DE1300470B

DE1300470B - Verstellbare Halterungsvorrichtung

Info

Publication number: DE1300470B
Application number: DEI34788A
Authority: DE
Inventors: Hillquist Paul Andrew; Hillquist Warren Kay
Original assignee: Instrumentation Laboratory Co
Current assignee: Instrumentation Laboratory Co
Priority date: 1966-10-31
Filing date: 1967-10-12
Publication date: 1969-07-31
Also published as: US3417953A; GB1150044A; FR1551073A; CH454061A

Description

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Die Erfindung betrifft eine verstellbare Halterungs- zwei im Abstand voneinander angeordnete Ansätze vorrichtung mit zwei Paaren starrer länglicher Bau- oder Öhre mit je einer kreisförmigen Öffnung; die elemente, deren Enden jeweils eine Anordnung auf- beiden kreisförmigen Öffnungen der öhre eines Verweisen, welche eine Drehachse definiert, einem kreis- bindungselementes fluchten und definieren eine förmige Öffnungen aufweisenden ersten Verbindungs- 5 Achse. Jedes Öhr weist einen Schlitz auf, der von element, an dem die einen Enden der länglichen Bau- der Öffnung durch das ganze öhr nach außen führt, elemente des ersten Paares um einen ersten Satz im Der Wellenstummel-Teil der länglichen Bauelemente festen Abstand voneinander angeordneter Achsen ist jeweils zwischen den Öhren angeordnet. Die WeI-drehbar angelenkt sind, einem kreisförmige öffnun- lenstummel haben einen größeren Durchmesser als gen aufweisenden Verbindungselement, an dem die io die Öffnung des Verbindungselementes, so daß das einen Enden der länglichen Bauelemente des zweiten Material der Verbindungselemente beim Einsetzen Paares um einen zweiten Satz im festen Abstand von- der Wellenstummel in die Öffnungen verspannt wird, einander angeordneten Achsen drehbar angelenkt was durch die radial verlaufenden Schlitze im Versind, einem kreisförmige Öffnungen aufweisenden bindungselement möglich ist, so daß eine reibungsdritten Verbindungselement, an dem die anderen 15 behaftete, kraftschlüssige Verbindung geschaffen Enden der länglichen Bauelemente beider Paare um wird. Die verschiedenen Wellenstummelpaare sind einen dritten bzw. vierten Satz im festen Abstand auf diese Weise mit den Verbindungselementen vervoneinander angeordneter Achsen drehbar angelenkt bunden, so daß die länglichen Bauelemente um Achsind, und mit Entlastungsfedern, die das erste, zweite sen drehbar sind, die durch die Öffnungen in den und dritte Verbindungselement verbinden. 20 Verbindungselementen definiert werden.

Verstellbare mechanische Halterungsvorrichtun- Die erfindungsgemäße Halterungsvorrichtung stellt

gen, die eine leichte Einstellung eines Werkzeuges eine robuste, vielseitige Anordnung dar, bei der man oder einer anderen Last in einer beliebigen, ge- die halternde Gelenkanordnung nur einfach von wünschten Stellung innerhalb eines gegebenen Rau- Hand zu verstellen braucht, um die gehalterte Last in mes anzuordnen gestatten, werden häufig benötigt, as eine gewünschte Lage zu bringen. Die Gelenkverbin-Bei solchen Vorrichtungen soll die Last, z. B. ein düngen weisen genügend Reibung auf, um die Last Werkzeug, leicht in die gewünschte Stellung gebracht in der gewählten Stellung zu haltern, gleichzeitig erwerden können, sie soll dann jedoch ohne weiteres möglichen sie jedoch eine leichte Verstellung in verZutun in dieser Stellung verbleiben. schiedene Lagen. Das verspannte Material der Ver-Es ist eine verstellbare Halterungsvorrichtung mit 30 bindungselemente stellt eine Einheit mit gleichförmiden eingangs aufgeführten Merkmalen bekannt, bei gen Reibungseigenschaften und langer Lebensdauer welcher die länglichen Bauelemente und die züge- dar.

hörigen Verbindungselemente durch Stifte bzw. eine Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichdurchgehende Rändelschraube verbunden sind. Die nung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erReibungskraft in den Gelenken ändert sich jedoch 35 läutert. Es zeigt

im Laufe des Gebrauches in unerwünschter Weise, F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer Haiwenn sich die Verschraubung lockert oder die auf- terungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel einander gleitenden Teile sich abnutzen. der Erfindung,

Ferner ist eine verstellbare Halterungsvorrichtung F i g. 2 eine schematische Darstellung der in

bekannt, die aus einer panthographen Anordnung be- 40 F i g. 1 perspektivisch dargestellten Halterungsvorsteht, bei der das Gewicht der gehalterten Vorrich- richtung,

tung, z. B. einer Bohrmaschine, durch Gegengewichte F i g. 3 eine Ansicht eines Teiles eines der längkompensiert ist. Die Gegengewichte machen diese be- liehen Bauelemente der Halterungsvorrichtung, kannte Halterungsvorrichtung jedoch verhältnismäßig F i g. 4 eine Draufsicht auf eines der bei der Haischwer und kompliziert. 45 terungsvorrichtung gemäß F i g. 1 verwendeten Ver-

SchließTich ist eine verstellbare Halterungsvorrich- bindungselemente mit einem länglichen Bauelement, tung des eingangs genannten Typs bekannt, bei dem das an dem einen Paar von öhrartigen Ansätzen des die Verbindungselemente mit den länglichen Bau- Verbindungselementes befestigt ist, elementen verschraubt sind. Auch hier können sich F i g. 5 eine Seitenansicht der in F i g. 4 gezeigten

die Verschraubungen leicht lockern, so daß sich die 50 Anordnung und

Reibung und damit die Halterungskraft ändert. F i g. 6 eine Schnittansicht in einer Ebene 6-6 der

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine F i g. 5, die Einzelheiten der Lagerkonstruktion des verstellbare Halterungsvorrichtung anzugeben, die in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispieles der Ersieh durch eine einfache und wirtschaftliche Kon- findung zeigt.

struktion auszeichnet und ihre Eigenschaft, insbe- 55 Die in F i g. 1 als Ausführungsbeispiel der Erfinsondere die Reibung in den Gelenken, auch bei län- dung dargestellte verstellbare mechanische Haltegerem Gebrauch beibehält. rungsvorrichtung dient beispielsweise dazu, eine Elek-

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer trode 10, die in einen Halter 12 eingespannt ist, in verstellbaren Halterungsvorrichtung der eingangs ge- einer stabilen vertikalen Lage bezüglich eines Basisnannten Art dadurch gelöst, daß die eine Drehachse 60 teiles 14 zu haltern, das zur Befestigung an einer definierenden Anordnungen jeweils zwei Wellenstum- nicht dargestellten Tragkonstruktion mit einer Ausmel aufweisen, die an den jeweiligen Enden der nehmung 16 und einer Klemmschraube 18 versehen länglichen Bauelemente in entgegengesetzten Rieh- ist.

tungen vorspringen, unverdrehbar mit den zugehöri- Wie F i g. 2 zeigt, enthält die Halterungsanordnung

gen Bauelementen verbunden sind und von entspre- 65 den Halter 12, das Basisteil 14, zwei Paare länglicher chenden kreisförmigen Öffnungen der zugehörigen Bauelemente oder Arme 20 A, 20 B bzw. 2OC, 20 D, Verbindungselemente aufgenommen werden. ein Basis-Verbindungselement 22 und ein Zwischen-

Vorzugsweise enthält jedes Verbindungselement - Verbindungselement 24. Das Basis-Verbindungsele-

ment definiert eine Drehachse 30 A' für ein Ende des länglichen Bauelementes 20^4 und eine zweite Drehachse 30 B für ein Ende des länglichen Bauelementes 20 B. In entsprechender Weise definiert der Halter 12 eine Drehachse 30 C für das eine Ende des länglichen Bauelementes 20 C und eine Drehachse 30 D' für ein Ende des länglichen Bauelementes 20 D. Das Zwischen-Verbindungselement 24 definiert in entsprechender Weise Drehachsen 30^4", 30 B" 3OC" und 3OD".

Die länglichen Bauelemente 20 y4, 20 B haben gleiche Längen, dasselbe gilt für die länglichen Bauelemente 20 C und 20 D. Bei der in F i g. 2 dargestellten Konstruktion verläuft daher die Ebene durch die Achsen 30 C und 30Z)' parallel zur Drehachse des Verbindungselementes 22, das auf einem Achsstummel 28 montiert ist, welcher gewöhnlich um eine vertikale Achse bezüglich des Basisteiles 14 drehbar ist; wenn die beiden Parallelogrammgelenkpaare zur Verstellung des Halters 12 bewegt werden, bleibt die durch die Achsen 30 C und 3OD' definierte Ebene senkrecht, so daß auch die Elektrode oder irgendeine andere im Halter 12 gehalterte Vorrichtung in der senkrechten Lage verbleibt, während die Halterungsvorrichtung eine beliebige Verstellung in dem Raum um die durch den Achsstummel 28 definierte Drehachse erlaubt. Zwischen Vorsprünge 34 am Basis-Verbindungselement 22 und Vorsprünge an der Achse 3OA" sind zwei Entlastungsfedern 32 gespannt; zwei weitere Entlastungsfedern 36 sind zwischen die Achsen 3OC und 30D" gespannt.

Die länglichen Bauelemente 20 werden aus einem streifenförmigen Stahl-Flachprofil hergestellt. Die beiden Enden 40 jedes länglichen Bauelementes sind eingerollt, wie F i g. 3 zeigt, und bilden eine zylindrisehe Öffnung 42, die bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Durchmesser von etwa 3,1 mm haben kann. Der Halter und die Verbindungselemente bestehen aus einem elastischen Werkstoff. Ein geeigneter Kunststoff ist ein Acetal-Mischpolymerisat (Äthylcellulose). Die Drehachsen der Verbindungselemente und des Halters werden jeweils durch zwei vorspringende Ansätze oder Öhre 50, 52 definiert. Das in den F i g. 4 und 5 beispielsweise dargestellte Verbindungselement 24 weist also vier Paare von Ansätzen 50, 52 auf. Der Abstand zwischen den Ansätzen 50, 52 ist so groß bemessen, daß sich das zwischen den Ansätzen angeordnete längliche Bauelement 20 in einem gewissen Winkelbereich frei drehen kann. In jedem Ansatz ist eine Öffnung 54 gebildet, die bei der Herstellung einen Durchmesser von 2,95 mm hat. Außerdem weist jeder Ansatz einen Schlitz 56 auf, der sich radial nach außen erstreckt und die ganze Wand des Ansatzes durchsetzt. Ferner ist in jedem Ansatz noch ein zweiter Schlitz 58 vorgesehen, der sich radial nach innen in Richtung auf den Körper des Verbindungselementes erstreckt und mit dem Schlitz 56 fluchtet. Die Öffnungen 54 definieren eine Drehachse 30.

Die Öffnungen 54 zweier zusammengehöriger Ansätze 50, 52 nehmen zwei in entgegengesetzten Richtungen vorspringende Wellenstummel auf, die durch einen Stift 60 gebildet werden, dessen Durchmesser 3,18 mm beträgt. Beim Einsetzen des Stiftes in eine Öffnung 54 wird letztere verformt, was wegen der Schlitze 56, 58 möglich ist, der Stift wird eingeklemmt, reibt und wischt an der Wandung der Öffnung 54, wodurch eine kraftschlüssige Gelenkverbindung hergestellt wird, deren Reibung durch das verformte Material aufrechterhalten wird.

Beim Montieren eines länglichen Bauelementes 20 an einem Verbindungselement wird das Ende 40 so zwischen die zugehörigen Ansätze 50, 52 gebracht, daß die Öffnung 42 mit den Öffnungen 54 fluchtet. Dann wird ein Stift 60 durch die Öffnungen 54 und die Öffnung 52 gedrückt und das Ende 40 dadurch mit dem Verbindungselement verbunden. Durch geeignete Wahl der Durchmesser der Öffnung 42 und des Stiftes 60 wird gewährleistet, daß sich der Stift nicht bezüglich des länglichen Bauelementes 20 drehen kann, sondern fest mit diesem verbunden ist. Das elastische Material der Verbindungselemente wird jedoch derart verformt, daß eine kraftschlüssige Gelenkverbindung gebildet wird, die eine ausreichende Fixierung der Halterungsvorrichtung gewährleistet und trotzdem eine einfache Verstellung zuläßt.

Die Stifte 6OB", 6OC" und 6OD" weisen jeweils an beiden Enden eine Ringnut 62 (F i g. 6) auf, die außerhalb der Ansätze 50, 52 liegt, wenn der Stift in das Verbindungselement und das Ende des länglichen Bauelementes richtig eingesetzt ist. Diese Nuten 62 nehmen die Enden der Entlastungsfedern 32, 36 auf. Die anderen Enden der Federn 32 sind an Stiften 64 befestigt, die an Vorsprüngen 34 so angebracht werden, daß sie bezüglich der Drehachse 30 B' versetzt sind.

Claims

Patentansprüche:

1. Verstellbare Halterungsvorrichtung mit zwei Paaren starrer länglicher Bauelemente, deren Enden jeweils eine Anordnung aufweisen, welche eine Drehachse definiert, ferner mit einem kreisförmige Öffnungen aufweisenden ersten Verbindungselement, an dem die einen Enden der länglichen Bauelemente des ersten Paares um einen ersten Satz in festem Abstand voneinander angeordneter Achsen drehbar angelenkt sind, einem kreisförmige Öffnungen aufweisenden zweiten Verbindungselement, an dem die einen Enden der länglichen Bauelemente des zweiten Paares um einen festen Satz in festem Abstand voneinander angeordneter Achsen drehbar angelenkt sind, einem kreisförmige Öffnungen aufweisenden dritten Verbindungselement, an dem die anderen Enden der länglichen Bauelemente beider Paare um einen dritten bzw. vierten Satz in festem Abstand voneinander angeordneter Achsen drehbar angelenkt sind, und mit Entlastungsfedern, die das erste, zweite und dritte Verbindungselement verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Drehachse definierenden Anordnungen jeweils zwei Wellenstummel (60) aufweisen, die an den jeweiligen Enden (40) der länglichen Bauelemente (20) in entgegengesetzten Richtungen vorspringen, unverdrehbar mit dem zugehörigen länglichen Bauelement verbunden sind und von entsprechenden kreisförmigen Öffnungen (54) der zugehörigen Verbindungselemente (12, 22, 24) aufgenommen werden.

2. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Öffnung (54) einen radial verlaufenden Schlitz (56) aufweist, der eine Verformung der Öffnung aus ihrer normalen kreisförmigen Form erlaubt, wenn in die Öffnung ein Stift (60) eingesetzt wird, der einen

soviel größeren Durchmesser als der unverformte Durchmesser der öffnung hat, daß ein Reibungslager gebildet wird, dessen Lagerreibung ausreicht, um eine an dem ersten Verbindungselement (12) befestigte Last (10) in einer stabilen Lage zu haiten, während gleichzeitig die Last leicht bezüglich des zweiten Verbindungselementes (22) verstellbar ist.

3. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente aus einem Acetalharz bestehen.

4. Halterungsvorrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die länglichen Bauelemente (20) jeweils aus einem flachen, starren Streifen bestehen, an dessen Ende eine sehr verlaufende Öffnung (42) gleichförmigen Durchmessers gebildet ist, und daß diese öffnung (42) einen Stift (60) größeren Durchmessers im Preßsitz aufnimmt, der die Wellenstummel bildet und unverdrehbar mit dem zugehörigen Bauelement (20) verbunden ist.

5. Halterungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Verbindungselement (12, 22, 24) für jedes anzubringende Ende (40) eines länglichen Bauelementes (20) zwei öhrartige Ansätze (50, 52) aufweist, die mit eine Drehachse definierenden kreisförmigen öffnungen (54) versehen sind, welche jeweils einen an einem Bauelement (20) befestigten Wellenstummel aufnehmen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen