DE2700495A1

DE2700495A1 - Werkbank mit zwei einen schraubstock bildenden spannbacken

Info

Publication number: DE2700495A1
Application number: DE19772700495
Authority: DE
Inventors: Hermann Ing Grad Kieser; Hans Ruf
Original assignee: Metabowerke GmbH and Co
Current assignee: Metabowerke GmbH and Co
Priority date: 1977-01-07
Filing date: 1977-01-07
Publication date: 1978-07-13
Also published as: DE2704053A1

Description

Werkbank mit zwei einen Schraubstock bildenden
Spannbacken Die Erfindung betrifft eine Werkbank mit einer vorzugsweise zusammenklappbaren Tragkonstruktion und mit zwei langgestreckten flachen, eine Arbeitsfläche und einen Schraubstock bildenden, durch mindestens eine, vorzugsweise zwei unabhängig voneinander bedienbaren Spannvorrichtungen, aufeinander zu und voneinander weg parallel zur Arbeitsfläche bewegbaren Spannbacken, die Aussparungen oder Durchbrüche zur Aufnahme von Spannstücken od.dgl. aufweisen.
Bei einer bekannten solchen Werkbank sind in den Spannbacken mehrere senkrecht zur Arbeitsfläche verlaufende Bohrungen vorgesehen, in denen zum vielfältigen Einspannen von Werkstücken Spannflächen aufweisende Spannstücke wahlweise einsteckbar sind. Die Bohrungen sind in einer bestimmten Weise angeordnet, so daß für die einzelnen Werkstücke die Anordnung der Spannstücke unter Umständen auch ungünstig sein kann und eine Einspannung nur umständlich oder überhaupt nicht möglich ist. Die Spannbacken sind bei einer bekannten Konstruktion aus mehrfach verleimtem Holz hergestellt um die erforderliche Festigkeit zu erzielen. Dies bedingt ein relativ hohes Gewicht der Werkbank.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Werkbank der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei leichtem Gewicht vielfältige Einspannmöglichkeiten für Werkstücke zuläßt und die in der Herstellung einfach und;besonders preiswert ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß als Spannbacken zwei Hohlprofile dienen, die zur Aufnahme von Spannstücken od.dgl. Längsnuten aufweisen.
Durch die Verwendung von Hohlprofilen können erhebliche Gewichtseinsparungen ohne Verminderung der Festigkeit erzielt werden, während durch die Anordnung von Längsnuten die Spannstücke weitgehend frei in denselben anordenbar sind und so vielseitige Spannmöglichkeiten für Werkstücke und Werkzeuge erreicht werden. wobei der Kostenaufwand besonders gering ist.
Als Hohlprofile dienen vorzugsweise billig herstellbare Strangpreßprofile aus Aluminium. Die Profile haben eine sehr hohe Verwindungssteifigkeit bei leichtem Gewicht, wenn sie im Querschnitt mehrere Kammern jeweils mit geschlossenem Außenumfang aufweisen, da Hohlprofile mit geschlossenem Außenumfang eine vielfach höhere Torsionssteifigkeit gegenüber Profilen mit offenem Außenumfang haben. Eine hohe Torsionssteifigkeit ist insbesondere deshalb erforderlich, da bei Verwendung der Spannstücke stets außermittige Kräfte an den Spannbacken auftreten, durch die die Profile auf Torsion beansprucht werden. Zum einfachen Längsverschieben und zum Festklemmen der Spannstücke hat die Längsnut in vorteilhafter Weise einen T- oder auch einen Schwalbenschwanzquerschnitt.
Um im Nutengrund hohe Druckkräfte, beispielsweise durch Spannschrauben aufnehmen zu können, kann besonders vorteilhaft dort ein in das Profilinnere sich erstreckender Steg vorgesehen sein, wobei dieser Steg in Vereinfachung der Profilausbildung auch als eine das Hohlprofil in Kammern trennende Zwischenwand gebildet ist.
Zum Verspannen besonders groß oder kompliziert geformter Werkstücke und auch zum Haltern von Werkzeugen, Handwerkzeugen od.dgl. kann auf der nach außen gekehrten Schmalseite mindestens eines der Hohlprofile eine Längsnut vorgesehen sein.
Die Spannstücke sind in den Längsnuten verschieb- und feststellbar aufgenommen, wobei die Feststellbarkeit über eine Spannschraube oder einen Exzenter erfolgen kann. Dazu kann das Spannstück einen in der Längsnut verschiebbar geführten sich an mindestens einer Schulter der Längsnut abstützenden Fußteil aufweisen, der über eine Spannschraube in der Längsnut verspannbar ist.
Zur Anlage der einzuspannenden Werkstücke weist jedes Spannstück mindestens eine senkrecht zur Arbeitsfläche verlaufende Spannfläche auf, wobei diese Spannfläche um eine senkrecht zur Arbeitsfläche verlaufende Achse drehbar ist um sich so an unterschiedliche Werkstückformen und Werkstückdurchmesser od.dgl. anzupassen.
Damit können unerwünschte Kantenpressungen und hohe örtliche Beanspruchungen vermieden werden.
Besonders vorteilhaft kann das Spannstück einen über die Arbeitsfläche überstehenden Zylinderteil und ein darauf drehbares die Spannfläche tragendes Formstück aufweisen. Zum Einspannen verschiedener Werkstücke können dann auch unterschiedliche Formstücke verwendet werden. Zweckmäßig ist dazu das Formstück vom Zylinderteil abhebbar und es kann zusätzlich eine Schlüsselfläche aufweisen, mit der das Spannstück in der Längsnut verspannbar ist, ohne daß ein zusätzlicher Schlüssel dazu erforderlich wäre. Die Schlüsselfläche kann durch einen seitlichen, vorzugsweise der Spannfläche gegenüberliegenden Durchbruch des Formstücks gebildet sein. Diese Stelle des Formstücks ist am wenigstens beansprucht, so daß der die Schlüsselfläche bildende Durchbruch mit der dadurch bedingten Querschnittsverminderung ohne Einfluß auf die Haltbarkeit und Beanspruchbarkeit des Formstücks bleibt.
Zur Erleichterung der Fixierung kompliziert geformter Werkstücke kann der Fußteil des Spannstücks und das die Spannfläche tragende Formstück über eine Flügelschraube mit der Längsnut verspannbar sein.
Bei einer bevorzugten Konstruktion ist der in der Längsnut mit T-Querschnitt geführte Fußteil oval ausgebildet und so durch Drehung mit den Seitenflächen der Längsnut verspannbar, ohne daß dazu ein Gewinde erforderlich ist. Die Herstellung ist daher besonders preisgünstig.
Bei einer anderen Ausführungsform ist die Spannschraube durch den Fußteil hindurchgeführt und das unten vorstehende Schraubenende ist mit dem Nutengrund verspannbar.
Bei einer weiteren Ausführungsform weist das Spannstück einen rotationssymmetrisch ausgebildeten Fußteil auf, der in der Längsnut dreh- und verschiebbar geführt ist und es ist ferner konzentrisch ein von oben betätigbarer Arretierstift verschiebbar im Fußteil geführt und in Aussparungen am Grund der Längsnut einschiebbar und es ist weiter am Spannstück eine senkrecht zur Arbeitsfläche verlaufende Spannfläche vorgesehen.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der beiliegenden Zeichnungen sowie aus weiteren Unteransprüchen. Es zeigt: Fig. 1 eine Schrägansicht einer Werkbank mit nur teilweise dargestellter Tragkonstruktion, Fig. 2 einen Querschnitt durch ein jeweils einen Spannbacken bildendes Hohlprofil, Fig. 3 einen Schnitt durch ein Spannstück, Fig. 4 eine Draufsicht auf das in Fig. 3 dargestellte Spannstück, Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Ansicht eines Spannstücks ohne Formstück, Fig. 6 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform eines Spannstücks, Fig. 7 eine Draufsicht auf das in Fig. 6 dargestellte Spannstück ohne Formstück in festgespanntem und Fig. 8 in gelöstem Zustand, Fig. 9 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Spannstücks, Fig. 10 eine Draufsicht auf das in Fig. 9 dargestellte Spannstück, Fig. 11 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Spannstücks und Fig. 12 eine weitere Seitendarstellung eines Spannstücks, einmal in Verschiebestellung und einmal in Arretierstellung.
Auf einer rahmenartigen Trägerkonstruktion 1 mit umklappbaren, nur teilweise dargestellten Füßen 2 ist über zwei unabhängige Spannvorrichtungen 3,3' über Kurbeln 4,4' ein Spannbacken 5 gegen einen fest angeordneten Spannbacken 5' hin- und herbewegbar. Die Oberflächen der Spannbacken 5,5' sind eben und bilden eine Arbeitsfläche 6. Zur Erweiterung der Spannmöglichkeiten und zur Gewichtsersparnis bestehen die Spannbacken 5,5' aus einem Hohlprofil, vorzugsweise aus stranggepreßtem Aluminium mit Längsnuten 7 mit T-Querschnitt, in denen Spannstücke 8 verschieb- und feststellbar geführt sind.
Zur Erhöhung der Torsionssteifigkeit ist der Querschnitt des Hohlprofils durch Trennwände 9 in Kammern 10 unterteilt. Die Trennwände 9 sind dabei zur Erhöhung der Belastbarkeit des Nutengrunds 11 unterhalb desselben ausgehend angeordnet. Durch die am Umfang geschlossenen Kammern 10 ist das Hohlprofil sehr torsionssteif.
Um auch Stäbe einspannen zu können, sind die einander zugekehrten Schmalseiten 12 der Spannbacken 5,5' mit einer V-förmigen Nut 13 versehen, während die außenliegenden Schmalseiten 14 eine zusätzliche nach außen offene Längsnut 7' aufweisen. In den Längsnuten 7 und der zusätzlichen Längsnut 7' können Halterungen für Werkzeuge und Vorrichtungen aufgenommen werden. Zur Versteifung der Nut 7' ist vom Nutengrund 11' ausgehend ein in das Profilinnere ragender durchgehender Steg 15 vorgesehen.
Zur Ermöglichung der Einspannung runder, ovaler oder sonstwie geformter Platten und anderer kompliziert geformter Gegenstände dienen in den Längsnuten 7,7' verschieb- und feststellbare Spannstücke 8, von denen in den Fig. 3 bis 12 verschiedene Ausführungsformen dargestellt sind.
Beim in den Fig. 3 bis 5 dargestellten Spannstück 8 ist in der Längsnut 7 mit T-Querschnitt ein Fußteil 16 geführt, von dem einstückig ein zylindrischer Teil 17 zwischen den Schultern 18 der Längsnut 7 über die Arbeitsfläche 6 hinausragt. Eine konzentrisch durch den zylindrischen Teil 17 und den Fußteil 16 geführte Spannschraube 19 drückt in angezogenem Zustand mit dem Schraubenende auf den Nutengrund 11 und verhindert jegliche Verschiebung in der Längsnut 7.
Auf dem zylindrischen Teil 17 aufgeschoben und um dasselbe drehbar ist ein Formstück 20, das auf einer Seite eine senkrecht zur Arbeitsfläche 6 verlaufende Spannfläche 21 aufweist. Der Spannfläche 21 gegenüberliegend ist ein eine Schlüsselfläche 22 abgebender Durchbruch vorgesehen, mit dessen Hilfe die Spannschraube 19 anziehbar und wieder lösbar ist. Besondere Werkzeuge sind deshalb hierzu nicht erforderlich.
Da das Formstück 20 auf den zylindrischen Teil 17 frei drehbar ist, kann sich die Spannfläche 21 in ihrer Lage so ausrichten, daß sie jeweils mit geringster Flächenpressung die zu spannenden Gegenstände optimal festhält.
Bei dem in den Fig. 6 bis 8 dargestellten Spannstück 8 wird ein beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 bis 5 bereits beschriebenes gleiches Formstück 20 verwendet.
Der Fußteil 16 ist hier wie aus den Fig. 7 und 8 ersichtlich ist, oval ausgebildet, so daß bei einem Verdrehen desselben eine Verspannung mit den Seitenwänden 23 der Längsnut 7 eintritt (Fig. 7). Zum Verspannen und Lösen ist das obere Ende des zylindrischen Teils 17 mit einem Sechskant 24 versehen, auf den die Schlüsselfläche 22 des Formstücks 20 aufsteckbar ist.
Beim in den Fig. 9 und 10 dargestellten Ausführungsbeispiel des Spannstücks 8 ist der an das Fußteil 16 anschließende zylindrische Teil 17 etwas kürzer ausgebildet und es ist auf ihm ein flach im Querschnitt etwa L-förmiges Formstück 20 aufgesetzt, das über die als Flügelschraube ausgebildete Spannschraube 19 verspannbar ist. Bei dieser Verspannung werden die beiden Schultern 18 der Längsnut 7 zwischen dem Fußteil 16 und dem Formstück 20 eingeklemmt. Damit ist auch die Lage des Formstücks 20 fixiert, so daß die Spannfiäche 21 nach einem Anziehen der Spannschraube 19 sich nicht mehr nach der Lage des zu spannenden Werkstücks ausrichten kann.
Bei der in Fig. 11 dargestellten Ausführungsform des Spannstücks 8 ist der Fußteil 16 und der darüber anschließende zylindrische Teil 17 zwischen den Schultern 18 der Längsnut 7 rotationssymmetrisch ausgebildet, so daß eine Drehung des Spannstücks 8 in seiner Gesamt-0 heit um 360 möglich ist. Einstückig ist auf dem zylindrischen Teil 17 ein flacher, die Spannfläche 21 aufweisender Teil angeordnet, der in seiner Form etwa dem Formstück 20 der Darstellung der Fig. 9 und 10 entspricht. Zur Arretierung des Spannstücks 8 ist konzentrisch in ihm ein über einen Knopf 25 anhebbarer Arretierstift 26 vorgesehen, dessen unteres aus dem Fußteil 16 herausschiebbares Ende im Durchbruch 27 einer Lochschiene 28 eingreift. Die Lochschiene 28 ist dabei am Nutengrund der Längsnut 7 fest angeordnet. Anstelle der Lochschiene 28 können auch entsprechende Vertiefungen oder Durchbrüche am Nutengrund selbst vorgesehen sein.
Durch das Erfordernis der Durchbrüche 27 können die in Fig. 11 dargestelltenSpannstücke 8 nur entsprechend der Durchbruchsanordnung arretiert werden. Das gleiche gilt auch für das in Fig. 12 in Verschiebestellung und Arretierstellung dargestellte Ausführungsbeispiel.
Bei diesem Spannstück 8 sind zwei einander zugekehrte Auflageflächen 29 und 30 über einen zylindrischen Teil 17 miteinander verbunden. Die Auflageflächen 29 und 30 verlaufen dabei im Winke#ueinander. Die obere Auflagefläche 29 ist auf einer Seite durch eine Abwinklung verlängert, die die Spannfläche 21 abgibt. Gegenüberliegend dieser Spannfläche 21 ist unterhalb der Auflagefläche 30 ein nach unten ragender Zapfen 31 vorgesehen, der in Durchbrüche 27 der am Nutengrund angeordneten Lochschiene 28 einsteckbar ist. Die Mittelachse 32 des Zapfens 31, die Mittelachse 33 des zylindrischen Teils 17 und die Spannfläche 21 verlaufen dabei parallel zueinander. Bei Belastung der Spannfläche 21 stützt sich der abgeschrägte Teil 34 der Auflagefläche 30 an den Schultern 18 der Längsnut 7 ab, während der Zapfen 31 in den Durchbruch 27 gedrückt wird, so daß in der dargestellten Belastungsrichtung ein sicheres Verspannen möglich ist. Nach erfolgter Entlastung kann das Spann- stück 8 von Hand leicht angehoben und der Zapfen 31 aus dem Durchbruch 27 gezogen werden. Es ist dann ein leichtes Drehen und Verschieben des Spannstücks 8 in der Längsnut 7 möglich, um eine andere Anordnung des Spannstücks 8 zu erreichen.

Claims

Patentansprüche @ Werkbank mit einer vorzugsweise zusammenklappbaren Tragkonstruktion und mit zwei langgestreckten, flachen, eine Arbeitsfläche und einen Schraubstock bildenden ,durch mindestens eine'vorzugsweise zwei unabhängig voneinander bedienbare Spannvorrichtungen aufeinander zu und voneinander weg parallel zur Arbeitsfläche bewegbaren Spannbacken, die Aussparungen oder Durchbrüche zur Aufnahme von Spannstücken od.dgl. aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß als Spannbacken zwei Hohlprofile dienen, die zur Aufnahme von Spannstücken (8) od.dgl. jeweils mindestens eine Längsnut (7,7') aufweisen.
2. Werkbank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlprofile im Querschnitt mehrere Kammern (10) jeweils mit geschlossenem Außenumfang aufweisen.
3. Werkbank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Längsnuten (7,7') über die ganze Länge der Hohlprofile erstrecken.
4. Werkbank nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnut (7,7') einen T-Querschnitt aufweist.
5. Werkbank nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsnut (7,7') einen Schwalbenschwanzquerschnitt aufweist.
6. Werkbank nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Grund (11) der Längsnut (7) ein in das Profilinnere sich erstreckender Steg (15) vorgesehen ist.
7. Werkbank nach Anspruch 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (15) durch eine das Hohlprofil in Kammern (10) trennende Trennwand (9) gebildet ist.
8. Werkbank nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der nach außen gekehrten Schmalseite (14) mindestens eines der Hohlprofile eine Längsnut (7') vorgesehen ist.
9. Werkbank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannstücke (8) in den Längsnuten (7,7') verschieb- und feststellbar aufgenommen sind.
10. Werkbank nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannstück (8) über ein Gewinde in der Längsnut (7) verspannbar ist.
11. Werkbank nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannstück (8) über einen Exzenter in der Längsnut (7) verspannbar ist.
12. Werkbank nach Anspruch 1 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannstück (8) einen in der Längsnut (7) verschiebbar geführten, sich an mindestens einer Schulter (18) der Längsnut (7) abstützenden Fußteil (16) aufweist, der über eine Spannschraube (19) in der Längsnut (7) verspannbar. ist.
13. Werkbank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannstück (8) mindestens eine senkrecht zur Arbeitsfläche (6) verlaufende Spannfläche (21) aufweist und diese Spannfläche (21) um eine senkrecht zur Arbeitsfläche ( 6) verlaufende Achse drehbar ist.
14. Werkbank nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannstück (8) einen über die Arbeitsfläche (6) überstehenden zylindrischen Teil (17) und ein darauf drehbares, die Spannfläche (21) tragendes Formstück (20) aufweist.
15. Werkbank nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Formstück (20) vom zylindrischen Teil (17) abhebbar ist und eine Schlüsselfläche (22) aufweist.
16. Werkbank nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlüsselfläche (22) durch einen seitlichen, vorzugsweise der Spannfläche (21) gegenüberliegenden Durchbruch des Formstücks (20) gebildet ist.
17. Werkbank nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Fußteil (16) und das die Spannfläche (21) tragende Formstück (20) über eine Flüelschraube mit der Längsnut (17) verspannbar ist (Fig. 9).
18. Werkbank nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Längsnut (7) mit T-Querschnitt geführte Fußteil (16) oval ausgebildet ist und so durch Drehung mit den Seitenflächen (23) der Längsnut (7) verspannbar ist.
19. Werkbank nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschraube (19) durch den Fußteil (16) hindurchgeführt ist und das unten vorstehende Schraubenende mit dem Nutengrund (11) verspannbar ist.
20. Werkbank nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannstück (8) einen rotationssymmetrisch ausgebildeten Fußteil (16) aufweist, der in der Längsnut (7) dreh- und verschiebbar geführt ist und daß ferner konzentrisch ein von oben betätigbarer Arretierstift (26) verschiebbar im Fußteil (16) geführt und in Aussparungen (Durchbruch 27) am Nutengrund (11) der Längsnut (7) einschiebbar ist und daß am Spannstück (8) eine senkrecht zur Arbeitsfläche (6) verlaufende Spannfläche (21) vorgesehen ist (Fig. 11).
21 Werkbank nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Arretierstift (26) durch eine Feder in der Aussparung gehalten und gegen die Wirkung der Feder aus der Aussparung hebbar ist.
22. Werkbank nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen in einer am Nutengrund (11) vorgesehenen Lochschiene (28) angeordnet sind.
23. Werkbank nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen durch im Nutengrund (11) angeordnete Durchbrüche gebildet sind.
24. Werkbank nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Hohlprofil ein Aluminiumprofil dient.
25. Werkbank nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannstück (8) zwei im Winkel zueinander verlaufende einander zugekehrte Auflageflächen (29,30) aufweist, die über ein zylindrisches Teil (17) miteinander verbunden sind und zwischen die Auflageflächen (29,30) die vorstehenden Schultern (18) der Längsnut (7) hineinragen, wobei die obere Auflagefläche (29) eine als Spannfläche (21) dienende nach oben geführte Abwinklung und unterhalb der unteren Auflagefläche (20) ein exzentrisch gegenüber dem zylindrischen Teil (17) und auf der der Spannfläche (21) gegenüberliegenden Seite liegend in Aussparungen (Durchbrüche 27) am Nutengrund (11) ein-steckbarer Zapfen (31) vorgesehen ist und daß die Mittelachsen (32 und 33) des Zapfens (31) und des zylindrischen Teils (17) und die Spannfläche (21) zueinander parallel verlaufen.