DE19918696C1

DE19918696C1 - Aufsitzspanner

Info

Publication number: DE19918696C1
Application number: DE19918696A
Authority: DE
Inventors: Werner Halder; Dieter Hummel
Original assignee: Erwin Halder KG
Current assignee: Erwin Halder KG
Priority date: 1999-04-26
Filing date: 1999-04-26
Publication date: 2000-12-07
Anticipated expiration: 2019-04-27
Also published as: EP1048411A1; JP2000317760A; DE50000805D1; US6237905B1; EP1048411B1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Aufsitzspanner mit einer Führungssäule (2), mit einer Spannpratze (4) und mit Spannmitteln (8, 9), durch die die auf der Führungssäule (2) angeordnete Spannpratze (4) gegenüber der Führungssäule (2) axial verstellbar ist, wobei Mittel (14, 17) zur Beschränkung der Drehbeweglichkeit der Spannpratze (4) um die Führungssäule (2) vorgesehen sind, die durch einen auf der Führungssäule (2) angeordneten Positionierring (12) gebildet sind, der einen Anschlag (14) aufweist, der mit einem den Schwenkbereich begrenzenden, an der Spannpratze (4) angeordneten Gegenschlag (17) zusammenwirkt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Aufsitzspanner mit einer Führungssäule, mit einer Spannpratze und mit Spannmitteln, durch die die auf der Führungssäule angeordnete Spannpratze gegenüber der Führungssäule axial verstellbar ist, wobei Mittel zur Beschränkung der Drehbeweglichkeit der Spannpratze um die Führungssäule mit einem Anschlag, der mit einem den Schwenkbereich begrenzenden, an der Spannpratze angeordneten Gegenanschlag zusammenwirkt, vorgesehen sind.

Aus der Praxis sind Aufsitzspanner bekannt, die dazu dienen, Werkzeuge, Werkstücke oder dergl. auf Maschinentischen festzuspannen, wobei in der Regel die Führungssäulen über in Bohrungen gehaltene Gewindestifte, die in eine Gewindeaufnahme am unteren Ende der Führungssäule eingreifen, oder durch in Nuten einsetzbare Nutensteine auf dem Maschinentisch fixiert sind. Obwohl die Lage der Führungssäule damit festliegt, ist eine große Präzision und gute Reproduzierbarkeit der Lage der Spannpratze gegenüber dem zu spannenden Teil nicht gegeben.

Ein Aufsitzspanner der eingangs genannten Art ist aus der DE 297 03 707 U1 bekannt, die eine Spanneinrichtung mit einer auf einer Führungssäule angeordneten, gegenüber dieser verdrehbaren Spannpratze zeigt. Von der kreisrunden Führungssäule erstreckt sich in deren unteren Bereich ein einstückig mit dieser ausgebildeter Anschlag radial nach außen, der mit zwei der Spannpratze zugeordneten Anschlagfläche zusammenwirkt, so daß im Ergebnis die Spannpratze mit hoher Genauigkeit zwischen zwei fest vorgegebenen Winkellagern verstellt werden kann, wobei allerdings eine Variation der Winkellagen und damit des Winkels nicht möglich ist.

Die US 4 238 124 zeigt einen Niederhalter, mit dem ein Werkstück gegen einen Maschinentisch gepreßt werden kann. Der Niederhalter umfaßt eine Führungssäule sowie einen frei um diesen verdrehbaren Klemmring, der über einen Knebel bzw. eine Klemmschraube gegen die Führungssäule gepreßt werden kann. Hilfen, mit denen eine zuvor gewählte Winkellage reproduziert werden kann, bestehen nicht.

Die DE 33 33 813 C1 zeigt eine Spanneinrichtung, die eine Führungssäule aufweist, auf der eine Spannklaue frei verdrehbar und axial verschiebbar geführt ist. Dabei kann sich die Spannklaue beim Festklemmen des Werkstückes auf der Führungssäule stufenlos verschieben und somit genau der Höhe der Spannstelle anpassen, wodurch vermieden wird, daß bei Werkstücken, die in einer Aufspannung mehrmals an verschieden hohen Stellen gespannt werden müssen, Kräfte wirken, die zu einem Verbiegen oder einer anderweitigen Deformation führen. Auch bei dieser Spanneinrichtung fehlen Hilfsmittel zur Kontrolle der Winkellage von der Spannklaue gegenüber der Führungssäule.

Die DE 43 21 387 A1 betrifft einen Schwenkanschlag mit einer Führungssäule, auf der eine Anschlagverlängerung zwischen fest vorgegebene Winkellagen verstellt werden kann, die durch in die Führungssäule eingebrachte Aufnahme definiert sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Aufsitzspanner der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine freie Wahl der Drehlagen möglich ist, zwischen denen mit hoher Genauigkeit und hoher Reproduzierbarkeit die Spannpratze verdreht werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einem Aufsitzspanner der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß ein lösbar auf der Führungssäule angeordneter Positionierring den Anschlag aufweist, und daß der Positionierring in seiner Winkellage gegenüber der Führungssäule fixierbar ist.

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß der Positionierring selber gegenüber der Führungssäule verdrehbar und erst in einer bestimmten Winkellage gegenüber der Führungssäule fixierbar sein kann, die Führungssäule also selber nicht starr vorgegebene Strukturen aufweisen muß, die eine bestimmte Orientierung der Mittel zur Beschränkung der Drehbeweglichkeit und damit der Orientierung der Spannpratze erzwingen. Damit werden durch die Mittel zur Beschränkung der Drehbeweglichkeit Grenzstellungen der Winkellage der Spannpratze gegenüber der als Drehachse wirkenden Führungssäule vorgegeben, so daß die Spannpratze definiert zwischen den beiden Grenzstellungen verstellbar ist, im Ergebnis also die Spannpratze in der einen Grenzstellung stets an derselben Stelle des zu spannenden Teils angreift und in der anderen Grenzstellung in einem bestimmten, dem Anwender freigestellten Bereich verschwenkt werden kann.

Eine hinsichtlich der Einfachheit Ihres Aufbaus bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenanschlag durch einen Sektor mit einem gegenüber den außerhalb des Sektors liegenden Bereichen der Spannpratze kleineren Radius und der Anschlag als Stift ausgebildet ist, der in den Sektor mit dem kleineren Radius hineinragt.

Die Flexibilität bei der Verwendung des Aufsitzspanners wird gesteigert, wenn der Sektor mit dem kleineren Radius mehrfach, über den Umfang der Spannpratze verteilt, an dieser ausgebildet ist.

Der erfindungsgemäße Aufsitzspanner ist für einen horizontalen Einsatz, d. h. horizontaler Orientierung der Führungssäule auch geeignet, da selbst bei dem in der Regel vorliegenden assymmetrischen Aufbau der Spannpratze durch Anschlag und Gegenanschlag verhindert ist, da sich die Spannpratze stets so um die Führungssäule verdreht, bis der Massenschwerpunkt seine tiefste Lage erreicht.

Allerdings ist in dieser horizontalen Stellung die Spannpratze nicht durch die Schwerkraft auf der Führungssäule gesichert und kann, insbesondere bei der Positionierung des Aufsitzspanners an der Halteplatte, von der Führungssäule heruntergleiten. Um dies zu verhindern, ist in der Spannpratze ein in einer Ringnut gehaltener Sicherungsring angeordnet, wobei auf der Führungssäule eine Kerbe zur Aufnahme des Sicherungsringes ausgebildet ist. Diese Gestaltung bewirkt eine Selbsthemmung des Aufsitzspanners, bei der die Spannpratze bei fehlendem Eingriff des Sicherungsringes in die Kerbe auf der Führungssäule frei verschiebbar ist, bis die durch die Kerbe gegebene Grenzstellung mit der für den Einsatz maximal möglichen axialen Ausdehnung erreicht ist. Der Sicherungsring erhöht darüberhinaus die Reibung zwischen der Spannpratze und der Führungssäule, die ein Verdrehen der Spannpratze um die Führungssäule in der Regel verhindert, in jedem Fall deutlich erschwert.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, daß die Spannmittel durch eine in ein Spanngewinde der Führungssäule eingreifende Spannschraube gebildet sind, und daß die Spannschraube durch einen auf einem Axiallager abgestützten Klemmhebel verdrehbar ist. Dabei ist insbesondere die Verwendung des Axiallagers vorteilhaft, da durch dessen Einsatz die Spannkräfte deutlich erhöht werden können, weil die bei Verdrehung des Klemmhebels zu überwindenden Reibungskräfte im wesentlichen zwischen dem Spanngewinde und der Spannschraube lokalisiert und damit auch für die Einspannung wirksam sind.

Zwischen der Führungssäule und der Spannpratze ist weiterhin eine Feder angeordnet.

Im folgenden soll die Erfindung an in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden; es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Aufsitzspanners,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Aufsitzspanner aus Fig. 1, mit der Spannpratze gegenüber der Führungssäule in der Endstellung,

Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung, mit der Spannpratze in Spannstellung,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch einen Positionierring,

Fig. 5 eine Draufsicht auf den Positionierring aus Fig. 4,

Fig. 6 den Schnitt VI-VI aus Fig. 3,

Fig. 7 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung einer vereinfachten Ausführungsform,

Fig. 8 das Detail VIII aus Fig. 2, und

Fig. 9 das Detail IX aus Fig. 3.

In der Zeichnung ist ein Aufsitzspanner 1 gezeigt, der eine Führungssäule 2 mit einer axialen Durchgangsbohrung 3 aufweist. Auf der Führungssäule 2 ist drehbar eine Spannpratze 4 angeordnet, an der ein Spannhaken 5 ausgebildet ist. An dem der Spannpratze 4 abgewandten Ende der Durchgangsbohrung 3 ist ein in eine Gewindeaufnahme 6 eingeschraubter Gewindestift 7 angeordnet, mit dem der Aufsitzspanner 1 beispielsweise auf einem selber nicht gezeigten Maschinentisch fixiert werden kann. In dem anderen Ende der Durchgangsbohrung 3 ist ein Spanngewinde 8 ausgebildet, in das eine Spannschraube 9 eingreift, die zusammen die Spannmittel 8, 9 bilden, um die Spannpratze 4 axial auf der Führungssäule 2 zu verstellen und so über den Spannhaken 5 ein Werkstück oder dergl. auf dem Maschinentisch festzuspannen. Die Spannschraube 9 kann durch einen Klemmhebel 10 verdreht werden, der über ein Axiallager 11 gegenüber der Spannpratze 4 abgestützt ist.

Auf der Führungssäule 2 ist lösbar ein Positionierring 12 angeordnet, der in seiner Drehlage gegenüber der Führungssäule 2 durch Sicherungsschrauben 13 fixierbar ist. Auf dem Positionierring 12 ist als Anschlag 14 ein Stift 15 plaziert. Dieser Stift 15 ragt in einem an der Spannpratze 4 ausgebildeten Sektor 16 hinein, der einen gegenüber den außerhalb des Sektors 16 liegenden Bereichen der Spannpratze 4 kleineren Radius aufweist und so als Gegenanschlag 17 fungiert, so daß Anschlag 14 und Gegenanschlag 17 Mittel 14,17 zur Beschränkung der Drehbeweglichkeit der Spannpratze 4 um die Führungssäule 2 bilden.

Dieser Sektor 16 mit dem kleineren Radius kann nach nicht in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen mehrfach, über den Umfang der Spannpratze 4 verteilt, an dieser ausgebildet sein.

Wie insbesondere aus den Fig. 2, 3 sowie 8 und 9 zu erkennen ist, ist in der Spannpratze 4 ein in einer Ringnut 18 gehaltener Sicherungsring 19 angeordnet, der bei einer Verstellung der Spannpratze 4 gegenüber der Führungssäule 2 in axialer, der Trennung dieser beiden Bauteile entsprechenden Richtung in eine auf der Führungssäule 2 ausgebildeten Kerbe 20 eingreift und so eine weitere Verstellung in axialer Richtung verhindert und zugleich ein Verdrehen der Spannpratze 4 gegenüber der Führungssäule 2 erschwert. Zum Reinigen des Aufsitzspanners 1 kann die zwischen der Spannpratze 4 und der Führungssäule 2 durch den Sicherungsring 19 bewirkte Selbsthemmung mit Kraft überwunden und so der Aufsitzspanner 1 zerlegt werden. Zwischen der Führungssäule 2 und der Spannpratze 4 ist eine Druckfeder 21 angeordnet, um die beiden Bauteile gegeneinander unter Spannung zu halten.

Claims

1. Aufsitzspanner mit einer Führungssäule (2), mit einer Spannpratze (4) und mit Spannmitteln (8, 9), durch die die auf der Führungssäule (2) angeordnete Spannpratze (4) gegenüber der Führungssäule (2) axial verstellbar ist, wobei Mittel (14, 17) zur Beschränkung der Drehbeweglichkeit der Spannpratze (4) um die Führungssäule (2) mit einem Anschlag (14), der mit einem den Schwenkbereich begrenzenden, an der Spannpratze (4) angeordneten Gegenanschlag (17) zusammenwirkt, vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein lösbar auf der Führungssäule (2) angeordneter Positionierring (12) den Anschlag (14) aufweist, und daß der Positionierring (12) in seiner Winkellage gegenüber der Führungssäule (2) fixierbar ist.

2. Aufsitzspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenanschlag (17) durch einen Sektor (16) mit einem gegenüber den außerhalb des Sektors (16) liegenden Bereichen der Spannpratze (4) kleineren Radius und der Anschlag (14) als Stift (15) ausgebildet ist, der in den Sektor (16) mit dem kleineren Radius hineinragt.

3. Aufsitzspanner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sektor (16) mit dem kleineren Radius mehrfach, über den Umfang der Spannpratze (4) verteilt, an dieser ausgebildet ist.

4. Aufsitzspanner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Spannpratze (4) ein in einer Ringnut (18) gehaltener Sicherungsring (19) angeordnet ist, und daß auf der Führungssäule (2) eine Kerbe (20) zur Aufnahme des Sicherungssringes (19) ausgebildet ist.

5. Aufsitzspanner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannmittel (8, 9) durch eine in ein Spanngewinde (8) der Führungssäule (2) eingreifende Spannschraube (9) gebildet sind, und daß die Spannschraube (9) durch einen auf einem Axiallager (11) abgestützten Klemmhebel (10) verdrehbar ist.

6. Aufsitzspanner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Führungssäule (2) und der Spannpratze (4) eine Feder (21) angeordnet ist.