DE19709639A1 - Zange zum Verpressen von Fassungen, Rohren, Kabelschuhen u. dgl. - Google Patents
Zange zum Verpressen von Fassungen, Rohren, Kabelschuhen u. dgl.Info
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- B25B27/146—Clip clamping hand tools
Description
Die Erfindung geht aus von einer Zange mit den im Oberbegriff
des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Solche Zangen werden oft
auch als Crimpzangen oder als Verpreßzangen bezeichnet. Je nach
der Ausbildung des zu verpressenden Werkstückes, insbesondere
beim Verpressen von Fassungen, Rohren o. dgl., zur Herstellung
von Anschlüssen, müssen erhebliche Preßkräfte aufgebracht
werden. Andererseits können solche Werkstücke auch relativ große
Abmessungen aufweisen, so daß das Preßgesenk in der Offenstel
lung der Zange eine große Öffnungsweite besitzen muß, um die
beiden Preßgesenkteile in der Offenstellung über das zu ver
pressende Werkstück hinüberführen zu können. Zu Beginn einer
Schließbewegung der Zange sind oft keine oder nur sehr geringe
Kräfte zu überwinden, während die aufzubringenden Preßkräfte im
Bereich des eigentlichen Preßvorganges eine beachtliche Größen
ordnung erreichen können.
Eine Zange der eingangs beschriebenen Art, bei der die Höhe der
im Preßbereich aufzubringenden Kräfte jedoch nicht besonders
groß ist, ist aus der DE 37 08 727 C2 bekannt. Die beiden Preß
backen weisen eine Reihe von Preßgesenken auf, die mit jeweils
unterschiedlichem Radius zu dem gemeinsamen Drehgelenk der
beiden Preßbacken hintereinander angeordnet sind. Dies wirkt
sich auf das zweite Übersetzungsverhältnis entsprechend aus. Das
erste Übersetzungsverhältnis wird von einem Druckhebel und einem
Abschnitt des beweglichen Handgriffs gebildet, der der beweg
lichen Preßbacke zugekehrt vorgesehen ist. Der Druckhebel ist an
dem dem Benutzer der Zange zugekehrten Ende des festen Hand
griffs abgestützt und besitzt eine Länge, die etwa dem Drei
fachen des Abschnitts an dem beweglichen Handgriff entspricht,
so daß das erste Übersetzungsverhältnis in der Größenordnung von
3 : 1 liegt. In der Öffnungsstellung beträgt der Winkel zwischen
einer Verbindungslinie durch die Abstützgelenke des Druckhebels
und einer Verbindungslinie der beiden Abstützgelenke des beweg
lichen Handgriffs etwa 120°, so daß sich bei beginnender
Schließbewegung die beiden Abstützgelenke auf dem beweglichen
Handgriff relativ zum festen Handgriff etwa gleichartig bewegen
und ähnliche Wege zurückgelegt werden, die sich entsprechend auf
eine Schließbewegung der Preßbacken zueinander übertragen. Die
Zange besitzt in der Offenstellung eine relativ große Öffnungs
weite. Zur Veränderung der Lage des Abstützgelenks des Druck
hebels an dem festen Handgriff ist eine Stellschraube vorge
sehen, die in relativ weiten Grenzen veränderbar ist, wodurch
allerdings auch die Öffnungsweite der Handgriffe in der Offen
stellung der Zange beeinflußt wird. Die Entfernung zwischen der
Stellschraube und einem der Preßgesenke nimmt praktisch die
gesamte Länge des festen Zangenteils ein, so daß zur Abstützung
der Preßkräfte dieser feste Zangenteil entsprechend stark
dimensioniert werden muß. Bei der Aufbringung hoher Preßkräfte
ist es in manchen Fällen sogar erforderlich, die festen Zangen
teile, insbesondere den festen Handgriff, einem Härtevorgang zu
unterwerfen. Andererseits beträgt der Winkel zwischen einer
Verbindungslinie des Drehgelenks der Preßbacken und dem ersten
Abstützgelenk des beweglichen Handgriffs zu der Verbindungslinie
der beiden Abstützgelenke an dem beweglichen Handgriff etwa 750,
so daß nur eine entsprechende Teilkomponente der in dem wirk
samen Abschnitt des Handgriffs entstehenden Druckkraft für den
Preßvorgang nutzbar ist.
Eine weitere Zange ist aus der DE-AS 25 21 378 bekannt. Wichtig
ist dabei zu erkennen, daß diese Zange ein Gesamtübersetzungs
verhältnis aus einem großen ersten und einem kleinen zweiten
Übersetzungsverhältnis aufweist. Es findet ein Kniehebeltrieb
Verwendung, der aus einem Druckhebel einerseits und einem
Abschnitt des beweglichen Handgriffs andererseits gebildet ist.
Der Abschnitt des beweglichen Handgriffs und der Druckhebel sind
über ein Abstützgelenk miteinander verbunden. Der bewegliche
Handgriff greift an der beweglichen Preßbacke über ein Abstütz
gelenk an. Der Druckhebel ist etwa dreifach so lang wie der
Abschnitt des beweglichen Handgriffs, so daß das erste Über
setzungsverhältnis etwa 3 : 1 beträgt. Das zweite Übersetzungs
verhältnis wird von dem Abstand des Abstützgelenks an der beweg
lichen Preßbacke von ihrem Drehgelenk relativ zu dem Abstand des
Preßgesenks von dem Drehgelenk gebildet. Dieses zweite Über
setzungsverhältnis beträgt weniger als 1 : 1. Der Druckhebel des
Kniehebeltriebs ist an dem festen Handgriff über ein Abstütz
gelenk gelagert, welches zur Veränderung des Preßdrucks in der
Schließstellung der Preßbacken in seiner Lage verändert werden
kann. Der Kniehebeltrieb wird nur bis kurz vor der Strecklage
benutzt, d. h., das Erreichen der Strecklage wird durch einen
Anschlag vermieden, damit die Zange allein infolge Federkraft
nach Durchführung eines Preßvorgangs wieder öffnet. Infolge des
hohen Übersetzungsverhältnisses kann der Preßvorgang von Hand
leicht durchgeführt werden. Damit der Preßvorgang nicht vorzei
tig abgebrochen wird, ist ein Zwangsgesperre vorgesehen. Dieses
weist zwei Zähne an der beweglichen Preßbacke und eine federnd
gelagerte Klinke an dem festen Zangengriff auf, die zusammen
arbeiten. Nachteilig an dieser Zange ist der relativ keine
Öffnungsweg der Preßbacken in Verbindung mit dem relativ großen
Öffnungsweg der Handgriffe, so daß die Möglichkeit einer Einhand
bedienung fraglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zange der ein
gangs beschriebenen Art bereitzustellen, mit der hohe Preßkräfte
aufbringbar sind, ein relativ weites Öffnen im Bereich der
Preßbacken ohne ein allzu weites Öffnen im Handbereich möglich
ist, um einen Einhandbetrieb ausüben und die Zange auch dann
ansetzen zu können, wenn beengte Platzverhältnisse vorliegen.
Erfindungsgemäß wird dies bei einer Zange der eingangs beschrie
benen Art dadurch erreicht, daß das Abstützgelenk des Druck
hebels an dem festen Handgriff etwa in dem den Preßbacken zuge
kehrten vorderen Griffbereich des festen Handgriffes vorgesehen
ist, daß das erste Übersetzungsverhältnis entsprechend der Länge
des Druckhebels zu der Länge des Abschnittes des beweglichen
Handgriffs etwa im Bereich zwischen 1,6 : 1 und 1 : 1 dimensio
niert ist, und daß das zweite Übersetzungsverhältnis möglichst
groß ausgebildet ist.
Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, die Zange anwender
freundlich und zum Aufbringen hoher Preßkräfte geeignet aus zu
bilden. Dabei kommt es einerseits darauf an, ein möglichst hohes
Übersetzungsverhältnis zu erreichen und andererseits den Abstand
des Preßgesenkes von dem gemeinsamen Drehgelenk der Preßbacken
möglichst klein zu wählen. Um den festen Zangenteil nicht über
mäßig dickwandig oder gar gehärtet ausbilden zu müssen, wird der
Abstützpunkt des Druckhebels an dem festen Handgriff von dem
benutzerseitigen Ende weg auf den dem Werkstück zugekehrten
vorderen Bereich verlegt. Das Abstützgelenk kann noch im vorde
ren Teil des Griffgelenkes oder an diesen Bereich anschließend
vorgesehen sein. Der Abschnitt des beweglichen Handgriffes, der
mit dem Druckhebel das Kniegelenk bildet, wird relativ klein
gewählt, um das erste Übersetzungsverhältnis noch hinreichend
günstig wählen zu können. Da jedoch ein vergleichsweise kleine
res erstes Übersetzungsverhältnis als im Stand der Technik in
Kauf genommen wird, wird das zweite Übersetzungsverhältnis nicht
negativ sondern positiv gewählt und möglichst groß ausgebildet.
Damit sind hohe Preßkräfte erzielbar. Dennoch ist der Öffnungs
weg zwischen den Handgriffen noch vorteilhaft so klein gehalten,
daß die Zange mit einer Hand bedient werden kann. Dabei läßt
sich der Beginn des Schließvorgangs der Zange gleichsam ohne
nennenswerte Gegenkräfte überbrücken, wobei diesem Bereich ein
relativ großer Schließwinkelbereich der Preßbacken zugeordnet
ist. Erst im eigentlichen Preßbereich, der mit der Schließstel
lung der Preßbacken endet, drehen sich die Verhaltnisse um. Der
Schließweg der Preßbacken wird im Verhältnis zu dem Betätigungs
weg der Handgriffe immer kleiner. Die Zange läßt sich damit
vorteilhaft weit öffnen und mit den offenen Preßbacken bei
spielsweise über eine Quetschfassung, ein aufzuquetschendes Rohr
o. dgl. hinüberführen. Der erste Teil des Schließweges läßt sich
in einfacher Weise ohne nennenswerte Kraftanstrengung über
brücken. Dabei rastet das Zwangsgesperre bereits ein, so daß die
Zange diese halbgeschlossene Lage nicht selbsttätig verlassen
kann. Für den eigentlichen Preßvorgang besteht dann die Möglich
keit, beide Hände um die bereits einander angenäherten Hand
griffe zu legen und so eine hohe Preßkraft zu erzeugen, die auch
zum plastischen Verformen von Metallen ausreicht. Durch diese
besondere Geometrie der Zange wird eine Optimierung erreicht.
Die in Kauf genommene Verkleinerung des ersten Übersetzungsver
hältnisses wird durch das zweite Übersetzungsverhältnis ausge
glichen. Die Zange läßt sich auch bei beengten Einbauverhält
nissen handhaben und im Bereich der Preßbacken relativ weit
öffnen, ohne daß eine Einhandbedienung verlorengeht.
Das Drehgelenk und das erste Abstützgelenk auf der beweglichen
Preßbacke und dazu das Abstützgelenk des Druckhebels auf dem
beweglichen Handgriff können so dimensioniert und angeordnet
sein, daß sich in der Schließstellung der Zange zwischen den
Verbindungslinien der Achsen der Abstützgelenke etwa ein rechter
Winkel ergibt. Damit wird nicht nur ein relativ großer Öffnungs
weg im Bereich der Preßbacken einem relativ hinreichend kleinen
Öffnungsweg im Bereich der Handgriffe zugeordnet, sondern der
Kniehebeltrieb weist die Besonderheit auf, daß zu Beginn eines
Schließvorganges in dem ersten Bereich die relative Lage des
Abstützgelenks zwischen dem Druckhebel und dem beweglichen
Handgriff seine Lage relativ zum festen Handgriff kaum verän
dert, während umgekehrt das Abstützgelenk zwischen dem beweg
lichen Handgriff und der beweglichen Preßbacke einen relativ
großen Weg zurücklegt, der in Schließweg für die Preßbacken
umgeformt wird. Unabhängig davon oder auch zusätzlich dazu kann
die Anordnung der Gelenke so getroffen sein, daß sich das erste
Abstützgelenk zwischen der Preßbacke und dem beweglichen
Handgriff nur auf einer Seite der Verbindungslinie zwischen der
Achse des Drehgelenks und der Achse des Abstützgelenks des
Druckhebels an dem beweglichen Handgriff bewegt. Dies bedeutet,
daß auch hier eine Totpunktslage nicht durchfahren wird.
Dabei kann der Winkel zwischen den Verbindungslinien der Achsen
des ersten Abstützgelenks und des Drehgelenks einerseits und der
Achsen des ersten und zweiten Abstützgelenks andererseits in der
Schließstellung der Zange etwa zwischen 85° und 95° betragen.
Diese Ausbildung dient ebenfalls der Aufbringung einer hohen
Preßkraft in der Schließstellung bei kleiner Bauweise der Zange.
Das Preßgesenk und die Preßbacken können gegenüber dem festen
Handgriff der Zange so gedreht angeordnet sein, daß die Verbin
dungslinie zwischen der Achse des Preßgesenks und der Achse des
Drehgelenks mit der Haupterstreckungsrichtung der Zange einen
Winkel im Bereich von etwa 15°-25° bildet. Dies ermöglicht es,
die Zange mit dem geöffneten Preßgesenk auch über Werkstücke mit
relativ großem Durchmesser, beispielsweise Rohre, hinüberführen
und so ansetzen zu können, und zwar auch bei beengten Einbau
verhältnissen. Es gibt durch diesen gedrehten Versatz zwei
günstige Relativlagen relativ zur Haupterstreckungsrichtung der
Zange, die beim Ansetzen der Zange genutzt werden können. Dabei
können die feste und die bewegliche Preßbacke an ihren vorderen,
dem Werkstück zugekehrten Enden zumindest etwa symmetrisch zu
der Verbindungslinie zwischen der Achse des Preßgesenks und der
Achse des Drehgelenks in der Schließstellung abgeschrägt sein.
Da die Preßbacken auf das Preßgesenk eine relativ hohe Preßkraft
ausüben müssen, ist es wichtig, die Preßbacken entsprechend
steif und dickwandig auszubilden, dies insbesondere in Verbin
dung mit einem entsprechend dimensionierten Bolzen zur Realisie
rung des gemeinsamen Drehgelenks.
Zum Justieren bzw. Nachjustieren der Schließstellung des Preß
gesenks kann als drittes Abstützgelenk ein Exzenterbolzen auf
dem festen Handgriff verdrehbar und sicherbar gelagert sein, auf
dem sich der Druckhebel abstützt. Der Druckhebel stützt sich auf
dem Exzenternocken des Exzenterbolzens ab. Durch Verstellung der
Exzentrizität des Exzenterbolzens wird gleichsam die Abstütz
stelle des Druckhebels an dem festen Zangenteil variiert, und
zwar insbesondere im Hinblick auf die Schließstellung des Preß
gesenks bzw. der Preßbacken. Der Exzenterbolzen kann zum Aus
gleich von Fertigungstoleranzen, also bei der Justage, der Zange
eingesetzt werden. Auch eine Nachjustage ist möglich, also ein
Ausgleich von Verschleiß oder eine Anpassung und Einstellung der
Preßkraft in der Schließstellung (Endlage).
Die Einschaltung des Zwangsgesperres in eine solche Zange ist
von grundsätzlicher Bedeutung. Die federnd beweglich, aber orts
fest gelagerte Klinke des Zwangsgesperres kann auf dem Druck
hebel angeordnet sein, wobei das Zwangsgesperre ein Zahnsegment
mit einer Vielzahl von Zähnen aufweisen sollte, das auf dem
beweglichen Handgriff ortsfest angeordnet ist. Damit läßt sich
die Zange so einstellen, daß verläßlich die Schließstellung
erreicht wird und ein hoher Preßdruck reproduzierbar aufgebracht
wird, bevor sich die Zange wieder öffnen läßt bzw. durch eine
eingeschaltete Feder öffnet. Das Zahnsegment kann Bestandteil
des beweglichen Handgriffs sein. Es ist aber auch möglich, daß
das Zahnsegment als gesondertes Teil ausgebildet und mit dem
beweglichen Handgriff fest verbunden ist. Dies ermöglicht eine
einfache Herstellung des Zahnsegmentes und seine Verbindung mit
dem beweglichen Handgriff.
Die Handgriffe können die Schließbewegung zwischen beweglichem
und festem Zangenteil kurz vor Erreichen der Strecklage des
Kniehebeltriebs begrenzende Anschläge aufweisen, so daß die
Zange aus der Schließstellung der Preßbacken mit Federkraft
allein wieder öffnet. Dabei ist es sinnvoll, die Totpunktslage
des Kniehebeltriebes nicht zu durchfahren, also auch nicht in
Anspruch zu nehmen, sondern die Endstellung unter Auftreten des
höchsten Preßdruckes kurz vor Erreichen der Totpunktslage
festzulegen. Für die Realisierung der Anschläge ergeben sich
verschiedene Möglichkeiten. Eine besonders vorteilhafte Mög
lichkeit besteht darin, daß das Zahnsegment in dem zweiten
Abstützgelenk zwischen dem beweglichen Handgriff und dem
Druckhebel gelagert und durch einen Fixierbolzen mit dem
beweglichen Handgriff drehfest verbunden ist, wobei der Fixier
bolzen zugleich den Anschlag für den Druckhebel zur Begrenzung
der Schließbewegung zwischen dem beweglichen und dem festen
Handgriff bildet. Der Druckhebel schlägt in der Schließstellung
an dem Fixierbolzen an. Es versteht sich, daß zu diesem Zeit
punkt das Zwangsgesperre bereits die Freigabestellung erreicht
hat, so daß der nachfolgende Öffnungsvorgang der Preßbacken und
der Handgriffe bei Wegfall der Handkraft nicht behindert wird.
Die Erfindung wird anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
weiter erläutert und beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht auf eine bevorzugte Ausführungsform
der Zange in der Offenstellung und
Fig. 2 eine Seitenansicht der Zange gemäß Fig. 1 in der
Schließstellung.
Die Zange weist zwei Handgriffe 1 und 2 auf. Der Handgriff 1 ist
drehfest mit einer Preßbacke 3 verbunden, so daß von diesen
beiden Teilen ein fester Zangenteil gebildet wird. Der Handgriff
1 wird auch als fester Handgriff bezeichnet, obwohl es bei der
Betätigung der Zange nur auf die Relativbewegung der Handgriffe
1 und 2 zueinander ankommt. Eine die feste Preßbacke 3 ergänzen
de bewegliche Preßbacke 4 ist über ein Drehgelenk 5 an dem
festen Zangenteil 1, 3 schwenkbar gelagert. Der feste Handgriff
1 kann als halbschalenartiges Teil geformt sein, so daß seine
beiden etwa symmetrisch zur Hauptmittelebene der Zange vorge
sehenen Schenkel von einem Bolzen 6 durchsetzt sind, um dessen
Achse 7 die bewegliche Preßbacke 4 relativ zur festen Preßbacke
3 schwenkbar ist. An den Preßbacken 3 und 4 ist ein Preßgesenk
8 untergebracht, welches auswechselbar oder auch einstückig mit
den Preßbacken 3 und 4 hergestellt sein kann. In der gezeigten
Ausführungsform wird das Preßgesenk 8 von zwei Halbschalen
gebildet, deren axiale Länge senkrecht zur Zeichenebene die
Länge eines Schlauchnippels überspannt, auf den z. B. ein Rohr
verbindend und dichtend aufgepreßt werden soll. Die Achse 9
(Fig. 2) des Preßgesenks 8 ist möglichst nahe an dem Drehgelenk
5 angeordnet, also mit einem Abstand zwischen den Achsen 7 und
9, der möglichst klein gewählt ist.
Die dem beweglichen Handgriff 2 zugeordnete bewegliche Preßbacke
4 ist seitlich zu dem festen Handgriff 1 ausladend vergrößert,
um dort ein erstes Abstützgelenk 10 unterzubringen, dessen Achse
11 von einem Bolzen 12 gebildet wird.
Auf dem beweglichen Handgriff 2 ist ein zweites Abstützgelenk 13
vorgesehen, welches von einem Bolzen 14 mit Achse 15 gebildet
wird. An diesem Bolzen 14 ist ein Druckhebel 16 schwenkbar abge
stützt, der zwischen die beiden Handgriffe 1 und 2 eingeschaltet
ist. An seinem anderen Ende ist der Druckhebel 16 in einem
dritten Abstützgelenk 17 schwenkbar gelagert. Das Abstützgelenk
17 wird von einem Exzenterbolzen 18 gebildet, auf dessen Exzen
ternocken sich der Druckhebel 16 abstützt. Der Exzenterbolzen 18
ist drehbar an dem festen Handgriff 1 gelagert, wobei beim
Verdrehen sich der Exzenternocken relativ zum Druckhebel 16
verlagert bzw. damit die Exzentrizität ihre Lage ändert. Der
Exzenterbolzen 18 weist auf seinem Umfang mehrere Einkerbungen
auf. Ein den Druckhebel 16 durchsetzender Sicherungsstift 19
gestattet es, nach der Einstellung der Exzentrizität die
Verdrehbarkeit des Exzenterbolzens 18 relativ zum Druckhebel 16
festzusetzen und so die wirksame Länge des Druckhebels 16 einzu
stellen. Diese Einstellbarkeit dient einerseits dem Ausgleich
von Fertigungstoleranzen, um eine Schließstellung der Handgriffe
1 und 2 präzise einer End-Preßstellung zuzuordnen. Die Verstel
lung des Exzenterbolzens 18 kann auch dazu genutzt werden, um
eine Nachjustage durchzuführen, also beispielsweise auftretenden
Verschleiß in der Gelenkkette oder in dem Preßgesenk 8 hinwegzu
verstellen bzw. zu beseitigen.
Die wirksame Länge des Druckhebels 16 wird durch die Entfernung
der Achse 15 des Abstützgelenks 13 von der Achse 20 des Exzen
terbolzens 18 bestimmt. Durch die Anordnung der Abstützgelenke
10 und 13 an dem beweglichen Handgriff 2 wird ein Abschnitt 21
festgelegt, dessen wirksame Länge dem Abstand zwischen den
Achsen 11 und 15 entspricht. Das erste Übersetzungsverhältnis
der wirksamen Länge des Druckhebels 16 zu dem Abstand zwischen
den Achsen 11 und 15, also der wirksamen Länge des Abschnittes
21, liegt in der Größenordnung zwischen etwa 1,6 : 1 und 1 : 1,
vorzugsweise in der Größenordnung von 1,4 : 1. Es handelt sich
also um ein positives Übersetzungsverhältnis im Sinne der Erzeu
gung einer hohen Preßkraft. Allerdings ist das dritte Abstütz
lager 17 des Druckhebels 16 nicht an dem dem Benutzer der Zange
zugekehrten Ende des festen Handgriffes 1 angeordnet, sondern in
Richtung auf das vordere Ende der Zange mit dem Preßgesenk 8 hin
verschoben. Auch der Handgriff 1 weist einen Griffbereich 22
auf, der durch einen hier nicht dargestellten Überzug aus
elastischem Material für den Benutzer verdeutlicht und zum
Ergreifen des Handgriffes 1 ausgebildet ist. Der Exzenterbolzen
18, der das dritte Abstützgelenk 17 bildet, ist etwa im vorderen
Teil des Griffbereiches 22 oder aber noch weiter in Richtung auf
die feste Preßbacke 3 verlagert vorgesehen, daß die Abstützweite
an dem festen Zangenteil zwischen dem Preßgesenk 8 und dem
Abstützgelenk 17 möglichst klein gewählt werden kann, was den
erheblichen Vorteil mit sich bringt, daß der feste Handgriff 1
aus einem vergleichsweise dünnwandigen Blech halbschalig gebogen
hergestellt werden kann und ohne einen Härtevorgang auskommt.
Dies bedeutet, daß der Handgriff 1 ein genügend steifes Basis
teil für die beweglichen Elemente der Zange bildet. Die im Stand
der Technik bekannte Anordnung des Abstützgelenkes 17 an dem dem
Benutzer der Zange zugekehrten Ende des Handgriffes 1 vergrößert
dagegen in nachteiliger Weise die beschriebene Abstützweite und
führt dazu, daß der feste Zangenteil ein vergleichsweise
elastischeres gebildet abgibt, zu dessen Stabilisierung geson
derte Maßnahmen wie Materialdickenerhöhung, Härtung u. dgl.
erforderlich werden.
Das zweite Übersetzungsverhältnis wird durch die Entfernung
zwischen den Achsen 7 und 11 zu der Entfernung zwischen den
Achsen 9 und 7 bestimmt. Das zweite Übersetzungsverhältnis wird
so groß wie möglich gewählt und liegt vorzugsweise in der
Größenordnung zwischen 1,6 : 1 und 2,0 : 1, insbesondere bei
etwa 1,8 : 1. Es ist also das zweite Übersetzungsverhältnis,
welches die Hauptübersetzung herbeiführt. Da aber auch das erste
Übersetzungsverhältnis positiv und größer als 1 ausgebildet ist
und sich beide Übersetzungsverhältnisse multiplizieren, ist die
Zange zur Ausbildung und Aufbringung besonders hoher Preßkräfte
in besonderer Weise geeignet.
Die Anordnung und Dimensionierung der Teile, insbesondere des
Preßgesenks 8, des Drehgelenks 5 und der Abstützgelenke 10, 13
und 17 sowie des Druckhebels 16 sind so gewählt, daß die
Handgriffe 1 und 2 in der Offenstellung (Fig. 1) mit den Fingern
einer Hand ergriffen und in Richtung auf die Schließstellung
betätigt werden können. Die Zange weist ein Zwangsgesperre 23
auf, das von einem Zahnsegment 24 und einer Klinke 25 gebildet
wird. Das Zahnsegment 24 ist auf dem Bolzen 14 des Abstütz
gelenks 13 gelagert, und zwar ebenso wie der Druckhebel 16
innerhalb der beiden Schenkel des halbschalenartig ausgebildeten
Handgriffes 2. Ein die Schenkel des Handgriffs 2 durchsetzender
Fixierbolzen 26 blockiert die Drehbarkeit des Zahnsegmentes 24
um die Achse 15. Es versteht sich, daß das Zahnsegment 24 auch
einstückig mit einem Schenkel des beweglichen Handgriffs 2
ausgebildet sein könnte. Die Klinke 25 ist auf einem Drehzapfen
27 schwenkbar aufgehängt und wird von einer Zugfeder 28 in die
dargestellte und zum Druckhebel 16 ausgerichtete Lage belastet.
An die Zahnreihe des Zahnsegmentes 24 schließt sich in Richtung
auf den Fixierbolzen 26 ein Freischwenkbereich 29 zum Erreichen
der Drehrichtungsumkehr der Klinke 25 an. Es ist erkennbar, daß
beim Übergang aus der Offenstellung (Fig. 1) in die Schließstel
lung (Fig. 2) zu Beginn eines Schließvorgangs das Zwangsgesperre
23 einklinkt und selbst beim Loslassen der Zange die Handgriffe
1 und 2 nicht in ihre Offenstellung gemäß Fig. 1 zurückkehren
können, sondern hieran gehindert sind. Der wesentliche erste
Teil dieses Schließvorgangs wird ohne nennenswerte Gegenkraft
durchlaufen, d. h. das Preßgesenk 8 schließt sich um das Werk
stück herum. Erst im letzten Teil der Schließbewegung läuft der
eigentliche Verpreßvorgang ab, bei dem sich die Preßkraft
aufbaut und in der in Fig. 2 dargestellten Endstellung ihren
größten Betrag reproduzierbar erreicht. Bei Vergleich der Fig.
1 und 2 fällt auf, daß in der Offenstellung die Verbindungslinie
30 zwischen den Achsen 15 und 20 der Abstützgelenke 13 und 17
mit der Verbindungslinie 31 der Achsen 11 und 15 angenähert
einen rechten Winkel bildet, so daß der erste Teil der Schließ
bewegung sich im wesentlichen in einer Wanderung des Abstütz
gelenks 10 relativ zum festen Handgriff 1 äußert, während das
Abstützgelenk 13 weitgehend in Ruhe bleibt bzw. einen ver
gleichsweise sehr viel geringeren Weg zurücklegt. Diese Bewegung
ist bewußt gewählt, um zu Anfang einer Schließbewegung aus der
Offenstellung gemäß Fig. 1 heraus zunächst einmal einen großen
Schwenkwinkel bezüglich der Preßbacken 3 und 4 zu durchlaufen
und das Preßgesenk 8 um das zu bearbeitende Werkstück herum
anzulegen. Es ist weiterhin aus Fig. 1 erkennbar, daß die Achse
11 des Abstützgelenks 10 sich nur auf einer Seite einer
gedachten Verbindungslinie zwischen den Achsen 7 und 15 bewegt,
d. h. der von der Verbindungslinie 32 zwischen den Achsen 11 und
7 und der Verbindungslinie 31 auf der Seite des festen Hand
griffs 1 eingeschlossene Winkel 33 ist kleiner als 180° und
beträgt in der Schließstellung gemäß Fig. 2 etwa 90°. Der Winkel
33 kann in einem Bereich zwischen 85° und 95° (Schließstellung)
angesiedelt sein. Dadurch wird erreicht, daß die von dem
Abschnitt 21 auf die Preßbacke 4 übertragene Druckkraft unver
mindert (90°) oder nahezu unvermindert (85°-95°) auf die beweg
liche Preßbacke 4 übertragen wird und damit über das zweite
Übersetzungsverhältnis dem Preßgesenk 8 zugeleitet wird. Bezüg
lich des Winkels 34 zwischen den Verbindungslinien 31 und 30
sind die Verhältnisse etwa umgekehrt. Der Winkel 34 ist in der
Schließstellung (Fig. 2) geringfügig kleiner als 180° und
beträgt in der Offenstellung (Fig. 1) angenähert 90°. Auch hier
wird die Totpunktslage nicht durchlaufen. Bei dieser Konstruk
tion ist eine Feder 35 in der Lage, die Zange aus der Schließ
stellung in die Offenstellung zurückzuführen, wenn die Klinke 25
den Freischwenkbereich 29 durchschwenkt hat und die von der Hand
ausgeübten Druckkräfte auf die Handgriffe 1 und 2 weggenommen
sind.
Die Haupterstreckungsrichtung 36 der Zange bzw. des festen
Zangenteils 1, 3 wird genau oder angenähert von einer Verbin
dungslinie zwischen der Achse 7 des Drehgelenks 5 und der Achse
20 des Abstützgelenks 17 gebildet. Das Preßgesenk 8 mit seiner
Achse 9 befindet sich außerhalb dieser Haupterstreckungsrichtung
36, und zwar um einen Winkel 37 (Fig. 2), der etwa 15°-25°, vor
zugsweise 19°, betragen kann, gedreht aus der Haupterstreckungs
richtung 36 in Richtung auf den beweglichen Handgriff 2. Die
Verbindungslinie 38 bildet mit ihrer Ebene senkrecht zu der
Zeichenebene eine Symmetrieebene für Abflachungen 39 und 40, die
das Ansetzen der Zange auch bei beengten Einbaubedingungen
ermöglicht bzw. erleichtert. Die Abflachungen 39 und 40 können
miteinander einen Winkel von etwa 90° einschließen, so daß die
Zange auch bei beengten Einbaubedingungen eingesetzt werden
kann, beispielsweise dann, wenn ein Anschlußrohr innerhalb eines
Klosettspülkastens auf einen Nippel bleibend aufgeformt werden
soll.
Die in Fig. 2 dargestellte Schließstellung (Endlage) läßt erken
nen, daß das Preßgesenk 8 geschlossen ist und der Druckhebel 16
an dem Fixierbolzen 26 anliegt, der einen Anschlag 41 bildet.
1
- Handgriff
2
- Handgriff
3
- Preßbacke
4
- Preßbacke
5
- Drehgelenk
6
- Bolzen
7
- Achse
8
- Preßgesenk
9
- Achse
10
- Abstützgelenk
11
- Achse
12
- Bolzen
13
- Abstützgelenk
14
- Bolzen
15
- Achse
16
- Druckhebel
17
- Abstützgelenk
18
- Exzenterbolzen
19
- Sicherungsstift
20
- Achse
21
- Abschnitt
22
- Griffbereich
23
- Zwangsgesperre
24
- Zahnsegment
25
- Klinke
26
- Fixierbolzen
27
- Drehzapfen
28
- Zugfeder
29
- Freischwenkbereich
30
- Verbindungslinie
31
- Verbindungslinie
32
- Verbindungslinie
33
- Winkel
34
- Winkel
35
- Feder
36
- Haupterstreckungsrichtung
37
- Winkel
38
- Verbindungslinie
39
- Abflachung
40
- Abflachung
41
- Anschlag
Claims (10)
1. Zange zum Verpressen von Fassungen, Rohren, Kabelschuhen,
und dgl., mit zwei relativ gegeneinander bewegbaren Handgriffen
(1, 2) und zwei zusammen ein Preßgesenk (8) bildenden um ein
gemeinsames Drehgelenk (5) zusammengefaßten Preßbacken (3, 4),
von denen die eine Preßbacke (3) starr mit dem einem festen
Handgriff (1) verbunden ist und mit diesem einen festen
Zangenteil bildet, während die andere Preßbacke (4) am festen
Zangenteil über das Drehgelenk (5) schwenkbar angelenkt ist und
zwischen den beiden Handgriffen (1, 2) über weitere Abstütz
gelenke (10, 13, 17) schwenkbar ein Druckhebel (16) vorgesehen
ist, der zusammen mit einem Abschnitt (21) des beweglichen
Handgriffes (2) einen Kniehebeltrieb mit einem ersten Über
setzungsverhältnis entsprechend der Länge des Druckhebels (16)
zu der Länge des Abschnittes (21) des beweglichen Handgriffs (2)
bildet, mit einem zweiten Übersetzungsverhältnis entsprechend
dem Abstand des ersten Abstützgelenks (10) von dem Drehgelenk
(5) an der beweglichen Preßbacke (4) zu dem Abstand des Preß
gesenks (8) von dem Drehgelenk (5) und mit einem eine federnd
beweglich, aber ortsfest gelagerte Klinke (25) aufweisenden
Zwangsgesperre (23) zum Verhindern des Öffnens der Zange ohne
vorheriges Erreichen der Schließlage des Preßgesenks (8) der
Preßbacken (3, 4), dadurch gekennzeichnet, daß das Abstützgelenk
(17) des Druckhebels (16) an dem festen Handgriff (1) etwa in
dem den Preßbacken (3, 4) zugekehrten vorderen Griffbereich (22)
des festen Handgriffes (1) vorgesehen ist, daß das erste Über
setzungsverhältnis entsprechend der Länge des Druckhebels (16)
zu der Länge des Abschnittes (21) des beweglichen Handgriffs (2)
etwa im Bereich zwischen 1,6 : 1 und 1 : 1 dimensioniert ist,
und daß das zweite Übersetzungsverhältnis möglichst groß ausge
bildet ist.
2. Zange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dreh
gelenk (5) und das erste Abstützgelenk (10) auf der beweglichen
Preßbacke (4) und dazu das Abstützgelenk (13) des Druckhebels
(16) auf dem beweglichen Handgriff (2) so dimensioniert und
angeordnet sind, daß sich in der Schließstellung der Zange
zwischen den Verbindungslinien (32, 31) der Achsen (7, 11; 11,
15) der Abstützgelenke (5, 10, 13) etwa ein rechter Winkel (33)
ergibt.
3. Zange nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel
(33) zwischen den Verbindungslinien (32 und 31) der Achsen (7,
11) des ersten Abstützgelenks (10) und des Drehgelenks (5)
einerseits und der Achsen (11, 15) des ersten und zweiten
Abstützgelenks (10, 13) andererseits in der Schließstellung der
Zange etwa zwischen 85° und 95° beträgt.
4. Zange nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Preßgesenk (8) und die Preßbacken (3,4) gegenüber dem festen
Handgriff (1) der Zange so gedreht angeordnet sind, daß die
Verbindungslinie (38) zwischen der Achse (9) des Preßgesenks (8)
und der Achse (7) des Drehgelenks (5) mit der Haupterstreckungs
richtung (36) der Zange einen Winkel (37) im Bereich von etwa
15°-25°, vorzugsweise 19°, bildet.
5. Zange nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die feste
und die bewegliche Preßbacke (1, 2) an ihren vorderen, dem
Werkstück zugekehrten Enden zumindest etwa symmetrisch zu der
Verbindungslinie (38) zwischen der Achse (9) des Preßgesenks (8)
und der Achse (7) des Drehgelenks (5) in der Schließstellung
abgeschrägt sind.
6. Zange nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich
net, daß zum Justieren bzw. Nachjustieren der Schließstellung
des Preßgesenks (8) als drittes Abstützgelenk (17) ein Exzenter
bolzen (18) auf dem festen Handgriff (1) verdrehbar und sicher
bar gelagert ist, auf dem sich der Druckhebel (16) abstützt.
7. Zange nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich
net, daß die federnd beweglich, aber ortsfest gelagerte Klinke
(25) des Zwangsgesperres (23) auf dem Druckhebel (16) angeordnet
ist, und daß das Zwangsgesperre (23) ein Zahnsegment (24) mit
einer Vielzahl von Zähnen aufweist, das auf dem beweglichen
Handgriff (2) ortsfest angeordnet ist.
8. Zange nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das
Zahnsegment (24) als gesondertes Teil ausgebildet und mit dem
beweglichen Handgriff (2) fest verbunden ist.
9. Zange nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeich
net, daß die Handgriffe (1, 2) die Schließbewegung zwischen
beweglichem und festem Zangenteil kurz vor Erreichen der Streck
lage des Kniehebeltriebs begrenzende Anschläge (41) aufweisen,
so daß die Zange aus der Schließstellung der Preßbacken (3, 4)
mit Federkraft allein wieder öffnet.
10. Zange nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet,
daß das Zahnsegment (24) in dem zweiten Abstützgelenk (13)
zwischen dem beweglichen Handgriff (2) und dem Druckhebel (16)
gelagert und durch einen Fixierbolzen (26) mit dem beweglichen
Handgriff (2) drehfest verbunden ist, wobei der Fixierbolzen
(26) zugleich den Anschlag (41) für den Druckhebel (16) zur
Begrenzung der Schließbewegung zwischen dem beweglichen und dem
festen Handgriff (2, 1) bildet.
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DE1997109639 DE19709639A1 (de) | 1997-03-08 | 1997-03-08 | Zange zum Verpressen von Fassungen, Rohren, Kabelschuhen u. dgl. |
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