DE202008015100U1

DE202008015100U1 - Steckbolzen mit Klemmelementen

Info

Publication number: DE202008015100U1
Application number: DE200820015100
Authority: DE
Original assignee: PROCON GESMBH MASCHINEN und IN; PROCON GESMBH MASCHINEN- und INDUSTRIEANLAGEN
Current assignee: PROCON GESMBH MASCHINEN und IN; PROCON GESMBH MASCHINEN- und INDUSTRIEANLAGEN
Priority date: 2008-11-14
Filing date: 2008-11-14
Publication date: 2009-01-15
Anticipated expiration: 2018-11-15

Abstract

Steckbolzen mit Klemmelementen für eine feste Verbindung von flachen Werkstücken mit Grundplatten und mit anderen flachen Bauteilen von Spannvorrichtungen die mittels radial gerichtet verstellbarer Klemmkugeln, am unteren Ende von Steckbolzen und Steckbolzen-Bohrung austretend, geklemmt sind
dadurch gekennzeichnet,
dass ein schwenkbares Bedienelement (1) am oberen Ende einer axial gerichtet linearbeweglichen Zug- und Schiebestange (2) gelenkig angeordnet und als
– ein Spannexzenter (1.1) oder
– ein Kniehebelgelenk oder
– ein drehbewegliches Handgriff-Schraubeleement (1.2) ausgebildet ist und
dass mittels einer, auf einem Gewindeansatz (3.1) der Aufnahmehülse (3) aufgeschraubten Anlage- und Distanzmutter (4) die Klemmverbindung von Werkstücken (5) auf Grundplatten (6) voreinstellbar und mittels der axialen Klemm- und Lösebewebungen von Bedienelementen (1) und Zug- und Schiebestange (2), über einen kegeligen Ansatz (2.1) am unteren Ende, durch radialgerichtetes Spreizen und Zentrieren der im unteren, hinteren Ende der Aufnahmehülse (3) unverlierbar aufgenommenen Klemmkugeln (3.2) geklemmt und gelöst ist.

Description

Die Erfindung geht von dem im Oberbegriff des Schutzanspruches 1 definierten Steckbolzen mit Klemmelementen aus, mit dem flache Werkstücke mit Grundplatten, auf denen sie aufliegen und mit anderen flachen Bauteilen von Spann-Vorrichtungen, durch Steckbolzen-Bohrungen hindurch ragend, geklemmt sind.
Mechanisch funktionierende Klemm- und Verbindungsbolzen für die Befestigung und Spannung von Werkstücken oder für die Befestigung und Realisierung von lösbaren Verbindungen von flach auf- oder aneinander liegenden Einzelteilen sind im Maschinenbau bekannter Stand der Technik. Das schließt Funktionskomponenten ein, bei denen auch Kugeln als Klemmelemente zur Anwendung kommen.
Ein Beispiel für den Stand der Technik bei der Anwendung von Klemmkugeln ist in DE 3807 914 A1 beschrieben. Die Grundplatte einer flexiblen Spannvorrichtung, die unter anderem für längenmessungen von eingespannten Werkstücken anwendbar ist, verfügt über ein Raster von in einem konstanten Rastermaß zueinander angeordneten Löchern für die Spannung und Positionierung von einsetz- und klemmbaren zylindrischen Funktionsbauteilen die als Messvorrichtung ausgestatteten Spannvorrichtung. Diese Funktionsbauteile verfügen über einen in die Löcher der Grundplatte passenden zylindrischen Ansatz, mit dem sie auf der Grundplatte positionierbar sind. Ihre Klemmung und lagesichere Verriegelung erfolgt mittels radialgerichtet verstellbaren Klemmkugeln gegen den Bund einer Aufnahmebüchse, auf der Unter- oder Rückseite der Grundplatte gelegen. Am Funktionsbauteil ist unmittelbar über dem zylindrischen Ansatz und über der Grundplatte ein radialgerichtet gelagerter und schwenkbarer Handhebel angeordnet, mit dessen außermittigen, in die achsial gerichtet bewegliche Zug- und Schiebestange ragenden Spurzapfen diese bewegt wird. Damit bewegt die Zug- und Schiebestange über ihren Kegelansatz die unverlierbar im zylindrischen Ansatz des Funktionsbauteiles aufgenommenen Klemmkugeln radialgerichtet in die Klemmstellung oder zurück in die Lösestellung. Um unerwünschte Axial- oder Drehbewegungen des Funktionsbauteiles gegenüber der Grundplatte während der Vorpositionierung, Klemmung und Lösung zu vermeiden, sind auf der Oberfläche der Grundplatte neben den Reihen der Löcher verlaufende, parallele Flachnuten eingebracht, in die, an den Wandungen des jeweiligen unktions-bauteiles angeordnete, Lagesicherungs-Ansätze ragen und anliegen.
Nachteilig an dieser Ausbildung der Funktionsbauteile, die in den Löchern der Grundplatte positioniert und befestigt sind ist, dass

– die enge Lage und kleindimensionierte Ausbildung des schwenkbaren Handhebels als Funktionselement den Monteur der Spannvorrichtungen bei Positionierung, Klemmung und Lösung der Verbindung eher behindert.
– diese Ausbildung von Lagesicherungs-Ansätzen am Funktionsbauteil und von Flachnuten in den Grundplatten instabil und kostenaufwendig ist und
– eine sichere Klemmung die Klemmkugeln zwischen dem zylindrischen Ansatz, der Zug- und Schiebestange und der Aufnahmebuchse immer einer Funktionstestung bedarf, um durch Maßanpassungen die erwartete Funktion ständig zu gewährleisten.

Der Aufgabenstellung der im Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde einen Steckbolzen mit Klemmelementen so auszubilden, dass die Funktionselemente für die Lagevoreinstellung und Positionierung sowie für die Bedienung bei Klemmung und Lösung einer sichere Verbindung von Werkstücken mit Grundplatten und mit anderen Bauteilen von Spannvorrichtungen einfach und mit wenig Kostenaufwand realisierbar ist.
Das Problem wird durch Schutzanspruch 1 gelöst. Die vorgeschlagene Ausbildung des Steckbolzens mit Klemmelementen ist ein schwenkbares Bedienelement, welches am oberen Ende einer axial gerichtet linear beweglichen Zug- und Schiebestange gelenkig angeordnet ist. Das schwenkbare Bedienelement ist als ein Spannexzenter, ein Kniehebelgelenk oder als ein drehbewegliches Handgriff-Schraubelement ausgebildet. Mit diesen Bedienelementen sind die axialen Klemm- und Lösebewegungen über die Zug- und Schiebestange und über den kegeligen Ansatz auf die Klemmkugeln als radiale Klemm- und Lösebewegungen übertragbar. Die Beweglichkeit ist mittels einer Anlage- und Distanzmutter begrenz- und positionierbar.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist im Schutzanspruch 2 angegeben. Die rückseitige Ausbildung der austretenden Steckbolzen-Bohrung gewährleistet eine sichere selbsthemmende Klemmung der Klemmkugeln.
Die Erfindung ist vereinfacht an zwei Ausführungsbeispielen in den Figuren dargestellt und im folgenden Teil der Beschreibung näher erläutert: Es zeigen
1 Eine Steckbolzen-Anwendung mit Anlage- und Distanzmutter und Spannexzenter als Bedienelement
2 Eine Steckbolzen-Anwendung mit Distanzring und Hangriff-Schraubelement als Bedienerelement
Der in 1 dargestellte Steckbolzen besteht aus der hohlzylindrischen Aufnahmehülse 3, an deren unteren oder hinteren Ende die Klemmkugeln 3.2 unverlierbar aufgenommen sind. Die axial beweglich in der Aufnahmehülse 3 aufgenommene Zug- und Schiebestange 2 hat an ihren unteren Ende einen kolbenartigen Teil mit einem kegeligen Ansatz 2.1, an dem die Klemmkugeln 3.2 radialbeweglich anliegen. Am oberen und vorderen Ende eines stangenartigen Teiles der Zug- und Schiebestange 2, ist aus der Aufnahmehülse hervorragend, ein handbetätigter Spannexzenter 1.1 gelenkig gelagert angeordnet. Eine Anlage- und Distanzmutter 4 ist auf den Gewindeansatz 3.1 der Aufnahmehülse 3 angeschraubt.
Für die Herstellung einer Klemmverbindung des Werkstückes 5 und der Grundplatte 6 sind die Steckbolzen-Bohrungen 7 beider Teile gleichachsig positioniert. Das Axial- oder Tiefenmaß des in die Steckbolzen-Bohrungen 7 eingebrachten Steckbolzens wird mittels der Einschraubtiefe der auf den Gewindeansatz 3.1 der Aufnahmehülse 3 aufgeschraubten Anlage- und Distanzmutter 4 bestimmt. Damit ist die Klemmstellung des Steckbolzens im voraus bestimmbar und genauer positionierbar. Ein ungewolltes Durchstecken des Steckbolzens entfällt. Die achsiale Klemm- und Lösebewegungen der Zug- und Schiebestange 2 sind durch das Bedienelement 1 bestimmt.
Das Bedienelement 1 des in 2 dargestellten Steckbolzens ist als ein Handgriff-Schraubelement 1.2 ausgebildet, dessen Gewindezapfen in die axiale Gewindebohrung der Aufnahmehülse 3 geschraubt ist. Dabei ist die Klemm- und Lösestellung der Aufnahmehülse 3 dann eingestellt und ein ungewolltes Durchstecken des Steckbolzens ausgeschlossen, wenn der Schraubenkopf des Handgriff-Schraubelementes 1.2 und die als Distanzring ausgebildete Anlage- und Distanzmutter 4, über ihre planen Stirnseiten mit dem Werkstück 5 und der Grundplatte 6 auf- oder aneinanderliegend, miteinander verbunden sind.
In 1 und in 2 sind die dargestellten Grundplatten 6 an ihrer Unter- oder Rückseite an den Austrittstellen der Steckbolzen-Bohrungen 7 mit kegeligen Senkungen 7.1 ausgestattet. Das Winkelmaß dieser kegeligen Senkungen 7.1 ist jeweils größer als 166°. Damit ist die Klemmung der Steckbolzen mittels der Klemmkugeln 3.2 an diesen kegeligen Senkungen 7.1 selbsthemmend und sicher, aber auch durch die axiale nach oben und vorn gewichtete Lösebewegung der Zug- und Schiebestange 2 problemlos lösbar.

1: Bedienelement
1.1: Spannexzenter
1.2: Handgriff-Schraubelement
2: Zug- und Schiebestange
2.1: kegeliger Ansatz
3: Aufnahmehülse
3.1: Geweindeansatz
3.2: Klemmkugeln
4: Anlage- und Distanzmutter
5: Werkstück(e)
6: Grundplatte(n)
7: Steckbolzen-Bohrung
7.1: kegelige Senkung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 3807914 A1 [0003]

Claims

Steckbolzen mit Klemmelementen für eine feste Verbindung von flachen Werkstücken mit Grundplatten und mit anderen flachen Bauteilen von Spannvorrichtungen die mittels radial gerichtet verstellbarer Klemmkugeln, am unteren Ende von Steckbolzen und Steckbolzen-Bohrung austretend, geklemmt sind dadurch gekennzeichnet, dass ein schwenkbares Bedienelement (1) am oberen Ende einer axial gerichtet linearbeweglichen Zug- und Schiebestange (2) gelenkig angeordnet und als – ein Spannexzenter (1.1) oder – ein Kniehebelgelenk oder – ein drehbewegliches Handgriff-Schraubeleement (1.2) ausgebildet ist und dass mittels einer, auf einem Gewindeansatz (3.1) der Aufnahmehülse (3) aufgeschraubten Anlage- und Distanzmutter (4) die Klemmverbindung von Werkstücken (5) auf Grundplatten (6) voreinstellbar und mittels der axialen Klemm- und Lösebewebungen von Bedienelementen (1) und Zug- und Schiebestange (2), über einen kegeligen Ansatz (2.1) am unteren Ende, durch radialgerichtetes Spreizen und Zentrieren der im unteren, hinteren Ende der Aufnahmehülse (3) unverlierbar aufgenommenen Klemmkugeln (3.2) geklemmt und gelöst ist.
Steckbolzen mit Klemmelementen nach Schutzanspruch 1 dadurch gekennzeichnet dass auf der Rückseite der untersten Grundplatte (6) die austretende Steckbolzen-Bohrung (7) mit einer kegeligen Senkung (7.1) ausgestaltet ist, deren Winkelmaß größer als 166° ist.