DE9307482U1 - Klemmbares Kugelgelenk - Google Patents
Klemmbares KugelgelenkInfo
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Description
17. Mai 1993
SWA-OO2 Bö/sr
BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft ein klemmbares Kugelgelenk nach dem
Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.
Gattungsgemäße Kugelgelenke weisen einen Kugelbolzen, d.h. in der Terminologie der vorliegenden Anmeldung eine Kugel mit
einem angesetzten Stutzen, auf, dessen Kugel im wesentlichen frei beweglich in einem Kugelhalter gelagert und über ein
gegenüber dem Kugelhalter bewegliches Klemmstück gegen den Kugelhalter verspannbar ist. "Im wesentlichen frei beweglich"
bedeutet dabei, daß die freie Beweglichkeit selbstverständlich
nur für den Bewegungs- bzw. Schwenkbereich gilt, bis der an die Kugel angesetzte Stutzen oder Bolzen am Rand des Kugelhalters
anschlägt.
Derartige klemmbare Kugelgelenke finden beispielsweise im Bereich der Elektronikfertigung oder Textilindustrie als
Halte- oder Positioniervorrichtung oder als sogenannte "dritte Hand" Verwendung. Dabei ist am freien Ende des Kugelbolzens
eine Haltevorrichtung, beispielsweise eine Klammer oder dergleichen, befestigt, über die ein zu bearbeitendes Objekt
in einer bestimmten Stellung gehalten wird, so daß dem Monteur zur weiteren Bearbeitung beide Hände frei sind.
Es ist ein klemmbares Kugelgelenk bekannt, mit dem die Kugel über ein Klemmstück dadurch gegen den Kugelhalter verspannt
wird, daß das Klemmstück mechanisch über ein Exzenter eine Druckkraft zwischen einem Gehäuseboden und dem Klemmstück
ausübt. Eine derartige mechanische Ausführung eines klemmbaren Kugelgelenks ist zwar hinsichtlich der Klemmeigenschaften
durchaus befriedigend, weist jedoch insbesondere im Hinblick
auf die Verwendung bei einer industriellen Massenfertigung
eine relativ schlechte Handhabbarkeit und Bedienbarkeit auf.
Es ist weiter bekannt, die Klemmkraft bei einem Kugelgelenk
über ein druckbeaufschlagtes Fluid nach Art eines Hydraulikoder Pneumatikkolbens auf das Klemmstück aufzubringen. Eine
derartige druckbeaufschlagte Klemmung weist dabei den Vorteil
auf, daß die Klemmung in einfacher und leichter Weise z.B. über einen Fußschalter, der eine angeschlossene Pneumatikleitung
öffnet oder schließt, hergestellt oder gelöst werden kann. Ein entscheidender Nachteil einer derartigen pneumatischen
Klemmung liegt jedoch darin, daß bei einem Druckabfall im Pneumatiksystem, sei dies nun ein plötzlicher Druckabfall
bei einer Störung oder aber ein allmählicher Druckabfall während eines längeren Ruhezeitraums, beispielsweise über ein
Wochenende, die Klemmung gelöst wird und der positionierte Kugelbolzen aufgrund der Schwerkraft nach unten fällt. Ein
derartiges unbeabsichtigtes Lösen kann dabei beispielsweise in
der Elektronik-Industrie zu einer Zerstörung wertvoller Komponenten führen; zumindest aber wird nach einer derartigen
Störung ein erneutes zeitaufwendiges Einstellen notwendig.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein klemmbares Kugelgelenk
zu schaffen, das in einfacher und leichter Weise betätigbar und insbesondere einstellbar ist und gleichzeitig eine sichere
andauernde Positionierung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch ein klemmbares Kugelgelenk nach der Lehre des Schutzanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Funktionen Klemmen und Lösen vollständig voneinander zu trennen. Dazu ist
das Klemmstück zum Verspannen der Kugel federkraftbeaufschlagbar
und das Lösen der Klemmung erfolgt durch eine entgegen der Federkraft wirkende druckbeaufschlagbare fluidi-
sehe Vorrichtung. Mit anderen Worten, die sichere Klemmung der
Kugel und damit des beispielsweise eine Haltevorrichtung tragenden Kugelbolzens erfolgt rein mechanisch und ist daher
von irgendwelchen äußeren Störungen völlig unabhängig. Lediglieh zum beabsichtigten Lösen der Klemmung wird ein druckbeaufSchlages
Fluid, beispielsweise Druckluft, die in nahezu jedem Fertigungsbetrieb vorhanden ist, verwendet, wodurch sich
eine leichte Handhabbarkeit des Kugelgelenkes ergibt. Zudem erlaubt ein unter hohem Druck stehendes Arbeitsfluid die
Verwendung einer starken Tellerfeder zur Klemmung und ermöglicht damit eine sichere und stabile Positionierung.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist das Kugelgelenk
der Erfindung ein im wesentlichen becher- oder rohrförmigs Gehäuse auf, das kragenseitig durch einen axial festgelegten
Kugelhalter abgeschlossen wird. Dadurch wird im Inneren des Gehäuses eine mehr oder weniger abgeschlossene
Kammer definiert. Innerhalb des Gehäuses ist unmittelbar unterhalb des Kugelhalters eine erste Druckplatte angeordnet,
die nach axial außen abgestützt wird. Diese Abstützung erfolgt beispielsweise über einen zwischen der ersten Druckplatte und
dem Kugelhalter angeordneten Seegerring. Die erste Druckplatte ist dabei radial zur Gehäusewand abgedichtet. Eine zweite
Druckplatte, die ebenfalls radial zur Gehäusewand hin abgedichtet ist, ist auf der axial inneren Seite der ersten
Druckplatte im Gehäuseinnenraum angeordnet, wobei zwischen den Druckplatten ein Hohlraum gebildet wird. Diese zweite Druckplatte
ist dabei zumindest geringfügig in axialer Richtung beweglich. Der Hohlraum zwischen den beiden Druckplatten ist
über eine Öffnung in der Gehäusewand mit einem druckbeaufschlagten Fluid befüllbar.
Weiter vreist das Kugelgelenk einen Druckbolzen auf, der die
beiden Druckplatten zentralaxial im wesentlichen fluiddicht beweglich durchgreift. Dabei erstreckt sich der Druckbolzen
kraftübertragend im wesentlichen zwischen dem die Kugel gegen
den Kugelhalter klemmenden Klemmstück und dem Gehäuseboden, wobei zwischen der dem Gehäusekragen abgewandten Seite des
Druckbolzens und dem Gehäuseboden eine Feder, insbesondere
eine Tellerfeder, angeordnet ist. Die Feder steht dabei unter ständiger Vorspannung, so daß in einem stabilen Ruhezustand
die Kugel des Kugelgelenks verspannt und damit der Kugelbolzen in einer bestimmten Position verklemmt ist.
Die zweite Druckplatte ist axial innen, d.h. auf ihrer zum Gehäuseboden weisenden Seite, auf dem Druckbolzen abgestützt.
Diese Abstützung kann dabei in beliebiger Weise, beispielsweise über einen angeformten Bund am Druckbolzen oder aber
über einen Seegerring erfolgen.
Gelangt nun über die Öffnung in der Gehäusewand ein druckbeaufschlagtes
Fluid in die Kammer zwischen den beiden Druckplatten, wird aufgrund des sich in dieser Kammer aufbauenden
Druckes die erste Druckplatte ortsfest gegen den ersten Seegerring gedrückt, während sich die bewegliche zweite Druckplatte
nach axial einwärts bewegt und über den Bund bzw. den zweiten Seegerring den Druckbolzen entgegen der Federkraft
mitnimmt. Dadurch wird der Kraftfluß zwischen Gehäuseboden-Feder-Druckbolzen-Klemmstück-Kugel-Kugelhalter
unterbrochen und der Kugelbolzen wird zur Verstellung freigegeben. Wenn nun der Druck beispielsweise durch ein Ventil in der Fluidzuführungsleitung
nach erfolgter Positionierung des Kug'elbolzens abgebaut wird, drückt die Klemmfeder den Druckbolzen
wieder nach oben, so daß über das Klemmstück eine erneute Klemmung des Kugelbolzens im Kugelhalter erfolgt.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel eines Kugelgelenks
der Erfindung ist die zweite, d.h. axial innere Druckplatte so an den Druckbolzen angeschlossen, daß eine Kraftübertragung
zwischen Druckplatte und Druckbolzen in beiden Axialrichtungen möglich ist. Dies geschieht beispielsweise durch zwei
Sicherungsringe, die auf beiden Seiten der Druckplatte am Druckbolzen angeordnet sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel
greift die die Klemmung bewirkende Feder unmittelbar an der vom Gehäusekragen wegweisenden Seite der zweiten Druckplatte
an, so daß sowohl die durch die Feder bewirkte Klemmkraft als auch die durch das Druckfluid beaufschlagte Lösekraft über die
zweite Druckplatte an den Druckbolzen übertragen wird. Diese
Ausführungsform ermöglicht insbesondere eine kompakte Bauform
eines Kugelgelenkes.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann
mindestens ein weiteres Paar von Druckplatten vorgesehen sein, &dgr; die zwischen sich ebenfalls einen durch eine Öffnung mit
druckbeaufschlagtem Fluid befüllbaren Hohlraum einschließen. Diese weiteren Druckplatten sind dabei so im Gehäuse angeordnet,
daß sich insgesamt eine alternierende Folge von axial festgelegten und axial beweglichen Druckplatten ergibt. Die
axial festgelegten Druckplatten werden dabei vom Druckbolzen beweglich durchgriffen, während die bewegliche weitere Druckplatte
zumindest einseitig axial kraftübertragend mit dem Druckbolzen gekoppelt ist. Die die Klemmung bewirkende Feder
ist auch bei diesem Ausführungsbeispiel zwischen dem Gehäuseboden und der axial innersten weiteren Druckplatte angeordnet.
Bei einer derartigen Gestaltung ergeben sich somit eine Reihe von in axialer Richtung aufeinanderfolgender mit druckbeaufschlagtem
Fluid zu befüllender Kammern, so daß bei gegebenem Druck die Druckangriffsfläche vergrößert und damit die Lösekraft
erhöht wird. Eine derartige Gestaltung ermöglicht insbesondere die Verwendung von Klemmfedern, insbesondere Tellerfedern,
mit hohen und höchsten Federkräften.
Zur Abdichtung der Druckkammern zwischen den Druckplatten und dem Druckbolzen sind vorzugsweise entweder die Ausnehmungen
der Druckplatten zur Durchführung des Druckbolzens oder die radiale Außenfläche des Druckbolzens in dem Bereich, in dem
dieser die Druckplatten durchgreift, mit einer ringförmig umlaufenden Nut versehen. In diese Nut kann dann in einfacher
Weise ein Dichtring aus einem Elastomermaterial, insbesondere ein O-Ring eingelegt werden. Dies gilt in analoger Weise für
die Dichtung zwischen den radialen Außenflächen der Druckplatten und der Gehäuseinnenwand.
In den Kammern, die zwischen zwei jeweils benachbarten Druckplatten
gebildet und nicht mit einer Öffnung zur Einleitung eines druckbeaufschlagten Fluides versehen sind, erfolgt beim
Lösen der Klemmung eine Komprimierung der darin vorhandenen
Luft. Um die damit verbundene Federwirkung, die sich der Wirkung der eigentlichen Klemmfeder gleichsinnig überlagert,
auszuschalten, sind gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung in den Seitenwänden des Gehäuses im
Bereich dieser Kammern Entlüftungsbohrungen vorgesehen.
Die axiale Festlegung der nicht beweglichen Druckplatten im Gehäuse kann in beliebiger Weise beispielsweise über Absätze
oder dergleichen in der Gehäuseinnenwand erfolgen. Vorzugsweise jedoch erfolgt diese Festlegung in an sich bekannter
Weise durch jeweils einen Sicherungsring, der nach Art eines Seegerrings in einer entsprechenden ringförmig umlaufenden Nut
in der Gehäuseinnenwand angeordnet ist. Dabei kann die axiale Festlegung des Kugelhalters in prinzipiell der gleichen Weise
erfolgen.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
weist der Kugelhalter jedoch einen Flansch mit einem Außendurchmesser auf, der im wesentlichen dem Außendurchmesser des
Gehäuses entspricht und gegen die Stirnseite des Gehäusekragens verschraubt ist.
Das Gehäuse des Kugelgelenkes kann in prinzipiell beliebiger Weise beispielsweise als becherförmiges Gehäuse ausgebildet
sein. Vorzugsweise jedoch ist das Gehäuse als zylindrisches Rohr ausgebildet, wobei sämtliche im Gehäuse angeordneten
Druckplatten und/oder der Kugelhalter als Außendurchmesser im wesentlichen den Innendurchmesser des Gehäuse aufweisen. Bei
diesem Ausführungsbeispiel ergibt sich eine besonders einfache
Gestaltung mit wenig unterschiedlich dimensionierten Bauteilen,
so daß sich der Fertigungs-, Lager- und Montageaufwand verringert.
Insbesondere bei der Verwendung eines Gehäuses aus einem zylindrischen Rohr können gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel zwei einander axial gegenüberliegende Kugelgelenke im
wesentlichen axialsymmetrisch zum Gehäuse angeordnet sein. Dabei entspricht der Aufbau jedes einzelnen Kugelgelenkes dem
Aufbau der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele, wobei jedoch die Feder zentral zwischen zwei beweglichen
Druckplatten angeordnet ist und so beide Kugelgelenke gleichzeitig
mit der Klemmkraft beaufschlagt.
Im folgenden ist die Erfindung anhand lediglich Ausführungsbeispiele zeigender Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 im Axialschnitt ein erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
Fig. 2 im Axialschnitt ein zweites Ausführungsbeispiel
der Erfindung; und
Fig. 3 ebenfalls im Axialschnitt ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei zwei
klemmbare Kugelgelenke axialsymmetrisch zueinander angeordnet sind.
In Fig. 1 ist im Axialschnitt ein erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung dargestellt. Das erfindungsgemäße KlemmgeJenk
weist ein Gehäuse 1 auf, das im wesentlichen aus einem zylindrischen Rohr besteht und bodenseitig durch einen
verschraubten Deckel 2 abgeschlossen ist. Kragenseitig ist das Gehäuse 1 durch einen Kugelhalter 3 abgeschlossen, der einen
Ringflansch 4 aufweist, dessen Außendurchmesser im wesentlichen dem Außendurchmesser des Gehäuses 1 entspricht. Der
Flansch 4 des Kugelhalters 3 ist stirnseitig über lediglich schematisch dargestellte Schrauben mit dem Gehäuse 1 verbunden
.
Weiter weist der Kugelhalter 3 einen Haltebereich 5 für die Kugel 6 des Kugelbolzens 7 auf. Der Haltebereich 5 weist einen
Innendurchmesser auf, der 2;umindest geringfügig größer als der
Außendurchmesser der Kugel 6 ist. Nach axial außen ist der Haltebereich 5 des Kugelhalters 3 durch einen nach radial
einwärts vorspringenden Bereich 8 abgeschlossen, der als Widerlager für die Kugel 6 dient. Im übrigen ist der Kugelhalter
3 nach axial auswärts geöffnet, so daß sich für den Kugelbolzen 7 bzw. seinen Anschlußstutzen 9 der durch den
Winkel &agr; angedeutete Verschwenkbereich ergibt.
Nach axial einwärts wird der Kugelhalter 3 durch ein becherförmiges
Klemmstück 10 abgeschlossen, dessen Kragenbereich ein
Auflager für die Kugel 6 darstellt.
In der in Fig. 1 dargestellten Klemmstellung kommt der Druckbolzen
12 mit seiner nach axial außen weisenden Stirnfläche 13 am Boden 14 des Klemmstücks 11 zur Anlage. Am axial gegenüberliegenden
Bereich des Druckbolzens 12 weist dieser einen bund- oder flanschförmigen Ansatz 15 auf, der über eine Tellerfeder
16 gegen den Gehäuseboden 2 verspannt ist. Dies bedeutet mit anderen Worten, daß ein geschlossener Kraftfluß zwischen
Gehäuseboden 2, dem bundförmigen Ansatz 15, dem Druckbolzen
12, dem Klemmstück 10, der Kugel 6 und dem Kugelhalter 5 vorhanden ist, so daß der Kugelbolzen sicher in seiner
Position gehalten wird.
Im Inneren des Gehäuses 1 ist eine erste Druckplatte 17 angeordnet, die sich über einen Sicherungsring 18, der in
einer Innennut in der Wand des Gehäuses 1 angeordnet ist, axial am Gehäuse abstützt. Nach radial außen zur Gehäuseinnenwand
ist die Druckplatte 17 durch einen O-Ring 19, der in eine ringförmig umlaufende Nut in der nach radial außen weisenden
Umfangsflache der Druckplatte 17 eingelegt ist, abgedichtet.
Mittig wird die Druckplatte 17 vom Druckbolzen 12 beweglich und über einen in einer Ringnut angeordneten O-Ring 20
dichtend durchgriffen.
Weiter ist im Innenraum des Gehäuses 1 unterhalb der ersten Druckplatte 17 eine zweite Druckplatte 21 angeordnet, die im
wesentlichen der Druckplatte 17 entspricht. Zwischen den Druckplatten 17 und 21 ist dabei ein Druckraum 22 gebildet.
Die Druckplatte 21 ist im Gehäuse 1 in axialer Richtung beweglieh gelagert bzw. geführt und liegt im Bereich der vom Druckbolzen
12 durchgriffenen Ausnehmung auf einem Sicherungsring
23, der in einer Nut 24 des Druckbolzens angeordnet ist, auf.
Die Druckkammer 22 ist über die Öffnung 25 mit einem nicht dargestellten Pneumatiksystem verbunden. Wird nun über die
Öffnung 25 ein druckbeaufschlagtes Fluid in die Kammer 22
gepreßt, wird die Druckplatte 21 nach axial einwärts bzw. nach
unten gezwungen und nimmt über den Sicherungsring 23 den Druckbolzen 12 entgegen der Kraft der Feder 16 mit. Dadurch
wird der Kontakt zwischen der Stirnfläche 13 des Druckbolzens 12 und dem Bodenbereich 14 des Klemmstücks 11 aufgehoben, so
daß das Klemmstück 11 die Klemmung des Kugelbolzens 7 löst und diesen damit zu einer Positionierung freigibt. Nach Abfall des
Druckes in der Druckkammer 22 durch Öffnung eines nicht dargestellten Ventils im Pneumatiksystem zwingt die Federkraft der
Feder 16 den Druckbolzen 12 wieder nach oben gegen das Klemmstück,
so daß eine erneute Klemmung erfolgt.
Um eine unerwünschte Kompression der Luft in der Kammer 26 zu verhindern, ist diese mit einer Entlüftungsbohrung 27 versehen
.
In der Fig. 2 ist ein weiteres Avisführungsbeispiel der Erfindung
mit ähnlichem Aufbau wie das vorstehend beschriebene Beispiel gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel jedoch ist
die untere Druckplatte 21 sowohl über einen Sicherungsring 23 als auch über einen Sicherungsring 26 so am Druckbolzen 12
angekoppelt, daß eine Kraftübertragung zwischen Druckplatte und Druckbolzen 12 in beiden axialen Richtungen erfolgen kann.
Die Feder 16 ist bei diesem Ausführungsbeispiel unmittelbar
zwischen dem Boden 2 des Gehäuses 1 und der vom Gehäusekragen wegweisenden Unterseite der Druckplatte 21 angeordnet.
Das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel weist zwei in
bzw. an einem zylinderrohrförmigen Gehäuse 1 angeordnete
klemmbare Kugelgelenke auf. Jedes dieser beiden Kugelgelenke zeigt den prinzipiell gleichen Aufbau, der im folgenden anhand
des bezüglich der Mittellinie der Fig. 3 oberen Kugelgelenks beschrieben wird.
Das obere Kugelgelenk gemäß der Darstellung nach Fig. 3 weist im Gehäuse 1 zunächst einmal ein erstes Druckplattenpaar 17
und 21 auf, die zwischen sich eine erste Druckkammer 22 bilden. Die Druckkammer 22 ist dabei über die Öffnung 25 mit
einem Druckfluid beaufschlagbar. Im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1 weist das in Fig. 3 dargestellte Avisführungsbeispiel jedoch ein zweites Druckplattenpaar 27 und 28
auf. Die Druckplatte 28 entspricht in ihrem Aufbau und in ihrer axialen Festlegung über einen Seegerring 29 im Gehäuse
vollständig der Druckplatte 17.
Die Druckplatte 27 hingegen ist zwar ähnlich wie die Druckplatte 21 axial beweglich im Gehäuse 1 gelagert, wird jedoch
nicht vom Druckbolzen 12 durchgriffen. Vielmehr liegt diese
Druckplatte 27 mit ihrer zum Gehäusekragen weisenden Oberfläche an der Unterseite des Druckbolzens 12 an und ist dort
nicht befestigt. Mit anderen Worten, eine Kraftübertragung von der Druckplatte 27 auf den Druckbolzen 12 kann nur in Richtung
zum Gehäusekragen hin, d.h. in Klemmrichtung, erfolgen. Über die Tellerfeder 16 wird dabei die Druckplatte 12 zur Erzielung
des Klemmdruckes und damit zur Erzielung der sicheren Arretierung des Kugelbolzens 7 nach oben gezwungen.
1.5 Zwischen den Druckplatten 27 und 28 ist ein weiterer Druckraum
30 gebildet, der über eine Öffnung 31 mit Druckfluid beaufschlagbar ist. Wenn nun zum Lösen der Klemmung über die
Öffnungen 25 und 31 Druckfluid in die Druckkammern 22 und 30 eingegeben wird, wird durch den Druck in der Kammer 30
zunächst einmal die Druckplatte 27 unmittelbar gegen die Federkraft der Feder 16 nach unten gezwungen. Weiter erfolgt
jedoch die Übertragung einer mittelbaren Lösekraft durch die Druckkraft des Druckfluides in der Kammer 22, die über die
Druckplatte 21, den Seegerring 23 und den Druckbolzen 12 auf die Druckplatte 27 wirkt. Mit anderen Worten, die in den
beiden Druckkammern 22 und 30 wirkenden Druckkräfte überlagern sich, so daß aufgrund der bei diesem Ausführungsbeispiel zur
Verfügung stehenden großen Lösekräfte eine starke Klemmfeder verwendet und damit eine starke Klemmwirkung erzielt werden
kann.
Im Gegensatz zu den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen stützt sich bei dem in Fig. 3 beschriebenen
Beispiel die Feder 16 nicht gegen einen Gehäuseboden ab. Vielmehr wirkt die Feder 16 gleichzeitig auf die bewegliche
Druckplatte 32 des in der Darstellung nach Fig. 3 dargestellten unteren Klemmgelenks. Dies bedeutet mit anderen Worten,
daß die Feder 16 zentral zwischen den beiden beweglichen Druckplatten 27 und 32 angeordnet ist und so beide Kugelgelenke
gleichzeitig mit ihrer Klemmkraft beaufschlagt.
Als weitere Variante ist in Fig. 3 beim unteren Klemmgelenk gezeigt, daß der Flansch 33 des unteren Kugelhalters im
wesentlichen als Außendurchmesser den Innendurchmesser den Innendurchmesser des Gehäuses 1 aufweist und so paßgenau ins
Gehäuse 1 eingeführt ist. Die axiale Festlegung bzw. Befestigung erfolgt dabei über die Sicherungsringe 34 und 35.
Claims (13)
17. Mai 1993
SCHUTZANSPRÜCHE
&dgr; 1. Klemmbares Kugelgelenk mit einem aus dem Gelenk nach aussen
geführten Kugelbolzen, dessen Kugel im wesentlichen frei beweglich in einem Kugelhalter gelagert und über ein
gegenüber dem Kugelhalter bewegliches Klemmstück gegen den Kugelhalter verspannbar ist,
dadurch gekennze ichnet, daß das Klemmstück (10) zum Verspannen der Kugel (6) federkraftbeaufschlagbar ist und das Lösen der Klemmung durch eine entgegen der Federkraft wirkende druckbeaufschlagbare fluidische Vorrichtung erfolgt.
dadurch gekennze ichnet, daß das Klemmstück (10) zum Verspannen der Kugel (6) federkraftbeaufschlagbar ist und das Lösen der Klemmung durch eine entgegen der Federkraft wirkende druckbeaufschlagbare fluidische Vorrichtung erfolgt.
2. Kugelgelenk nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch ein im wesentlichen becher- oder rohrförmiges Gehäuse
(1), das kragenseitig durch den axial festgelegten Kugelhalter (3) abgeschlossen wird, eine nach axial
aussen abgestützte radial zur Gehäusewand abgedichtete erste Druckplatte (17), eine ebenfalls radial zur
Gehäusewand abgedichtete axial zumindest geringfügig bewegliche zweite Druckplatte (21), wobei zwischen den
beiden Druckplatten (17,21) ein Hohlraum (22) gebildet wird, der über eine Öffnung (25) in der Gehäusewand mit
einem druckbeaufschlagten Fluid befüllbar ist, einen Druckbolzen (12), der die beiden Druckplatten (17,21) im
wesentlichen fluiddicht beweglich durchgreifend kraftübertragend
zwischen dem Klemmstück (10) und dem Gehäuseboden (2) angeordnet ist, wobei die zweite Druckplatte
(21) nach axial innen auf dem Druckbolzen (12) abgestützt
ist, und eine Feder (16), die zwischen der dem Gehäusekragen
abgewandten Seite des Druckbolzens (12) und dem Gehäuseboden (12) angeordnet ist und den Druckbolzen (12)
zwischen Gehäuseboden (2) und Kugelhalter (3) verspannt.
3. Kugelgelenk nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch ein im wesentlichen becher- oder rohrförmiges Gehäuse
(1), das kragenseitig durch den axial festgelegten Kugelhalter (3) abgeschlossen wird, eine nach axial aussen
abgestützte radial zur Gehäusewand abgedichtete erste Druckplatte (17), eine ebenfalls radial zur Gehäusewand
abgedichtete axial zumindest geringfügig bewegliche zweite Druckplatte (21), wobei zwischen den beiden Druckplatten
(17,21) ein Hohlraum (22) gebildet wird, der über eine Öffnung (25) in der Gehäusewand mit einem druckbeaufschlagten
Fluid befüllbar ist, einen Druckbolzen (12), der die erste Druckplatte (17) im wesentlichen
fluiddicht beweglich durchgreift und an die zweite Druckplatte (21) axial kraftübertragend angeschlossen
ist, und eine Feder (16), die zwischen der dem Gehäusekragen abgewandten Seite der zweiten Druckplatte (21) und
dem Gehäuseboden (2) angeordnet ist und den Druckbolzen (12) zwischen Gehäuseboden (2) und Kugelhalter (3)
verspannt.
4. Kugelgelenk nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch ein weiteres Paar Druckplatten (27,28), die zwischen sich
ebenfalls einen durch eine Öffnung (31) mit druckbeaufschlagtem Fluid befüllbaren Hohlraum (30) einschließen
und so im Gehäuse (1) angeordnet sind, daß sich insgesamt eine alternierende Folge von axial festgelegten und axial
beweglichen Druckplatten ergibt, wobei die festgelegte weitere Druckplatte (28) vom Druckbolzen (12) beweglich
durchgriffen wird, die bewegliche weitere Druckplatte
(27) axial kraftübertragend mit dem Druckbolzen (12)
gekoppelt ist und die Feder (16) zwischen dem Gehäuseboden und der axial beweglichen weiteren Druckplatte (27)
angeordnet ist.
5. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennze ichnet,
daß die Feder (16) eine Tellerfeder ist.
6. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennze ichnet,
daß entweder die Ausnehmungen der Druckplatten (17,21) zur Durchführung des Druckbolzens (12) oder die radiale
Außenfläche des Druckbolzens (12) in dem Bereich, in dem dieser die Druckplatten (17,21) durchgreift, eine ringförmig
umlaufende Nut aufweisen, in die ein Dichtring (19), insbesondere O-Ring eingelegt ist.
7. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 2 bis 6, gekennze ichnet durch
mindestens eine Nut (24) in der Außenfläche des Druckbolzens (12), in die ein Mitnehmerring (23), insbesondere
Seegerring, zur Axialkraftübertragung von der beweglichen
Druckplatte (21) auf den Druckbolzen (12) eingelegt ist.
8. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennze ichnet,
daß zumindest die beweglichen Druckplatten (21;27) in ihrer radialen Aussenfläche oder die Gehäuseinnenwand im
Bereich der beweglichen Druckplatten (21; 27) eine ringförmig umlaufende Nut aufweisen, in die ein Dichtring
(19), insbesondere O-Ring, eingelegt ist.
9. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennze ichnet,
daß die axiale Festlegung der nicht beweglichen Druckplatten (17;28) und/oder des Kugelhalters (3) im Gehäuse
(1) durch jeweils mindestens einen Sicherungsring (18,29;34;35 ) erfolgt, der nach Art eines Seegerrings in
entsprechenden ringförmig umlaufenden Nuten in der Gehäuseinnenwand angeordnet ist.
10. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 2 bis 9, gekennzeichnet durch
mindestens eine Entlüftungsbohrung (27) in der Gehäusewand im Bereich der nicht durch das Fluid
druckbeaufschlagten Hohlräume (22) zwischen den Druckplatten (17,21).
11. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 2 bis 10, gekennzeichnet durch
eine axialsymmetrische Anordnung zweier einander axial gegenüberliegenr Kugelgelenke, wobei die Feder (16)
zentral zwischen zwei beweglichen Druckplatten (27,32) angeordnet ist und so beide Kugelgelenke gleichzeitig mit
der Klemmkraft beaufschlagt.
12. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (1) als zylindrisches Rohr ausgeführt ist und sämtliche im Gehäuse (1) angeordneten Druckplatten
(17,21;27,28,32) und/oder Kugelhalter (3) in ihrem Aussendurchmesser im wesentlichen dem Innendurchmesser
des Gehäuses (1) entsprechen.
13. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennze ichnet,
daß der Kugelhalter (3) einen Flansch (4) mit einem Aussendurchmesser aufweist, der im wesentlichen dem
Aussendurchmesser des Gehäuses (1) entspricht und gegen die Stirnseite des Gehäuseskragens verschraubbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9307482U DE9307482U1 (de) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | Klemmbares Kugelgelenk |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9307482U DE9307482U1 (de) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | Klemmbares Kugelgelenk |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE9307482U1 true DE9307482U1 (de) | 1993-09-16 |
Family
ID=6893385
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE9307482U Expired - Lifetime DE9307482U1 (de) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | Klemmbares Kugelgelenk |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE9307482U1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005056811A1 (de) * | 2005-11-29 | 2007-05-31 | Thyssenkrupp Drauz Nothelfer Gmbh | Tragarm für ein Spann- und Zentrierelement eines Greifergerüstes zum Halten von Raumformbauteilen in der Kfz.-Industrie |
US7913584B2 (en) | 2005-11-29 | 2011-03-29 | Thyssenkrupp Drauz Nothelfer Gmbh | Support arm for a clamping and centering element of a gripper frame for holding three-dimensional components in the motor vehicle industry |
DE202011108208U1 (de) | 2011-11-18 | 2012-01-24 | Stefan Bollmann | Kugelgelenk mit öffenbarem Gehäuse |
DE102011119221A1 (de) | 2011-11-18 | 2013-05-23 | Stefan Bollmann | Kugelgelenk mit öffenbarem Gehäuse |
IT201800009222A1 (it) * | 2018-10-05 | 2020-04-05 | Fabio Lavelli | Dispositivo morsa da banco portatile |
-
1993
- 1993-05-17 DE DE9307482U patent/DE9307482U1/de not_active Expired - Lifetime
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