DE29617939U1

DE29617939U1 - Halteelement

Info

Publication number: DE29617939U1
Application number: DE29617939U
Authority: DE
Original assignee: DE STA CO Metallerzeugnisse GmbH
Current assignee: DESTACO Europe GmbH
Priority date: 1996-10-16
Filing date: 1996-10-16
Publication date: 1996-12-12
Anticipated expiration: 2006-10-17

Description

{17 668)

Halteelement

Die Neuerung betrifft ein Halteelement zum Fixieren von Gegenständen, insbesondere von mit Bohrungen versehenen Werkzeugen oder Werkstücken auf einer gelochten Auflageplatte, bestehend aus einem an einem seiner Enden mit Drehzugriff versehenen Gewindezapfen, an dessen anderem Ende ein mit Innengewinde versehener, auf den Gewindebolzen aufgeschraubter und zum Drehzugriff hin konvergierender Kegelstumpf angeordnet ist, der von einer zumindest außen zylindrischen Hülse übergriffen ist, die ihrerseits vom Gewindebolzen durchgriffen und mit mindestens einem axial orientierten, zur Kegelstumpfbasis hin offenen Schlitz versehen ist.

Derartige Halteelemente sind insbesondere in Form von Metalldübeln bekannt und in Benutzung, so daß es diesbezüglich keines besonderen druckschriftlichen Nachweises bedarf. Dabei dienen diese Metalldübel zur Befestigung zumeist schwerer Gegenstände an Wänden, Decken, Böden oder dgl., wobei in diesen Anwendungsfällen der Durchmesser des vorzubohrenden Loches so zu bemessen ist, daß der Dübel von vornherein straff an der Wandung der Bohrung anliegt und so ein Mitdrehen der Hülse beim Anziehen des Dübels ausgeschlossen werden kann. Diese Art von Metalldübeln funktioniert einwandfrei, setzt aber, wie erwähnt, eine paßgenaue Bohrung voraus.

Für den speziellen Fall, daß Werkzeuge oder Werkstücke einfach handhab- und lösbar auf einer gelochten metallischen Auflageplatte befestigt werden sollen, sind Halteelemente in Form von Metalldübeln der eingangs genannten Art nicht geeignet, da sich die Hülse des Halteelementes relativ leicht, also mit gewissem Spiel, in die Bohrung einbringen und auch wieder aus dieser herausziehen lassen muß. Dies aber widerspricht der vorerwähnten Forderung nach einer drehfesten Verbindung zwischen Bohrungswandung und Spannelement. Da Bohrungen an Werktischen bei eingesetztem Spannelement außerdem häufig von außen unzugänglich sind, kann die Hülse auch nicht mit Werkzeug oder per Hand am Mitdrehen gehindert werden.

Der Neuerung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, Halteelemente der eingangs genannten Art mit einfachen Mitteln dahingehend verbessern, daß auch bei einem mit Spiel in die Bohrung einsteckbarem Spannelement ein einfaches und sicheres Befestigen von Werkzeugen oder Werkstücken möglich ist.

Diese Aufgabe ist mit einem Spannelement der eingangs genannten Art nach der Neuerung dadurch gelöst, daß zwischen dem Drehzugriff und dem von der Hülse übergriffenen Kegelstumpf ein mit Innengewinde versehenes und in Bezug auf die Hülse durchmessergrößeres Element auf den Gewindezapfen aufgeschraubt ist.

Im Grunde stellt das neuartige Spannelement einen-Metalldübel herkömmlicher Art dar, dies aber mit dem wesentlichen Unterschied, daß der Gewindezapfen nicht allein und direkt für das Festspannen des festzulegenden Werkstückes dient, sondern im wesentlichen zunächst einmal zum Festlegen des Halteelementes in der Bohrung des Auflagetisches, wonach das Werkstück dann mit dem zusätzlich am Gewindezapfen aufgeschraubten Element festgespannt wird. Dabei wird bspw. durch Drehen des Gewindebolzens mit Hilfe des Drehzugriffes und gleichzeitigem Festhalten des auf den Gewindbolzen aufgeschraubten Elementes der Kegelstumpf in die Hülse gezogen, wobei dieser dabei ein Aufspreizen der Hülse bis an die Bohrungswandung, bei Anlage der Hülse an die Wandung ein Niederziehen des Gewindebolzens und damit ein Fixieren des Halteelementes und des Werkzeuges bzw. Werkstückes in der Bohrung an der Auflageplatte bewirkt. Umgekehrt ist es zum Festspannen natürlich genauso gut möglich, am auf den Gewindezapfen aufgeschraubten Element zu drehen und gleichzeitig den Drehzugriff des Gewindezapfens festzuhalten. Entscheidend für die Funktion ist, daß das auf den Gewindezapfen aufgeschraubte Element, um als Widerlager verwendet werden zu können, im Durchmesser größer ist, als die Hülse, wobei vorauszusetzen ist, daß die Befestigungsbohrung am Werkzeug bzw. Werkstück einerseits kleiner als der Durchmesser des Elementes und andererseits größer als der Hülsendurchmesser ist.

Das bisher als Drehzugriff bezeichnete Element ist nachden Unteransprüchen in Form eines flachen, außen gerändelten zylinderischen Kopfes, in Form eines mit Innen- oder Außensechskant versehenen Bolzenkopfes oder aber als ein im Ende des Gewindezapfens angeordneter Innensechskant ausgebildet. Die erste Ausführungsform ist insbesondere optisch ansprechend, während die zweite und auch die dritte Lösung besonders preiswert und deshalb bevorzugt sind, da bei diesen der Drehzugriff und der Gewindezapfen in einem Teil vereint sind und in Form einer gewöhnlichen handelsüblichen Maschinenschraube bezogen werden können. Die Außensechskantschraube ist weiterhin auch deshalb vorteilhaft, weil ihre Funktion insbesondere durch Verschmutzungen bspw. durch Schweißperlen wesentlich weniger beeinflußt wird als bspw. eine Innensechskantschraube.

Bei allen zuvor beschriebenen Ausführungsformen ist es für eine volle Funktionstüchtigkeit des Halteelementes erforderlich, daß dieses noch vor dem Einsetzen in die Bohrung gerade soweit vorgespannt wird, daß sowohl zwischen dem Kegelstumpf und der Hülse als auch zwischen der Hülse und dem aufgeschraubten Element ein Reibschluß entsteht, der nach Einsetzen des Halteelementes in die Bohrung ein ungewolltes Mitdrehen der Hülse oder des Kegelstumpfes ausschließt. Dieses ungewollte Mitdrehen kann aber auch dadurch verhindert werden, daß zwischen dem auf den Gewindezapfen aufgeschraubten Element und der Hülse eine maximal hülsendurchmessergroße

Schraubendruckfeder vom Gewindezapfen durchgriffen wird. Besonders vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist, daß durch die Feder sogar bei gelockertem und aus der Bohrung herausgenommenen Halteelement der Reibschluß zwischen Kegelstumpf, Hülse und aufgeschraubten Element bestehen bleibt und damit nicht bei jedem Neueinsatz des Halteelementes die oben erwähnte Vorspannung aufgebracht werden muß. Weiterhin ist festzuhalten, daß sich durch die Feder auch die Anzugscharakteristik des Halteelementes verbessert, da in diesem Fall zum Fixieren insgesamt mehr Umdrehung erforderlich sind und damit eine bessere Dossierbarkeit des Anzugdrehmomentes gegeben ist.

Um der oben erwähnten Forderung, daß der Durchmesser der Bohrung im Werkzeug bzw. Werkstück kleiner zu sein hat als der Außendurchmesser des auf den Gewindebolzen aufgeschraubten Elementes, nicht nachkommen zu müssen, ist es zweckmäßig und vorteilhaft, daß zwischen dem aufgeschraubten Element und der Hülse eine in Bezug auf die Bohrung im Werkzeug bzw. Werkstück durchmessergrößere vom Gewindezapfen durchgriffene Scheibe angeordnet ist. Hierdurch wird gleichzeitig auch die Möglichkeit geschaffen, das auf den Gewindezapfen aufgeschraubte Element in Form einer Sechskantmutter auszubilden, was ansonsten bei zu großer Bohrung im Werkzeug bzw. Werkstück mangels Widerlagerfläche nicht möglich ist, aber insbesondere aus Konstengründen als bevorzugte Ausführungsform anzusehen ist.

Da das Spannelement im Rahmen seines Einsatzbereiches inder Regel nicht in Einzelteile zerlegt werden muß, ist es, um dem versehentlichen Verlust von Einzelteilen vorzubeugen, vorteilhaft, das kegelstumpfseitige Ende des Gewindezapfens mit einer Kerbe zu versehen, wobei diese Kerbe einen Teil des Gewindes unbrauchbar macht und damit ausschließt, daß der Kegelstumpf über das Ende des Gewindezapfens hinaus gedreht werden kann. Gegenüber anderen Ab- bzw. Verdrehsicherungen ist diese Ausführungform zudem besonders kostengünstig.

Das neuartige Spannelement wird nachfolgend an Hand der zeichnerischen Darstellung zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Halteelement und
Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Halteelement in einer anderen Ausführungsform.

Das in Fig. 1 dargestellte Halteelement zum Fixieren von Gegenständen, insbesondere von mit Bohrungen versehenen Werkzeugen oder Werkstücken auf einer gelochten Auflageplatte, besteht, wie bisher auch schon, aus einem an einem seiner Enden mit Drehzugriff 2 versehenen Gewindezapfen 1, an dessen anderem Ende ein mit Innengewinde versehener, auf den Gewindebolzen 1 aufgeschraubter und zum Drehzugriff 2 hin konvergierender

Kegelstumpf 3 angeordnet ist, der von einer zumindest' außen zylindrischen Hülse 4 übergriffen ist, die ihrerseits vom Gewindebolzen 1 durchgriffen und mit mindestens einem axial orientierten, zur Kegelstumpfbasis hin offenen Schlitz 5 versehen ist. Wesentlich ist nun, daß zwischen dem Drehzugriff 2 und dem von der Hülse 4 übergriffenen Kegelstumpf 3 ein mit Innengewinde versehenes und in Bezug auf die Hülse 4 durchmessergroßeres Element 6 auf den Gewindezapfen 1 aufgeschraubt ist.

In Fig. 1 ist weiterhin zu erkennen, daß der Drehzugriff 2 in Form eines mit Innensechskant versehenen Bolzenkopfes 2'' ausgebildet ist. Fig. 2 zeigt den Bolzenkopf in Form eines Außensechskants 2''. Die anderen Ausfuhrungsformen gemäß der Unteransprüche 2 und 4 sind nicht gesondert dargestellt.

Um die Funktionsweise des Halteelementes zu verdeutlichen, ist in Fig. 1 jeweils auch ein Teilausschnitt des Auflagetisches AT und des festzuspannenden Werkzeuges WZ bei nicht gespanntem Spannelement dargestellt. Durch Drehen am Bolzenkopf mit Innensechskant 2'' und gleichzeitigem Festhalten des aufgeschraubten Elementes 6 (oder, wie vorerwähnt, umgekehrt) wird der Kegelstumpf 3 in die ihn übergreifende Hülse 4 gezogen und spreizt diese dabei im wesentlichen radial auf, so daß sich diese mit ihrer äußeren Umfangsfläche an die Bohrungswandung des

Auflagetisches AT anlegt und dabei das Werkzeug WZ mit dem. Auflagetisch AT verspannt.

In Fig. 2 ist das aufgeschraubte Element 6 in Form einer Sechskantmutter 6' dargestellt. Wie vorerwähnt, ist diese Ausführungsform insbesondere hinsichtlich der Fertigungskosten vorteilhaft. Wie weiterhin aus Fig. 2 ersichtlich ist, kann die Verwendung einer Sechskantmutter 6' dazu führen, daß nicht mehr genug Auflagefläche auf dem Werkzeug bzw. Werkstück verbleibt, so daß es erforderlich wird, zwischen der Sechskantmutter 6' und der Hülse 4 eine in Bezug auf die Bohrung im Werkzeug oder Werkstück durchmessergrößere vom Gewindezapfen durchgriffene Scheibe 7 anzuordnen.

Eine weitere, auch in Fig. 2 dargestellte und vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, zwischen der Sechskantmutter 6' und der Hülse 4 eine maximal hülsendurchmessergroße, vom Gewindezapfen 1 durchgriffene Schraubendruckfeder 8 anzuordnen. Diese Schraubendruckfeder 8 bewirkt, wie vorerwähnt, daß sogar bei gelockertem und aus der Bohrung herausgenommenen Halteelement der Reibschluß zwischen Kegelstumpf 3, Hülse 4 und aufgeschraubten Element 6 bestehen bleibt und damit nicht bei jedem Neueinsatz des Halteelementes die vorerwähnte erforderliche Vorspannung aufgebracht werden muß.

In Fig. 2 ist weiterhin am kegelstumpfseitigen Ende des· Gewindezapfens 1 eine Kerbe 10 in die Gewindegänge eingebracht. Diese Kerbe 10 wird nach Montage des Halteelementes in den Gewindezapfen 1 geschlagen und verhindert bei der weiteren Benutzung des Halteelementes, daß sich der Kegelstumpf vom Gewinde zap fen lösen kann und damit die Gefahr besteht, daß Teile des Halteelementes verloren gehen.

Claims

{17 668).· Schutzansprüche:

1. Halteelement zum Fixieren von Gegenständen, insbesondere von mit Bohrungen versehenen Werkzeugen oder Werkstücken auf einer gelochten Auflageplatte, bestehend aus einem an einem seiner Enden mit Drehzugriff {2) versehenen Gewindezapfen (1) , an dessen anderem Ende ein mit Innengewinde versehener, auf den Gewindebolzen (1) aufgeschraubter und zum Drehzugriff {2) hin konvergierender Kegelstumpf (3) angeordnet ist, der von einer zumindest außen zylindrischen Hülse (4) übergriffen ist, die ihrerseits vom Gewindebolzen (1) durchgriffen und mit mindestens einem axial orientierten, zur Kegelstumpfbasis hin offenen Schlitz (5) versehen ist, dadurch gekennzeichnet,

daß zwischen dem Drehzugriff (2) und dem von der Hülse (4) übergriffenen Kegelstumpf (3) ein mit Innengewinde versehenes und in Bezug auf die Hülse (4) durchmessergrößeres Element (6) auf den Gewindezapfen {1) aufgeschraubt ist.

2. Spannelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Drehzugriff (2) in Form eines flachen, außengerändelten zylinderisehen Kopfes (2') ausgebildet ist.

3. Spannelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß der Drehzugriff (2) in Form eines mit Innen- oder Außensechskant versehenen Bolzenkopfes (2'') ausgebildet ist.

4. Spannelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

daß der Drehzugriff (2) als ein im Ende des Gewindezapfens (1) angeordneter Innensechskant (2''') ausgebildet ist.

5. Spannelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

daß zwischen dem auf den Gewindezapfen (1) aufgeschraubten Element (6) und der Hülse (4) eine maximal hülsendurchmessergroße Schraubendruckfeder (8) vom Gewindezapfen (1) durchgriffen wird.

6. Spannelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,

daß zwischen dem auf den Gewindezapfen (1) aufgeschraubten Element (6) und der Hülse (4) eine in Bezug auf die Bohrung im Werkzeug oder Werkstück

durchmessergrößere vom Gewindezapfen durchgriffene-Scheibe (7) angeordnet ist.

7. Spannelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß das auf den Gewindezapfen (1) aufgeschraubte Element (6) in Form einer Sechskantmutter (6') ausgebildet ist.

8. Spannelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,

daß das kegelstumpfseitige Ende des Gewindezapfens (1) mit einer Kerbe (10) versehen ist.