EP0121134B1

EP0121134B1 - Mehrzweck-Spanngerät zur Bearbeitung von Werkstücken, insbesondere von solchen aus Holz

Info

Publication number: EP0121134B1
Application number: EP84102400A
Authority: EP
Inventors: Hans Forrer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-03-09
Filing date: 1984-03-06
Publication date: 1989-07-26
Also published as: EP0121134A2; ATE44903T1; EP0121134A3; US4576529A; JPS59196166A; DE3479101D1

Description

Die Erfindung betrifft ein Mehrzweck-Spanngerät zur Bearbeitung von Werkstücken mit zwei aufeinander zuschiebbaren Parallel-Spannbakken, einer Transportspindel zum Verschieben mindestens einer Spannbacke, Mitteln zur verkantungsfreien Verschiebung der bewegbaren Spannbacke oder Spannbacken und Mitteln zur Befestigung von Werkzeugteilen.
Spanngeräte wie bspw. ein Schraubstock, insbesondere ein Parallel-Schraubstock, dienen zum festen Einspannen eines Werkstücks während der Bearbeitung: von denen z. B. Feilen, Sägen oder Schneiden zu nennen sind. Komfortablere Typen von Spanngeräten mit parallel zueinander verschiebbaren Spannbacken bieten vor allen Dingen wesentlich größere Rachenweiten und unter Umständen noch Schnellspannhilfen. Solcherart Spanngeräte dienen dem Einspannen, Festhalten, Zusammenpressen, also alles statische Vorgänge, die nach dem Festzurren der Spindel ihr bewenden haben.
Aus der US-Patentschrift 1 328 250 ist ein Kombinations-Werkzeug für den Schmiedebereich bekannt, das einen Ventilator, einen Hammer und Amboß, eine Feuerstelle und einen gewöhnlichen Schraubstock enthält. Die Schraubstockbacken sind so ausgestaltet, daß der Schraubstock als Bohrvorrichtung oder zusammen mit einem Schleifstein eingesetzt werden kann.
Erlauben es herkömmliche Schraubstöcke überhaupt nicht, modulare Werkzeugteile in einfacher Weise austauschbar an den Spannbacken zu befestigen und erstere für verschiedene Funktionen einzusetzen, so besitzt die aus der erwähnten US-Patentschrift bekannte Vorrichtung Nachteil, daß es sich um ein bloßes Kombinationswerkzeug handelt, d. h. es sind 5 Funktionen bzw. Werkzeuge in einem Gerät zusammengefaßt (Bohren, Schleifen, Rohrschraubstock, Hammer/Amboß, Feuerstelle). Die Ausgestaltung der Spannbacken macht diese Vorrichtung jedoch nicht zu einem flexiblen und universellen Mehrzweckgerät, das einer Vielzahl von Zwecken dienen könnte. Außerdem fehlt diesem Kombinationswerkzeug die Möglichkeit, es einfach und in kurzer Zeit von einer Funktion auf die andere umzustellen. Möchte man z.B. nach einem Bohrvorgang ein dünnes Rohr einspannen, so muß der gesamte Verstellbereich mittels dem Handrad überwunden werden. Der Einsatz von externen, einen eigenen Antrieb aufweisenden Maschinen, bspw. einer Bohrmaschine, ist nicht vorgesehen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Mehrzweck-Spanngerät zu schaffen, welches bei einfacher und kostengünstiger Konstruktionsweise die Verwendung einer großen Zahl von modularen Werkzeugteilen erlaubt und im Einsatz einfach und zeitsparend bedienbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 genannten Merkmale gelöst.
Das erfindungsgemäße Mehrzweck-Spanngerät besitzt zwei Spannbacken welche mittels einer Transportspindel linear gegeneinander bewegbar sind. Zur Befestigung der modularen Werkzeugteile sind parallel zur Führungsrichtung verlaufende Öffnungen in den Spannbacken vorgesehen, welche es erlauben, diese Werkzeugteile schnell gegeneinander auszutauschen. Die bewegliche Spannbacke oder beide Spannbacken weisen Schnellspanneinrichtungen auf, welche es ermöglichen, die Spannbacken innerhalb des Arbeitsbereiches einfach und schnell zu verstellen. Damit ist es möglich das Spanngerät zeitsparend von einer Funktion auf die andere umzustellen ohne daß die Transportspindel über den ganzen Weg verstellt werden müßte. Die Befestigungsvorrichtung, d.h. die Öffnungen in den Spannbacken, erlaubt in einfacher Weise auch den Einsatz von Werkzeugen, die einen eigenen Antrieb (manuell oder motorisch angetrieben) aufweisen können, indem bspw. der Werkzeugteil mit der Antriebswelle oder -achse durch die Öffnung einer Spannbacke verläuft.
Vorzugsweise werden zum wirkungsvollen Einklemmen der modularen Werkzeugteile die Spannbackenöffnungen als Klemmöffnungen ausgebildet.
Bevorzugte Ausführungsformen sehen als modulare Werkzeugteile in die Spannbacken befestigbare Schraubstockbacken, eine Reitstockspitze und einen Rotationsantrieb oder eine durch die Öffnung einer Spannbacke aufgenommene Handbohrmaschine vor.
Um eine definierte Lage zwischen den Werkzeugteilen und den Spannbacken zu erreichen, werden vorzugsweise Positioniermittel an der Spannbacke vorgesehen, welche mit korrespondierenden Elementen der Werkzeugteile zusammenwirken.
Anhand der nachfolgend aufgeführten Zeichnungen wird die Erfindung nun eingehend erklärt.
Es zeigen:

Fig. 1 a/b eine Spannbacke in bevorzugter Ausführungsform von der Seite und von vorne gesehen,
Fig. 2 zwei gegeneinander stehende Spannbakken von der Seite gesehen, mit eingesetzten Schraubstockbacken,
Fig. 3 zwei gegeneinander stehende Spannbakken von der Seite gesehen, mit eingesetztem Drechselwerkzeug, einer Reitstockspitze und einer Handbohrmaschine,
Fig. 4 ein Beispiel eines modularen Werkzeugteils, in diesem Falle ein Schraubstockbacken.

Die beiden Figuren 1a und 1b zeigen in zwei Ansichten eine Spannbacke gemäß Erfindung. Die Spannbacke 1 zeigt in ihrer einfachsten Form einen verstrebten Rahmen mit bspw. angesetzten schrägverlaufenden Finnen, die in Fig. 1a von der Seite her gut sichtbar sind, einen Basisteil mit zwei Schlittenführungen 5 und einer Spindelöffnung 6. Auf die Spindelöffnung wirkend, kann noch eine Schnellspannhilfe 7 vorgesehen sein, die im Spannbackenfenster 8 gut plaziert werden kann. Das Spannbackenfenster 8 ist eine festigkeitsbedingte Materialaussparung, die bspw. der leichteren Bauweise und der damit möglichen Materialersparnis dient. Im oberen Teil des Spannbackenrahmens ist eine Klemmöffnung 2 für die Aufnahme modularer Werkzeuge vorgesehen, welche Werkzeuge durch Verklemmen der beiden durch den Klemmschlitz 3 gebildeten Schenkel fixiert . werden. Das Verklemmen kann bspw. mit einer Klemmschraube 4 einfach ausgeführt werden. Zwei solcher gegeneinander gerichtete Spannbacken werden möglichst verwindungsfrei schlittenartig auf Führungsschienen relativ zueinander bewegbar angeordnet; den nötigen Kraftschluß zum Einspannen bildet eine mit gegenläufigen Gewindesteigungen ausgebildete Spindel. Die Spindel ist mit einem adequaten Handgriff/Drehgriff ausgerüstet.
Figur 2 nun eine Spannvorrichtung mit zwei gegeneinander gestellten Spannbacken 1, die, wie der Doppelpfeil z zeigt, relativ zueinander verschoben werden können. Es kann dabei nur eine Spannbacke verschiebbar sein oder aber beide gleicherweise. In die Klemmöffnung 2 ist bei beiden Spannbacken ein Modulwerkzeug befestigt, in diesem Falle sind es zwei Schraubstockbacken 10 mit einem hülsenförmigen Spannsitz 10', der in die Klemmöffnung 2 eingeführt mit der Klemmschraube 4 festgeklemmt wird. In dieser Anordnung arbeitet die Spannvorrichtung als Parallel-Schraubstock mit relativ großer möglicher Rachenweite. Eine weitere Variante zur Verwendung der Spannbacken gemäß Erfindung ist nachfolgend im Zusammenhang mit Figur 3 gezeigt.
Grundsätzlich ist es möglich, die oben beschriebene Spannvorrichtung in gewissen Grenzen als Drehbank mit Bett und Schlitten anzusehen, die noch mit einem Drehantrieb versehen werden muß. Figur 3 zeigt dies. Die bspw. fixgestellte Spannbacke 1 nimmt eine Handbohrmaschine 12 als Drehantrieb auf. Die Handbohrmaschine wird als modulares Werkzeug in die Klemmöffnung 2 eingespannt; das Bohrfutter 12' ist dann wie das Futter einer Dreh- oder Drechselbank auf der andern Seite der Klemmbacke frei drehbar. Die Gegenspannbacke 1' ist als Schlitten bewegbar und hat als modulares Werkzeug in der Klemmöffnung 2 eine Reitstockspitze 11 mit einem Klemmsitz 11' eingeklemmt. Mit dieser Anordnung, die notabene konstruktiv eher leicht ist, läßt sich Holz drechsein, rundschleifen usw. Für eine spanabhebende Metallbearbeitung müßte die nötige Festigkeit der Gesamtkonstruktion gewährleistet sein.
Figur 4 zeigt eine spezielle Ausführungsform der Schraubstockbacken als modulares Werkzeug. In den Backenplatten 10 sind auf der Seite an der der Spannsitz 10' angebracht ist Rastbohrungen 13, 13', 13" bspw. durch Ansenken eingelassen. Dies soll erlauben, daß modulare Werkzeug Schraubstockbacke in definierten Stellungen zur Spannbacke zu verwenden. In diesem Beispiel sind die Rastbohrungen 13 so angeordnet, daß die Schraubstockbacke aus ihrer durch die Rastbohrung 13 gegebenen rechtwinklige Lage zur Spannbacke in beiden Richtungen um 45 Grad verschwenkt werden kann. Durch Einsetzen weiterer modularer Werkzeuge, läßt sich die Spannvorrichtung zu einem, wie eingangs erwähnt, komplexen . Arbeitsmittel ausbauen.

Claims

1. Mehrzweckspanngerät zum Spannen und zur Bearbeitung von Werkstücken mittels auswechselbaren Werkzeugteilen, umfassend zwei aufeinander zuschiebbare Parallel-Spannbacken (1), eine Transportspindel (14) zum Verschieben mindestens einer Spannbacke, Mitteln (9) zur verkantungsfreien Führung der bewegbaren Spannbacke oder Spannbacken und Mitteln (2, 3, 4) zur Befestigung von auswechselbaren Werkzeugteilen an den Spannbacken, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel für die Werkzeugteile als die Spannbacken (1) in Führungsrichtung durchdringende Öffnungen (2) zur Aufnahme von Werkzeugteilen (10, 11, 12) ausgebildet sind und daß mindestens eine Spannbacke (1) eine Schnellspanneinrichtung (7) zu ihrer Festsetzung aufweist.

2. Mehrzweckspanngerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auswechselbaren Werkzeugteile in die Spannbacken befestigbare Schraubstockbacken (10) sind.

3. Mehrzweckspanngerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auswechselbaren Werkzeugteile eine in der einen Spannbacke (1') befestigbare Reitstockspitze (11) und in der anderen Spannbacke (1) befestigbaren Rotationsantrieb (12) sind.

4. Mehrzweckspanngerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einer Spannbacke (1) eine diese in Führungsrichtung durchdringende Klemmöffnung (2) zur Aufnahme einer Handbohrmaschine als Rotationsantrieb (12).

5. Mehrzweckspanngerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Spannbacke (1) Positionierungsmittel (15) aufweist, die mit Rastbohrungen (13, 13', 13") eines Werkzeugteiles (10, 11, 12) in Wirkverbindung stehen.