DE4446503C1 - Handwerkzeug mit zwei gegeneinander beweglichen Halterungen für die Aufnahme von Werkstücken und/oder Werkzeugen - Google Patents
Handwerkzeug mit zwei gegeneinander beweglichen Halterungen für die Aufnahme von Werkstücken und/oder WerkzeugenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Handwerkzeug nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Handwerkzeuge mit Halterungen für Werkstücke und/oder Werkzeuge, die
gegeneinander bewegbar sind, werden für eine Vielzahl von Arbeitsverfahren
benötigt, wobei es häufig auch darauf ankommt, daß die Halterungen bzw.
Werkzeuge in exakt paralleler Ausrichtung zueinander bewegt werden.
Durch die DE 28 51 282 C2 ist ein zangenförmiges Montagewerkzeug
bekannt, das zum axialen Aufschieben zweier Verriegelungsringe auf
Rohrenden dient, die auf beide Enden einer Hülse aufgeschoben sind.
Dieses Handwerkzeug besitzt zwar keinen Kraftantrieb, sondern zwei von
Hand betätigbare Zangenhebel, jedoch soll der Hinweis auf diese
Literaturstelle dazu dienen, ein Arbeitsgebiet zu erläutern, auf dem auch das
erfindungsgemäße Handwerkzeug mit Vorteil eingesetzt werden kann,
nämlich bei der Herstellung von Leitungsverbindungen durch speziell
geformte Fittinge bzw. Kupplungsvorrichtungen. Eine solche
Kupplungsvorrichtung ist beispielsweise in der EP 0 159 997 B1
beschrieben. Die damit hergestellten Rohrverbindungen müssen dauerhaft
beständig und absolut dicht sein.
Eine weitere Gruppe von Handwerkzeugen, bei denen die Sicherungsringe
nicht axial aufgeschoben, sondern unter plastischer Verformung radial
aufgepreßt werden, ist in der DE 21 36 782 C2 sowie in der GB 2 205 373 A
offenbart. Die zuletzt genannte Druckschrift zeigt und beschreibt weiterhin
eine Kupplungseinrichtung bzw. einen Leitungsverbinder, der durch das
beschriebene radiale Verpressen einer äußeren Hülse eine druckdichte und
zugfeste Leitungsverbindung herstellt. Die beiden zuletzt genannten
Druckschriften offenbaren jedoch Handwerkzeuge, bei denen die
eigentlichen Werkzeuge, sogenannte Preßbacken, Schwenkbewegungen
gegeneinander ausführen. Damit ist einmal nur eine relativ geringe
Öffnungsweite der Werkzeuge möglich, zum anderen führen die Werkzeuge
Winkelbewegungen aus, so daß sie beispielsweise nicht für die Herstellung
von Leitungsverbindungen verwendet werden können, wie sie in der
EP 0 159 997 B1 beschrieben sind. Auf diesen Nachteil herkömmlicher
Zangenbewegungen wird in der DE 28 51 282 C2 auch ausdrücklich
hingewiesen.
Durch die gattungsgemäße DE 39 21 055 A1 ist es bekannt, bei einem
Robotergreifwerkzeug zwei Zahnstangenschlitten durch zwei Ritzel
aufeinander zu und voneinander weg zu bewegen, wobei diese Ritzel durch
eine doppelseitige Zahnstange synchron angetrieben werden. Die
Zahnstangenschlitten sind im wesentlichen quaderförmig ausgebildet und
wirken nur mit dem jeweils auf der gleichen Seite der Zahnstange
angeordneten Ritzel zusammen. Dadurch haben die
Zahnstangenschlitten, die in geschlossener Stellung stumpf
aneinanderstoßen, eine relativ kurze Baulänge, so daß die Führungen beim
Auftreten großer Verschiebungskräfte, wie sie beim Pressen und Verformen
von Werkstücken erforderlich sind, einer starken Verkantungsneigung
unterliegen.
Die bekannte und als Robotergreifwerkzeug bezeichnete Vorrichtung ist
daher auch nur im wesentlichen als Greifwerkzeug, als sogenannte
mechanisierte "Hand" vorgesehen. Die Aufgabe bezieht sich auf die
Verringerung der Reibung und der Abnutzung im Bereich der Führungen. Zu
diesem Zwecke ist zwischen Zahnstangenschlitten und prismatischen
Führungen je ein Winkelstück mit zwei Reihen von Rollen vorgesehen, deren
Achsen unter einem Winkel von 90° zueinander stehen. Damit die
Rollenkäfige nicht aus dem Bereich der Zahnstangenschlitten herauslaufen,
sind diese an gegenüberliegenden Enden mit Endkappen versehen, um die
Rollenführungen dazwischen zu halten. Die Rollenlagerung ist aber nicht nur
aufwendig, sondern auch nicht für die Übertragung großer Betätigungskräfte
geeignet. Aufgrund der erforderlichen Lagerspiele und der kurzen Baulänge
der Zahnstangenschlitten in Bewegungsrichtung ist eine exakte Führung
nicht möglich; sie reicht allenfalls zum Greifen von Werkstücken aus, wofür
die bekannte Vorrichtung auch vorgesehen ist.
Die DE 31 29 204 A1 zeigt eine gattungsfremde Vorrichtung, bei der die
Schiebebewegung zweier Preßbacken nicht durch Ritzel, sondern durch
einen konischen Dorn und Führungsrollen herbeigeführt wird. Um trotz der
dadurch erzwungenen Schwenkbewegung zweier Hebel eine
Parallelbewegung zweier Spannbacken herbeizuführen, ist in einer
Spannbacke eine Führungsstange unbeweglich befestigt und in der jeweils
anderen Spannbacke in einer Bohrung gleitend geführt. Auch hierbei
entspricht die Länge der Führung lediglich den Abmessungen der
Spannbacken in Bewegungsrichtung.
Die hydraulischen und mechanischen Handzangen nach dem "REMA-
Prospekt" gehören auch deutlicher zu der Art von Montagegeräten, wie sie in
der DE 31 29 204 A1 offenbart sind, d. h. es werden durch
hydraulische oder mechanische Kräfte Schwenkbewegungen erzeugt;
besondere Führungseinrichtungen für eine Geradführung sind nicht
offenbart.
Die US 4 512 221 A1 offenbart einen verstellbaren Schraubenschlüssel,
dessen eine Backe motorisch verstellbar ist. Hierbei handelt es sich um kein
Handwerkzeug, mit dem auch ein Verpressen von Teilen unter hohen
Preßkräften möglich ist. Lediglich die verstellbare Backe ist L-förmig
ausgeführt, jedoch wird diese Backe nicht durch ein Ritzel angetrieben,
sondern durch eine Gewindeschnecke, und die überstehende Länge des
einen Schenkels dient nur dazu, um einen ausreichend großen Verstellweg
zu gewährleisten. Derartige Schraubenschlüssel, die auch als "Engländer"
oder "Franzosen" bezeichnet werden, können weder zum Verpressen von
Bauteilen verwendet werden, noch sind sie hierfür vorgesehen oder
geeignet.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug der eingangs
beschriebenen Gattung dahingehend zu verbessern, daß es als
Handwerkzeug für die Erzeugung hoher Preßkräfte bei exakter
Parallelführung der Halterungen für Werkzeuge und/oder Werkzeughalter
einsetzbar ist.
Es geht also darum, ein Handwerkzeug zu schaffen, mit dem nicht nur das
axiale Aufschieben der Sicherungsringe von Leitungskupplungen möglich ist,
sondern auch das radiale Verpressen solcher Sicherungsringe, die auch als
Muffen oder Hülsen bezeichnet werden können. Weiterhin soll das
erfindungsgemäße Handwerkzeug bei entsprechender Bestückung mit
spezifischen Werkzeugen oder Werkstückhaltern dazu dienen,
Schneidvorgänge auszuführen, festgerostete Muttern zu sprengen und
Spreizvorgänge auszuführen. Derartige Spreizvorgänge können
beispielsweise beim Öffnen von Unfallfahrzeugen erforderlich sein,
desgleichen beim Aufweiten von Rohrleitungsenden. Werkzeuge zum
Aufweiten von Rohrleitungsenden werden üblicherweise als "Expander"
bezeichnet.
Speziell der zuletzt genannte Anwendungsfall setzt voraus, daß die
Halterungen in beiden Richtungen kraftgetrieben beweglich sind, also nicht
nur in Schließrichtung, wie dies bei dem einseitig wirkenden Antrieb der
Preßwerkzeuge nach der DE 21 36 782 C2 und der GB 2 205 373 A der Fall
ist. Die durch diese Druckschriften bekannten Werkzeuge müssen manuell in
die Öffnungsstellung bewegt werden.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei dem eingangs beschriebenen
Handwerkzeug erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des
Patentanspruchs 1.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines derartigen
Handwerkzeuges werden entsprechend lange Führungen und
Verschiebewege für die Halterungen geschaffen, d. h. große Öffnungswege.
Weiterhin werden die Halterungen auf einfache Weise stets parallel zu sich
selbst verschoben, so daß es bei entsprechender Bestückung mit
Werkzeugen wie Preßbacken oder Schiebebacken möglich ist,
Leitungsverbindungen sowohl durch axiales Verschieben von
Sicherungsringen als auch durch radiales Zusammenpressen von Muffen,
Hülsen oder dergleichen herzustellen, wie dies weiter oben beschrieben
wurde. Für die Leitungen und Leitungsverbinder kommen zahlreiche
Werkstoffe in Frage, wie Kunststoffe (beispielsweise Polyäthylen) oder
Metalle, wie beispielsweise Kupfer und Edelstahl. Beim Einsatz des
erfindungsgemäßen Handwerkzeugs als Mutternsprenger oder
Rettungsschere werden die Halterungen zweckmäßigerweise mit zwei
schneidenförmigen Werkzeugen ausgestattet. Es ist jedoch weiterhin
möglich, eine der Halterungen mit einem Werkstückhalter auszustatten und
die andere Halterung mit einer Klinge oder einem Messer, um beispielsweise
Rohrleitungen, insbesondere solche aus Kunststoff, sauber und rechtwinklig
zur Rohrachse abtrennen zu können. Bei der Ausstattung der Halterungen
mit Formwerkzeugen ist es außerdem möglich, Rohrleitungsenden
aufzuweiten, bzw. zu expandieren.
Die jeweilige Halterung und das zugehörige Antriebsritzel sind in Bezug auf
die Zahnstange "über Kreuz" angeordnet. Dies hat den Vorteil, daß die
Antriebseinrichtung für die Zahnstange auf Druck beansprucht wird. Wenn
beispielsweise ein Druckmittelantrieb verwendet wird, wird hierbei auch die
Kolbenstange auf Druck beansprucht, und die Druckseite des Kolbens ist
diejenige Seite, die die größere Kolbenfläche aufweist. Weiterhin führt diese
Ausbildung des Erfindungsgegenstandes zu einem entsprechend langen
Führungseingriff der Halterungen, so daß eine verkantungsfreie Führung der
Halterungen bei nur geringen Kantenpressungen möglich ist. Dies führt zu
einer deutlichen Verringerung der notwendigen Antriebskräfte und
infolgedessen zu einer niedrigeren Antriebsleistung, was beim Einsatz von
transportablen Druckmittelerzeugern von besonderem Vorteil ist.
Der Antrieb für die Längsbewegung des Übertragungsgliedes kann dabei ein
hydraulischer oder pneumatischer Druckmittelantrieb sein, es kann sich
jedoch auch um eine Gewindespindel handeln, die beispielsweise
elektromotorisch angetrieben wird.
Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn die ersten und die zweiten
Führungselemente zwischen dem Werkzeugkopf und den Halterungen aus
linearen Nuten bzw. Rippen bestehen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes ergeben
sich aus den übrigen Unteransprüchen.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend
anhand der Fig. 1 bis 16 näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines vollständigen
Handwerkzeuges, teilweise in der Seitenansicht,
teilweise geschnitten,
Fig. 2 einen teilweisen Schnitt durch ein zweites Ausführungs
beispiel eines Werkzeugkopfes mit einer anderen
Befestigung zwischen Grundgerät und Werkzeugkopf,
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III durch den
Werkzeugkopf nach Fig. 2,
Fig. 4 den Werkzeugkopf nach Fig. 2 in vollständig
geöffnetem Zustand,
Fig. 5 einen Schnitt durch eine Schiebebacke entlang der
Linie V-V in Fig. 6,
Fig. 6 einen Einblick in die Schiebebacke in Richtung des
Pfeils VI in Fig. 5,
Fig. 7 eine Seitenansicht zweier zusammenwirkender
Schiebebacken nach den Fig. 5 und 6,
Fig. 8 eine Außen- oder Seitenansicht einer L-förmigen
Halterung,
Fig. 9 eine Draufsicht auf die in Fig. 8 linke Stirnseite der
Halterung,
Fig. 10 eine Draufsicht auf die Halterung nach Fig. 8 in
Richtung des Pfeils X,
Fig. 11 eine Innen- oder Seitenansicht der Halterung nach
Fig. 8 in Über-Kopf-Lage,
Fig. 12 eine Draufsicht auf die in Fig. 11 linke Stirnseite der
Halterung,
Fig. 13 eine Draufsicht auf zwei miteinander zusammen
wirkende Halterungen in einer Darstellungsweise nach
Fig. 10,
Fig. 14 eine Seitenansicht einer Zahnstange für den Antrieb
zweier Ritzel,
Fig. 15 eine Seitenansicht der Zahnstange nach Fig. 14 in
Richtung des Pfeils XV und
Fig. 16 einen Werkzeugkopf analog Fig. 4, jedoch mit einer
Bestückung der beiden Halterungen, einerseits mit
einem Werkstückhalter und andererseits mit einem
Messer.
Das Handwerkzeug 1 besteht aus einem sogenannten Grundgerät 2 und
einem auswechselbar daran befestigbaren Werkzeugkopf 3. Zum Grundgerät
2 gehört ein Gehäuse 4 mit einem Handgriff 5, der auf seinem Umfang eine
Grifffläche 6 bildet. In unmittelbarer Nähe dieser Grifffläche 6 ist ein
elektrischer Steuerschalter 7 im Gehäuse 4 angeordnet, der an eine
Steuerleitung 8 angeschlossen ist. Zur feuchtigkeitsdichten Durchführung der
Steuerleitung 8 dient eine Stopfbuchsverschraubung 9.
Im Innern des Gehäuses 4 befindet sich ein Hydraulikantrieb 10, der aus
einem Hydraulikzylinder 11 mit einem Kolben 12, Kolbenringen 13 und einer
Kolbenstange 14 besteht. Der Hydraulikzylinder 11 ist in das Gehäuse 4
eingeschraubt und durch eine Kontermutter 15 festgelegt. Im
Hydraulikzylinder 11 befindet sich eine Druckfeder 16, die teilweise von der
Kolbenstange 14, teilweise von einer Führungshülse 17 geführt ist. Auf das
Ende des Hydraulikzylinders 11 ist weiterhin ein Zwischenstück 18 mit
einem Flanschteil 19 aufgeschraubt, das in einer koaxialen Bohrung einen
Lagerring 20 für die Kolbenstange 14 trägt. Der Kolben 12 wird bei
Betätigung des Steuerschalters 7 über einen Druckschlauch 21 mit einer
Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt. Bei Drucklosigkeit schiebt die Druckfeder
16 den Kolben 12 in seine linke Endstellung zurück.
Mit dem besagten Flanschteil 19 ist über mehrere Schrauben 22, von denen
nur eine sichtbar ist, der bereits erwähnte Werkzeugkopf 3 verbunden, zu
dem ein Kopfgehäuse 23 gehört, das mit einem weiteren Flanschteil 24
versehen ist.
Im Kopfgehäuse 23, das als aus einer Leichtmetall-Legierung gegossener
Hohlkörper ausgeführt ist, ist eine längs verschiebbare Zahnstange 26
gelagert. Diese Zahnstange 26 bildet den Fortsatz eines zylindrischen
Führungskörpers 27, der in einer Bohrung 28 des Kopfgehäuses 23 geführt
ist. Kolbenstange 14 und Führungskörper 27 sind über einen Gewindezapfen
29 miteinander verbunden, so daß die Zahnstange 26 in beiden Richtungen
angetrieben ist, nämlich in der einen Richtung durch einen Kraftantrieb und
in der anderen Richtung durch die Druckfeder 16, oder in beiden Richtungen
durch einen Kraftantrieb. Wie aus den Fig. 14 und 15 deutlicher
hervorgeht, besitzt die Zahnstange 26 zwei gegenüberliegende
Eingriffsseiten 26a und 26b, in die zwei Ritzel 30 und 31 eingreifen, deren
parallel zueinander verlaufende Drehachsen 32 und 33 beidendig im
Kopfgehäuse 23 des Werkzeugkopfes 3 gelagert sind (siehe hierzu auch die
Fig. 2 und 3).
Das Kopfgehäuse 23 ist mit ersten Führungselementen 34 versehen, die in
Fig. 1 nur gestrichelt angedeutet sind. Diese Führungselemente 34
ermöglichen eine gegenläufige Bewegung von zwei Halterungen 35 und 36,
die ihrerseits komplementäre zweite Führungselemente 37 für ihre
Längsbewegung im Kopfgehäuse 23 besitzen. Die Halterungen 35 und 36
sind weiterhin mit Zahnleisten 38, 38a und 39, 39a versehen, und zwar sind
die Zahnleisten 38 und 38a einstückig mit der Halterung 36 verbunden, und
die Zahnleisten 39 und 39a sind einstückig mit der Halterung 35 verbunden.
Aus den Fig. 2 und 3 geht deutlicher hervor, daß das Ritzel 30 in die
Zahnleisten 38 und 38a eingreift und damit die Halterung 36 antreibt,
während das Ritzel 31 in die Zahnleisten 39 und 39a eingreift und damit die
Halterung 35 antreibt. In bezug auf die Zahnstange 26 handelt es sich mithin
um einen Antrieb "über Kreuz".
Wie deutlicher aus Fig. 3 hervorgeht, bestehen die ersten und die zweiten
Führungselemente 34 und 37 aus linearen Nuten und Rippen, die jedoch im
einzelnen nicht beziffert sind. Die ersten Führungselemente 34 bestehen aus
E-förmigen Stahlschienen, die in spiegelsymmetrischer Anordnung mittels
Schrauben 40 in das Kopfgehäuse 23 eingesetzt sind und jeweils zwei
Führungsnuten aufweisen. Die Zähne der Ritzel 30 und 31 sind an den
Stellen 31a und 31b unterbrochen bzw. abgefräst, um den jeweils anderen
Zahnleisten 38 und 38a freien Durchtritt zu gewährleisten. Das Ritzel 30 ist
gegenüber dem Ritzel 31 um 180° gedreht montiert, um eine gegenseitige
Blockierung auszuschließen.
In die Halterungen 35 und 36 nach Fig. 1 sind Werkzeuge 41 und 42
eingesetzt, die als Schiebebacken ausgebildet sind und anhand der Fig.
5 bis 7 weiter unten näher erläutert werden.
Die Fig. 2 bis 4 und 16 zeigen eine andere Befestigungsart des
Werkzeugkopfes 3 am Grundgerät 2, und zwar ist in diesem Falle der
Werkzeugkopf 3 mittels einer zur Achse A-A der Zahnstange 26 koaxialen
Überwurfmutter 43 an einem anders gestalteten Zwischenstück 18a des
Grundgeräts 2 gehalten. In diesem Falle besitzt das Kopfgehäuse 23 kein
Flanschteil 19, sondern ein Außengewinde 44 zum Aufschrauben der
Überwurfmutter 43 (Fig. 3).
Das Kopfgehäuse 23 besitzt in allen Fällen im Bereich der Halterungen 35
und 36, in deren Verschieberichtung gesehen, einen im wesentlichen
U-förmigen Querschnitt, der an den Schmalseiten durch lösbare Endplatten 45
verschlossen ist, die als Anschläge für die Halterungen 35 und 36 dienen.
Die Befestigung der Endplatten 45 geschieht über Schrauben 46. Die
Befestigung der Werkzeuge 41 und 42 erfolgt über Exzenterzapfen 47, um
jegliches Spiel auszuschalten und ein Schiefstellen der Werkzeuge 41 und
42 unter der Wirkung der Bearbeitungskräfte auszuschließen.
Das Kopfgehäuse 23 nach den Fig. 2 bis 4 und 16 besitzt an seiner
Verbindungsstelle mit dem Grundgerät 2 einen kreisringförmigen Querschnitt
mit der bereits beschriebenen koaxialen Bohrung 28, in der die Zahnstange
26 mittels des zylindrischen Führungskörpers 27 geführt ist. Zur genauen
axialen und radialen Festlegung des Werkzeugkopfes 3 am Grundgerät 2
dienen bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2 bis 4 und 16 eine
Ringschulter 48 und eine zur Systemachse A-A konzentrische Zylinderfläche
49, was besonders deutlich aus Fig. 3 hervorgeht.
Fig. 2 zeigt die Werkzeuge 41 und 42 in ihrer am stärksten einander
angenäherten Stellung, in der die Halterungen 35 und 36 aneinanderstoßen.
In dieser Stellung haben die Arbeitsflächen 41a und 42a der besagten
Werkzeuge einen Abstand voneinander, in dem eine axial
zusammenschiebbare Leitungskupplung nach dem Zusammenschieben
gerade eben noch Platz hat. Demgegenüber zeigt Fig. 4 die Halterungen 35
und 36 mit den Werkzeugen 41 und 42 in ihrer am weitesten
auseinandergefahrenen Stellung. Hierbei haben die Arbeitsflächen 41a und
42a einen Abstand voneinander, in den eine Leitungskupplung mit ihrer
Ursprungslänge eingelegt werden kann. Die Achse dieser Leitungskupplung,
die auch für die Raumlage der Leitungsenden maßgebend ist, ist in den
Fig. 1 und 3 mit AK bezeichnet.
Die Fig. 2 und 4 zeigen jedoch in gestrichelter Darstellung anders
gestaltete Werkzeuge 50 und 51 mit Preßflächen 50a und 51a, die im
geschlossenen Zustand gemäß Fig. 2 ein Zangenmaul 52 bilden. Mit
derartigen Werkzeugen 50 und 51, können Sicherungsringe bzw. Hülsen
von Leitungsverbindern radial verpreßt werden. Aus dieser
Gegenüberstellung gemäß den Fig. 2 und 4 ist ersichtlich, daß das
Handwerkzeug leicht auf die verschiedenen Arten von Leitungsverbindungen
umgerüstet werden kann. Da die zu verbindenden Leitungen, die
Leitungsverbinder, etc. auch erheblich unterschiedliche Durchmesser
aufweisen können, versteht es sich, daß die Werkzeuge 41 und 42 einerseits
und die Werkzeuge 50 und 51 andererseits auch noch gegen solche für die
Verarbeitung unterschiedlicher Leitungs- und Fittingsdurchmesser
ausgetauscht werden können.
Die Fig. 5, 6 und 7 zeigen nun zwei solche Werkzeuge 41 und 42 für das
axiale Zusammenschieben einer Leitungskupplung. In den Fig. 5 und 6
ist nur eines dieser beiden Werkzeuge 41a dargestellt. Dieses besteht aus
einer U-förmigen Werkstückaufnahme 53, deren Rand durch die bereits
beschriebene Arbeitsfläche 41 gebildet wird. Das Werkzeug 41 besitzt ein
Winkelstück 41b, in dessen einem Schenkel die Werkstückaufnahme 53
gebildet wird und dessen anderer Schenkel eine Basisplatte bildet, von der
mittig eine Halteplatte 41c absteht, in der sich eine Aufnahmebohrung 41d
für einen der Exzenterzapfen 47 befindet (Fig. 1, 2 und 4). Das
Winkelstück 41b wird durch zwei seitliche Knotenstücke 41e versteift. Fig. 7
zeigt das Zusammenwirken zweier derartiger Werkzeuge 41 und 42 in
spiegelsymmetrischer Anordnung. Auch hier ist die Kupplungsachse AK-AK
in Übereinstimmung mit Fig. 1 dargestellt.
Aus den Fig. 8 bis 13 geht folgendes hervor: Jede der
Werkzeughalterungen 35 oder 36 weist in einer Seitenansicht quer zu ihrer
Bewegungsrichtung und quer zur Bewegungsrichtung des
Übertragungsgliedes 25 eine L-förmige Gestalt mit je einem Halteschenkel
35a bzw. 36a und je einem Führungsschenkel 35b bzw. 36b auf. Die
Halteschenkel 35a und 36a ragen aus dem Kopfgehäuse 23 des
Werkzeugkopfes 3 hervor und sind mit je einer Aufnahmeeinrichtung 35c
bzw. 36c versehen, die als parallelwandiger Spalt ausgebildet ist und zur
Aufnahme jeweils einer Halteplatte 41c des betreffenden Werkzeugs dient
(Fig. 5 und 6). Hierbei fluchten die Aufnahmebohrungen 41d mit
Bohrungen 35d in den Halteschenkeln 35a und 36a. Die Führungselemente
37 sind auf beiden Seiten der Halterungen 35 und 36 angeordnet und
erstrecken sich auf einer Seite dieser Halterungen sowohl über die
Halteschenkel 35a bzw. 36a als auch über die Führungsschenkel 35b und
36b. Die Zahnleisten 38 und 39 erstrecken sich im wesentlichen nur über die
Länge der Führungsschenkel 35b bzw. 36b.
Wie sich insbesondere aus Fig. 13 ergibt, überlappen die
Führungsschenkel 35b und 36b, in der besagten Blickrichtung gesehen,
einander einschließlich ihrer Führungselemente 37. Dabei sind die
Zahnleisten 38, 38a und 39, 39a derart angeordnet, daß die jeweils auf einer
Seite der Zahnstange 26 liegenden Halteschenkel 35a und 36a durch das
auf der gegenüberliegenden Seite der Zahnstange 26 befindliche Ritzel 30
oder 31 antreibbar sind (siehe insbesondere Fig. 4). Die Doppelanordnung
der Zahnleisten 38/38a und 39/39a verhindert ein Verkanten der Halterungen
35 und 36. Wie sich weiterhin aus den Fig. 3 und 13 ergibt, ist die
Zahnstange 26 in ihrer am weitesten ausgefahrenen Stellung zwischen den
Führungsschenkeln 35b und 36b sowie zwischen jeweils einem Paar von
Zahnleisten 38/38a bzw. 39/39a hindurchgeführt, zu welchem Zweck sich
zwischen den besagten Führungsschenkeln und Zahnleisten 38/38a bzw.
39/39a ein Spalt 54 befindet (Fig. 13). Die Fig. 13 ist eine
Explosionsdarstellung der Halterungen 35 und 36. In Wirklichkeit werden
diese nicht so weit auseinandergezogen, wie dies in Fig. 13 dargestellt ist.
Aus den Fig. 9 und 12 läßt sich nämlich entnehmen, in welcher Weise die
beiden Führungsschenkel 35b und 36b mit den Zahnleisten 38 und 39 und
die Zahnleisten 38a und 39a - einander überlappend - aneinander
vorbeigeführt werden können, ohne sich gegenseitig zu behindern. Dieses
Nebeneinander geht auch und insbesondere aus Fig. 3 hervor.
Aus Fig. 15 geht noch ergänzend hervor, daß die Zahnstange 26 auf den
beiden nicht mit einer Verzahnung versehenen Seiten von planparallelen
ebenen Flächen 26c und 26d begrenzt ist. Eine Gewindebohrung 27a dient
für das Einschrauben des Gewindezapfens 29 (Fig. 1). Planflächen 27b und
27c dienen als Montagehilfe zum Ansetzen eines Werkzeugs
(Gabelschlüssel).
Die Fig. 16 zeigt eine wiederum andere Verwendungsart des Werkzeuges
nach den Fig. 2 bis 4.
In diesem Fall ist die linke Halterung 35 mit einem Werkstückhalter 55
ausgestattet, der ein prismatisches Stützteil 55a besitzt, das in seiner Mitte
(senkrecht zur Zeichenebene gesehen) einen Schlitz 55b aufweist. Die
gegenüberliegende Halterung 36 ist mit einem Werkzeug 56 versehen, das
als Messer ausgebildet und mit einer geschärften Schneidkante 56a
versehen ist. Die Schneidkante 56a ist beim Zusammenziehen der
Halterungen 35 und 36 in den Schlitz 55b einführbar. Wenn sich in dem
Stützteil 55a ein aus Kunststoff bestehendes Rohr 57 befindet, wird dieses
beim Zusammenfahren der Halterungen 35 und 36 mittels der Schneidkante
56a vollständig durchtrennt.
Die bisher beschriebenen Arbeitsvorgänge werden durch
Druckbeaufschlagung des Kolbens 12 und Ausfahren der Kolbenstange 14
mit der Zahnstange 26 bewirkt. Es ist aber ohne weiteres ersichtlich, daß
man anstelle der Druckfeder 16 oder zusätzlich zur Druckfeder 16 auch die
gegenüberliegende Seite des Kolbens 12 mit einem Druckmittel
beaufschlagen kann, um die Zahnstange 26 mit großer Kraft zurückzuziehen,
so daß mit entsprechend gestalteten, aber nicht dargestellten, Werkzeugen
auch eine kraftgetriebene Spreizbewegung möglich ist. Für diesen Fall ist es
lediglich erforderlich, entweder einen zweiten Druckschlauch vorzusehen
oder zwei Druckschläuche konzentrisch ineinander anzuordnen und den
Druckverlauf entsprechend zu steuern.
Insbesondere aus Fig. 1 ist noch ersichtlich, daß die Bewegungsrichtung
der Halterungen 35 und 36 und der von diesen gehaltenen Werkzeuge oder
Werkstückaufnahmen jeweils senkrecht zur Systemachse A-A verläuft, die
mit der Achse der Zahnstange 26 identisch ist. Dabei wird die axiale
Bewegungsrichtung von Kolben, Kolbenstange und Zahnstange in zwei
hierzu senkrecht verlaufende Bewegungsrichtungen der Halterungen 35 und
36 im Wegeverhältnis 1 : 1 umgesetzt. Dadurch bietet das Handwerkzeug
ideale Voraussetzungen für das Arbeiten unter beengten Raumverhältnissen.
Auch läßt sich das Handwerkzeug gut mit beiden Händen halten, wenn die
eine Hand den Handgriff 5 umschließt und die andere Hand das
Zwischenstück 18 bzw. den schlanken Teil des Kopfgehäuses 23. Eine
Kraftverstärkung läßt sich durch Vergrößerung des Kolbendurchmessers
erreichen, sehr wohl aber auch durch ein anderes Zusammenwirken
zwischen der Zahnstange 26 und den Zahnleisten 38, 38a und 39, 39a. Es
wäre zu diesem Zwecke lediglich erforderlich, an die Stelle jeweils eines der
Ritzel 30 und 31 Ritzel mit unterschiedlichen Durchmessern zu setzen, wobei
die Zahnstange 36 auf ein jeweils größeres Ritzel einwirkt und die jeweils
kleineren Ritzel mit den zugehörigen Zahnleisten zusammenwirkt. Der
bauliche Aufwand wäre nur geringfügig größer, um ganz erhebliche Kräfte
zwischen den Halterungen 35 und 36 erzeugen zu können.
Claims (14)
1. Handwerkzeug mit einem Grundgerät (2) mit einem Gehäuse
(4), in dem ein Antrieb (1) für eine Längsbewegung einer
doppelseitigen Zahnstange (26) angeordnet ist, und mit
einem Werkzeugkopf (3) mit zwei Ritzeln (30, 31), die
einerseits in die beiden Seiten der Zahnstange (26) und
andererseits in Zahnleisten (38, 38a; 39, 39a) eingrei
fen, die an zwei aus dem Werkzeugkopf (3) vorstehenden
Halterungen (35, 36) für auswechselbare Werkzeuge (41,
42; 50, 51; 56) und/oder Werkstückhalter (55) angeord
net sind, wobei die Halterungen (35, 36) mittels erster
und zweiter Führungselemente (34, 37) gegeneinander und
voneinander weg beweglich im Werkzeugkopf (3) geführt
sind, dadurch gekennzeichnet, daß
- a) die Halterungen (35, 36) in einer Seitenansicht quer zu ihrer Bewegungsrichtung und quer zur Bewegungsrich tung der Zahnstange (26) eine im wesentlichen L-för mige Gestalt mit je einem Führungsschenkel (35b, 36b) und mit je einem Halteschenkel (35a, 36a) für die Werkzeuge (41, 42; 50, 51; 56) und/oder Werkstück halter (55) aufweisen,
- b) die Führungsschenkel (35b, 36b), in der besagten Seitenansicht gesehen, einander einschließlich ihrer zweiten Führungselemente (37) und der Zahnleisten (38, 39) überlappen, und
- c) die Zahnleisten (38, 39) und die Ritzel (30, 31) derart angeordnet sind, daß die jeweils auf einer Seite der Zahnstange (26) liegenden Halteschenkel (35a, 36a) durch das auf der gegenüberliegenden Seite der Zahnstange (26) befindliche Ritzel (30, 31) antreibbar sind.
2. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zahnstange (26) im Werkzeugkopf (3) gelagert und mit
diesem vom Gehäuse (4) des Grundgeräts (2) abnehmbar ist.
3. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die ersten und die zweiten Führungselemente (34, 37) aus
zueinander komplementären linearen Nuten bzw. Rippen
bestehen.
4. Handwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die ersten Führungselemente (34) in den Werkzeugkopf (3)
eingesetzte Stahlschienen (34a) mit einem E-förmigen
Querschnitt und jeweils zwei Führungsnuten sind.
5. Handwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zahnstange (26) zwischen den Führungsschenkeln (35b,
36b) hindurchgeführt ist.
6. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Halterungen (35, 36) mit jeweils zwei Zahnleisten
(38, 38a bzw. 39, 39a) versehen sind, die beiderseits der
Zahnstange (26) parallel zueinander verlaufen.
7. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die der Verzahnung abgekehrten Seiten der Zahnleisten
(38, 38a; 39, 39a) sich auf Führungsflächen (38c, 38d bzw.
39c, 39d) der jeweils anderen Halterung (35, 36) abstüt
zen.
8. Handwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Werkzeugkopf (3) mittels einer zur Achse (A-A) der
Zahnstange (26) koaxialen Überwurfmutter (43) am Grund
gerät (2) gehalten ist.
9. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Werkzeugkopf (3) ein Kopfgehäuse (23) besitzt, das im
Bereich der Halterungen (35, 36), in deren Verschiebe
richtung gesehen, einen im wesentlichen U-förmigen Quer
schnitt mit den innenliegenden Führungselementen (34)
aufweist, der an den Schmalseiten durch lösbare Endplat
ten (45) verschlossen ist, die als Anschläge für die Hal
terungen (35, 36) dienen.
10. Handwerkzeug nach einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das Kopfgehäuse (23) an seiner
Verbindungsstelle mit dem Grundgerät (2) einen kreis
ringförmigen Querschnitt mit einer koaxialen Bohrung
(28) besitzt, in der die Zahnstange (26) mittels eines
zylindrischen Führungskörpers (27) geführt ist.
11. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Werkzeuge (50, 51) Preßbacken mit gekrümmten
Preßflächen (50a, 51a) für das radiale Verpressen von
Rohrverbindungen sind.
12. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Werkzeuge (41, 42) Schiebebacken mit ebenen
Arbeitsflächen (41a, 42a) für das axiale Zusammenschie
ben von Rohrverbindungen sind.
13. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eines der Werkzeuge (56) ein Messer ist.
14. Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Werkzeuge als Spreizbacken ausgebildet sind.
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DE19944446503 DE4446503C1 (de) | 1994-12-25 | 1994-12-25 | Handwerkzeug mit zwei gegeneinander beweglichen Halterungen für die Aufnahme von Werkstücken und/oder Werkzeugen |
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