DE3215794C2 - Spannvorrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für ein aus mindestens zwei Teilen bestehendes Werkstück im Bereich ihrer durch Leim oder Klebstoff zu verbindenden Flächen. Sie weist eine Führung in der Form einer massiven zylindrischen Stange, einen an der Führung befestigten mit Anlageflächen für die Werkstückteile versehenen Fuß in der Form einer Platte und ein entlang der Führung verstellbares Kopfstück, welches von einer Spindel zum Spannen der Werkstückteile durchsetzt ist, in der Form ebenfalls einer Platte auf. Die zylindrische Stange (1) ist an jeder Stirnseite mit einer axialen Gewindebohrung (11) und an ihrem Schaft im wählbaren Abstand mit parallelverlaufenden Gewinde-Querbohrungen (12) versehen. Fuß (2) und Kopfstück (3) sind mit einer hohlzylindrischen Aufnahme (22; 32) für die Stange (1) versehen und mittels einer quer zur Stange verlaufenden Stellschraube (23; 33) arretierbar.

Description

dadurch gekennzeichnet, ciaß

1.4 die axialen Gewindebohrungen (11) der Führungsstange (1) Kupplungsglieder (Kopfschraube 6; Stiftschraube 4) aufnehmen zum Verbinden der Führungsstange (1) mit mindestens einem Spannstück (Führungsstange 1; Fuß 2; Kopfstück 3) oder Standfuß (8).

2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 mit einem an der Führungsstange befestigten mit Anlageflächen für die Werkstückteile versehenen Fuß und einem entlang der Führungsstange verstellbaren Kopfstück als Spannstücke, das von einer Spindel als Spannglied durchsetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Fuß (2) und/oder das Kopfstück (3) als mit einer hohlzylindrischen Aufnahme (22; 32) für die Führungsstange (1) versehene, entlang der Führungsstange verschiebbare und um die Führungsstange drehbare, mittels der quer zur Führungsstange (1) verlaufenden Feststellschraube (23; 33) arretierbare Platte (21; 31) ausgebildet ist, und daß die das Kopfstück (3) bildende Platte (31) mit einer Gewindebohrung (34) zur Aufnahme der Spindel (5) versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Führungsstange (1) mehrere Kopfstücke (3) und/oder Füße (2) in der Form der Platten (21; 31) vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlzylindrische Aufnahme (22; 32) für die Führungsstange (1) und/oder die Gewindebohrung (34) für die Spindel (5) durch einen konzentrisch angeordneten, auf einer Plattenseite befestigten Kreisring (25; 35; 36) verstärkt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Stiftschraube (4) an einer Stirnseite der Führungsstange (1) eine als Fuß (2) vorgesehene, in ihrer hohlzylindrischen Aufnahme (22) eine Gewindebohrung aufweisende Platte (21) geschraubt ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Spindel (5) eine mit einem Zapfen (53) am freien Ende versehene Kopfschraube (54) vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf das freie Ende der Kopfschraube (54) ein Schuh (55) gesteckt ist, der eine mit einem ringförmigen Absatz versehene Bohrung (56) aufweist, deren kleiner Durchmesser gleich dem Durchmesser des Zapfens (53) und deren großer Durchmesser gleich dem Durchmesser der Kopfschraube (54) ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Stiftschraube (4) an einer Stirnseite der Föhrungsstange (1) eine weitere Führungsstange (1) geschraubt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in zwei parallele Führungsstangen (1) an allen Stirnseiten je eine der Stiftschrauben (4) geschraubt ist, von denen jede andererseits eine der rait Innengewinde versehenen Querbohrungen (12) einer dritten oder vierten Führungsstange (1) zur Bildung eines Rahmens durchsetzt

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen mit der Führungsstange (1) verbindbaren Hohlzylinder (7), der vier Radial-Gewindebohrungen (71) aufweist, die in derselben Querebene angeordnet und um jeweils 90° gegeneinander versetzt sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß an den Hohlzylinder (7) tangential ein U-Stück (72) mit seinem Mittelteil (73) geschweißt ist, dessen Schenkel (74) im wesentlichen radial von dem Hohlzylinder (7) abstreben und mit mindestens einem koaxialen Gewindebohrungspaar (75) versehen sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Stirnseite der Führungsstange (1) eine der Stiftschrauben (4) befestigt ist, auf die ein als Standfuß (8) vorgesehenes, in seinem Mittelstück (82) eine von der Stiftschraube (4) durchsetzte Bohrung (83) aufweisendes U-Profil (81) geschraubt ist.

13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem U-Profil (81) verschraubte Stiftschraube (4) andererseits in eine der Radial-Gewindebohrungen(71)des Hohlzylinders (7) und eine der Querbohrungen (12) der den Hohlzylinder durchsetzenden Führungsstange (1) geschraubt ist.

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für ein aus mindestens zwei Teilen bestehendes Werkstück, bestehend aus einer Führungsstange für mehrere auf der Führungsstange geführte und durch Feststellschrauben feststellbare Spannstücke, von denen mindestens eines mit einem Spannglied versehen ist, je einer axialen Gewindebohrung in jder Stirnseite der Führungsstange,

so mindestens einer mit Innengewinde versehenen Querbohrung in der Führungsstange.

Eine Spannvorrichtung der vorgenannten Art ist aus der DE-PS 1193661 bekannt. Bei der bekannten Spannvorrichtung sind als Spannstücke im Abstand parallel zueinander verlaufende, einstellbare Spannarme vorgesehen. Die Spannarme sind mit jeweils einem Ende entlang einer Schiene geführt. Mit ihrem jeweils anderen Ende sind die Spannarme durch eine Klemmzwinge mit verschiebbarem Querarm miteinander verbunden. Die Verbindung des einen Spannarms mit der Klemmzwinge erfolgt über ein Aufnahmestück und einen Verbindungsbolzen; die des anderen Sponnarms mit dem Querarm über ein Aufnahmestück und einen Klemmhebel. Zwischen den Spannarmen ist parallel eine Spannspindel angeordnet. Die Spannspindel durchsetzt ein Gewindestück der Schiene.

Bei der bekannten Spannvorrichtung sind die axialen Gewindebohrungen durch Scheiben verschlossen, die

von je einer Schraube gehalten sind Eine Funktion für das Spannen des Werkstücks haben die axialen Gewindebohrungen nicht Die bekannte Spannvorrichtung besteht aus zahlreichen, besonders gestalteten Elementen, die nur begrenzt nach Art eines Baukastens s miteinander verbunden und zu neuen Spannvorrichtungen erweitert werden können. Die bekannte Spannvorrichtung gestattet nur das Aufbringen von Spannkräften, die aufeinander zu, nicht voneinander weg gerichtet sind. Es kann auch nur in einer Preßebene gearbeitet m werden.

Eine weitere Spannvorrichtung, die insbesondere zur Verbindung einer Längswand mit einer Seitenwand dient, ist aus der DE-OS 29 24 619 bekannt Diese bekannte Spannvorrichtung weist eine parallel zu den i: Verbindungsflächen an der Längswand feststellbare Leiste als Widerlager, eine Widerlager- Schraubzwinge zum Festspannen des Widerlagers an der Längswand und eine Schraubzwinge zum Zusammenpressen der Wände auf. Die zuletzt genannte Schraubzwinge ist mit einem ihrer Schenkel voll an der Leiste und mit ihrem zweiten Schenkel an der Seitenwand abstützbar. Der an der Leiste abstützbare Schenkel ist kürzer ausgebildet als der an der Seitenwand abstützbare Schenkel. Eine Querleiste ist an der Leiste befestigt Sie ermöglicht die Ausrichtung der Leiste zur zu verbindenden Fläche. Die bekannte Spannvorrichtung gestatiet, an überlangen Seitenwänden mit Hilfe von Schraubzwingen relativ geringer lichter Weite Verbindungen zu halten. Sie gestattet aber nicht das Aufbringen von Spannkräften, jo die voneinander weg gerichtet sind. Da das Widerlager unter Reibschluß an der Längswand gehalten und parallel zur Längswand belastet wird, ist überdies sorgfältiges Arbeiten unter Vermeidung von Kräften, die die Reibungskräfte übersteigen, geboten. Schließlich kann nur in einer Preßebene gearbeitet werden.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung zu schaffen, mit der sowohl Spannkräfte aufgebracht werden können, die aufeinander zu, als auch solche, die voneinander weg gerichtet sind, deren Teile zum Halten von Werkstücken in unterschiedlichen Ebenen geeignet sind und die baukastenartig erweitert und unterschiedlichen Anwendungsfällen angepaßt werden kann. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die axialen Gewindebohrungen der Führungsstange Kupplungsglieder (Kopfschraube; Stiftschraube) aufnehmen zum Verbinden der Führungsstange mit mindestens einem Spannstück (Führungsstange; Fuß; Kopfstück) oder Standfuß.

Bei der Erfindung geben sowohl die axialen Gewindebohrungen als auch die Querbohrungen mit Innengewinde die Möglichkeit der erweiterten Anwendung der Vorrichtung: Beispielsweise können mittels der axialen Gewindebohrungen mehrere Führungsstangen miteinander verbunden und so die Spannvorrichtung verlängert werden. Von den Querbohrungen können Spannglieder aufgenommen werden, die das Spannen von Teilen senkrecht zu der Spannebene ermöglichen, die von den Spannstücken bestimmt ist. Die Spannstücke sind entlang der Führungsstange verstellbar. Das macht die Vorrichtung bei variablen Abständen einsetzbar. Die Spannstücke sind aber auch um die Führungsstange schwenkbar. Sie können daher winkelversetzt wirken, was das Verspannen von winkelversetzten Flächen möglich macht. In ihrer Lage sind sie durch die Feststellschrauben arretierbar. Das Spannglied, z. B. in der Form einer Spindel, übt den einstellbaren Druck auf das Werkstück aus. Dabei kann das Werkstück sowohl aus zwei von außen aufeinander zu pressenden Teilen bestehen, als auch — z. B. in einem Hohlraum — aus von innen gegen dritte Teile drückenden Teile. Insgesamt ist d\e Vorrichtung nach der Erfindung vielseitig verstellbar und anwendbar.

In Weiterbildung der Erfindung ist ein mit der Führungsstange verbindbarer Hohlzylinder vorgesehen, der vier Radial-Gewindebohrungen aufweist. Die Gewindebohrungen sind in derselben Querebene angeordnet und um jeweils 90° gegeneinander versetzt Der Hohlzylinder kann ein Innengewinde aufweisen, mit dem er an die Führungsstange schraubbar ist; er kann auch eine zylindrische glatte Innenwand aufweisen, so daß er nur geführt wird. Die Ausführung mit Innengewinde kommt in Betracht, wenn auf den Hohlzylinder Belastungen in Axialrichtung auftreten; die ohne Innengewinde, wenn Belastungen nur in Querrichtung auftreten. Der Hohlzylinder dient dazu, stufenlos Zwischenmaße bei der Spannvorrichtung nach der Erfindung einzustellen. Er ist verwendbar zum Erstellen einer Vorrichtung, die einer Korpuspresse ähnlich ist, wie sie beim Zusammenbau eines Schranks in einem Arbeitsgang erforderlich ist. Mit einer eine der Querbohrungen durchsetzenden Feststellschranke wird der Hohlzylinder justiert; von den anderen drei Querbohrungen durchsetzenden Feststellschraube wird notwendigen Stiftschrauben ab. An den Hohlzylinder kann in Ausgestaltung der Erfindung tangential ein U-Stück mit seinem Mittelteil geschweißt sein, dessen Schenkel im wesentlichen radial von dem Hohlzylinder abstreben und mit mindestens einem koaxialen Gewindebohrungs-Paar versehen sind. Eine solche Spannvorrichtung wird zum Aneinanderleimen normaler Korpusstücke verwendet. Das Korpusstück wird wie von einem Geländer mit zwei und mehr Spannvorrichtungen gehalten. Quer dazu kann der Umleimer gedruckt werden. Diese Spannvorrichtung ist also eine besonders vorteilhafte Arbeitshilfe.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Unteransprüchen angegeben. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 in verkleinertem Maßstab eine Spannvorrichtung in einer Seitenansicht:

Fig. 2 die in Fig. 1 dargestellte Spannvorrichtung, jedoch mit einem geänderten Fuß;

Fig.3 die Ansicht eines Rahmens aus Führungsstangen der Spannvorrichtung;

Fig.4 eine Führungsstange mit zwei unterschiedlichen Hohlzylindern in einer Seitenansicht und der zugehörigen Draufsicht;

Fig. 5 die in Fig. 1 dargestellte Spannvorrichtung mit einem Standfuß;

F i g. 6 eine weitere Spannvorrichtung in Stirnansicht;

F i g. 7 die in F i g. 6 dargestellte Spannvorrichtung in Seitenansicht.

Die als Ausführungsbeispiel gewählte Spann- und Druckvorrichtung weist eine massive zylindrische Führungsstange i, mit der als Spannstücke mindestens ein Fuß 2 und mindestens ein Kopfstück 3 verbunden sind.

Die Führungsstange 1 ist an jeder Stirnseite mit einer axialen Gewindebohrung 11 versehen. Die Führungsstange 1 ist weiterhin mit im wählbaren Abstand angeordneten, parallel verlaufenden Querbohrungen 12 versehen, von denen jede ein Innengewinde aufweist. Die Querbohrungen 12 können untereinander gleichen

oder auch abgestuften Abstand aufweisen.

Der Fuß 2 ist als Platte 21 ausgebildet, die im Ausführungsbeispiel rechteckige Grundform aufweist. Die Platte 21 weist eine hohlzylindrische Aufnahme 22 für die Führungsstange 1 auf. Die Platte 21 ist bei dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel entlang der Führungsstange 1 verstellbar und um die Stange 1 drehbar. In der gewählten Lage ist die Platte 21 mit Hilfe einer Feststellschraube 23 arretierbar. Die Feststellschraube 23 greift an einer der Stirnseiten der Platte 21 an und durchsetzt diese bis zur hohlzylindrischen Aufnahme 22. Die hohlzylindrische Aufnahme 22 ist durch einen konzentrisch angeordneten, auf einer Plattenseite befestigten Kreisring 25 verstärkt. Diese Ausgestaltung der Platte 21 zeigt Fig.2. Auch die in F i g. 1 verwendete Platte 21 kann einen solchen Kreisring 25 aufweisen. Bei dem in Fi g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel hat die hohlzylindrische Aufnahme 22 ebenso wie der Kreisring 25 ein Inengewinde, mit dem die Platte 21 auf eine Stiftschraube 4 geschraubt ist. Auch hier wird in der einmal gewählte Lage auf der Stiftschraube 4 die Platte 21 mittels der Stellschraube 23 arretiert.

Auch das Kopfstück 3 ist als Platte 31 ausgebildet, die im Ausführungsbeispiel rechteckige Grundform aufweist. Es ist vorteilhaft, die Platten 21 und 31 mit den gleichen Abmessungen zu wählen. Die Platte 31 weist eine hohlzylindrische Aufnahme 32 für die Führungsstaiige 1 auf. Die Platte 31 ist entlang der Stange 1 verschiebbar und um die Stange drehbar. In der gwählten Lage ist die Platte 31 mit Hilfe einer Feststellschraube 31 arretierbar. Die Feststellschraube 33 greift an eine der Stirnseiten der Platte 31 an und durchsetzt diese bis zur hohlzylindrischen Aufnahme 32.

Die Platte 31 ist im Abstand von der hohlzylindrisehen Aufnahme 32 für die Führungsstange 1 mit einer Gewindebohrung 34 versehen. Die Gewindebohrung 34 nimmt eine Spindel 5 als Spannglied auf. Sowohl die hohlzylindrische Aufnahme 32 als auch die Gewindebohrung 34 sind durch einen konzentrisch angeordneten. auf einer Seite der Platte 31 befestigten Kreisring 35,36 verstärkt.

Als Spindel 5 ist eine mit einem Zapfen 53 am freien Ende versehene Kopfschraube 54 vorgesehen. Auf das freie Ende der Kopfschraube 54 ist ein Schuh 55 steckbar. Der Schuh 55 weist eine mit einem ringförmigen Absatz versehene Bohrung 56 auf, deren kleiner Durchmesser gleich dem Durchmesser des Zapfens 53 und deren großer Durchmesser gleich dem Durchmesser des Schafts der Kopfschraube 54 ist Der Schuh 55 hai im Ausführungsbeispiei die Form einer quadratischen Platte. Auf der Führungsstange 1 können mehrere Kopfstücke 3 und/oder mehrere Füße 2 in der Form der Platten 21, 31 vorgesehen sein. Falls die Führungsstange 1 verlängert werden muß, ist an einer oder auch an beiden Stirnseiten der Stange 1 die Stiftschraube 4 befestigt auf die dann eine weitere Führungsstange 1 geschraubt ist Mehrere Führungsstangen können auf diese Weise miteinander verbunden werden. Es entstehen so Spannvorrichtungen wählbarer Länge.

Die bisher beschriebene Spannvorrichtung ist in zwei Wirkungsrichtungen verwendbar: Bei der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Anordnung werden die zu einem Werkstück zu verbindenden Teile zwischen den Zapfen 53/den Schuh 55 und die gegenüberliegende Fläche der Platte 21 des Fußes 2 gebracht Wird die Spindel 5 aus der dargestellten Lage in die um 180° um die Querachse ^v gedrehte Lage eingeschraubt, können zwischen den dann nach oben weisenden Zapfen 53/Schuh 55 einerseits und die abgewandte Fläche der Platte 21 des Fußes 2 andererseits zu drückende Teile gebracht werden.

In F i g. 3 sind mehrere Führungsstangen 1 zu einem Spannrahmen zusammengefügt. In zwei parallele Führungsstangen 1 ist auf der gleichen Stirnseite jeweils eine der Stiftschrauben 4 geschraubt. Andererseits werden die Stiftschrauben 4 unter Zwischenfügung mindestens einer Mutter 41, in der Regel zweier Kontermuttern, in zwei parallele Querbohrungen 12 der quer zu den Führungsstangen 1 verlaufenden weiteren Führungsstange 1 geschraubt, die als Spannstück wirkt. In die entgegengesetzter. Stirnseiten der ersten Führungsstangen 1 wird dann eine Kopfschraube 6 geschraubt, die zuvor zwei parallele Querbohrungen 12 der an dieser Seite quer zu den ersten Führungsstangen 1 verlaufenden letzten Führungsstange 1 durchsetzt, die ebenfalls als Spannstück wirkt Die freien Querbohrungen 12 aller Führungsstangen 1 können von Spindeln 5 durchsetzt sein, die wie die bereits beschriebene Spindel 5 ausgebildet sind, möglicherweise einen kleineren Gewindedurchmesser aufweisen. Am freien Ende der Spindel 5 kann, falls erforderlich, ein Schuh 55 vorgesehen sein. Es entsteht ein Spannrahmen, mit dem an vier Seiten jeweils einen rechten Winkel zueinander bildende ebene Teile miteinander verbunden werden können.

Mit der Führungsstange 1 verbindbar ist ein Hohlzylinder 7 — vgl. Fig.4 —. Der Hohlzylinder 7 weist vier Radial-Gewindebohrungen 71 auf, die in derselben Querebene des Hohlzylinders 7 angeordnet und um jeweils 90° gegeneinander versetzt sind. Die Axiaibohrung des Hohlzylinders 7 kann eine hohlzylindrische glatte Wandung sein — F i g. 4 oben — oder aber ein Innengewinde — Fig.4 unten — aufweisen. Im zuerst genannten Fall gleitet der Hohlzylinder 7 entlang der Führungsstange 1 und wird durch eine eine der Radial-Gewindebohrungen 71 durchsetzende Feststellschraube in seiner Lage arretiert. Diese Ausführung kommt in Betracht, wenn der Hohlzylinder 7 lediglich in Radialrichtung belastet wird. Im zuletzt genannten Fall wird durch das Gewinde die Stiftschraube 4 gesteckt, die zugleich in die axiale Gewindebohrung 11 der Führungsstange 1 eingreift und so den Hohlzylinder 7 an der Führungsstange 1 befestigt. Diese Ausführung wird gewählt wenn Belastungen auch in Axialrichtung des Hohlzylinders 7 auftreten. Der Hohlzylinder 7 ist insbesondere vorgesehen, um Zwischenabmessungen zwischen den Querbohrur.gcn 12 einstellen zu können.

Der Hohlzylinder 7 kann auch Grundelement für eine zusätzliche Spannvorrichtung sein: An den Hohlzylinder ist tangential ein U-Stück 72 mit seinem Mittelteil 73 geschweißt Die Schenkel 74 des U-Stücks 72 streben im wesentlichen radial von dem Hohlzylinder 7 ab und sind mit wenigstens einem koaxialen Gewindebohrungs-Paar 75 versehen, durch die jeweils eine Spindel 5 gesteckt ist

Soll die Spann- und Druckvorrichtung auf dem Boden aufstehen, ist es vorteilhaft, ein als Standfuß 8 vorgesehenes U-Profil 81 zu verwenden. Das U-Profil 81 weist in seinem Mittelstück 82 mittig eine Bohrung 83 auf, die von der Stiftschraube 4 durchsetzt ist Mit seinen Schenkeln 84 steht der Standfuß 8 und damit die gesamte Spannvorrichtung auf dem Boden auf.

Eine besonders ausgestaltete Spannvorrichtung, die aus der Führungsstange 1, dem Hohlzylinder 7 mit

angeschweißtem U-Stück 72, der Spindel 5 und dem Standfuß 8 besteht, ist in den Fig.6 und 7 dargestellt: Der Standfuß 8 ist auf die vorstehend schon beschriebene Weise von der Stiftschraube 4 durchsetzt, die mit Hilfe der Muttern 41 einerseits fest an dem Standfuß 8, andererseits fest an dem Hohlzylinder 7 befestigt ist. Die Stiftschraube 4 durchsetzt auch die Querbohrung 12 in der Führungsstange 1, so daß der

Hohlzylinder 7 und mit ihm das U-Stück 72 nicht um die Führungsstange 1 schwenken und auch nicht in Axialrichtung bewegt werden können. Auf die Führungsstange 1 können — nicht dargestellt — Füße 2 und Kopfstücke 3 als Spannstücke aufgebracht werden. Andererseits bietet das U-Stück 72 mit seinen Spindeln 5 eine weitere Möglichkeit des Spannens von Teilen eines Werkstücks.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Spannvorrichtung für ein aus mindestens zwei Teilen bestehendes Werkstück, bestehend aus

1.1 einer Führungsstange für mehrere auf der Fühnangsstange geführte und durch Feststellschrauben feststellbare Spannstücke, von denen mindestens eines mit einem Spannglied versehen ist,

1.2 je einer axialen Gewindebohrung in jeder Stirnseite der Führungsstange,

1.3 mindestens einer mit Innengewinde versehenen Querbohrung in der Führungsstange,