenschenkel 12, 14 weisen jeweils einen Zangengriff 16, 17 und einen Zangenbacken 18, 19 auf. Über ein durchgestecktes Gewerbe 20 sind die beiden Zangenschenkel 12, 14 schwenkbar verbunden. Eine Gewerbesicherung 22 sichert die beiden Zangenschenkel 12,14 am Gewerbe 20. Die Gewerbesicherung 22 ist koaxial zur einer Schwenkachse A des Gewerbes 20 positioniert.
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Aus dem ersten Zangenschenkel 12 ist eine fensterartige Ausnehmung in Form eines Sichtfensters 24 aus dem Zangenbacken 18 herausgearbeitet, beispielsweise durch Fräsen. Das Sichtfenster 24 folgt der Kontur der Zangenbacke 18. Beide Zangenbacken 18, 19 weisen eine dreieckige Form auf.
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Zwischen Innenflächen 26 des Sichtfensters 24 und Außenflächen 28 der Zangenbacke 18 sind seitliche Stege 30 angeordnet. Die Stege 30 haben eine im Wesentlichen gleichbleibende Breite. Zwischen den Innenflächen 26 des Sichtfensters 24 und einer abschließenden Kante 40 des Zangenbackens 18 ist ein Abschlusssteg 31 angeordnet.
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Eine abschließende Kante 41 des Zangenbackens 19 verläuft parallel zur abschließenden Kante 40 des Zangenbackens 18. Beide abschließenden Kanten 40, 41 sind parallel zur Schwenkachse A angeordnet.
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Am Gewerbe 20 geht das Sichtfenster 24 in eine Gewerbeöffnung 32 am ersten Zangenschenkel 12 über. Das Sichtfenster 24 ist folglich ein bis auf die angrenzende Gewerbeöffnung 32 durch die Stege 30 und den Abschlusssteg 31 abgeschlossener Bereich. Der Zangenbacken 19 des zweiten Zangenschenkels 14 weist kein Sichtfenster auf.
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Neben dem Sichtfenster 24 ist beidseitig eine reliefartige Skala 34 in die Stege 30 eingearbeitet. Die Skala 34 weist äquidistante, parallele Striche 36 auf, die hier beispielsweise in einem Abstand von 5 mm eingearbeitet sind. Die äquidistanten, parallelen Striche 36 sind ebenfalls parallel zur abschließenden Kante 40 angeordnet.
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In 2 ist die Zange 10 aus 1 in Draufsicht dargestellt. Eine Mittellinie 38 des Gewerbes 20 verläuft mittig durch die Gewerbeöffnung 32 und das Sichtfenster 24. Die Mittellinie 38 des Gewerbes 20 beschreibt die geometrische Mittellinie der Gewerbeöffnung 32 und steht senkrecht zu der Schwenkachse A des Gewerbes 20. Die Zangenbacken 18, 19 sind breiter als das Gewerbe 20. Die Breite B1 (gemessen parallel zur Schwenkachse A) der Zangenbacken 18, 19 nimmt entlang der Mittlinie 38 des Gewerbes 20 bis zu den abschließenden Kanten 40, 41 der Zangenbacken 18, 19 stetig zu.
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3 zeigt die Zange 10 aus 1, 2 in Seitenansicht. Die Griffe 16, 17 der beiden Zangenschenkel 12,14 sind zweifach gegenläufig gebogen.
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Entlang der Mittellinie 38 des Gewerbes 20 nimmt die Dicke D der Zangenbacken 18, 19 beginnend am Gewerbe 20 von einer Dicke Di bis zu einer Dicke D2 an den abschließenden Kanten 40,41 ab. Weiterhin laufen beide Zangenbacken 18, 19 bis zur abschließenden Kante 40 gerade aus. Da die Dicke D der beiden Zangenbacken 18, 19 erheblich geringer ist als ihre Breite B1, resultieren flache, breite Zangenbacken 18, 19.
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Wie in 4 dargestellt, weist die Gewerbeöffnung 32 eine gabelartige Form auf, die bis auf das angrenzende Sichtfenster 24 umschlossen ist. Folglich wird der zweite Zangenschenkel 14 am Gewerbe 20 vom ersten Zangenschenkel 12 an drei Seiten umschlossen. Die Gewerbesicherung 22 ist in 4 -7 nicht dargestellt. An den beiden Zangenschenkeln 12, 14 sind folglich Aussparungen in Form von Gewerbebohrungen 42 angeordnet. In diesen Gewerbebohrungen 42 ist die Gewerbesicherung 22 im montierten Zustand der Zange 10 angebracht.
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Die beiden Zangenbacken 18, 19 weisen Wirkflächen 44, 45 auf.
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Die Zange 10 ist eine Falzzange, die bspw. zur Bearbeitung von Blech eingesetzt wird. Ein Blech (nicht dargestellt) wird zwischen den Wirkflächen 44, 45 der Zangenbacken 18, 19 gepackt. Durch das Sichtfenster 24 ist das Blech auch durch den Zangenbacken 18 einzusehen. Das Blech wird mit den abschließenden Kanten 40, 41 gepackt und mit Hilfe der Skala 34 parallel zu den abschließenden Kanten 40, 41 ausgerichtet. Sobald das Blech ausgerichtet ist, wird es mit der Zange 10 gebogen. Hierdurch kann ein Falz erzeugt werden. Die flache und breite Ausführungsform der Zangenbacken 18, 19 begünstigt diese Bearbeitung von Blech. Eine Verformung des Bleches durch das Packen mit den abschließenden Kanten 40, 41 und den Wirkflächen 44, 45 findet nicht statt. Erst eine aktive Bewegung der Zange 10 nach dem Ausrichten führt zur Verformung des Blechs und der Erzeugung des Falzes.
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Die 5 bis 8 zeigen Schritte zur Herstellung der Zange 10. In einem ersten Schritt (5) wird der zweite Zangenschenkel 14 mit dem Zangengriff 17 unterhalb des Sichtfensters 24 positioniert. Der Zangenbacken 19 des zweiten Zangenschenkels 14 ist hierbei so ausgerichtet, dass seine Wirkfläche 45 in die Richtung der abschließenden Kante 40 des Zangenbackens 18 zeigt. Das Sichtfenster 24 ist größer als die größte Breite B2 (siehe 2) der Zangengriffe 16, 17 (gemessen parallel zur Schwenkachse A). Der Zangengriff 17 des zweiten Zangenschenkels 14 wird also in einem nächsten Schritt (6) mit ausreichendem Spiel zu den angrenzenden Innenflächen 26 durch das Sichtfenster 24 durchgesteckt.
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In einem dritten Schritt (7) werden die beiden Zangenschenkel 12, 14 so ausgerichtet, dass die Gewerbebohrungen 42 auf einer Fügeebene F liegen, die parallel zur Schwenkachse A und der Wirkfläche 44 des Zangenbackens 18 steht. Hierbei ist der Zangenschenkel 14 weiterhin in dem Sichtfenster 24 positioniert. In einem abschließenden Schritt (8) wird der durchgesteckte Zangenschenkel 14 in die Gewerbeöffnung 22 hineingeschoben. Die beiden Gewerbebohrungen 42 liegen jetzt deckungsgleich übereinander, so dass sie die Schwenkachse A, die nun koaxial zu den Gewindebohrungen 42 verläuft, definieren. Abschließend werden die Zangenschenkel 12,14 über die Gewerbesicherung 22 gesichert. Die Gewerbesicherung umfasst eine Buchse und einen Stift (nicht dargestellt).
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Zange
- 12
- erster Zangenschenkel mit Sichtfenster
- 14
- zweiter Zangenschenkel ohne Sichtfenster
- 16
- Zangengriff des ersten Zangenschenkels
- 17
- Zangengriff des zweiten Zangenschenkels
- 18
- Zangenbacke des ersten Zangenschenkels
- 19
- Zangenbacke des zweiten Zangenschenkels
- 20
- Gewerbe
- 22
- Gewerbesicherung
- 24
- Sichtfenster
- 26
- Innenflächen des Sichtfensters
- 28
- Außenflächen der Zangenbacke
- 30
- seitliche Stege
- 31
- Abschlusssteg
- 32
- Gewerbeöffnung
- 34
- Skala
- 36
- äquidistante, parallele Striche
- 38
- Mittellinie des Gewerbes
- 40
- abschließende Kante des Zangenbackens vom ersten Zangenschenkel
- 41
- abschließende Kante des Zangenbackens vom zweiten Zangenschenkel
- 42
- Gewerbebohrungen
- 44
- Wirkfläche des Zangenbackens vom ersten Zangenschenkel
- 45
- Wirkfläche des Zangenbackens vom zweiten Zangenschenkel
- A
- Schwenkachse
- B1
- Breite der Zangenbacken
- B2
- Breite der Zangengriffe
- D
- Dicke der Zangenbacken
- Di
- Dicke der Zangenbacken am Gewerbe
- D2
- Dicke der Zangenbacken an den abschließenden Kanten
- F
- Fügeebene
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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