DE4241583A1

DE4241583A1 - Energie- und schlüsselloses Schnellverschlusspannsystem zur Befestigung von Teilen an allen zerspannbaren Materialien

Info

Publication number: DE4241583A1
Application number: DE19924241583
Authority: DE
Inventors: Felix Leeb
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-09-10
Filing date: 1992-12-10
Publication date: 1994-03-17

Description

Aufspannsysteme

Es sind verschiedene Aufspannsysteme bekannt, welche aber mit vielen Nachteilen behaftet sind, wie z. B. die Befesti gung von Bohrständern mit Magnetgrundplatten nur an Fe- haltigen Materialen möglich ist. Für nicht Fe-haltige Materialen sind Grundplatten mit Hohlräumen bekannt, welche mit Hilfe von Saugpumpen an Materialen nur mit glatter Oberfläche eine ausreichende Haltekraft erbrin gen.

Als weitere Spannhilfsmittel kommen oft auch, teilweise zur Problemlösung, wenn die beiden hier erwähnten Spannsys teme nicht anwendbar sind, Schloß- oder Dübelschrauben, je nach dem in den zur Aufspannung vorgesehenem Material in Verbindung der hierfür erforderlichen Dübel-, oder Gewindebohrungen zum Einsatz.

Die beiden erstaufgeführten Lösungen sind einmal sehr kostenaufwendig, zum andern haben sie ein nicht unerheb liches Eigengewicht. Ferner ist eine größere Aufspannfläche erforderlich und v.a. müssen sie, wegen evtl. Stromausfall aus Sicherheitsgründen noch zusätzlich abgesichert werden.

Die als letzte aufgeführte Spannmöglichkeit ist sehr arbeitsaufwendig und v.a. verursacht sie noch zusätzliche Kosten, da sie meist zusätzlich zum jeweilig vorhandenen Spannsystem zur Anwendung kommt.

Lösungsvorschlag

Bei einem Spannsystem, welches all diese Nachteile auf einfache Weise beseitigt und bei allen zerspannbaren Materialen einsetzbar ist und wobei der Bearbeitungsmit telpunkt (Fixierpunkt) automatisch gegeben ist, wird dies durch zu Hilfenahme einer Art Oberfräse erreicht.

Dabei ist das Werkzeug zur Erzeugung einer Ringausnehmung hohl ausgebildet und es beinhaltet eine Zentrierspitze, welche im Werkzeugmittelpunkt axial verschiebbar und dreh bar angeordnet ist. Mit dieser kann ein vorgegebener Körnerpunkt aufgenommen werden, so daß die Ringausnehm ung zur beabsichtigten Ausnehmung mittig erstellt wird.

Dabei richtet sich die Werkzeugbestückung mit Hartmetall- oder Diamantschneiden oder dergleichen je nach dem zu bearbeitendem Material, wobei die Ausnehmungstiefe eben falls von der Festigkeit des zu bearbeitenden Materials abhängig ist.

Dabei können die Werkzeugschneiden so ausgelegt sein, daß die Ringausnehmung gleich beidseitig angephast wird.

Über diese so erstellte Ringausnehmung kann dann z. B. ein Aufnahmering, welcher über einen Bajonettverschluß die Möglichkeit bietet, ein Vorsatzgerät zur Erstellung von Gewindebohrungen ins volle Material (eigene Erfindung DE 38 10 884 C1) aufnehmen. Der Aufnahmering weist dabei drei Standbeine auf, sowie drei Spannbackenträger, welche jeweils eine, in der Form der Ringausnehmung angepaßte Anlagefläche haben.

Diese Anlagenflächen kommen in der Ringausnehmung zur Anlage im Vorsatz von jeweils 120 Grad, wodurch gleich automatisch jeweils die Zentrität gegeben ist.

Über einen Handhebel kann mindestens ein Backen in Verbindung eines Exzenters nach außen bewegt werden, wodurch in einer Art Dreibackenfutterfunktion der Aufnah mering in der Ringausnehmung verspreizt wird.

Ferner sind die drei Spannbackenträger so am Aufnahmering angebracht, daß zugleich eine axiale Zugkraft nach unten erreicht wird; dabei wird diese Zugwirkung einmal von der Hebelbewegung des beweglichen Backenträgers insofern noch unterstützt, daß der Trägerkörper des Exzenters in einem Gewinde gelagert ist, wodurch dann durch die Hebel bewegung zugleich ein axialer Druck auf den Backenträger entsteht und somit die Axialverspannung durch die Beseiti gung des Führungsspiels v.a. auf die Standbeine erhöht wird.

Beschreibung

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht eines Aufnahmerings Fig. 2 zeigt den Schnittverlauf A-A des Aufnahmerings, welcher in einer Ringaufnehmung in Beton ver spreizt ist.

Der Aufnahmering (1) in Fig. 1 weist drei Standbeine (2) auf, wobei die Standbeine, welche aus Impusschrauben (2a) bestehen, zugleich die Festlegung der starrverbundenen Spannbackenträger (3) am Aufnahmering übernehmen.

Die Spannbacken (4) weisen an den zur Anlage kommenden Flächen (5) die Form der Ringausnehmung (6) auf, und um ihre Spreizkraft zu erhöhen sind sie an ihrem unterem Anlagepunkt mit einer keilförmigen Nase (7) ausgebildet, wobei diese Nase auch in ihren Umfangsflächen, (7a) auch mehrmals, unterbrochen sein kann.

Ferner ist mindestens ein Spannbackenträger (3) über Führungen (17) axial verschiebbar gelagert und über einen Handhebel (8) bewegbar, welcher mit einer Impulsschraube (9) durch Gewindemuttern (18) fest verbunden ist und die Schraube (9) in einem Innengewinde (10) beweglich gelagert ist.

Desweiteren ist der Kopf der Schraube zu einer Exzenter scheibe (11) umgebildet; diese wiederum kommt bei einer Hebelbewegung mit der Ausnehmung (12) des beweglichen Backenträgers (3) in Eingriff, wodurch die Spannbacken (4) mit ihren Anlageflächen (7+5) in der Ringausnehmung (14) zur Anlage kommen.

Dadurch, daß die Spannbackenträger (3) schräg (13) angeordnet sind, entsteht beim Spreizvorgang in der Ring ausnehmung (14) außer einer seitlichen Verspreizung auch ein axialer Druck auf die Standbeine (2).

Dabei können die Standbeine an ihrer zur Anlage kommenden Fläche spitz (scharfkantig) (16) ausgebildet sein.

Da der Exzenterträger (9) in einem Gewinde (10) gelagert ist, wird auch durch die Hebelbewegung (8) ein axialer Druck auf die Grundfläche (15) der Ausnehmung (12) des beweglichen Spannbackenträgers (3) erreicht; dabei kann dieser Druck über die Lagerung des Gewindeträgers (10), welcher mit dem Aufnahmering (1) über Schrauben (19) verbunden ist und wobei Bohrungen für die Hindurchführ ung der Schrauben in Form von Langlöcher (Schlitzform) ausgebildet sind, eingestellt werden.

Durch diese axiale Druckausübung auf den Backenträger (3) wird das Führungsspiel (Kippwirkung) aufgehoben, wodurch der Druck auf die Standbeine (2) nochmals erhöht wird. Ferner wird hiermit eine automatische Klemmung des Exzenters (11) bei jeder Eingriffsstellung mit der Anla gefläche (12) erreicht. Die Führungsplatte (20) ist mit Schrauben (21) am Aufnahmering (1) befestigt.

Anmerkung

Es können auch nur zwei Spannbackenträger (3) vorgesehen sein, wobei dann mindestens ein Spannbackenträger zwei Spannbacken trägt.

Mit zu Hilfenahme einer Art Oberfräse wird in Verbindung eines Werkzeuges, welches in Hohlform ausgelegt ist, eine Ringbohrung erstellt.

Dabei ist die Erstellung einer solchen Ringbohrung, bei entsprechender Werkzeugschneidbestückung, in allen zer spannbaren Materialen möglich.

Über diese erstellte Ringbohrung kann dann z. B. ein Auf nahmering verspreizt werden, wobei dann eine automatische Zentralität der zu erstellenden Ausnehmung gegeben ist, falls die Ringausnehmung dementsprechend erstellt ist.

Da die Verspreizung mit einer Handhebelbewegung in Verbin dung eines Exzenters geschieht, ist keinerlei Energie erforderlich.

Wesentliche Merkmale dürften darin liegen, daß durch die schräge Anordnung der Spannbackenträger in Verbindung einer keilförmigen Anlagefläche außer einer Versprei zung in der Ausnehmung, zugleich ein axialer Druck auf die Standbeine erzielt wird. Vor allem treten keinerlei Hebel wirkungen auf , da ja die Spreizwirkung gleichmäßig über die beabsichtigte Ausnehmung verteilt ist, (sofern die Ringbohrung über der beabsichtigten Ausnehmung erstellt ist) wobei v.a. auftretende Verdrehkräfte, welche ja beim Bohren und Fräsen nicht unerheblich sind, haupt sächlich über die Standbeine verdrehsicher aufgenommen werden.

Der wesentlichste Vorteil dürfte aber sein, daß nur eine ganz kleine Aufspannfläche erforderlich ist.

Claims

1. Energie- u. schlüsselloses Schnellverschlußspannsystem zur Befestigung von Teilen an allen zerspannbaren Materialen in Verbindung einer Ringausnehmung, welche z. B. über einen Körnerpunkt einer beabsichtigten Ausnehmung (Bohrung) genau mittig erstellt ist, kann z. B. ein Aufnahmering (der wiederum z. B. ein Vorsatzgerät über einen Bajonettverschluß aufnehmen kann) verspreizt werden, wobei dies dadurch gekennzeichnet ist, daß der Aufnahmering (1) mindestens drei Standbeine (2) hat, sowie Spannbackenträger (3), wobei die Spannbacken (4) eine äußere Umfangsform (5) der äußeren Ringausnehmung (6) angepaßt, sowie mindestens eine Nase (Vorsprung) in Keilform (7) am unteren Ende aufweist.

Als weiteres ist mindestens einer der Spannbackenträger (3) über Führungsflächen (17) beweglich gelagert, sowie durch einen verstellbaren Handhebel (8), welcher an einer Schraube (9) befestigt ist und wobei die Schraube in einem Gewinde (10) drehbar gelagert ist und der Schraubenkopf zu einer Exzenterscheibe (11) umgeformt ist, welcher wiederum in die Umfangsausnehmung (12) des Spannbackenträgers (3) eingreift und wobei die Spannbackenträger (3) schräg (13) am Aufnahmering (1) angebracht sind, so daß beim Spreizvorgang in der Ringausnehmung (14) zugleich eine axiale Zugwirkung (Anpreßwirkung) auf die Standbeine (2) erreicht wird.

2. Energie- u. schlüsselloses Schnellverschlußspannsystem nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterscheibe (11) so angeordnet ist, daß durch die Handhebelbewegung (8) in Verbindung der Gewindelagerung (9+10) die Exzenterscheibe auch zugleich auf die Ausnehmungsgrundfläche (15) der Backenträger (3) drückt und dadurch der axiale Druck (durch die Aufhebung des Führungsspiels) auf die Standbeine (2) nochmals erhöht wird.

Dabei kann der Anpreßdruck über die Schrauben (19) in Verbindung von Langlöchern eingestellt werden.

3. Energie- u. schlüsselloses Schnellverschlußspannsystem nach Anspruch 1-2 dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Backenträger (3) so beweglich angebracht sind und diese dann über den einen Handhebel (8) gemeinsam bewegt werden können.

4. Energie- u. schlüsselloses Schnellverschlußspannsystem nach Anspruch 1-3 dadurch gekennzeichnet, daß die Standbeine (2) spitz (scharfkantig) (16) ausgebildet sind.

5. Energie- u. schlüsselloses Schnellverschlußspannsystem nach Anspruch 1-4 dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacken (4) eine (auch mehrmals) geteilte, zur Anlage kommende keilförmige Fläche (7a) haben.