DE202009018413U1

DE202009018413U1 - Spanneinrichtung

Info

Publication number: DE202009018413U1
Application number: DE202009018413U
Authority: DE
Original assignee: Gebr Wittler & Co KG GmbH; Wittler & Co KG Geb GmbH
Current assignee: Gebr Wittler & Co KG GmbH; Wittler & Co KG Geb GmbH
Priority date: 2009-07-10
Filing date: 2009-07-10
Publication date: 2011-08-04
Anticipated expiration: 2019-07-11
Also published as: DE102009026150A1

Abstract

Spanneinrichtung, mit zwei in Funktion verdrehfest gehaltenen Anschlussteilen (2), die jeweils ein Gewinde aufweisen, die gegensinnig ausgebildet sind und mit denen endseitige Gewindeabschnitte eines zu den Anschlussteilen verdrehbaren Verstellelementes (1) korrespondieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindeabschnitte des Verstellelementes (1) als Außengewinde (4) und die entsprechenden Gewinde der Anschlussteile (2) als Innengewinde (5) ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spanneinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Spanneinrichtungen, die auch als Spannschlösser beispielsweise in der DIN 1478 und DIN 1480 definiert sind, finden in unterschiedlichen Bereichen Verwendung.
Eine bekannte Ausführung dient als Wantenspanner dem Verspannen von Masten auf Segelschiffen, aber auch dem Einsatz in der Bauwerktechnik zum Spannen von Stahlseilen oder dergleichen oder als Funktionsteil an Abfallbehältern.
Dabei wird der Abfallbehälter mittels im Regelfall zwei Spanneinrichtungen, die rechts und links angeordnet sind, an einer Müllpresse befestigt, mit der der Müll verdichtet wird, so dass eine größtmögliche Befüllung des Abfallbehälters erreicht wird. Die Spanneinrichtungen nehmen die Druckkräfte der Müllpresse auf und halten den Abfallbehälter an der Müllpresse fest.
Zur Türverriegelung des Abfallbehälters kommen die Spanneinrichtungen ebenfalls zum Einsatz, um einen Verriegelungsmechanismus dieser Tür zu betätigen, da die Tür aufgrund der hohen Verdichtung des Füllgutes im vollständig befüllten Abfallbehälter mit sehr hohem Druck beaufschlagt ist.
Prinzipiell wird das Verstellelement der bekannten Spanneinrichtung aus einer Spannschlossmutter gebildet, beispielsweise in Form eines Rohres, die an beiden Endbereichen mit einem Innengewinde versehen ist und zwar einerseits mit einem Rechts- und andererseits mit einem Linksgewinde.
In diese Innengewinde ist jeweils ein mit einem Außengewinde versehener Bolzen als Anschlussteil eingeschraubt, dessen freies Ende als Gabel oder als Öse ausgebildet ist.
Durch Drehen der Spannschlossmutter fahren die beiden drehfest gelagerten Anschlussteile zusammen oder auseinander. Durch festes Anziehen des Verstellelementes kann eine Zugspannung aufgebracht werden, die durch entgegengesetztes Drehen des Verstellelementes wieder gelöst wird.
Die Bauteile der beschriebenen Spanneinrichtungen sind relativ biegesteif oder können, insbesondere bei langen Gewindeschäften der Anschlussteile, nur geringe Biegebelastungen beschädigungsfrei aufnehmen.
Vor allem beim Einsatz an den genannten Abfallbehältern kommt es zu Biegebeanspruchungen, da es vielfach nicht möglich ist, die Spanneinrichtung so zu positionieren, dass ein mittiger Kraftangriff erfolgt.
Darüber hinaus wirkt auf das im Eingriff befindliche Gewinde eine Kantenlast, die zu einem Ausbrechen der Gewindespitzen und in der Folge zu Rissbildungen innerhalb des Gewindes führen kann. In jedem Fall wird eine vorzeitige Ermüdung und ein vorzeitiger Verschleiß des Gewindes begünstigt.
Darüber hinaus liegt ein Teil des Gewindes des Anschlussteiles bauartbedingt ständig frei, so dass Wasser in das korrespondierende Gewinde eindringen kann, was ebenfalls aufgrund der Korrosionsgefahr zumindest eine Reduzierung der Standzeit nach sich zieht.
Konstruktionsbedingt sind Anrisse im Gewinde des Anschlussteiles praktisch nicht zu erkennen, so dass ein Versagen dieses Bauteils nur selten vorhersehbar ist.
Aus der DE 101 17 328 B4 ist eine gattungsgemäße Spanneinrichtung bekannt, dessen Anschlussteil als Bolzen mit Gewindeabschnitt einen relativ schlanken Dehnschaft mit einer glatten Oberfläche besitzen, so dass Schäden wie z. B. Verbiegungen sichtbar sind. Jedoch ist der konstruktive Aufbau dieser Spanneinrichtung äußerst aufwendig und nur mit erheblichen Fertigungskosten realisierbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spanneinrichtung der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass ihre Standzeit erhöht und ihre Herstellungskosten gesenkt werden.
Diese Aufgabe wird durch eine Spanneinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Wie sich überraschend gezeigt hat, hat die neue Spanneinrichtung gegenüber den bekannten erhebliche Vorteile. So ist zunächst einmal hervorzuheben, dass das Verstellelement, vorzugsweise aus stabförmigem Vollmaterial gebildet, aufgrund seiner großen Schlankheit hohe Biegebelastungen aufnehmen kann. Prinzipiell ist es einer Dehnschraube gemäß DIN 2510 vergleichbar.
Insbesondere bei Verwendung als Lastspanner, wenn neben Zugkräften auch undefinierte Biegekräfte wirksam sind, zeichnet sich die neue Spanneinrichtung durch ihre verbesserte Belastbarkeit und damit einhergehend eine höhere Standzeit aus.
Die Anschlussteile, jeweils endseitig als Befestigungselement ausgebildet, beispielsweise in Form einer Gabel oder einer Öse, sind erfindungsgemäß mit einem Innengewinde versehen. Im Gegensatz zum Stand der Technikist das Innengewinde in lediglich einer Aufspannung und damit äußerst kostengünstig spanend herstellbar, da die Innengewinde auf zwei Bauteile, nämlich die Anschlussteile aufgeteilt sind, während beim Stand der Technik die Innengewinde ausschließlich im Verstellelement vorgesehen sind, zur Aufnahme jeweils eines Anschlussteiles.
Die die Befestigungselemente tragenden Anschlussteile sind in ihrem Querschnitt relativ groß gehalten, da sie das Innengewinde aufnehmen müssen, woraus sich ein sehr günstiger Kraftfluss ergibt, wodurch die außen eingeleiteten Kräfte nicht mehr in einem sehr dünnen Schaft zusammengeführt werden.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind an dem gewindefreien Schaft des Verstellelementes Dehnungsmessmarken vorgesehen, durch deren Abstandsmessung festgestellt werden kann, ob das Verstellelement durch Überlastung eine plastische Längung oder Verbiegung erfahren hat.
Ein weiterer Gedanke der Erfindung sieht vor, die Anlageflächen von Öffnungen in den Gabelzinken, oder der Öse durch die beispielsweise ein mit der Last verbundener Tragbolzen geführt ist, ballig, d. h. konvex auszubilden, wodurch bei einer außermittigen Belastung eine Kantenlast des Tragbolzens vermieden wird.
Das Verstellelement kann über einen motorischen oder manuellen Antrieb verdreht werden, wobei bei letzterem eine Ratsche zum Einsatz kommt, die ebenso wie ein Getriebe des genannten motorischen Antriebs über eine Klemmeinrichtung am Verstellelement gehalten ist.
Dabei kann das Antriebselement bzw. das angeschlossene Getriebe auf dem Verstellelement durch Aufkleben einer Hülse aus Halbschalen oder mehrfach geteilten Teilschalen befestigt sein.
Zur verdrehsicheren Befestigung der Ratsche kann an den gewindefreien Teil des Verstellelementes ein Profil angeformt sein, an dem die Ratsche formschlüssig gehalten ist.
Ferner ist denkbar, den gesamten gewindefreien Schaft des Verstellelementes als Mehrkantprofil, beispielsweise als Sechskant-Profil auszubilden, so dass die Ratsche oder der motorische Antrieb in eine gewünschte Position verschiebbar ist.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben.
Die einzige Figur zeigt eine erfindungsgemäße Spanneinrichtung in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht.
In der Figur ist eine Spanneinrichtung dargestellt, mit einem drehbaren Verstellelement 1, das endseitig zwei gegensinnige Gewindeabschnitte 4 aufweist, von denen im Beispiel lediglich einer in der linksseitigen Schnittdarstellung erkennbar ist.
Erfindungsgemäß sind die Gewindeabschnitte 4 des Verstellelementes 1 als Außengewinde ausgebildet, die jeweils in ein Innengewinde 5 eines aufgeschraubten Anschlussteiles 2 eingreifen, wobei das Innengewinde 5 in ein Rohrstück 7 eingebracht ist, das seine Fortsetzung in einem gabelförmigen Befestigungselement 6 findet.
Zwei parallel und abständig zueinander verlaufende Zinken 8 des Befestigungselementes 6 sind mit quer zur Längsachse des Anschlussteiles 2 ausgerichteten Aufnahmebohrungen 9 versehen, an denen sich ein nicht dargestellter Tragbolzen einer angeschlossenen Last abstützt.
Die Außengewinde 4 sind jeweils endseitig an einen Schaft 11 des Verstellelementes 1 angeformt, vorzugsweise spanlos durch Gewinderollen.
Erkennbar ist die Gewindeverbindung zwischen dem Innengewinde 4 und dem Außengewinde 5 in seiner gesamten möglichen Länge durch das Rohrstück 7 überdeckt und insoweit vor Witterungseinflüssen geschützt.
Während die Anschlussteils 2 verdrehsicher eingehängt werden, ist das Verstellelement 1 dazu verdrehbar.
Zur Verdrehung ist im Beispiel ein Antrieb 3 in Form einer Ratsche vorgesehen, die mit einer als Ratschenrad ausgebildeten Klemmhülse 13 in Verbindung steht.
Diese Klemmhülse 13 ist über einen vorzugsweise zweiteiligen Klemmkegel 12 gestülpt mit einer kegeligen Außenfläche, an der die kegelige Innenfläche der Klemmhülse 13 anliegt und der über eine aufgeschraubte Mutter 14, die gegen die Klemmhülse 13 in axialer Richtung gepresst wird, verspannt wird.
Der kleinste Innendurchmesser der Klemmhülse 13 ist größer als der Durchmesser des Außengewindes 4, so dass die Klemmhülse 13 über das Außengewinde 4 geschoben werden kann. An dem gegenüber dem Außengewinde 4 im Durchmesser kleineren Durchmesser des Schaftes 11 müssen die beiden Hälften des Klemmkegels 12 angelegt werden, so dass die Klemmhülse 13 axial aufgesetzt werden kann.
Statt dieser Konstruktion kann ein einteiliger, in Längsachsrichtung geschlitzter Klemmkegel vorgesehen sein, dessen lichter Durchmesser größer ist als der Durchmesser des Außengewindes 4, so dass er auf den Schaft 11 aufgeschoben werden kann, wobei dann zwischen dem Schaft 11 und dem Klemmkegel 12 eine geteilte, beispielsweise aufgeklebte Distanzhülse angeordnet ist. Im Übrigen ist die Verspannung des Klemmkegels vergleichbar der dargestellten.
Bezugszeichenliste

1: Verstellelement
2: Anschlussteil
3: Antrieb
4: Außengewinde
5: Innengewinde
6: Befestigungselement
7: Rohrstück
8: Zinken
9: Aufnahmebohrung
11: Schaft
12: Klemmkegel
13: Klemmhülse
14: Mutter

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 10117328 B4 [0014]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN 1478 [0002]
DIN 1480 [0002]
DIN 2510 [0017]

Claims

Spanneinrichtung, mit zwei in Funktion verdrehfest gehaltenen Anschlussteilen (2), die jeweils ein Gewinde aufweisen, die gegensinnig ausgebildet sind und mit denen endseitige Gewindeabschnitte eines zu den Anschlussteilen verdrehbaren Verstellelementes (1) korrespondieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindeabschnitte des Verstellelementes (1) als Außengewinde (4) und die entsprechenden Gewinde der Anschlussteile (2) als Innengewinde (5) ausgebildet sind.
Spanneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Innengewinde (5) in einem Rohrstück (7) angeordnet ist, an dessen freies Ende sich ein Befestigungselement (6) in Form einer Gabel, einer Öse oder dergleichen anschließt.
Spanneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an einem die Außengewinde (4) tragenden Schaft (11) des Verstellelementes (1) Dehnungsmessmarken vorgesehen sind.
Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außengewinde (4) spanlos angeformt sind.
Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Schaft (11) verdrehsicher ein Antrieb (3) angeschlossen ist.
Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (11) im Anschlussbereich des Antriebs (3) als Mehrkant ausgebildet ist, an der der Antrieb (3) daran angepasst angreift.
Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (3) als Ratsche oder als Motor ausgebildet ist.
Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (3) am Schaft (11) durch Klemmung gehalten ist.
Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Schaft (11) ein zumindest mit einem Längsschlitz versehener Klemmkegel (12) festgesetzt ist, der über eine mit dem Antrieb (3) verbundene Klemmhülse (13) verspannt ist.
Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmhülse (13) als Ratschenrad ausgebildet ist.
Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmhülse (13) mittels einer auf den Klemmkegel (12) aufgeschraubten Mutter (14) angedrückt ist.
Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmkegel (12) aus mindestens zwei Halbschalen besteht.
Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Klemmkegel (12) und dem Schaft (11) eine mehrteilige Distanzhülse angeordnet ist, auf die der im lichten Durchmesser größer als das Außengewinde (4) ausgebildete Klemmkegel (12) aufgeschoben ist.
Spanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanzhülse auf den Schaft (11) aufgeklebt ist.