DE3543465A1 - Spannvorrichtung - Google Patents
SpannvorrichtungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
zum Beaufschlagen eines Gegenstandes mit einer konstanten
Kraft. Die Beaufschlagung kann entweder zum
Zwecke des Ergreifens oder zum Bewegen des Gegenstandes
erfolgen.
Die US-PS 44 57 408 beschreibt eine Reibungskupplungsvorrichtung
für scheibenförmige Bremsen, bestehend aus
einem Modul aus federbetätigtem Kolben und Zylinder und
einer nockenbetätigten Klemmvorrichtung. Die Klemmvorrichtung
vervielfältigt in variabler Weise die Betätigungskraft
des Moduls mit Hilfe von kreisförmigen Nockensegmenten
und zugehörigen Nockenfolgeelementen, die
mit einander zusammenwirken. Da die Betätigungsfederkraft
linear mit der Federausdehnung abnimmt, ändert sich auch
der tangentiale Berührungswinkel zwischen den gebogenen
Oberflächen der Nockensegmente und der entsprechenden zusammenwirkenden
Oberflächen der Nockenfolger, jedoch
umgekehrt zum abnehmenden Federdruck, um die Zuführung
einer konstanten normalen Bremskraft an der Scheibe ohne
Rücksicht auf die Federausdehnung innerhalb der Federgrenzen
sicherzustellen.
Die vorliegende Erfindung schafft eine verbesserte Vorrichtung
zum Klemmen, Halten, Ergreifen, Betätigen oder
Bewegen von Gegenständen oder Körpern mit einer festen
Kraft innerhalb eines vorbestimmten Größenbereiches
unter Verwendung einer abnehmenden Federkraft, die innerhalb
der Vorrichtung in eine konstante Kraft umgewandelt
wird. Der Vorrichtung wohnt die Fähigkeit einer Vervielfachung
der Federkraft inne.
Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung nimmt
die linear abnehmende Kraft einer Feder vom "Hookes"-Typ
auf, und wenn die Feder sich ausdehnt, dann vervielfacht
der sich ändernde Winkel der Verbindung die abnehmende
Kraft der Feder derart, daß sich eine konstante resultierende
Kraft innerhalb gewisser Grenzen ergibt, was
später noch im Detail erläutert werden soll.
Für die beschriebenen Ausführungsformen sei angenommen,
daß alle darin gezeigten Teile vollständig steif sind,
mit Ausnahme der Feder.
Die Abstände sind zwischen einigen der Teile zur besseren
Verdeutlichung größer dargestellt, als sie in Wirklichkeit
sind, es sei jedoch angenommen, daß alle gleitenden
und rotierenden Teile perfekt passen und in perfekter
Ausrichtung für den dargestellten und beschriebenen
Zweck bleiben und daß der Betrieb des Systems vollkommen
reibungsfrei ist, mit der Ausnahme, wo die weitere Diskussion
einen Reibungskontakt offensichtlich voraussetzt.
Die Vorrichtung hat zwei Hauptausführungsformen, eine
Vorrichtung mit einem Einzelgelenk und eine mit einem
Doppelgelenk. Der Unterschied zwischen den beiden Ausführungsformen
besteht darin, daß die resultierenden
Kräfte in dem Doppelgelenksystem halb so groß sind, wie
jene in dem Einfachgelenksystem, bei gleichen Gelenkabmessungen,
Lasten und Winkeln.
Hauptsächlich wird das Doppelgelenksystem wegen seiner
Komplexität beschrieben. Die Beziehungen der Beschreibung
zu dem Einzelgelenksystem treten jedoch augenscheinlich
hervor.
Die Gelenkanordnung vervielfacht variabel die Betätigungskraft
der Vorrichtung mit Hilfe eines stangenförmigen
Kraftarmes und einer daran angebrachten beweglichen
Stange, die mit dem Kraftarm zusammenwirkt. Wenn die betätigende
Federkraft linear mit der Federausdehnung abnimmt,
dann ändert sich auch die Tangente des Änderungswinkels
zwischen dem Kraftarm und der beweglichen Stange
linear, jedoch umgekehrt zum abnehmenden Federdruck, um
die Zuführung einer konstanten Federkraft zwischen die
Spannbacken ohne Rücksicht auf die Federausdehnung innerhalb
der Federgrenzen sicherzustellen.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Spannvorrichtung,
enthaltend eine elastische Vorspanneinrichtung, eine Einrichtung
zum Ändern der Länge der elastischen Vorspanneinrichtung,
eine Gelenkeinrichtung mit einer Längsachse,
die mit der Längenänderungseinrichtung verbunden ist
derart, daß die Bewegung der Längenänderungseinrichtung
die Bewegung der Gelenkeinrichtung verursacht, wodurch
die Längsachse sich um einen Winkel R bewegt, eine erste
Spannbacke, die sich entweder gegen eine zweite Spannbacke
oder von dieser wegbewegen kann, wenn sich die
Längsachse um den genannten Winkel R bewegt, um einen
Gegenstand zu spannen oder ihn loszulassen.
Die vorliegende Erfindung weist die Vorteile auf, daß
die von den Klemmbacken auf einen Gegenstand ausgeübte
Kraft konstant bleibt, auch wenn sich die Klemmvorrichtung
über größere oder kleinere Distanzen bewegt, um
sich der Größe kleinerer oder größerer haltender Gegenstände
anzupassen.
Diese und andere Anwendungsformen, Ziele und Aufgaben
der Erfindung gehen aus der nachfollenden Beschreibung
einer bevorzugten Ausführungsform und aus den begleitenden
Zeichnungen hervor, die eine Spannvorrichtung nach
der vorliegenden Erfindung zeigen.
Fig. 1 zeigt nach perspektivische Darstellung der
Spannvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung
mit einer Doppelgelenkanordnung.
Fig. 2 zeigt schematisch das variable Verhältnis
zwischen der Federeingangskraft und der resultierenden
Spannkraft.
Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht der Spannvorrichtung
nach Fig. 1.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch die Spannvorrichtung
längs der Linie 4-4 von Fig. 3.
Fig. 5 zeigt eine rückwärtige Ansicht der Spannvorrichtung
nach Fig. 1 mit gelänkter Feder.
Fig. 6 zeigt eine Rückansicht der Spannvorrichtung
nach Fig. 1 mit zusammengedrückter Feder.
Fig. 7 zeigt eine Bodenansicht der Spannvorrichtung
längs der Linie 7-7 von Fig. 5, jedoch um 180°
verdreht.
Fig. 8 zeigt eine Bodenansicht der Spannvorrichtung
längs der Linie 8-8 von Fig. 6, jedoch um 180°
verdreht.
Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform der Spannvorrichtung
nach der Erfindung mit komprimierter
und entspannter Feder.
Fig. 10 zeigt einen Schnitt durch die Spannvorrichtung
längs der Linie 10-10 von Fig. 9.
Fig. 11 zeigt einen Schnitt durch die Spannvorrichtung
längs der Linie 11-11 von Fig. 9 mit entspannter
Feder.
Fig. 12 zeigt einen Schnitt durch die Spannvorrichtung
längs der Linie 12-12 von Fig. 9 mit komprimierter
Feder.
Fig. 13 zeigt eine weitere Ausführungsform der Spannvorrichtung
nach der vorliegenden Erfindung mit
einer einzigen Gelenkvorrichtung.
Fig. 14 zeigt eine Bodenansicht, teilweise geschnitten
längs der Linie 14-14 von Fig. 13.
Fig. 15 zeigt eine Bodenansicht, teilweise geschnitten
längs der Linie 15-15 von Fig. 13.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer
ersten Ausführungsform der Spannvorrichtung 1 nach der
vorliegenden Erfindung. Die Spannvorrichtung 1 enthält
eine elastische Vorspanneinrichtung in Form einer Feder
2, sowie eine Einrichtung zum Ändern der Länge der
elastischen Einrichtung, die eine Einrichtung zum Komprimieren
der Feder 2 ist.
Die Federspanneinrichtung besteht aus einer Abstützplatte
3 am einen Ende der Feder 2, welches Ende das obere Ende
der Feder 2 genannt wird. Die Feder greift in eine Hinterschneidung
am unteren inneren Abschnitt der Abstützplatte
3. Die Federkompressionseinrichtung enthält weiterhin
einen Anschlagblock 4 am anderen, unteren Ende der Feder
2. Die Kompressionseinrichtung enthält weiterhin eine
Zugstange 5, die sich zwischen der Abstützplatte 3 und
dem Anschlagblock 4 erstreckt und im hohlen zentralen
Bereich der Feder 2 verläuft, wie Fig. 1 zeigt.
Die Federkompressionseinrichtung enthält weiterhin einen
ersten Handgriff 6, der an der Abstützplatte 3 befestigt
ist, und einen zweiten Handgriff 7, der an dem Anschlagblock
4 befestigt ist.
Die elastische Vorspanneinrichtung 2 ist hier als eine
Schraubendruckfeder vom "Hookes"-Typ, deren Federkonstante
linear in Bezug auf die Kompressionslänge ist.
Die Konstante ist definiert und ausgedrückt als Kraft
pro Kompressionslänge, d. h. in kp/cm. Es kann jedoch
jede Art von Feder verwendet werden, deren Verhältnis
zwischen Federkraft und Länge die obige Bedingung erfüllt.
Einige weitere Beispiele geeigneter Federn sind
Blattfedern, Scheiben, Ringe, Luft- oder Gasdruckfedern.
Während die Zeichnungen die Verwendung von Handgriffen 6
und 7 darstellen, sei doch erwähnt, daß diese Handgriffe
nur als eine mögliche Ausführungsform in der Beschreibung
dargestellt sind. Die vorliegende Spannvorrichtung
ist nicht nur als eine manuell zu betätigende Einrichtung
gedacht. Die Spannvorrichtung 1 kann auch durch irgendeine
Art drucklieferndes System, wie beispielsweise
durch ein pneumatisches, hydraulisches, elektrisches
oder dgl. System betrieben werden.
Für die zweite Ausführungsform, die in den Fig. 13
bis 15 gezeigt ist, werden die selben Bezugszeichen für
die selben Merkmale verwendet, die jenen nach den Fig.
1 bis 12 entsprechen, mit der Ausnahme, daß die Bezugszeichen
um "100" erhöht sind.
Die Spannvorrichtung enthält auch eine Gelenkeinrichtung,
wie den Stangenkraftarm 8, der eine Längsachse 9 hat,
wie in Fig. 3 gezeigt, und die Gelenkeinrichtung ist mit
der Längenänderungseinrichtung verbunden. Auf diese
Weise wirkt die Bewegung der Längenänderungseinrichtung
eine Bewegung der Gelenkeinrichtung, wodurch sich die
Längsachse 9 über einen Winkel R bewegt, wie in Fig. 3
gezeigt. Wie man aus Fig. 3 weiterhin sieht, ist der
Winkel R jener zwischen der Längsachse 9 des Stangenkraftarms
8 und der Längsachse 10 einer beweglichen
Stange 11 bei der ersten Ausführungsform.
Das selbe Verhältnis besteht zwischen den Längsachsen
109 und 110, die den Winkel R bei der zweiten Ausführungsform
bilden, wie man auch aus Fig. 13 entnehmen
kann.
Wie Fig. 1 zeigt, enthält die Doppelgelenkeinrichtung
den Stangenkraftarm 8, der durch Halteeinrichtungen 12
und einen Zapfen 13 an der beweglichen Stange 11 gehalten
ist. Der Zapfen 13 gleitet in einem Schlitz 14, der in
einer Hülse 15 ausgebildet ist.
Bei der ersten Ausführungsform nach Fig. 1 enthält die
Gelenkeinrichtung auch den Hülsenkraftarm 16, der über
Halteeinrichtungen 17 und einen Hülsenzapfen 18 mit der
Hülse 15 verbunden ist. In der zweiten Ausführungsform
nach den Fig. 13 bis 15 hat die Einfachgelenkanordnung
keinen Hülsenkraftarm.
Die Spannvorrichtung 1 enthält weiterhin einen Bügel 19,
der um das erste Ende 20 des Hülsenkraftarms 16 angeordnet
ist. Der Bügel 19 ist gleichzeitig um das erste
Ende 21 des Stangenkraftarms 8 angeordnet. Ein Bügelzapfen
22 verbindet den Bügel 19 mit dem ersten Ende
sowohl des Hülsenkraftarms als auch des Stangenkraftarms.
Die Zugstange 5 erstreckt sich vollständig durch den Anschlagblock
4 und ist am einen Ende am Bügel 19 befestigt.
Dies ist aus Fig. 1 gut ersichtlich. Diese Befestigung
kann durch Anschweißen der Zugstange am Bügel oder durch
Verschraubung oder dgl. erfolgen. Die Zugstange 5 erstreckt
sich durch die Abstützplatte 3 an ihrem anderen
Ende. Eine Mutter 23 ist auf das obere Ende der Zugstange
5 augeschraubt. Es ist auch möglich, eine Scheibe
zwischen der Mutter 23 und Abstützplatte 3 anzuordnen,
obgleich in Fig. 1 nicht dargestellt.
Die Spannvorrichtung enthält weiter eine erste Spannbacke
24, die auf eine zweite Spannbacke 25 zu- oder von
dieser wegbewegt werden kann, wenn die Längsachse 9 des
Stangenkraftarmes sich um den Winkel R bewegt. Diese
Bewegung der ersten Spannbacke 24 gegen die zweite Spannbacke
25 ermöglicht es der Vorrichtung, einen Gegenstand
zu spannen. Die Bewegung der ersten Spannbacke von der
zweiten Spannbacke weg würde es der Vorrichtung erlauben,
den zuvor gespannten Gegenstand wieder freizugeben. Dies
gilt für eine Situation, in der die Spannbacken 24 und
25 mit den Außenseiten eines zu spannenden Gegenstandes
in Berührung gebracht werden sollen.
Wenn andererseits die Spannbacken 24 und 25 mit den
Innenflächen eines Gegenstandes in Berührung zu bringen
sind oder in ein zu ergreifendes Objekt eingesetzt werden
sollen, dann würden die folgenden umgekehrten Verhältnisse
existieren. Um den Gegenstand zu spannen, müssen
die Spannbacken 24 und 25, wenn sie sich in dem Gegenstand
befinden, voneinander wegbewegt werden. Um den Gegenstand
freizugeben, müssen sich die Spannbacken 24 und 25
aufeinander zubewegen.
Wie Fig. 1 auch zeigt, trägt die Hülse 15 die zweite
Spannbacke 25 derart, daß diese zweite Spannbacke 25
stationär und unbeweglich an ihr befestigt ist. Innerhalb
der Hülse 15 befindet sich die bewegliche Stange 11, und
diese trägt die erste oder bewegliche Spannbacke 24. Die
Hülse 25 weist einen Längsschlitz 26 auf, der in Fig. 3
dargestellt ist, in der sich die erste bewegliche Spannbacke
befindet, um sich entweder von der zweiten oder
stationären Spannbacke weg- oder sich auf diese zuzubewegen.
Der Längsschnitt 26 ist auch in den Fig. 5 bis 8, 11
und 12 erkennbar.
Der Hülsenkraftarm 16 ist mit seinem zweiten Ende 27 mit
der Hülse 15 mittels der Halteeinrichtungen 17 und dem
Hülsenzapfen 18 verbunden. Der Stangenkraftarm 8 ist mit
seinem zweiten Ende 28 mit der beweglichen Stange 11
mittels der Halteeinrichtung 12 und dem Stangenzapfen
13 verbunden.
Eine Lagerplatte 29 ist mit einem Ende auf der Hülse 15
angeordnet. Bei der in Fig. 10 dargestellten Ausführungsform
ist die Lagerplatte 29 an diesem Ende mit der Hülse
10 durch geeignete Befestigungseinrichtungen angebracht,
in diesem Falle durch einen Schwalbenschwanz. Das andere
Ende der Lagerplatte ist mittels eines Schraubbolzens an
dem Anschlagblock 4 befestigt. Wie die Fig. 1 und 4
zeigen, enthält dieser Schraubbolzen einen Zapfen 31,
der an einem Ende von einer Mutter 32 am Platz gehalten
wird, und trägt ein Schraubgewinde 23 am anderen Ende,
das in den Anschlagblock 4 eingeschraubt ist. Die Lagerplatte
29 ist gegenüber dem Anschlagblock 4 durch eine
Scheibe 34 auf Abstand gehalten. Der Zapfen 31 stellt
einen Lagerzapfen dar und die Befestigungseinrichtung 32
ist eine Mutter.
Man kann erkennen, daß die Zugstange 5, der Bügel 19,
der Stangenkraftarm 8 und der Hülsenkraftarm 16, die
Hülse 15, die Lagerplatte 29 und der Anschlagblock 4
durchgehend miteinander verbunden sind, wodurch eine
Hin- und Herbewegung der Zugstange 5 beim Zusammendrücken
oder Lösen der Feder 2 wenigstens einen dieser Kraftarme
in eine Bewegung um den Winkel R versetzt, sodaß die
Spannbacken 24 und 25 öffnen und schließen.
Fig. 2 zeigt schematisch das variable Verhältnis zwischen
der Federeingangskraft F S und der resultierenden Spannkraft
F R .
Fig. 2 stellt eine optische Darstellung des Konzeptes
nach der vorliegenden Erfindung in seiner einfachsten
Form dar. Die Federn sind so gewählt, daß der Gesamtweg
von voller Kompression (diese Distanz ist wahlfrei) zu
freier Länge so ist, wie in Fig. 2 mit "A" gekennzeichnet.
Die Anfangs- und Endpunkte des Federweges müssen nicht
so wie dargestellt sein, da die freie Länge nur ein Weg
ist, dies zu bewerkstelligen. Die freie Länge als eine
Begrenzung des Weges erzeugt ein extremes Ergebnis, das
nachfolgend erläutert wird.
Der Grundwinkel R ist durch Auswahl des Ausmaßes der Vervielfältigung,
die der Anfangskraft der Feder in maximal
komprimertem Zustand vermittelt werden soll, gewählt.
Der Cotangens des Grundwinkels R ist der Multiplikationsfaktor.
Einige Beispiele hierfür sind:
cot 26.5° = 2.005
cot 18.4° = 3.006
cot 45.0° = 1.000
cot 63.4° = 0.5007
cot 26.5° = 2.005
cot 18.4° = 3.006
cot 45.0° = 1.000
cot 63.4° = 0.5007
Es sei beachtet, daß ein Grundwinkel nahe 90° zu einem
unendlich kleinen Multiplikator führt, war bei manchen
Anwendungsfällen nützlich sein kann.
Ausgedrückt in den Längen "A" und "B" von Fig. 2 ist der
Multiplikator = B/A = cot R.
Wenn man im Betrieb die Feder gegen den Lenker L (Fig.
2) drücken läßt, sodaß dieser in Richtung von F S sich
bewegt und die Feder sich dabei aus dem komprimierten
Zustand voll entspannt, dann nimmt die Federkraft linear
in Bezug auf die Längeneinheit, um die das Federende an
dem Lenker gewandert ist, ab.
Weil diese lineare Kraftabnahme stattfindet, steigt die
Cotangens-Funktion des Änderungswinkels R derart an, daß
das Produkt aus Federkraft (ausgenommen bei völliger Entspannung)
und Cotangens des Winkels R bei jedem gegebenen
Punkt (ausgenommen bei 0°) die resultierende Kraft F R
auf dem Wert konstant hält, der durch den Grundwinkel
und die Anfangsfederkraft bei voller Kompression der
Feder bestimmt ist.
Bei voller Federentspannung ist die Federkraft null,
sodaß die resultierende dann auch null wäre. Beim Null-
Winkel (R 1 = 0) ist der Cotangens unendlich und in der
Mechanik ist eine Multiplikation mit unentlich unmöglich.
Die Regeln der Mathematik sagen auch, daß jede Zahl, die
mit null multipliziert wird, gleich null ist. Aus diesen
Gründen sollte dieser Punkt oder dieser Grenzwert beim
Gebrauch der Vorrichtung vermieden werden.
Die Grenzen, die für die Federkompression und Federentspannung
verwendet werden, sollen nicht bei der vollen,
zulässigen Kompression oder der vollen, entspannten
Länge der Feder liegen. Die Vorrichtung ist auch nicht
auf die Verwendung nur einer Feder oder einer Federart
beschränkt. Die Grenzen für diese Parameter sind nur
illustrativ gegeben.
Zusammengefaßt, wenn die Feder von vollkomprimiertem
Zustand in den vollentspannten Zustand übergeht (wobei
mit Zustand hier der des Systems und nicht der der Feder
gemeint ist), und wenn der Winkel R 1 sich entsprechend
gegen seinen unteren Grenzwert bewegt, dann steigt der
Cotangens dieses Winkels R 1 in vorbestimmter Weise an,
um die resultierende Kraftfunktion auf den durch die
zuvor diskutierten Anfangspositionen bestimmten Wert
konstant zu halten, ausgenommen an den zuvor diskutierten
Grenzen.
Die Funktion ist wie folgt beschrieben:
Die Vorrichtung 1 ist aus Einzelteilen aufgebaut, die
man auf einfache Weise aus hartem, festem steifen und
dauerhaftem Material herstellen kann, beispielsweise aus
Metallen, wie Stahl oder Messing. Die Spannbacke 24 kann
an der Stange 11 durch eine geeignete Metall-zu-Metall-
Verbindungstechnik, wie beispielsweise durch Schweißen,
Hartlöten oder Weichlöten befestigt sein. In ähnlicher
Weise kann die Hülsenbacke 25 an der Hülse 15 mit der
selben Verbindungstechnik befestigt sein.
Aus Fig. 4 kann man ersehen, daß der Bügel 19 eine umgekehrt
U-förmige Gestalt mit flachem oberem Schenkel hat.
Der Bügel hat einen außenliegenden Schenkel 35, der den
Hülsenkraftarm 16 berührt und auf der der Hülse 15 abgewandten
Seite liegt. Der Bügel hat weiterhin einen Innenschenkel
36, der mit dem Stangenkraftarm 8 in Berührung
ist und der Hülse 15 benachbart ist. Benachbart heißt
hier, daß der Schenkel 36 in Gleitberührung mit der
Hülse 15 steht, während abgewandt bedeutet, daß der
Schenkel 35 fern der Hülse 15 ist. Der Bügel wird durch
einen flachen oberen Mittelschenkel 37 vervollständigt,
der an den oberen Enden von Außenschenkel 35 und Innenschenkel
36 rechtwinkelig mit diesen verbunden ist.
Wie man aus den Fig. 1 und 4 ersehen kann, bildet der
Bügelzapfen 22 ein Gelenk im unteren Abschnitt des Bügels
und durchdringt den Außenschenkel 35, den Hülsenkraftarm
16, den Stangenkraftarm 8 und den Innenschenkel 36
und verbindet den Bügel mit den vorgenannten Kraftarmen.
Die Zugstange 5 ist an dem flachen oberen Schenkel 37
des Bügels mit Hilfe einer Schraubverbindung 38 befestigt.
Wenn die Zugstange 5 sich auf- und abbewegt, dann bewegen
sich die Arme 8 und 16 bogenförmig um den Bügelzapfen
22.
Der Stangenkraftarm 8 weist einen L-förmigen Querschnitt
auf, wobei das erste Ende 21 des Stangenkraftarmes einen
schmaleren Querschnitt hat, als das zweite Ende 28 desselben.
Dieses erste Ende ist mit dem Bügel mittels des
Bügelzapfens 22 verbunden. Dies kann man aus den Fig.
7, 8, 11 und 12 als auch aus den Fig. 1 und 4 ersehen.
Das zweite Ende 28 des Stangekraftarms 8 ist von breiterem
Querschnitt, als das erste Ende 21, und ist mit
der beweglichen Stange 11 durch die Stangenzapfen 13
verbunden.
Der Hülsenkraftarm 16 weist ebenfalls einen L-förmigen
Querschnitt auf. Das erste Ende 20 des Hülsenkraftarmes
16 ist von schmalerem Querschnitt, als das zweite Ende
27 desselben. Dieses erste Ende 20 ist mit dem Bügel
ebenfalls mittels des Bügelzapfens 22 verbunden. Das
zweite Ende 27 des Hülsenkraftarmes 16 ist von breiterem
Querschnitt, als das erste Ende 20. Dieses zweite Ende
27 ist mit der Hülse 15 mittels des Hülsenzapfens 18 verbunden.
Wie man aus den Fig. 7, 8, 11 und 22 ersehen kann,
ist das zweite Ende 27 des Hülsenkraftarmes 16 von breiterem
Querschnitt, als das zweite Ende 28 des Stangenkraftarmes
8. Daher kann und ist das erste Ende 21 des
Stangenkraftarmes 8 näher an der Hülse 15, und das erste
Ende 20 des Hülsenkraftarms 16 liegt weiter von der
Hülse 15 weg, als das erste Ende 21 des Stangenkraftarms
8.
Die Ausführungsform der Erfindung, die in den Fig. 1
bis 15 dargestellt ist, basiert auf einer Druckfeder,
wobei die Funktion der Spannvorrichtung von der Kompression
der Feder 2 abhängt. Bei einer weiteren Ausführungsform
(obgleich in den Zeichnungen nicht dargestellt) wird
die Funktion der Spannvorrichtung durch Benutzung einer
Zugfeder vom "Hookes"-Typ ermöglicht. Eine Spannvorrichtung,
die eine Zugfeder benutzt, ersetzt die Druckfeder
2 von Fig. 1 durch eine Zugfeder zwischen dem
Anschlagblock 4 und dem oberen Schenkel 37 des Bügels
19, wobei die Zugstange 5 innerhalb des hohlen mittleren
Abschnitts der Feder liegt.
Bei einer Ausführungsform kann die Vorrichtung 1 dazu
verwendet werden, die Außenseite eines Gegenstandes zu
spannen, wie man aus den Fig. 7 und 8 entnehmen kann.
Bei einer anderen Ausführungsform wird die Vorrichtung 1
dazu benutzt, die Innenseite eines Gegenstandes zu spannen,
wie man aus den Fig. 11 und 12 entnehmen kann.
Bezüglich der ersten Ausführungsform wird die Spannvorrichtung
1 dadurch betätigt, daß man die Handgriffe 6
und 7 dichter zueinanderbringt, wie man aus Fig. 3 entnehmen
kann. In Fig. 3 ist das ursprüngliche Verhältnis
zwischen den Handgriffen 6 und 7 gestrichelt, d. h. in
Phantomlinien dargestellt. Wenn diese Handgriffe dichter
zueinandergebracht werden, dann wird die Feder 2 komprimiert.
Der Anschlagblock 4 ist an einer Bewegung gehindert,
weil er mittels des Bolzens 31 an der Lagerplatte
29 befestigt ist, sodaß sich der Anschlagblock 4 nicht
linear bewegen kann.
Die Kraft, die von dem Handgriff 6 über die Abstützplatte
3 übertragen wird, die an der Zugstange 5 befestigt
ist, zwingt dann die Zugstange dazu, sich in
einer Richtung nach unten von Fig. 3 zu bewegen, wie in
den Zeichnungen dargestellt ist. Wenn die Zugstange 5
durch den mittleren Abschnitt des Anschlagblocks 4 gleitet,
dann bewirkt sie, daß sich der Bügel 19 in einer im
wesentlichen linearen Bewegung in Abwärtsrichtung gegen
den Boden von Fig. 3 bewegt, wie in den Zeichnungen angedeutet.
Diese Bewegung verläuft leicht kurvenförmig um
einen Winkel Φ, wie in der Zeichnung dargestellt. Aufgrund
des Bügelzapfens 11 werden der Bügelkraftarm und
der Stangenkraftarm gezwungen, eine Schwenkbewegung um
einen Winkel R auszuführen, bis das maximale Ausmaß erreicht
ist, das den Grundwinkel R hervorruft. Der Zapfen
18 hält den Hülsenkraftarm 16 derart am Platz, daß die
Abwärtsbewegung des Bügels 19 in eine Längsbewegung des
Stangenkraftarms 8 umgesetzt wird. Diese Längsbewegung
des Stangenkraftarms 8, die in Fig. 3 dargestellt ist,
verläuft innerhalb des Längsschnlitzes 14.
Die Bewegung des Zapfens 13, der den Stangenkraftarm 8
mit der beweglichen Stange 11 verbindet, innerhalb des
Schlitzes 14 bewirkt, daß sich die bewegliche Stange 11
in Fig. 3 nach rechts bewegt. Diese Bewegung durch den
Stangenkraftarm 8 ruft den Winkel R hervor, wie in Fig.
3 gezeigt, der der Winkel zwischen der beweglichen Stange
11 und der Längsachse des Armes 8 ist, nachdem dieser
die Längsdistanz innerhalb des Schlitzes 14 zurückgelegt
hat.
Fig. 7 zeigt das Verhältnis zwischen der beweglichen
Backe 24, die an der beweglichen Stange 11 befestigt
ist, und der stationären Backe 25, die an der unbeweglichen
Hülse 15 befestigt ist. Fig. 7 zeigt auch das Verhältnis
zwischen der Hülse 15 und der Stange 11, wenn
die Feder entspannt ist, wie durch die Phantomlinien in
Fig. 3 dargestellt.
Wenn die Feder bis zu dem Ausmaß komprimiert ist, das in
Fig. 3 gezeigt ist, dann haben die Teile der Vorrichtung
1 die Lage, die in Fig. 8 dargestellt ist. Mit anderen
Worten, wenn die Feder komprimiert wird, dann wird der
Bügel 19 in die Position bewegt, die in Fig. 3 in ausgezogenen
Linien dargestellt ist. Während dies geschieht,
bewegt sich der Stangenkraftarm 8 von der in Fig. 7 dargestellten
Position in jene nach Fig. 8, was bezüglich
des Stangenzapfens 13 bewirkt, daß sich dieser innerhalb
des Längsschlitzes 14 aus der in Fig. 7 dargestellten
Position verschiebt. Der Stangenzapfen 13 bewegt sich
aus seiner Stellung in Fig. 7 am linken Ende des
Schlitzes 14 zum rechten Teil desselben, wie in Fig. 8
gezeigt. Dies bewirkt, daß die bewegliche Stange 11 sich
aus ihrer linken Position von Fig. 7 in die rechte von
Fig. 8 bewegt. Diese Bewegung der Stange 11 nach rechts
ruft eine Bewegung nach rechts der beweglichen Backe 24
hervor derart, daß die Minimaldistanz zwischen den Backen
24 und 25 sich auf die Maximaldistanz vergrößert, die in
Fig. 8 dargestellt ist.
Sobald diese Maximaldistanz zwischen den Backen 24 und
25 erreicht worden ist, kann dann ein zu haltender oder
zu bewegender Gegenstand, der in Fig. 8 in Phantomlinien
dargestellt ist, zwischen den Backen 24 und 25 angeordnet
werden.
Sobald sich der Gegenstand zwischen den Backen 24 und 25
befindet, läßt man die Feder sich entspannen, oder ausdehnen,
sodaß sie aus der komprimierten Stellung nach
Fig. 3 sich in Richtung der mit gestrichelten Linie dargestelllen
Stellung bewegt, diese jedoch nicht erreicht.
Dabei wird der Bügel 19 von der Zugstange 5 nach oben in
Richtung der mit Phantomlinien eingezeichneten Position
gezogen. Der Winkel R nimmt dabei von seinem Maximalwert
ab, erreicht jedoch nicht den Null-Wert. Die Bewegung
der Zugstange 5 nach oben bewirkt, daß der Stangenkraftarm
8 sich bewegt und der Stangezapfen 13 sich aus der
Position in Fig. 8 nach links in die Position nach Fig.
7 bewegt. Wenn sich der Stangenzapfen 13 nach links
bewegt, dann bewegt sich die bewegliche Stange 11 ebenfalls
nach links. Infolgedessen bewegt sich auch die
bewegliche Backe 24 nach links und vermindert damit die
Distanz zwischen den Backen 24 und 25. Gegebenenfalls
legt sich die Backe 24 an den Gegenstand an und drückt
ihn gegen die Backe 25, sodaß die Backen 24 und 25 die
Außenseite dieses Gegenstandes fest spannen.
Die Kraft zwischen den Backen 24 und 25, wenn diese sich
an den Gegenstand anlegen, wird wie folgt hervorgerufen.
Wenn man im Betrieb die Feder 2 die Gelenkverbindung in
Richtung aus der komprimierten Federposition nach Fig. 8
in die voll expandierte Position nach Fig. 7 drücken
läßt, dann nimmt die Federkraft F S linear in Bezug auf
die Längeneinheit ab, um die sich die Feder ausgedehnt
hat.
Während diese lineare Abnahme der Federkraft stattfindet,
vergrößert sich die Cotangens-Funktion des Änderungswinkels
R in solcher Weise, daß das Produkt aus Federkraft
F S und Cotangens des Winkel R 1 bei jedem gegebenen
Punkt die resultierende Kraft F R konstant auf dem Wert
hält, der durch den Grundwinkel und die Anfangskraft der
Feder bei voller Kompression nach Fig. 8 gegeben ist.
Während des Spannens wird eine vollständige Entlastung
der Feder verhindert, sodaß die Federkraft immer größer
als null, nämlich F R ist.
Beim Einsatz dieser Ausführungsform der Erfindung ist es
notwendig, daß die Außenabmessungen des zu ergreifenden
Gegenstandes größer sind, als die Minimaldistanz zwischen
den sich einander gegenüberstehenden Kontaktflächen 24 c
und 25 c der Backen 24 und 25. Wären die Außenabmessungen
des Gegenstandes kleiner als diese Minimaldistanz zwischen
den Backen 24 und 25 nach Fig. 7, dann könnten die
Backen 24 und 25 den Gegenstand nicht greifen. Andererseits
müssen die Außenabmessungen des zu ergreifenden
Gegenstandes auch kleiner sein, als die Maximaldistanz
zwischen den Kontaktflächen 24 c und 25 c der Backen 24
und 25, die in Fig. 8 gezeigt ist.
Aus einem Vergleich der Fig. 7 und 8 läßt sich ersehen,
daß der Längsschlitz 14, in welchem der Stangenzapfen
13 hin- und herwandert, am einen Ende der Hülse
15 ausgebildet ist. Der Längsschlitz 26, in welchem die
bewegliche Backe 24 hin- und herbewegt, liegt am anderen
Ende der Hülse 15. Daher liegt der Längsschlitz 14 am
anderen Ende der Hülse 15, bezogen auf den Längsschlitz
26.
Die Fig. 11 und 12 zeigen eine zweite Ausführungsform
der Vorrichtung, wobei die Vorrichtung 1 dazu verwendet
wird, die Innenseite eines Gegenstandes zu spannen. Bei
dieser Ausführungsform liegt der Schlitz 14, in welchem
sich der Stangenzapfen 13 hin- und herbewegt am gleichen
Ende der Hülse 15, bezogen auf den Schlitz 26. Die bewegliche
Backe 24 liegt innerhalb des Schlitzes 26 und
bewegt sich darin hin und her.
Die in den Fig. 11 und 12 dargestellte Vorrichtung
wird dazu verwendet, einen Gegenstand von innen her zu
spannen oder zu ergreifen. Diese Ausführungsform der
Erfindung nach den Fig. 11 und 12 basiert auf Fig. 9.
Fig. 1 zeigt den resultierenden Zugstangenwinkel Φ,
der dieser speziellen Konfiguration der Vorrichtung 1
eigen ist.
Wie in Fig. 9 für die Doppelgelenkanordnung dargestellt,
ist die Distanz zwischen der Mitte der Stange 11 und der
Mitte des Zapfens 13 ausreichend groß in Bezug auf die
Kraftarmlänge gehalten derart, daß der Cosinus des
Winkels Φ ausreichend nahe am Wert 1,0 ist, sodaß die
resultierenden Verluste vernachlässigbar sind.
Wenn der Anschlagblock 4 an der Lagerplatte 29 befestigt
ist (wie es bei den Doppelgelenk- und Einfachgelenk-Ausführungsformen
mit 104 bzw. 129 der Fall ist), und wenn
man die Schwalbenschwanzgleitführung 30 nach Fig. 10
einsetzt, dann ist es möglich, diese Winkelbewegung vollständig
zu eliminieren und sie durch eine Transversalbewegung
zu ersetzen. Auf diese Weise werden die Verluste,
die mit einer Winkelbewegung einhergehen, beseitigt.
Man kann leicht sehen, daß diese Verluste in der Einfachgelenk-
Anordnung der Vorrichtung 101 nach Fig. 13 nicht
existieren.
Wenn die Handgriffe der Vorrichtung nach Fig. 9 sich in
der Phantom-Position befinden, dann ist die Feder 2 voll
expandiert, sodaß, wie man aus Fig. 11 entnehmen kann,
die Klemmbacken 24 und 25 die Maximaldistanz zueinander
einnehmen.
Aus Fig. 9 ist entnehmbar, daß, wenn man die Handgriffe
aufeinander zubewegt, die Feder 2 komprimiert wird, was
bewirkt, daß der Bügel 19 die in Fig. 9 in durchgehenden
Linien eingezeichnete Stellung einnimmt, was die Klemmbacken
24 und 25 dichter zueinander bewegt, wie in Fig.
12 bezeigt.
Wenn die Feder gemäß Fig. 9 komprimiert ist und sich der
Bügel 19 gegen den unteren Teil der Fig. 9 bewegt, dann
bewirkt dies, daß sich der Stangenkraftarm 8 nach rechts
bewegt und sich der Stangenzapfen 13 im Schlitz 14 ebenfalls
nach rechts bewegt, wie durch den Pfeil in Fig. 9
angedeutet. Die Bewegung des Stangenzapfens 13 nach
rechts bewirkt eine Bewegung der beweglichen Stange 11
nach rechts, sodaß die bewegliche Backe 24, die mit ihr
verbunden ist, sich ebenfalls nach rechts innerhalb des
Längsschlitzes 26 bewegt. Die bewegliche Backe 24 und
die stationäre, unbewegliche Backe 25 werden somit so
dicht wie möglich zueinanderbewegt, wie Fig. 12 zeigt,
sodaß die Distanz zwischen den Backen 24 und 25 minimal
ist. In Fig. 11 haben die Backen 24 und 25 die Maximaldistanz.
Wie Fig. 12 zeigt, ist es in der voll angenäherten Stellung
der Backen 24 und 25 möglich, sie in einen zu
haltenden Gegenstand hineinzuführen. Nachdem sich die
Backen in dem zu haltenden Gegenstand befinden, werden
die Handgriffe gelöst, sodaß sich die Feder 2 expandiert,
jedoch nicht die in Fig. 9 mit Phantomlinien gezeichnet
Stellung vollständig erreicht. Diese Bewegung bewirkt,
daß sich der Stangenkraftarm 8 nach links zurückbewegt,
wie in Fig. 11 gezeigt. Die Bewegung des Stangenkraftarms
8 nach links bewirkt eine Bewegung des Stangenzapfens
13 nach links, der die bewegliche Stange 11
zurück nach links bewegt, wie durch den Pfeil angegeben.
Wenn sich die bewegliche Stange 11 nach links bewegt,
dann wird die bewegliche Backe 24 nach links gezogen,
sodaß sich die Backen 24 und 25 ggf. fest an die Innenseiten
des zu haltenden Gegenstandes anlegen.
Für den Einsatz dieser Vorrichtung ist es erforderlich,
daß die Innenabmessungen des zu haltenden Gegenstandes
kleiner sind als die Maximaldistanz zwischen den Berührungsflächen
24 C und 25 C der Backen 24 und 25, wie in
Fig. 11 gezeigt, jedoch größer sind, als die Minimaldistanz
zwischen den erwähnten Berührungsflächen, wie in
Fig. 12 gezeigt.
Gemäß den Fig. 7 und 8 sind die Berührungsflächen 24 c
und 25 c einander zugewandte Innenflächen der Klemmbacken,
um die Außenseite eines Gegenstandes zu berühren und
diesen von außen zu spannen. Gemäß den Fig. 11 und 12
sind die Berührungsflächen 24 C und 25 C die einander abgewandten
Außenflächen der Klemmbacken, um die Innenseite
eines zu spannenden Gegenstandes zu berühren und diesen
von innen zu spannen.
Die Kraft, die zwischen den Backen 24 und 25 entwickelt
wird, wenn diese einen Gegenstand spannen, wird die
folgt hervorgerufen. Wenn man es im Betrieb der Feder 2
erlaubt, die Gelenkverbindung dazu zu bringen, in Richtung
von der komprimierten Federposition nach Fig. 12 in
die voll expandierte Position nach Fig. 11 überzugehen,
dann nimmt die Federkraft linear in Bezug auf die Längeneinheit
ab, um die sich die Feder expandiert.
Während diese lineare Abnahme der Federkraft stattfindet,
wächst die Cotangens-Funktion des Änderungswinkel R 1
derart an, daß das Produkt aus Federkraft F S und
Cotangens des Winkels R 1 an jedem beliebigen Punkt die
resultierende Kraft F R konstant auf dem Wert hält, der
sich aus dem Grundwinkel und der anfänglichen Federkraft
in vollkomprimiertem Zustand der Feder nach Fig. 12 ergibt.
Während des Spannens wird eine völlige Federentlastung
verhindert, sodaß die Federkraft immer größer als null
ist und die resultierende Kraft F R bleibt.
Die Ausführungsform der Vorrichtung 101 nach den Fig.
13, 14 und 15 weist ein Einfachgelenk oder einen einfachen
Stangenkraftarm 108 anstelle der Doppelgelenkmerkmale
der Vorrichtung 1 nach den Fig. 1 bis 12
auf. Zur Verkürzung der Beschreibung sollen die Merkmale
der Vorrichtung 101 und die Betriebsweise derselben, die
denen nach der Vorrichtung 1 übereinstimmen, nicht nochmals
beschrieben werden.
Die Ausführungsform der Vorrichtung 101 nach Fig. 14 ist
analog jener der Vorrichtung 1 nach den Fig. 7 und 8.
Dies sieht man aus der Tatsache, daß für die Vorrichtung
101 die Längsschlitze 114 und 126 an den einander entgegengesetzten
Enden der Hülse 115 ausgebildet sind, wie
bei der Vorrichtung 1 nach den Fig. 7 und 8, wo die
Längsschlitze 14 und 26 an den einander entgegengesetzten
Enden der Hülse 15 ausgebildet sind. Die Ausführungsform
der Vorrichtung 101 nach Fig. 14 wird daher analog zu
jener nach den Fig. 7 und 8 eingesetzt, sodaß die
Klemmbacken 124 und 125 die Außenseiten eines Gegenstandes
greifen können.
Die Ausführungsform der Vorrichtung 101 nach Fig. 15 ist
analog jener für die Vorrichtung 1 nach den Fig. 11
und 12. Dies ersieht man aus der Tatsache, daß bei der
Vorrichtung 101 die Längsschlitze 114 und 126 am selben
Ende der Hülse 115 liegen, wie bei der Vorrichtung 1
nach den Fig. 11 und 12 die Längsschlitze 14 und 26
am selben Ende der Hülse 15 liegen. Diese Ausführungsform
der Vorrichtung 101 nach Fig. 15 wird daher in
analoger Weise zur Vorrichtung nach den Fig. 11 und
12 verwendet, d. h., Backen 124 und 125 legen sich an die
Innenseite eines Gegenstandes an.
Die Backen 24 und 25, wie auch die Backen 124 und 125,
brauchen nicht notwendigerweise koplanar zu sein. Der
Vorteil, der sich daraus ergibt, wenn die Backen koplanar
sind, liegt darin, daß die Normalkraft, die zwischen den
Backen auf die Oberfläche des zu spannenden Gegenstandes
einwirkt, koplanar ist. Dies verhindert die Entstehung
eines Drehmoments oder einer Drehkraft oder irgendeiner
möglichen Biegungskraft, die auf die Oberflächen des zu
haltenden Gegenstandes ausgeübt werden könnten.
Wenn jedoch die Umrisse des zu spannenden Gegenstandes
eine entsprechende, spezielle Gestalt haben, dann kann
es möglich sein, daß die Spannbacken nicht koplanar
ausgerichtet sind, wenn ein stabiler Griff zwischen den
Backen und dem Gegenstand noch aufrechterhalten werden
kann.
Die Vorrichtung nach der Erfindung kann als folgende
eingesetzt werden oder kann in Kombination mit einer der
folgenden Vorrichtungen verwendet werden: Bremsen und
Kupplungen, Kneifzangen, Spannzangen, Zangen- oder
Hämostatvorrichtungen, Roboterspannvorrichtungen,
Speisenbehandlungsvorrichtunge, Einrichtungen zum Bewegen
von zwei Objekten gegeneinander mit konstanter
Kraft, Klemmvorrichtungen, Haltevorrichtungen für beliebige
Gegenstände, bei denen eine geregelte Kraft erwünscht
oder notwendig ist, und Tragvorrichtungen.
Claims (14)
1. Spannvorrichtung, gekennzeichnet durch
eine elastische Vorspanneinrichtung (2), eine Einrichtung
(3-7) zum Ändern der Länge der elastischen Vorspanneinrichtung
(2), eine Verbindungseinrichtung (8) mit
einer Längsachse (9), die mit der Längenänderungseinrichtung
(3-7) derart verbunden ist, daß die Bewegung
der Längenänderungseinrichtung (3-7) eine Bewegung der
Verbindungseinrichtung (8) hervorruft, wodurch sich
der Längsachse (9) um einen Winkel R bewegt, und eine
erste Spannbacke (24), die sich auf eine zweite Spannbacke
(25) entweder zu- oder von dieser weg-bewegt,
wenn sich die Längsachse (9) um den Winkel R bewegt, um
einen Gegenstand zu spannen oder freizugeben.
2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die elastische Vorspanneinrichtung
eine Feder (2) ist, wobei die Längenänderungseinrichtung
(3-7) eine Einrichtung zum Komprimieren der
Feder (2) und die Verbindungseinrichtung wenigstens
einen Kraftarm (8) enthält.
3. Spannvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Federkompressionseinrichtung
(3-7) eine Abstützplatte (3) benachbart dem
einen Ende der Feder (2), einen Anschlagblock (4) benachbart
dem anderen Ende der Feder (2) und eine Zugstange
(5) umfaßt, die sich zwischen der Abstützplatte (3) und
dem Anschlagblock (4) erstreckt und in dem hohlen
mittleren Abschnitt der Feder (2) verläuft.
4. Spannvorrichtung nach Anspruch 3, weiterhin
gekennzeichnet durch einen ersten Handgriff
(6), der an der Abstützplatte (3) befestigt ist und
einen zweiten Handgriff (7), der an dem Anschlagblock
(4) befestigt ist.
5. Spannvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verbindungseinrichtung einen Hülsenkraftarm (16) und
einen Stangenkraftarm (8) umfaßt und die Spannvorrichtung
weiterhin einen Bügel (19) aufweist, der um das erste
Ende des Hülsenkraftarms (16) und gleichzeitig um das
erste Ende des Stangenkraftarms (8) angeordnet ist, ein
Bügelzapfen (22) vorgesehen ist, der den Bügel (19) mit
dem ersten Ende von Hülsenkraftarm (16) und Stangenkraftarm
(8) verbindet, wobei sich die Zugstange (5) durch
den Anschlagblock (4) erstreckt und an ihrem einen Ende
an dem Bügel (19) befestigt ist und sich am anderen Ende
durch die Abstützplatte (3) erstreckt und daß Einrichtungen
(23) zum Verriegeln des anderen Endes der Zugstange
(5) an ihrem Platz mittels der Abstützplatte (3)
vorgesehen sind.
6. Spannvorrichtung nach Anspruch 5, weiterhin
gekennzeichnet durch eine Hülse (15), an der
die zweite Spannbacke (25) derart befestigt ist, daß
diese zweite Spannbacke (25) stationär ist, eine bewegliche
Stange (11), die innerhalb der Hülse (15) angeordnet
ist und an der die erste bewegliche Spannbacke
(24) befestigt ist, und einen Längsschlitz (26) in der
Hülse (15), in der die erste, bewegliche Spannbacke (24)
auf die zweite, stationäre Spannbacke (25) zu und von
dieser weg beweglich angeordnet ist, um einen Gegenstand
zu spannen oder freizugeben.
7. Spannvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß das zweite Ende des Hülsenkraftarms
(16) mit der Hülse (15) verbunden ist, und daß
das zweite Ende des Stangenkraftarms (8) mit der beweglichen
Stange (11) verbunden ist.
8. Spannvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet
durch eine Lagerplatte (29), die
mit ihrem einen Ende an der Hülse (15) befestigt ist,
und eine Einrichtung (31) zum Verbinden des anderen
Endes der Lagerplatte (29) mit dem Anschlagblock (4)
derart, daß die Zugstange (5), der Bügel (19), der
Hülsenkraftarm (16), die Hülse (15), die Lagerplatte
(19) und der Anschlagblock (4) durchgehend miteinander
verbunden sind, wodurch die Hin- und Herbewegung der
Zugstange (5) bewirkt, daß wenigstens einer der Kraftarme
(8, 16) sich um den Winkel R bewegt, sodaß sich die
Spannbacken (24, 25) öffnen und schließen.
9. Spannvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Stangenkraftarm
(8) einen L-förmigen Querschnitt hat, das erste Ende
(21) des Stangenkraftarms (8) von schmalerem Querschnitt
ist, als das zweite Ende (28) und mit dem Bügel (29)
verbunden ist, und das zweite Ende (28) des Stangenkraftarms
(8) von breitem Querschnitt ist, als das erste Ende
(21) und mit der beweglichen Stange (11) verbunden ist.
10. Spannvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Hülsenkraftarm (16) einen
L-förmigen Querschnitt hat, das erste Ende (20) des
Hülsenkraftarms (16) von schmalerem Querschnitt ist, als
das zweite Ende (27) und mit dem Bügel (19) verbunden
ist, und das zweite Ende (27) des Hülsenkraftarms (16)
von breiterem Querschnitt ist, als das erste Ende (20)
und mit der Hülse (15) verbunden ist.
11. Spannvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß das zweite Ende (27) des
Hülsenkraftarms (16) von breiterem Querschnitt ist, als
das zweite Ende (28) des Stangenkraftarms (8), wodurch
das erste Ende (21) des Stangenkraftarms (8) der Hülse
(15) näher liegt und das erste Ende (20) des Hülsenkraftarms
(16) weiter von der Hülse (15) entfernt liegt, als
das erste Ende (21) des Stangenkraftarms (8).
12. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel R
der Winkel zwischen der Längsachse (9) des Stangenkraftarms
(8) und der Längsachse der beweglichen Stange (11)
ist.
13. Spannvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis
12, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel
(19) ein umgekehrt U-förmiger Bügel mit flachem oberen
Schenkel ist, bestehend aus einem Außenschenkel (35),
der den Hülsenkraftarm (16) berührt und fern von der Hülse
(15) liegt, einen Innenschenkel (36), der den Stangenkraftarm
(8) berührt und der Hülse (15) benachbart ist,
und einen flachen oberen Schenkel (37), der im rechten
Winkel den oberen Abschnitt von Außenschenkel (35) und
Innenschenkel (36) miteinander verbindet.
14. Spannvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bügelzapfen (22) im
unteren Abschnitt des Bügels (19) angeordnet ist und
gleichzeitig durch den Außenschenkel (35), den Hülsenkraftarm
(16), den Stangenkraftarm (8) und den Innenschenkel
(36) verläuft und den Bügel (19) mit den Kraftarmen
(8, 16) verbindet, und daß die Zugstange (5) am
flachen oberen Schenkel (37) des Bügels (19) befestigt
ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |