DE19930990C1 - Kraftangetriebene Kniehebelspannvorrichtung, insbesondere zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-Industrie - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine kraftangetriebene Kniehebelspannvorrichtung, bei der das sonst übliche Spannergehäuse und ein motorischer Antrieb, zum Beispiel ein abwechselnd beidseitig durch Druckmittel, insbesondere durch Luftdruck zu beaufschlagender Kolben, oder aber ein Elektromotor zu nur einem Bauteil vereinigt sind. Dadurch wird die Anzahl der Einzelteile erheblich herabgesetzt, andererseits die Montage und Demontage derartiger kraftangetriebener Kniehebelspannvorrichtungen erleichtert.

Description

Gattung

Die Erfindung betrifft eine kraftangetriebene Kniehebelspannvorrichtung, insbe­ sondere zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-Industrie.

Stand der Technik

Kniehebelspannvorrichtungen sind in mannigfaltigen Konstruktionen vorbe­ kannt. Sie bestehen in der Regel aus einem sogenannten Spannkopf, in dem das Kniehebelgelenk angeordnet ist, und einem das Kniehebelgelenk antrei­ benden motorischen Antrieb.

Dieser motorische Antrieb kann aus einem in axialer Verlängerung des Spann­ kopfes angeordneten Zylinder bestehen, in dem ein abwechselnd beidseitig durch Druckmitteldruck, insbesondere durch Luftdruck, zu beaufschlagender Kolben angeordnet ist, der mit seiner Kolbenstange den Zylinder und den Spannkopf in axialer Richtung durchgreift und der an seinem dem Kolben ab­ gekehrten Ende mit dem Kniehebelgelenk gekuppelt ist. Dem Kniehebelgelenk ist ein Spannarm zugeordnet, der um eine am Spannkopf drehbeweglich gela­ gerte, aber ortsunbewegliche Schwenkachse auf und nieder zu schwenken ist. Mit dem Spannarm können andere Bauteile auswechselbar verbunden sein. Außerdem ist in der Regel dem Spannarm ein Widerlager zugeordnet, das zum Beispiel am Spannkopf befestigt ist und auch als "Kiefer" bezeichnet wird. Mit dem Kiefer können ebenfalls verschiedene Bauteile auswechselbar verbunden sein. Zwischen Spannarm und Kiefer erfolgt die Einspannung der Werkstücke, zum Beispiel Bleche einer Karosserie im Kfz-Bau. Eine solchermaßen ausge­ bildete Kniehebelspannvorrichtung ist zum Beispiel in der EP 0 778 107 A1, in der DE 196 16 441 C1 und in der deutschen Auslegeschrift 22 22 686 be­ schrieben.

Der motorische Antrieb kann jedoch auch durch einen Elektromotor gebildet werden, der koaxial zum Spannkopf in einem Gehäuse angeordnet ist und mit einer Hohlwelle versehen ist, die mit einem Gewindemotor getrieblich verbun­ den ist, die ihrerseits eine Schraubspindel antreibt, die das axial verstellbare Teil der Kolbenstange analog zu der erstbeschriebenen Konstruktion bildet, wobei die Schraubspindel in die Hohlwelle eintaucht. Es ist auch möglich, daß der Elektromotor über eine Welle ein Ritzel antreibt, das mit einem Zahnrad kämmt, das eine Innenverzahnung aufweist, die eine Schraubspindel antreibt, die das axial verstellbare Teil bildet. Das axial verstellbare Teil kann als Kugelgewinde bzw. als Kugelgewindespindel ausgebildet sein. Eine solche Kniehebelspannvorrichtung ist in der EP 0 243 599 B1 beschrieben.

Kniehebelspannvorrichtungen werden durch sogenannte Spannerkonsolen befestigt, die sie haltern. Zum Beispiel beschreibt die DE 296 22 739 U1 eine dort als "Spanneinheit" beschriebene Konsole für Spannvorrichtungen, die Werkstücke mit komplizierter Geometrie halten soll. Die dort beschriebene Konsole besteht aus einem Fußteil, einem aufragenden Mittelteil und einem Kopfteil, wobei an letzterem ein handelsübliches, mindestens einen Spannhe­ bel aufweisendes Spannteil vorgesehen ist. Das Fußteil und das Kopfteil wei­ sen jeweils eine U-förmig ausgearbeitete Anlagefläche auf, die jeweils mit einer am Mittelteil vorgesehenen Führungsfläche korrespondieren. Mittels lösbarer Gewindebolzen, die durch im Fußteil und im Kopfteil vorgesehene Löcher hin­ durchreichen und im Mittelteil greifen, sind das Fußteil und das Kopfteil am Mittelteil kraftschlüssig befestigt. Der jeweilige Durchmesser der Löcher sowie der im horizontalen Schenkel des Fußteils vorgesehenen Löcher ist um einige Millimeter größer als der Durchmesser eines am Gewindebolzen vorgesehenen Paßschaftes. Unmittelbar nach dem Kopf des Gewindebolzens folgt eine auf den Paßschaft spielfrei sitzende Unterlegscheibe, die an der jeweils äußeren Wandung des Kopfteils und des Fußteils anliegt. Am horizontalen Schenkel des Fußteils ist ein auf das untere Ende des Mittelteils wirkender, zur herstellersei­ tigen Justierung einer Basislänge dienender, unterer Höhensteller angeordnet. Das Mittelteil soll aus einem kastenförmigen Profil aufgebaut sein. Am hori­ zontalen Schenkel des Kopfteiles ist ein auf das obere Ende des Mittelteiles wirkender, zur anwenderseitigen Nachjustierung der Basislänge dienender, oberer Höhensteller vorgesehen. Die am vertikalen Schenkel des Kopfteils vor­ gesehene U-förmige Anlagefläche weist im Bereich der Löcher eine seitlich gelegene Aussparung auf. Das Mittelteil kann in Längsrichtung ein- oder mehrfach abgewinkelt sein.

Diese Konsole besteht aus zahlreichen Einzelteilen, die nicht leicht in der richti­ gen Einbaulage zu justieren und dort auch zu fixieren sind. Besonders bei Er­ schütterungen, wie sie in modernen taktweise arbeitenden Fertigungsanlagen vorkommen, können sich die Teile gegeneinander verschieben und dadurch ungünstig verstellen, was zum Beispiel im Karosseriebau der Kfz-Industrie beim Anordnen von Kniehebelspannvorrichtungen zu untragbaren Ergebnissen führen würde. Die zahlreichen, zum Teil kompliziert aufgebauten Teile bedürfen im übrigen einer hochwertigen Bearbeitung, so daß die gesamte Bauart auch teuer sein dürfte.

Aus der DE 295 09 049 U1 ist eine Vorrichtung zum Einspannen von Bauteilen, insbesondere von Blechen im Zuge einer Schweiß- oder Montagestraße vorbe­ kannt, mit einer Konsole, einer auf einem oberen Widerlager der Konsole befe­ stigbaren Auflage für die Bauteile und einem am Widerlager der Konsole ge­ haltenen Spannelement, welches ein gegen die auf der Auflage befindlichen Bauteile spannbares Druckstück betätigt. Die Konsole weist fußseitig einen Aufspannbock und ein Zentrierstück für eine darin befestigbare Stütze auf, wo­ bei das Widerlager unterseitig ein Zentrierstück für die darin befestigbare Stütze besitzt. Der Aufspannbock besitzt eine vertikale Anschlußfläche für das Zentrierstück. Aufspannbock und Zentrierstück sollen einteilig ausgebildet sein. Die Stütze ist als Rohr ausgebildet. Die Zentrierstücke weisen Zentrierflächen auf, die sich parallel zur Längsachse der Stütze erstrecken. Zentrierstücke und Stützen sind über eine Steck- oder Schraubverbindung auswechselbar und ge­ gebenenfalls höhenverstellbar verbunden. Auch diese Ausführungsform be­ steht aus zahlreichen, gegeneinander verstellbaren Einzelteilen.

Neben diesen beschriebenen Konstruktionen gibt es zum Teil recht kompliziert gestaltete, aus vielen Einzelteilen bestehende Bauarten.

Aus der DE 43 07 058 A1 ist eine Spannvorrichtung zum Spannen von Werk­ stücken auf Maschinentischen, Vorrichtungen oder Paletten mittels Spann­ hebel, die kippbar gelagert sind, vorbekannt. Ein Spannhebel ist mit seinem Drehgelenk in einer Schiebegelenknut eines starren Gehäuses mit seinem Schiebegelenkbolzen verschiebbar gelagert, wobei die Kippbewegung des Spannhebels über einen Spannkolben erfolgt, der die Kraft auf den Spannhebel über einen Kugelbolzen überträgt. Der Kugelbolzen trägt einen Zapfen, der in einer Bohrung des Spannhebels gelagert ist. Der Spannhebel und der Spann­ kolben sind in einem starren Grundkörper angeordnet. Die Bohrung ist im Spannhebel zur Spannfläche um einen Winkel geneigt. Der Mittelpunkt des Kugelbolzens liegt im Spannzustand annähernd auf der Mittellinie der Schiebe­ gelenknut und bildet eine Gerade mit dem Mittelpunkt des Schiebegelenkbol­ zens und der Spannfläche. Der Grundkörper ist in seinem oberen Teil gabelkopfförmig ausgebildet und besitzt an den Innenseiten des Gabelkopfes Längsnuten. Der Schiebegelenkbolzen ist an beiden Enden so ausgebildet, daß er in den Längsnuten gleitet. Der Spannkolben nimmt im Grundkörper eine Schräglage ein, wobei die Schiebegelenknut ebenfalls zur Spannfläche geneigt ist. Die Mittellinie durch die Schiebegelenknut liegt senkrecht zur Winkelhalbie­ renden des Winkels zwischen der Spannfläche des Schiebegelenkmittelpunk­ tes und des Mittelpunktes des Kugelbolzens. Der Grundkörper ist mit einem Außengewinde versehen, wobei der Grundkörper topfförmig mit Befestigungs­ bohrungen ausgebildet ist. Der Spannhebel selbst ist mit einer Kugelkalotte versehen, die seitlich zwei Lappen besitzt, in die zentrisch zur Kugelkalotten­ mitte Stiftbohrungen eingebracht sind. Der Spannkolben ist an seinem oberen Ende als Kugel ausgebildet. Der Spannhebel ist an dem Ende, an dem die Kraft über den Spannkolben eingeleitet wird, als Kugel ausgebildet. Der Grund­ körper besitzt auf der dem Werkstück zugewandten Seite einen Hohlraum für Befestigungselemente. Bei dieser Druckschrift handelt es sich zwar um eine Spannvorrichtung, nicht aber um eine Kniehebelspannvorrichtung, wobei Spannkopf und Zylinderachse auch nicht koaxial zueinander angeordnet sind. Es ist auch keine Spannerkonsole vorgesehen, wie sie bei Kniehebelspann­ vorrichtungen Anwendung findet.

Aus der DE 297 17 355 U1 ist ein Bausatz zum modulartigen Aufbau einer aus drei Hauptmodulen aufgebauten Konsole vorbekannt, die zum Anordnen von Bauteilen wie Spannvorrichtungen - Handspannvorrichtungen, Kraftspann­ vorrichtungen, Kniehebelspannvorrichtungen -, von Tischen oder dergleichen, dient, mit einem säulenartigen Ständer, einem daran materialmäßig einstückig angeordneten, flanschartigen Befestigungsfuß, einem am oberen Ende des Ständers materialmäßig einstückig befestigten Kopfflansch und einer zwischen Kopfflansch und einem daran lösbar befestigten Konsolenkopf angeordneten Abstimmplatte variabler Dicke. Der Kopfflansch ist mit seiner den Befestigungs­ flansch des Konsolenkopfes zugekehrten Auflagefläche unter einem spitzen Winkel zur Längsachse eines Ständers geneigt verlaufend angeordnet, wobei der Neigungswinkel maximal 30 Grad beträgt. Der Befestigungsfuß weist an seiner Unterseite eine zur Befestigungsunterseite offene Nut auf, wobei der Befestigungsfuß auf einer Montageplatte angeordnet ist, die ihrerseits eine nach unten offene, um 90 Grad zu der Nut des Befestigungsfußes versetzte Nut aufweist. Der flanschartige Befestigungsfuß ist in seinen Eckbereichen mit ihn durchdringenden Langlöchern versehen. Der Konsolenkopf kann zwei im rechten Winkel zueinander verlaufende Befestigungsflansche aufweisen, die gegebenenfalls mit Bolzen, Gewindebohrungen, Gewindesackbohrungen oder dergleichen, versehen sind. Der säulenartige Ständer, der flanschartige Befe­ stigungsfuß und der Kopfflansch können materialmäßig einstückig als Guß­ stück oder Schmiedestück ausgeführt sein. Die Spannerkonsole ist ein sepa­ rates Bauteil üblicher Konstruktion.

Aus der DE 32 42 788 A1 ist eine druckmittelbetätigbare Kniehebelspann­ vorrichtung mit raumsparendem Zylinder vorbekannt, wobei das Zylinderge­ häuse einen Arbeitsraum viereckiger, flachovaler oder einer anderen länglichen Grundform im Querschnitt besitzt, in dem ein Kolben entsprechender Grundform axial verschiebbar angeordnet ist. Der Kolben und die Kolbenstange sind verdrehsicher im Arbeitsraum angeordnet. Die Grundform des Arbeitsraumes und des Kolbens können rechtwinklige oder abgerundete Ecken aufweisen. Eine Spannerkonsole ist nicht beschrieben und dargestellt.

Die DE 36 13 644 A1 betrifft eine Kniehebelspannvorrichtung zum Festspannen von Werkstücken, vornehmlich zur Verwendung im Karosseriebau, mit einem das Kniehebelgelenk betätigbaren, axial verstellbaren Teil, wobei dem axial verstellbaren Teil ein elektrischer Antrieb zugeordnet ist, der die Axialverstel­ lung des Teiles bewirkt. Dem elektrischen Antrieb ist ein Schubspindeltrieb oder ein Kugelgewindetrieb bzw. eine Kugelgewindespindel, zugeordnet. Der elektrische Antrieb treibt über ein Zahnradvorgelege eine Schraubspindel an. Der axial verstellbare Teil kann aber auch durch einen elektrischen Linearmotor angetrieben werden. Diese Vorveröffentlichung beschreibt somit einen soge­ nannten Motorspanner, bei dem das Motorgehäuse koaxial zum Spannkopf angeordnet ist. Eine Spannerkonsole ist nicht erkennbar.

Aus der DE 297 17 356 U1 ist ein Bausatz zum modulartigen Aufbau einer aus drei Hauptmodulen aufgebauten Konsole, ähnlich wie nach der DE 297 17 355 U1 vorbekannt, wobei der Bausatz ebenfalls aus drei Hauptmodulen aufgebaut ist und eine Konsole, die zum Anordnen von Bauteilen wie Spannvorrichtung - Handspannvorrichtung, Kraftspannvorrichtung, Kniehebelspannvorrichtung -, von Tischen oder dergleichen, umfaßt, mit einem zum Beispiel als Meterware hergestellten und auf Bedarfslänge davon abgetrennten Präzisionsprofilrohr, insbesondere von quadratischem Querschnitt, das einen Ständer bildet, wobei ein flanschartiger Befestigungsfuß mit einem materialmäßig einstückig nach oben abstehenden Halte- und Befestigungsbock verbunden ist, der mit einer U- förmigen Aussparung das Präzisionsprofilrohr des Ständers auf drei Seiten formschlüssig umgreift und in diesen Bereich durch Befestigungsschrauben mit dem Halte- und Befestigungsbock fest, aber lösbar, verbunden ist, und mit einem dreiteiligen Konsolenkörper, der materialmäßig einstückig einen Kopf­ flansch aufweist, der flächig auf der oberen Mündungsöffnung des Präzisions­ rohres des Ständers aufruht und mit dem materialmäßig einstückig ein Hal­ teflansch verbunden ist, der sich unterhalb des Kopfflansches erstreckt und der das Präzisionsprofilrohr ebenso wie der Halte- und Befestigungsbock von drei Seiten formschlüssig mit einer U-förmigen Aussparung umgreift und in diesem Bereich durch Befestigungsschrauben mit dem Profilrohr des Ständers fest, aber lösbar verbunden ist, während ein materialmäßig einstückiges drittes Teil nach oben von dem Kopfflansch absteht und als Befestigungsflansch ausgebil­ det ist, der mehrere Bohrungen aufweist, mit denen das zu halternde Teil, zum Beispiel eine Kniehebelspannvorrichtung, lösbar verbunden ist.

Aufgabe

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kraftangetriebene Kniehe­ belspannvorrichtung mit Spannerkonsole baulich zu vereinfachen.

Lösung der Aufgabe

Die Aufgabe wird durch die in Patentanspruch 1 oder Patentanspruch 2 wie­ dergegebenen Merkmale gelöst.

Einige Vorteile

Bei der Erfindung ist die Spannerkonsole in die Kniehebelspannvorrichtung in­ tegriert, das heißt als einheitliches Bauteil und somit einstückig ausgebildet. Die sonst üblichen getrennten Füße, Ständer und Kopfteil sind somit einstückig mit dem den Kolben oder den sonstigen Motor aufweisenden Gehäuse vereinheit­ licht, wodurch die Anzahl der Einzelteile verringert wird. Man hat es außerdem in der Hand, hierdurch nach Art eines Bausatzes für Standardmaße bei kraft­ angetriebenen Kniehebelspannvorrichtungen Gehäuse und Spannerkonsole als nur ein Bauteil als Normteile am Lager zu halten, um sie bei Bedarf auszutau­ schen, ohne daß noch Einrichtarbeiten zwischen Kniehebelspannvorrichtung und der sonst üblichen Spannerkonsole erforderlich wären. Dadurch ist auch der Ein- und Ausbau derartiger Bauteile erheblich erleichtert. Koaxial zu dem Spannkopf ist ein Gehäuse angeordnet, das mit einer Spannerkonsole materialmäßig einstückig als einheitliches Bauteil vereinigt ist. Somit ist die Spannerkonsole materialmäßig einstückig in das Gehäuse integriert.

Weitere erfinderische Ausführungsformen

Weitere erfinderische Ausführungsformen sind in den Patentansprüchen 3 bis 13 beschrieben, wovon Patentanspruch 3 eine besonders vorteilhafte Ausfüh­ rungsform beschreibt. Bei dieser ist der Kniehebelspannvorrichtung ein Monta­ gefuß als Zwischenbauteil zwischen der eigentlichen, baueinheitlich mit dem Zylindergehäuse oder dem Motorgehäuse vereinigten Spannerkonsole und dem Unterbau zum Beispiel eine Montageplatte, zugeordnet. Solche Montage­ füße können in unterschiedlichen Längen (Höhen) bereitgehalten werden, um sie je nach Anwendungsfall einsetzen zu können. Auf diese Weise läßt sich die gesamte Kniehebelspannvorrichtung durch Verwendung eines entsprechenden Montagefußes auf die erforderliche Höhe anordnen.

Gemäß Patentanspruch 4 ist der Montagefuß höhenverstellbar. Dadurch kann je nach den vorliegenden Betriebsverhältnissen die Kniehebelspannvorrichtung in dem erforderlichen Maß höheneingestellt werden.

Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 5 läßt sich die Kniehe­ belspannvorrichtung spanabhebend auf die jeweils gewünschte Höhe einstel­ len. Hierzu kann die Unterseite der baueinheitlich mit dem Gehäuse bzw. dem Motorgehäuse vereinigten Spannerkonsole mit einer entsprechenden Material­ stärke versehen werden, die nach den jeweiligen Einbauvorschriften spanab­ hebend abgetragen werden kann.

Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 6 ist die Konsole in einem Zwischengehäuse stufenlos, zum Beispiel durch eine kraftschlüssige Verbin­ dung, insbesondere durch Klemmen, anzuordnen.

Vorteilhafterweise ist der Montagefuß an einer oder beiden Seiten zu seiner Längsachse abgeschrägt verlaufend ausgebildet, so daß die Kniehebelspann­ vorrichtung mit der baueinheitlich vereinigten Konsole unter dem erforderlichen Winkel eingebaut werden kann - Patentanspruch 7.

Es sind heute Kniehebelspannvorrichtungen im Karosseriebau der Kfz-Industrie im Einsatz, die mit Endstellungsabfragevorrichtungen für den Kolben in Form von berührungslosen, zum Beispiel induktiven Sensoren oder dergleichen ver­ sehen sind, wobei dem Kolben ein Bremskolben oder ein Anschlagkolben zu­ geordnet ist, der in demselben Zylinder wie der Kolben koaxial zu diesem an­ geordnet und durch eine von dem Zylinderboden zu betätigende Verstellvor­ richtung axial zu verstellen und in der jeweils gewünschten Lage zur Änderung und/oder Einstellung des Öffnungswinkels des Spannarms, der Endlagenabfra­ gung und gegebenenfalls einer Endlagendämpfung gleichzeitig und gemein­ sam über ein Stellelement, insbesondere eine Schraube, von der dem Knie­ hebelgelenk abgewandten Stirnseite des Zylinders einzustellen sind. Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 8 ist dem Montagefuß wenigstens eine seitliche Öffnung zugeordnet, durch die mittels eines Werkzeuges die dem Kniehebelgelenk abgewandte Stirnseite des baueinheitlich mit dem Gehäuse bzw. dem Motorgehäuse vereinigte Spannerkonsole zugeordnet ist, so daß von hier aus mittels eines Werkzeuges zum Beispiel der Endanschlag oder der Öff­ nungswinkel der Kniehebelspannvorrichtung zu verändern oder sonstige Mani­ pulationen durchzuführen sind.

Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 9 ist der Montagefuß mit meh­ reren, ihn randseitig durchdringenden langen Bohrungen versehen, durch die Schrauben hindurchgeführt sind, die mit einer geeigneten Montageplatte oder dergleichen zu verschrauben sind.

Es ist aber auch gemäß Patentanspruch 10 möglich, dem Montagefuß einen Befestigungsflansch zuzuordnen, der mehrere Bohrungen aufweist, durch die Schrauben hindurchgeführt werden können, um die Kniehebelspannvorrichtung über den Montagefuß anzuordnen.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Patentan­ sprüchen 11 bis 13 beschrieben, deren vorteilhafte Eigenschaften und Wir­ kungen sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnungen ergeben.

In der Zeichnung ist die Erfindung - teils schematisch - beispielsweise veran­ schaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 eine Kniehebelspannvorrichtung mit integrierter Spannerkonsole und Montagefuß, teils in der Ansicht, teils im Längsschnitt bzw. heraus­ gebrochen dargestellt;

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1;

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform der Erfindung, abgebrochen und teils im Längsschnitt dargestellt;

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform der Erfindung, teils in der Ansicht, teils im Schnitt;

Fig. 5 abermals eine weitere Ausführungsform, ebenfalls in der Ansicht, teils abgebrochen dargestellt, teils im Schnitt;

Fig. 6 abermals eine weitere Ausführungsform der Erfindung, ebenfalls teils abgebrochen dargestellt, teils im Schnitt;

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform für eine Montage­ platte;

Fig. 8 einen Querschnitt nach der Linie VIII-VIII der Fig. 4 und

Fig. 9 einen entsprechenden Querschnitt bei einer weiteren Ausführungs­ form der Erfindung.

Mit dem Bezugszeichen 1 ist ein Spannkopf bezeichnet, in dem bei allen Aus­ führungsformen ein übliches Kniehebelgelenk verstellbar angeordnet ist. Der nicht dargestellte Kolbenbolzen der Kniehebelgelenkanordnung kann auf ge­ genüberliegenden Seiten mit Rollen versehen sein, die in parallel zur Längs­ achse des Spannkopfes 1 gegenüberliegend verlaufenden Führungsnuten rei­ bungsarm geführt sind. Außerdem ist es möglich, die Bolzen und die Führungs­ rollen des Kniehebelgelenkes in Kugellagern, insbesondere in Nadellagern, reibungsarm zu lagern.

Das Bezugszeichen 2 bezeichnet einen Spannarm, der über das Kniehebelge­ lenk um eine im Spannkopf 1 gehäusefest gelagerte Achse in Richtung A bzw. B schwenkbeweglich gelagert ist, die auf gegenüberliegenden Seiten mit qua­ dratischen Kupplungsvorsprüngen versehen ist, von denen aus der Zeichnung nur der Kupplungsvorsprung 3 zu erkennen ist. Der Spannarm 2 läßt sich durch im einzelnen nicht dargestellte Schrauben mit diesen Kupplungsvorsprüngen 3 lösbar verbinden und demgemäß austauschen. Im übrigen besitzt der Spann­ arm 2 bei der dargestellten Ausführungsform mehrere Montagebohrungen, von denen nur eine mit dem Bezugszeichen 4 versehen wurde. Über die Mon­ tagebohrung 4 lassen sich geeignete Vorrichtungsteile austauschbar an dem Spannarm 2 befestigen.

Gegenüberliegend zu dem Spannarm 2 ist an dem Spannkopf 1 ein auch als "Kiefer" bezeichnetes Widerlager 5 angeordnet, das ebenfalls mehrere Monta­ gebohrungen aufweist, von denen wiederum nur eine mit dem Bezugszeichen 6 versehen wurde. Mittels dieser Montagebohrungen 6 und geeigneter Befesti­ gungsschrauben lassen sich Vorrichtungsteile an dem Kiefer 5 auswechselbar anordnen.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Kiefer 5 materialmäßig einstückig mit dem Spannkopf 1, zum Beispiel durch Gießen, Schmieden oder derglei­ chen, verbunden. Sollte der Spannkopf 1 aus schalenförmig zusammenge­ schraubten Spannkopfteilen bestehen, die flächig aufeinanderliegen, kann der Kiefer 5 mit einem dieser Spannkopfteile materialmäßig einstückig ausgebildet sein.

Koaxial zu dem Spannkopf 1 ist ein Gehäuse 7 angeordnet, das bei allen Aus­ führungsformen mit einer Spannerkonsole materialmäßig einstückig als einheit­ liches Bauteil vereinigt ist. Somit ist die Spannerkonsole bei allen Ausfüh­ rungsformen in das Gehäuse 7 materialmäßig einstückig integriert. In dem Ge­ häuse 7 ist bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ein abwechselnd beid­ seitig über Kanäle 8 bzw. 9 mit Druckmitteldruck, insbesondere mit Luftdruck, zu beaufschlagender Kolben 10 längsverschieblich und durch eine Dichtung 11 abgedichtet angeordnet. Mit dem Kolben 10 ist eine Kolbenstange 12 verbun­ den, die über eine Dichtung 13 in dem Spannkopf 1 abgedichtet und durch eine Wand hindurchgeführt ist und an ihrem Ende über einen Schwenkbolzen mit dem nicht dargestellten Kniehebelgelenk verbunden ist, das den Spannarm 2 in der beschriebenen Art und Weise antreibt. Das Gehäuse 7 für den Kolben 10 bildet gleichzeitig die Spannerkonsole. Zu diesem Zweck weist es an seinem dem Spannkopf 1 entgegengesetzten Endabschnitt einen Befestigungsfuß oder Flansch 14 auf, der mit mehreren Schrauben 15 entweder unmittelbar auf einer Montageplatte 16 oder einem sonstigen Vorrichtungsteil lösbar verbunden ist, oder aber indirekt über einen Montagefuß 17. Der Montagefuß 17 besitzt die aus Fig. 2 ersichtliche Doppel-T-förmige Querschnittsform. Der Montagefuß 17 ist vorliegend mit der Montageplatte 16 verbunden. Selbstverständlich kann auch auf den Montagefuß 17 im Bedarfsfalle verzichtet werden.

Der Montagefuß 17 kann in seiner Höhe (Länge) H unterschiedlich gestaltet sein, und zwar je nach den vorliegenden Betriebsbedingungen. Zum Beispiel kann ein Bausatz für die üblichen Standardmaße am Lager bereitgehalten wer­ den, um die Kniehebelspannvorrichtung über solche Montagefüße 17 zu instal­ lieren. Nachfolgend wird noch beschrieben werden, daß statt starrer Montage­ füße 17 auch hinsichtlich der Länge bzw. Höhe H verstellbare Montagefüße 17 zur Anwendung gelangen können.

Vorliegend ist der Montagefuß 17 mit einer seitlichen Montageöffnung 18 ver­ sehen, so daß Manipulationen von unten her an der Kniehebelspannvorrich­ tung, das heißt durch die Stirnseite des die Spannerkonsole und den Zylinder baueinheitlich einstückig vereinheitlichten Bauteils möglich sind (nicht darge­ stellt). Zum Beispiel läßt sich von der Unterseite über die Montageöffnung 18 eine Dämpfungsvorrichtung über eine nicht dargestellte Schraube einstellen bzw. der Schwenkwinkel des Spannarmes 2 einstellen und damit verändern.

Der Montagefuß 17 ist vorliegend durch Schrauben 19 mit der Montageplatte 16 lösbar verbunden, die wiederum ihrerseits an der Vorrichtung, zum Beispiel in einer Fertigungsstraße des Karosseriebaus der Kfz-Industrie, angeordnet sein kann. Statt dessen kann aber auch der Fuß bzw. Flansch 14 der kombi­ nierten Spannerkonsole und des Gehäuses 7 unmittelbar in der Vorrichtung eingebaut sein. Wie man aus den Fig. 1 und 2 erkennt, sind dort die mit Ge­ winde versehenen Bohrungen für die Schrauben 15 und 19 als Sackbohrungen ausgebildet. Dagegen ist bei der Ausführungsform nach Fig. 3 der Montagefuß 17 mit ihn durchdringenden langen Durchgangsbohrungen 20 versehen, durch die entsprechend lange Schrauben 21 hindurchgreifen, die dann mit einer geeigneten Montageplatte 22 oder einem sonstigen Vorrichtungsteil lösbar verbunden sind. Sowohl bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2, als auch bei allen anderen Ausführungsformen sind natürlich über den Umfang des entsprechenden Flansches 14 oder Montagefußes 17 mehrere derartige Schrauben 15, 19 bzw. 21 vorgesehen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 sind für Teile gleicher Funktion die glei­ chen Bezugszeichen wie bei den vorbeschriebenen Ausführungsformen ver­ wendet worden. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von den vorbe­ schriebenen Ausführungsformen dadurch, daß der Montagefuß 17 an seiner Oberseite unter einem spitzen, zu seiner Längsachse verlaufenden Winkel α schräg verlaufend ausgebildet ist, so daß die Kniehebelspannvorrichtung unter einem entsprechenden Winkel je nach gewünschter Einbaulage zu befestigen ist. Aber auch bei dieser Ausführungsform ist wiederum der Zylinder bzw. das Gehäuse und die Spannerkonsole baueinheitlich zu einem Bauteil bzw. Ge­ häuse 7 einstückig vereinheitlicht.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 sind wiederum für Teile gleicher Funktion die gleichen Bezugszeichen wie bei den vorbeschriebenen Ausführungsformen verwendet worden. Bei dieser Ausführungsform ist das baueinheitliche Ge­ häuse 7 so bemessen, daß es direkt mit einem auswechselbaren Flansch oder einer Montageplatte 16 durch mehrere Schrauben 23 verbunden ist. Im Be­ darfsfalle kann das einheitliche Bauteil aus Spannerkonsole und Zylinderge­ häuse auch an der der Montageplatte 16 zugekehrten Stirnseite je nach den gewünschten Einbauverhältnissen spanabhebend bearbeitet werden, um die Kniehebelspannvorrichtung in der entsprechenden Höhenlage zu montieren, so daß eine entsprechende Höhenanpassung gegeben ist.

Auch bei der Ausführungsform nach Fig. 6 sind für Teile gleicher Funktion die gleichen Bezugszeichen verwendet worden. Hier ist die Kniehebelspannvor­ richtung mit dem Gehäuse 7 in einem Montagefuß 17 von rohrförmiger Gestalt hineingesteckt. Dieser Montagefuß 17 ist von seinem oberen offenen Ende als Klemmvorrichtung ausgebildet und weist zu diesem Zweck auf diametral ge­ genüberliegenden Seiten Klemmflansche 24, 25 auf, die mehrere Bohrungen aufweisen, von denen nur einige Bohrungen mit den Bezugszeichen 26 und 27 bezeichnet sind, durch die geeignete Schraubbolzen hindurchgesteckt werden können, um die nicht dargestellten Gegenflansche zusammenzuspannen und dadurch das in den Montagefuß 17 eingesteckte Gehäuse 7 des einheitlichen Bauteils kraftschlüssig zu haltern. Auf diese Weise kann die Einbauhöhe und Einbaulage der Kniehebelspannvorrichtung stufenlos eingestellt und arretiert werden.

Im Gegensatz zu den aus der Zeichnung ersichtlichen Ausführungsformen ist es aber auch möglich, das Gehäuse 7 als Statorgehäuse eines nicht darge­ stellten Elektromotors auszubilden, der eine Spindel antreibt, die die Funktion der Kolbenstange 12 übernimmt und die an ihrem Ende ebenfalls mit dem Kniehebelgelenk verbunden ist. Der Elektromotor treibt dann den Spannarm 12 in Richtung A bzw. B an.

Während bei der Ausführungsform nach Fig. 1 die in der Montageplatte 16 vor­ gesehenen Bohrungen 28 kreisrund im Querschnitt sind, sind bei der Ausfüh­ rungsform nach Fig. 7 in der Montageplatte 16 entsprechende Durchbrechun­ gen auf kreisbogenförmig verlaufenden Langlöchern 29 ausgebildet. Wie man aus Fig. 7 erkennt, sind auf jeder Seite der Symmetrieachse mit gleichmäßigem Abstand jeweils zwei solcher Langlöcher 29 angeordnet. Die Langlöcher 29 können den gleichen Kreismittelpunkt ihrer Längsmittenachsen aufweisen. Auf diese Weise ist es möglich, die Montageplatte 16 gegenüber einem fixen Bau­ teil besser zu justieren und anschließend durch nicht dargestellte Schrauben auch zu arretieren.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 ist das Gehäuse 7 im Querschnitt flacho­ val ausgebildet, wobei unter flachoval parallel zueinander verlaufende Wände verstanden werden, die an ihren Endbereichen durch Kreisbogen miteinander verbunden sind. Statt einer flachovalen Ausführungsform kann auch eine ovale Ausführungsform in Betracht kommen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 ist das Gehäuse 7 innen und außen im Querschnitt kreisrund ausgebildet. Bei beiden Ausführungsformen nach den Fig. 8 und 9 sind Bohrungen 30 bzw. 31 kreisrund ausgebildet. Der Fuß oder Flansch 14 besitzt in seinen Eckbereichen jeweils eine solcher Bohrungen 30 bzw. 31, so daß insgesamt bei jedem Fuß bzw. Flansch 14 vier solcher Boh­ rungen 30 bzw. 31 vorgesehen sind.

Claims (13)

1. Kraftangetriebene Kniehebelspannvorrichtung, insbesondere zur Verwen­ dung im Karosseriebau der Kfz-Industrie, mit einem Spannkopf (1) und ei­ nem sich in axialer Verlängerung daran anschließenden Zylinder, in dem ein abwechselnd beidseitig durch Druckmitteldruck, insbesondere durch Luftdruck, zu beaufschlagender Kolben (10) längsverschieblich und dich­ tend geführt ist, der mit einer Kolbenstange (12) den Zylinder und den Spannkopf (1) axial durchgreift, wobei am freien Ende der Kolbenstange (12) eine Kniehebelgelenkanordnung befestigt ist, die einen Spannarm (2) schwenkbeweglich (A bzw. B) antreibt, und daß der Kniehebelspannvor­ richtung eine Spannerkonsole zum Befestigen und Haltern der Kniehe­ belspannvorrichtung zugeordnet ist, wobei diese als koaxial zu dem Spannkopf (1) angeordnetes materialmäßig einstückig mit dem Zylinder zu einem Bauteil vereinigtes einheitliches Gehäuse (7) ausgebildet ist.

2. Kraftangetriebene Kniehebelspannvorrichtung, insbesondere zur Verwen­ dung im Karosseriebau der Kfz-Industrie, mit einem Spannkopf (1) und ei­ nem sich in axialer Verlängerung koaxial daran anschließenden Gehäuse, in dem ein Elektromotor angeordnet ist, durch den ein längenverstellbares Teil in Längsachsrichtung des Gehäuses hin und her antreibbar ist, das über ein Kniehebelgelenk einen Spannarm (2) schwenkbeweglich (A bzw. B) antreibt, und mit einer Spannerkonsole, wobei diese und das sich koaxial an den Spannkopf (1) anschließende Motorgehäuse zu einem Bauteil materialmäßig einstückig (7) vereinigt sind.

3. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das einheitliche Bauteil über einen Montagefuß (17) einer Vorrichtung bzw. einer Montageplatte (16) zugeordnet ist.

4. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Montagefuß (17) höhenverstellbar ausgebildet ist.

5. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das einheitliche Bauteil (7) durch Materialabtrag auf unterschiedliche Höhen einstellbar ist.

6. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das einheitliche Bauteil (7) kraft­ schlüssig, insbesondere durch Klemmen höhenverstellbar anzuordnen ist.

7. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der darauffol­ genden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Montagefuß (17) an seiner der Unterseite des einheitlichen Bauteils (7) zugekehrten Stirn­ seite unter einem spitzen Winkel zu seiner Längsachse abgeschrägt ver­ läuft.

8. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 3 oder einem der darauffol­ genden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Montagefuß (17) eine Montageöffnung (18) zwecks Zugang mit Werkzeugen zu der dieser Seite zugekehrten Stirnseite des einheitlichen Bauteils (7) aufweist.

9. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 3 oder einem der darauffol­ genden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Montagefuß (17) mehrere ihn durchsetzende lange Bohrungen (20) aufweist, durch die Schrauben (21) hindurchgreifen, mittels derer der Montagefuß (17) auf einer Montageplatte (22) oder dergleichen festschraubbar ist.

10. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 3 oder einem der darauffol­ genden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Montagefuß (17) mit einem Flansch (14) des einheitlichen Bauteils (7) durch Schrauben (15) zu verbinden ist und daß der Montagefuß (17) an seiner entgegenge­ setzten Seite ebenfalls durch mehrere Schrauben (19) mit einer Monta­ geplatte (16) oder dergleichen verbunden ist.

11. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 3 oder einem der darauffol­ genden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageplatte (16) in ihren Eckbereichen mehrere vorzugsweise kurvenförmig verlau­ fende Langlöcher (29) aufweist, durch die Befestigungsbolzen hindurch­ greifen.

12. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der darauffol­ genden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das einheitliche Ge­ häuse (7) im Querschnitt innen und außen kreisrund ausgebildet ist.

13. Kniehebelspannvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (7) im Querschnitt flachoval oder oval ausgebildet ist.