DE2942026C3 - Spannvorrichtung - Google Patents

Description

a) die Spannbacken (2,3) mit je einem Lagt rteil (4, 5) um die gemeinsame Achae (8) gegeneinander verschwenkbar gelagert sind und

b) die Lagerteile (4, 5) zueinander korrespondierende, stirnseitig fluchtende Gleitflächen (16, 17) besitzen, die schräg zur Querschnittsebene der Lagerteile verlaufen, to daß bei einer durch das Spannen der Klemmeinrichtung hervorgerufenen, axialen Gleitbewegung der Lagerteile eine Schwenkbewegung der Spannbacken in Spannrichtung erfolgt.

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerteile (4, 5) von Zylindern gebildet sind, an deren Mantelfläche die Spannbacken (2,3) angreifen.

3. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dab die Breite der Spannbacken (2, 3) wenigstens der zweifachen Länge der Lagerteile (4,5) entspricht und daß die Spannbacken axial versetzt an den Lagerteilen angreifen.

4. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerteile (4, 5) im Bereich ihrer einander zugewandten Stirnflächen (6,7) korrespondierende Verzahnungen (14,15) oder Nocken bzw. Aussparungen tragen und daß die Gleitflächen von den Flanken (16, 17) der Zähne bzw. Nocken gebildet sind.

5. Spannvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung eine Plankerbverzahnung ist, deren Zähne sich zur Zylinderachse verjüngen.

6. Spannvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung eine Klauenverzahnung ist, bei der jede Klaue eine achsparallele Flanke aufweist.

7. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnungen (14, 15) teilweise in den Zylindern (4, 5) aufgenommen sind und daß der maximale Zahneingriff durch die gegenseitige Anlage der Zylinderstirnflächen (6,7) begrenzt ist.

8. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der schrägen Gleitflächen (16, 17) bzw. jeder geneigten Zahnflanke der Verzahnungen (14, 15) in Abhängigkeit von dem maximal zulässigen öffnungswinkel der Spannbacken (2,3) gewählt ist.

9. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Gleitflächen bzw. die Zahnhöhe jedes Zahnes der Verzahnungen (14, 15) in Abhängigkeit

von der Breite der Spannbacken gewählt ist, derart, daß bei maximaler Distanz der Lagerteile (4,5) noch eine axiale Oberdeckung der Spannbacken (2, 3) stattfindet.

10. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerteile (4, 5) an ihren abgewandten Stirnseiten eine Arretierungseinrichtung aufweisen, welche mit der Arretierungseinrichtung einer weiteren Spannvorrichtung in Eingriff bringbar ist

11. Spannvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretierungseinrichtung eine Plankerbverzahnung ist, deren Zähne sich zur Zylinderachse verjüngen.

12. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Spannbacke an ihrem freien Ende einen in einer muldenförmigen Ausnehmung (21) gelagerten Gleitstein (22) oder dgl. aufweist, welcher mit einer ebenen Anlagefläche (23) unabhängig vom öffnungswinkel der Spannbacken (2, 3) gegen den einzuspannenden Körper (24) anlegbar ist.

13. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Klemmeinrichtung von einem Gewindebolzen gebildet ist, welcher mit einem Innengewinde des Gegenlagerteiles oder einer Mutter verschraubt ist und evtl. der Kopf des Gewindebolzens und die Mutter in Sackbohrungen aufgenommen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindebolzen (8) die Lagerteile (4,5) axial durchgreift.

)5 Die Erfindung geht aus von einer Spannvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen und z.B. durch die DE-OS 19 33 378 bekanntgewordenen Art.

Es ist eine Spannvorrichtung der vorbeschriebenen

■to Art bekanntgeworden, bei welcher zwei identisch ausgebildete Spannbacken mit in Richtung der Lagerachse geteilten Lagerhalbschalen vorgesehen sind, die mittels einer in Querrichtung zur Lagerachse im Bereich der Lagerhalbschalen angeordneten Klemmeinrichtung derart zusammenklemmbar sind, daß sich die freien Enden der Spannbacken unter Druck gegen ein zwischen ihnen aufgenommenes Flächenkonstruktionselement anlegen, während die Lagerhalbschalen gegen die Lagerachse festgezogen werden, so daß die

so Spannvorrichtung in bezug auf die Lagerachse in einem bestimmten Winkel festgelegt ist. Die Klemmeinrichtung ist von einer Inbusschraube gebildet, welche in eine versenkt angeordnete Mutter eingeschraubt wird.
Ein wesentlicher Nachteil der vorbekannten Konstruktion besteht darin, daß die Spannvorrichtung nur für eine bestimmte Stärke eines Flächenkonstruktionselementes anwendbar ist. Bei dünneren Platten kann wegen des planen Aufeinanderliegens der Schnittflächen der Lagerhalbschalen mittels der Spannbacken keine Spannkraft auf die Platte ausgeübt werden, während die Lagerschalen bei dickeren Platten infolge der Schräganstellung der Spannbacken auseinanderklaffen, so daß die Spannbacken auf der Achse nicht mehr festlegbar sind und die gesamte Konstruktion instabil wird. Da mit der bekannten Spannvorrichtung an zwei Stellen gleichzeitig Spannkräfte ausgeübt werden müssen, nämlich im Bereich des Angriffs der Spannbacken am Flächenkonstruktionselement und

zwischen den Lagerhalbschalen und der Lagerachse, müssen die Einzelelemente der bekannten Spannvorrichtung mit geringen Toleranzen gefertigt werden und genau auf die zugeordnete Plattenstärke abgestimmt sein. Hierdurch wird die Herstellung dieser Elemente wesentlich verteuert Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die zum Zusammenspannen der Spannbacken der bekannten Spannvorrichtung dienende Verschraubung in der Regel nur unzureichend angezogen wird, um zu starke Spannkräfte zwischen den Spannbacken und dem in der Regel von einer Spanpreßplatte gebildeten Flächenkonstruktionselement zu vermeiden, so daß im Bereich der Lagerhalbschalen eine ungenügend große Klemmkraft aufgebracht wird, was ein Wackeln der Konstruktion zur Folge hat Die bekannte Spannvorrichtung erfordert daher einen nicht unbeträchtlichen Montage- und Kontrollaufwand, wenn Montagefehler ausgeschlossen werden sollen. In dieser Hinsicht ist zu berücksichtigen, daß die Spannvorrichtungen der obenbeschriebenen Art insbesondere im Messe- und Ausstellungsbau Verwendung finden und somit in der Regel fachfremden Personen ausgesetzt sind.

Schließlich ist eine Spannvorrichtung mit zwei mittig mittels eines Schraubenbolzens als Klemmeinrichtung miteinander verbundenen zweiflügeligen Klemmbakkenhälften bekannt (DE-OS 19 33 378), wobei zwischen den korrespondierenden Klemmbackenhälften Klemmrollen vorgesehen sind, die eine Nut zur Aufnahme der zu verspannenden Platten aufweisen. Zwar ist diese Spannvorrichtung für unterschiedliche Plattenstärken einsetzbar und eine sichere und dauerhaft haltbare Arretierung mehrerer Flächenkonstruktionselememe und der daran befestigten Bauteile gewährleistet, jedoch ist die Montage mit dieser Spannvorrichtung relativ aufwendig, zumal zu bedenken ist, daß die vorbekannte Spannvorrichtung bei der Montage ein Hantieren von beiden Längsseiten der miteinander zu verspannenden Platten erfordert, was insbesondere bei großflächigen Platten relativ umständlich ist.

Bei einer weiter bekannten Spannvorrichtung (FR-PS 21 21 181) sind mit einem Aufnahmeschlitz für die miteinander zu verbindenden Flächenkonstruktionselemente versehene Klemmstücke vorgesehen, wobei die Festlegung eines Flächenkonstruktionselements in einem Klemmstück mittels eines im Klemmstück gelagerten Exzenters erfolgt. Hierzu weist der Exzenter eine ebene Rastfläche auf, die nach Verschwenken des Exzenters in den Aufnahmeschlitz vortritt und am eingesetzten Flachenkonstruktionselement inliegt. Mit dieser vorbekannten Spanneinrichtung läßt sich eine dauerhaft stabile Verbindung von Flächenkonstruktionselementen kaum erzielen. Nachteilhaft ist ferner, daß die Stärke der zu verwendenden Flächenkonstruktionselemente von der fest vorgegebenen Sohlitzbreite und der in den Schlitz einschwenkbaren planen Klemmfläche des Exzenters abhängig ist, so dab bei verschieden dicken Flächenkonstruktionselementen ein entsprechendes Sortiment an Klemmstücken zu führen ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin. Spannvorrichtungen der im Oberbegriff des Anspruchs I angegebenen Art insoweit A verbessern, daß beim Beibehalten der bei diesem S^land der Technik bereils erreichten Vorteile, die darif¹ zu sehen sind, daß die Spannvorrichtung für unterschiedliche Plattenstärken einsetzbar ist und eine sichert und dauerhaft haltbare Arretierung mehrerer Flächenkonstruktionselemente und der daran befestigten Bauteile gewährleistet ist, darüber hinaus nocht s-rreicht ist, daß die Spannvorrichtung einfach montierter ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei der Erfindung die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen > Gestaliungsmerkmale vorgesehen, wobei noch in den Unteransprüchen 2 bis 13 für die Aufgabenlösung vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen beansprucht werden, die teilweise Überschneidungen mit dem Stand der Technik aufweisen.

id Die Entwicklung der Erfindung ausgehend von dem zu verbessernden und im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Standes der Technik, wie er beispielsweise durch die DE-OS 19 33 378 bekanntgeworden ist, über die auf diesen Stand der Technik spezifizierte Aufgabe

ii mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Lösungsmitteln und damit die Entwicklung des Gestaltungsprinzips bei der Erfindung war nicht ohne weiteres und ohne erfinderische Überlegungen möglich, weil zu dieser Entwicklung beim Stand der

_>o Technik keine ausreichenden technischen Hinweise zu erkennen sind. Insoweit es sich bei der Aufgaber.lösung um technische Überschneidungen mit dem Stand der Technik gemäß der FR-PS 21 21 181 handelt, war die Übertragung auch dieser Gestaltungsmerkmale durch den genannten Stund der Technik nicht nahegelegt, da diese Gestaltungsmerkmale bei diesem Stand der Technik in ganz anderem technischen Zusammenhang bekanntgeworden sind.

Gemäß der Erfindung wird eine Spannvorrichtung vorgeschlagen, bei welcher wie bei der bekannten Spannvorrichtung wenigstens zwei Spannbacken vorgesehen sind, die allerdings jeweils ein zylinderförmiges Lagerteil aufweisen und gegeneinander verschwenkbar sind. Im Bereich der einander zugewandten Stirnflächen

J5 dieser Lagerteile befinden sich rampenartige, schräge Gleitflächen, die einander zugeordnet sind und ermöglichen, daß sich die zylinderförmigen Lagerteile beim Öffnen der Spannbacken axial voneinander entfernen, während sie sich beim Schließen aufeinander zu bewegen. Mithin wird eine Schwenkbewegung der Spannbacken in Öffnungs- oder in Schließstellung in eine axiale Vorschubbewegung der Zylinderteile auf der gemeinsamen Achse umgesetzt. Da die Achse von der Klemmeinrichtung selbst gebildet ist, wird durch das oben beschriebene Prinzip ermöglicht, daß beim Anziehen der Klemmeinrichtung und damit dem Aufeinanderzubcwegen der zylindrischen Lagerteile durch die Spannbacken eine Spannkraft auf das sich zwischen ihnen befindliche Flächenkonstruktionselement ausgeübt wird. Da die schräg angeordneten Gleitflächen der Lagerteile ein kontinuierliches Zusammenspannen dieser Lagerteile ermöglichen, ist auch der Öffnungswinkel kontinuierlich veränderbar und damit an unterschiedliche Plattenstärken anpaßbar. Eine besondere Einhaltung von Toleranzen ist bei der Herstellung der Spannvorrichtung nicht erforderlich, so daß die Herstellungskosten erheblich reduziert werden. Durch die Verwendung eines längeren Gewindebolzens lassen sich auch mehrere Spannvorrichtungen übereinander anordnen, die durch eine stirnflächig angeordnete Arretierungseinrichtung beim Anziehen des Spannbolzens gegeneinander arretiert sind. Die erfindungsgemäße Konstruktion ermöglicht daher eine erhöhte Variabilität in der Erstellung von Messebauten. Ein weuerer Vorteil der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung besteht darin, daß die vorgeschlagenen Verzahnungen eine Selbstzentrierung der einander zugeordneten beiden Spannbackenelemente bzw. mehrerer Spannvor-

richtungen untereinander ermöglichen. Hierdurch wird die Montage z. B. bei der Anordnung mehrerer Spannvorrichtungen übereinander wesentlich erleichtert. Besondere Kenntnisse sind bei der Aufstellung von Messebaukonstruktionen mit Hilfe der erfindungsgemä-Ben Spannvorrichtung ebenso wenig notwendig wie ständig durchzuführende Kontrollen.

Die Merkmale der Erfindung und deren technische Vorteile ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Ansprüchen und der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:

F i g. 1 eine schematische, perspektivische F.xplosionsdarstellung der Spannvorrichtung;

Fig.2 eine schematische Draufsicht sowie eine Seitenansicht der in der F i g. 1 gezeigten Spannvorrichtung, wobei im oberen Teil die beiden Spannbacken nebeneinander angeordnet dargestellt sind, während sich im unteren Teil die beiden Spannbacken in ihrer Montagestellung befinden;

F i g. 3 eine schematische Draufsicht mehrerer miteinander kombinierter Spannvorrichtungen zur Verbindung von Platten unterschiedlicher Stärke zu einer Messebaukonstruktion; und

F i g. 4 eine Seitenansicht des in der F i g. 3 dargestellten Gegenstandes.

Die Fi g. 1 läßt erkennen, daß eine Spannvorrichtung t aus zwei Spannbacken 2, 3 besteht, die an zylinderförmigen Lagerteilen 4, 5 seitlich angeformt sein können. Wenn die beiden Spannbacken 2, 3 mit ihren zylinderförmigen Lagerteilen 4, 5 aufeinandergesetzt sind und ihren kleinsten öffnungswinkel aufweisen, dann berühren sich die Stirnflächen 6, 7 der Lagerteile 4, 5. In dieser Stellung fluchten die beiden Spannbacken 2, 3 zueinander, während sich die beiden zylinderförmigen Lagerteile zu einem Gesamtzylinder ergänzen.

Die zylinderförmigen Lagerteile 4, 5 sind um eine Achse schwenkbar gelagert, so daß sich die Spannbakken 2,3 aufeinander zu bzw. voneinander weg bewegen lassen. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Achse von einem die Lagerteile 4, 5 durchgreifenden Gewindebolzen 8 mit einem Inbuskopf 9 gebildet, welcher mit seinem Gewindeteil 10 in eine Mutter 11 einschraubbar ist. Die Mutter 11 wird in einer entsprechenden Sackbohrung 12 des Lagerteiles 4 rotationsfest gehalten. Desgleichen wird der Inbuskopf 9 des Gewindebolzens 8 in einer Sackbohrung t3 des Lagerteiles 5 versenkt aufgenommen.

Die F i g. 1 läßt ferner erkennen, daß jedes Lagerteil 4, 5 eine Verzahnung 14, 15 aufweist, deren Zähne derart einander zugeordnet sind, daß die schrägen Flanken der Zähne z. B. Ib, 17 aufeinander abgleiten können. Die Zahnfüße sind innerhalb der zylinderförmigen Lagerteile 4, 5 angeordnet, so daß die Zahnköpfe der Gegenzähne in dem jeweiligen zylinderförmigen Lagerteil aufgenommen werden. Während der kleinste

Öffnungswinkel der Spannbacken dadurch gegeben sein kann, daß die Stirnflächen 6, 7 der zylinderförmigen Lagerteile 4,5 gegeneinander anliegen, wird der größte Öffnungswinkel an sich dadurch begrenzt, daß die Spannbacken 2, 3 mit ihren freien Enden eine Platte noch genügend umgreifen können, um einen sicheren Halt der Spannvorrichtung zu gewährleisten. Je nach der Ausführung der Zähne, d. h. der Länge der Zahnflanken, kann erreicht werden, daß über den gesamten Öffnungsbereich zwei bestimmte Flanken 16, 17 aufeinander abgleiten oder daß die Zahnflanke 17 nach einem bestimmten öffnungswinkel gegen die Zahnflanke 18 usw. zur Anlage kommt. Letztere Maßnahme bietet den Vorteil, daß trotz eines vergrößerten öffnungswinkels erreicht wird, daß eine Überdeckung der beiden Spannbacken 2, 3 in axialer Richtung beibehalten bleibt, was erwünscht ist, um die Einleitung eines größeren Drehmomentes in das Flächenkonstruklionselement zu vermeiden.

Die zylinderförmigen Lagerteile 4,5 können auch an ihren gegenüberliegenden Stirnflächen 19, 20 z. B. eine Plankerbverzahnung tragen, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist, um eine Arretierung von mehreren übereinander angeordneten Spannvorrichtungen 1 entsprechend F i g. 4 zu ermöglichen.

Aus F i g. 2 ist entnehmbar, daß wenigstens eine der beiden Spannbacken 2, 3 an ihrem freien Ende eine muldenförmige Vertiefung 21 aufweist, in welcher ein Gleitstein 22 oder dgl. gelagert ist, welcher die unterschiedliche Winkelstellung der Spannbacken bei unterschiedlichen Plattenstärken ausgleicht (siehe auch Fig. 3) Dieser Glcitstein kann z.B. mittels einer Nut- und Federkonstruktion in dem freien Ende der Spannbacke 2 gehalten sein, damit er auf der Mantelfläche der muldenförmigen Vertiefung 21 gleiten kann, so daß sich seine ebene Anlagefläche 23 gegen das Flächenkonstruktionselement legt.

Im unteren Teil der F i g. 2 ist in schematischer Weise eine montierte Spannvorrichtung gezeigt, bei welcher die beiden Spannbacken 2,3 ein Flächenkonstruktionselement 24 zwischen sich aufnehmen.

Die F i g. 3 und 4 zeigen nun ein Anwendungsbeispiel für die Spannvorrichtung. Es ist erkennbar, daß bei diesem Ausführungsbeispiel zwei dicke Flächenkonstruktionselemente mit einem dünnen Element verbunden sind, wozu drei Spannvorrichtungen mit einem alle drei Spannvorrichtungen durchgreifenden Gewindebolzen miteinander verschraubt sind. Durch das Anziehen des in der Zeichnung nicht dargestellten Gewindebolzens wird einerseits bewirkt daß sich die Spannbacken der Spannvorrichtungen 25, 26, 27 gegen die Flächenkonstruktionselemente 28, 29, 30 unter Druck anlegen und daß die Spannvorrichtungen andererseits gegeneinander arretiert werden. Eine mit Hilfe der Spannvorrichtungen erstellte Messebaukonstruktion ist daher sehr stabil und sehr schnell montierbar bzw. demontierbar.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Spannvorrichtung, insbesondere zur Verbindung von in variablen Winkeln aneinander festlegbaren Flächenkonstruktionselementen wie Wand- und/oder Deckenelementen, Zargen oder dgl. und/oder zur randseitigen Befestigung von Bauteilen an diesen Elementen zur Erstellung von variablen Messebaukonstruktionen, umfassend wenigstens zwei Spannbacken, welche mittels einer Klemmeinrichtung zusammengehalten und gegen ein zwischen ihnen aufgenommenes Konstruktionselement spannbar sind und welche auf einer gemeinsamen Achse schwenkbar gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß