EP0252933B1

EP0252933B1 - Manual clamp device for attachment to machine tables, devices etc

Info

Publication number: EP0252933B1
Application number: EP87900134A
Authority: EP
Inventors: Matthias Fischer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-01-02
Filing date: 1986-12-19
Publication date: 1990-07-25
Anticipated expiration: 2006-12-19
Also published as: EP0252933A1; DE3673014D1; WO1987004103A1; ATE54860T1

Abstract

For clamping a workpiece (31) to a support surface (32) of, for example, a device plate (15), a manual clamp device with a clamping element (1) and a support element (3) is used, said support element being provided with a top portion (3a) and a support portion, in particular in the form of a threaded bolt (3b). The clamping element (1) is so located in an opening (2) of the top portion (3a), said opening being roughly parallel to the top surface (31a) of the workpiece, that it can effect pivoting and sliding movements and can largely fill the opening in the region of its greatest height. At the contact point (4) the clamping element (1) is convexly supported in the opening (2), presses at the clamping point (19) with its clamping lug (5) on the workpiece (31) and is pivoted counter-clockwise by a clamping screw (8) engaging in its rear end. To guide the clamping element (1) a guide element roughly in the form of a rod-shaped spring is provided, which is supported below on the threaded bolt (3b), engages in a longitudinal slot (12) of the clamping element (1) and the upper end of which forms, as applicable, an elastic stop (56) in relation to the workpiece (31). This device, composed of few parts, is designed to be extremely compact and simple and can be used in many applications in view of its large power transfer capacity.

Description

Die Erfindung betrifft eine gemäß dem Obebegriff des Hauptanspruchs Handspannvorrichtung zum Befestigen auf Maschinentischen, Vorrichtungen etc., deren Grundaufbau aus einem Spannelement, einer Spannbetätigungseinrichtung und einem Lagerelement besteht solche Handspannvorrichtung ist aus dem Dokument US-A-2872854 bekannt.The invention relates to a manual clamping device for fastening to machine tables, devices etc., the basic structure of which consists of a clamping element, a clamping actuating device and a bearing element. Such manual clamping device is known from document US-A-2872854.

Eine "Handspannvorrichtung" setzt sich ab von etwa hydraulisch, pneumatisch, oder elektrisch betriebenen Spannvorrichtungen, welche schon aus Kostengründen nicht mit Handspannvorrichtung zu vergleichen sind.A "manual tensioning device" sets itself apart from hydraulic, pneumatic or electrically operated tensioning devices, which for cost reasons alone cannot be compared with manual tensioning devices.

Es sind verschiedene Handspannvorrichtungen bekannt. Ein Überblick:Various manual tensioning devices are known. An overview:

Eine baulich einfache Handspannvorrichtung ist der "Spannhaken" A, (z.B. Seite 89, "norelem", Normteilekatalog D 8401,1984 der Firma Norelem Normelemente GmbH, Markgrönigen). Ei Bolzen mit angebrachter Spannase wird mittels Innensechskantschraube gegen das Werkstück verspannt. Nachteile dieser Anordnung:

a. Wegen fehlender Kraftübersetzung muß zum Erzielen größerer Spannkräfte mit externem Schlüssel, oder langem, sperrigen Spannhebel gespannt werden. Bekannterweise bedingen Schlüsselspannungen einen relativ hohen Zeitaufwand und verschiedene Unfallgefahren. Lange Spannhebel benötigen viel Platz, bilden Störkanten und geraten dadurch leicht in den Störbereich der Bearbeitungsmaschine oder des -werkzeugs.
b. Zum Entfernen des Werkstücks kann der "Spannhaken" nur weggeschwenkt werden. Im Gegensatz zu Spannvorrichtungen, die ein Zurückzeihen erlauben, können schwenkbare Spannvorrichtungen nicht angewandt werden, wenn in die am Werkstück häufig vorhandenen engen, sogenannten Spanntaschen eingefahren werden muß.

A structurally simple manual clamping device is the "clamping hook" A, (eg page 89, "norelem", standard parts catalog D 8401, 1984 from Norelem Normelemente GmbH, Markgrönigen). A bolt with an attached clamping lug is clamped against the workpiece using a hexagon socket screw. Disadvantages of this arrangement:

a. Due to the lack of force transmission, the clamping force must be tightened with an external key or a long, bulky clamping lever to achieve greater clamping forces. As is known, key voltages require a relatively large amount of time and various accident risks. Long clamping levers take up a lot of space, form interfering edges and therefore easily get into the interference area of the processing machine or tool.
b. The "clamping hook" can only be swung away to remove the workpiece. In contrast to clamping devices that allow retraction, pivotable clamping devices cannot be used if the narrow, so-called clamping pockets that are often present on the workpiece have to be inserted.

Eine weitere bekannte Handspannvorrichtung ist der "Aufsitzspanner" B (z.B. "norelem", D. 8401, S. 96). bei diesem Stand der Technik wird ein Kolben mit angebrachter Spannase in einem Zylinder mittels Exzenter gegen das Werkstück verspannt. Nachteile dieser Anordnung:

a. Bedingt durch den Exzenter besitzt diese Spannvorrichtung einen nur geringen Spannhub, so daß grössere Werkstücktoleranzen, insbesondere auftretend bei Rohligen, nur umsändlich oder gar nicht ausgeglichen werden können.
b. Der Exzenter des "Aufsitzspanners" gerät bei Handhabungsfehlern leicht in den Störbereich der Bearbeitungsmaschine oder des -werkzeugs.
c. Ein bekannter Nachteil von Spannexzentern im allgemeinen ist, daß durch die bei Bearbeitung auftretenden Vibrationen die Gefahr des selbstätigenden Lösens besteht.
d. Diese Spannvorrichtung ist nur wegschwenkbar (dadurch tritt umseitig beschriebener Nachteil auf).
e. Insgesamt ist diese Spannvorrichtung aufgrund ihrer aufwendigen Zylinder/Kolben-Konstruktion sehr kostenintensiv.

Another known manual tensioning device is the "ride-on tensioner" B (eg "norelem", D. 8401, p. 96). In this prior art, a piston with an attached clamping lug is clamped against the workpiece in a cylinder by means of an eccentric. Disadvantages of this arrangement:

a. Due to the eccentric, this clamping device has only a small clamping stroke, so that larger workpiece tolerances, particularly occurring in the case of Rohligen, can only be compensated for at great expense or not at all.
b. The eccentric of the "ride-on vice" easily gets into the fault area of the processing machine or tool in the event of handling errors.
c. A known disadvantage of clamping eccentrics in general is that there is a risk of self-releasing due to the vibrations occurring during machining.
d. This tensioning device can only be pivoted away (this causes the disadvantage described overleaf).
e. Overall, this clamping device is very expensive due to its complex cylinder / piston construction.

"Schnellspanner" C, auch "Kniehebeispanner" G genannt ("norelem", D 8401, S.100), sind bekannte Handspannvorrichtungen, basierend auf dem System des Kniehebels und mit langem Handgriff versehen. Ihr Einsatzgebiet ist aufgrund folgender Nachteile begrenzt:

a. Bauartbedingt lassen sich nur relativ geringe Spannkräfte erzielen, so daß diese Spannvorrichtungen im allgemeinen eher als "Halter" denn als "Spanner" eingesetzt werden.
b. Der Spannhub ist sehr gering, größere Werstücktoleranzen können schlecht oder nicht ausgeglichen werden.

"Quick release" C, also called "toggle clamp" G ("norelem", D 8401, p.100), are known manual clamping devices, based on the system of the toggle lever and provided with a long handle. Your area of application is limited due to the following disadvantages:

a. Due to the design, only relatively low clamping forces can be achieved, so that these clamping devices are generally used more as a "holder" than as a "clamp".
b. The clamping stroke is very small, larger workpiece tolerances can be poorly or not compensated for.

c. Großer Platzbedarf durch lange Hebel.c. Long levers take up a lot of space.

Ein weitverbreitete Art einer Handspannvorrichtung ist das "Spanneisen" (D) in zwei prinzipiellen Anordnungen:

Anordnung D1 (z.B. "norelem", D 8401, S.75): Ein Spanneisen wird hinten durch einen Bolzen o.ä. abgestützt, im Bereich der vorderen Mitte auf einem Gewindebolzen gelagert bzw. geführt und mittels auf letzterem angebrachter Mutter gegen das Werkstück verspannt. Eine preisgünstige Lösung, jedoch mit folgenden Nachteilen:
- a. Da die Kraftübersetzung kleiner 1 ist, muß zum Erzielen größerer Spannkräfte mit Schraubenschlüssel oder langem Spannhebel gespannt werden. Der lose Schlüssel bedingt erhöhten Zeitaufwand und Unfallgefahren ein langer Spannhebel großen Platzbedarf und zusätzliche Störkanten.
- b. Hoher Platzbedarf aufgrund der anordnungsbedingten Baulänge.
- c. Langer erforderlicher Überstand eines Maschinentisches, der Vorrichtung etc. aufgrund der doppelten Abstützung bzw. Lagerung.
Anordnung D2 (z.B. "norelem" D 8401, S. 76 unten): Ein Spanneisen wird im Bereich der vorderen Mitte in einem Langloch auf einem Gewindebolzen mit darauf abgebrachter Mutter gelagert bzw. geführt und beispielsweise mittels hinten angebrachter Spannschraube vorne gegen das Werkstück verspannt. Kostengünstig, jedoch mit schon genannten Nachteilen.
- a. Da die Lagerschraube, und damit der Drehpunkt des Hebels, wegen des erforderlichen Rückziehens und Öffnens für die Werkstückfreigabe, in einiger Entfernung vom Werkstück angeordnet werden muß, entstehen lange Hebel, dadurch größe Baulänge und somit großer Platzbedarf.
- b. Auch hier doppelte Abstützung bzw. Lagerung, also langer derforderlicher Überstand des Maschinentisches, der Vorrichtung etc.

A widespread type of manual tensioning device is the "tensioning iron" (D) in two basic arrangements:

Arrangement D1 (eg "norelem", D 8401, p.75): A tensioning iron is fastened at the back by a bolt or similar. supported, mounted or guided on a threaded bolt in the area of the front center and braced against the workpiece by means of a nut attached to the latter. An inexpensive solution, but with the following disadvantages:
- a. Since the power transmission ratio is less than 1, it must be tensioned with a wrench or a long tensioning lever in order to achieve greater tensioning forces. The loose key means increased expenditure of time and the risk of accidents, a long clamping lever requires a lot of space and additional interfering edges.
- b. High space requirement due to the arrangement-related overall length.
- c. Long required overhang of a machine table, the device etc. due to the double support or storage.
Arrangement D2 (eg "norelem" D 8401, p. 76 below): A clamping iron is stored or guided in an elongated hole in the area of the front center in a slot on a threaded bolt with a nut attached to it and, for example, clamped against the workpiece at the front by means of a clamping screw at the rear. Inexpensive, but with the disadvantages already mentioned.
- a. Since the bearing screw, and thus the fulcrum of the lever, because of the necessary retraction and opening for the workpiece release, must be arranged at a distance from the workpiece, long levers are created, resulting in a large overall length and thus a large space requirement.
- b. Here, too, double support or storage, i.e. long required protrusion of the machine table, the device, etc.

Bekannt ist des weiteren der "Schwenkspanner" E (z.B. "norelem" D 8401, S.90). Hierbei ist ein Schwenkelement hinten auf einer Schraube gelagert und wird mittels direkt auf das Werkstück einwirkender Spannschraube auf dasselbe verspannt. Ebenfalls eine kostengünstige Anordnung, jedoch mit schon genannten Nachteilen:

a. Keine Kraftübersetzung, also geringe Spannkräfte, oder Schlüssel- bzw- lange Spannhebelspannung.
b. Nur schwenkbar.

Also known is the "swing clamp" E (eg "norelem" D 8401, p.90). Here, a swivel element is mounted on the back of a screw and is clamped onto it by means of a clamping screw acting directly on the workpiece. Also an inexpensive arrangement, but with the disadvantages already mentioned:

a. No power transmission, so low clamping forces, or key or long clamping lever tension.
b. Swiveling only.

Bei sämtlichen dem Anmelder bekannten Handspannvorrichtungen tritt insbesondere bei hohem Aufbau zudem folgender gravierender Nachteil auf: Beim Spannvorgang weicht die Spannstelle am Werkstück zurück, Werkstückverschiebungs-, Verkippungs- und Verkratzungsgefahr sind die Folge. Dieser Effekt kommt durch das Biegemoment zustande, welches sich aus der Länge des übergreifenden Hebelarms, der Höhe und der Kraft der Spannvorrichtung errechnet. Platz- und kostenintensive Versteifungen bzw. Abstützungen werden hierdurch benötigt.For all hand known to the applicant Clamping devices also have the following serious disadvantage, particularly with a high structure: During the clamping process, the clamping point on the workpiece recedes, risk of workpiece displacement, tilting and scratching. This effect is due to the bending moment, which is calculated from the length of the overlapping lever arm, the height and the force of the tensioning device. Space and cost-intensive stiffeners or supports are required as a result.

Dies gilt auch für eine durch die US-PS 28 73 854 bekannte Handspannvorrichtung, deren Lagerelement eine Durchgangsöffnung mit teilzylindrischem Querschnitt und deren Spannelement im mittleren Teil seiner Länge einen im Querschnitt halbkreisförmigen Gürtelwulst zur Abstützung an der Wandung dieser Öffnung aufweist. Von diesem Gürtelwulst ausgehend verjüngen sich die beiden Hebelarme konisch zu ihren freien Enden hin. Am Spannende ist dabei ein auchwechselbarer Sützring angebracht, während am Betätigungsende eine einen Spanngriff tragende Spannschraube von oben nach unten quer eingeschraubt ist und sich mit ihrem Ende am Boden der Öffnung abstützt.This also applies to a manual tensioning device known from US Pat. No. 2,873,854, the bearing element of which has a through opening with a partially cylindrical cross section and the tensioning element in the middle part of its length has a belt bead which is semicircular in cross section for support on the wall of this opening. Starting from this belt bead, the two lever arms taper conically towards their free ends. An interchangeable support ring is attached to the clamping end, while a clamping screw carrying a clamping handle is screwed in transversely from top to bottom at the actuating end and its end is supported on the bottom of the opening.

Dort dreht sich das Spannelement beim Spannvorgang um den oberen Kontaktpunkt seines Ringwulstes in der Öffnung. Dadurch wird das Werkstück beim Spannvorgang verhältnismäßig weit verschoben, zudem nimmt die in zwei Komponenten aufgeteilte Spannkraft nach und bleibt und dadurch gering, daß dort beide Hebelarme etwa gleich lang sind.There, the clamping element rotates during the clamping process around the upper contact point of its ring bead in the opening. As a result, the workpiece is displaced relatively far during the clamping process, moreover the clamping force divided into two components decreases and remains small, due to the fact that there both lever arms are of approximately the same length.

Die Erfindung verfolgt die Aufgabe, die bekannte Handspannvorrichtung gemaß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs so weiterzubilden, daß bei optimaler Kraftumsetzung und unveränderter Anordnung der Spannstelle zwischen Werkstück und Spannelement die Spannkraft senkrecht zur Auflagerfläche des Werkstücks aufgebracht wird.The invention has the object of developing the known manual clamping device in accordance with the preamble of the main claim so that the clamping force is applied perpendicular to the bearing surface of the workpiece with optimum force conversion and unchanged arrangement of the clamping point between workpiece and clamping element.

Dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Hauptauspruchs gelöst.This object is achieved according to the invention by the features of the characterizing part of the main saying.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung lassen sich folgende Vorteile erzeilen:The following advantages can be achieved by the arrangement according to the invention:

Hohe Spannkraft, auch bei Verwendung eines kleinen Spanngriffs: Die Lager-/Gegenlagerstelle des Spannelementes wird durch dessen Berührungsstelle mit der Öffnung gebildet, und zwar nur gering entfernt von deren vorderem Ende. Da die Öffnung bis annähernd an das zu spannende Werkstück zur Anlage kommen kann, ohne das Öffnen oder Rückzeihen des Spannelementes zu beeinträchtigen, liegt die Lager-/Gegenlagerstelle des Spannelements beim Spannen in direkter Werkstücknähe. Dadurch entsteht ein sehr kurzer Hebel auf das Werkstück (Lasthebel). Eine gute Kraftübersetzung durch den Krafthebel ist somit schon bei außerordentlich kurzer Baulänge die Folge, so daß die hinten angebrachte Spann-Betätigungsvorrichtung mit kleinem, handlichem Spanngriff ausgestattet sein kann.High clamping force, even when using a small clamping handle: The bearing / counter bearing point of the clamping element is formed by its point of contact with the opening, and only a short distance from its front end. Since the opening can come close to the workpiece to be clamped without impairing the opening or retraction of the clamping element, the bearing / counter bearing point of the clamping element is in the immediate vicinity of the workpiece during clamping. This creates a very short lever on the workpiece (load lever). A good power transmission by the power lever is thus the consequence even with an extremely short overall length, so that the tensioning actuating device mounted at the rear can be equipped with a small, handy tensioning handle.

Spannkraft senkrecht zur Angriffsfläche und Auflagefläche: Durch die Anordnung des Augenblick-Drehpunktes des Spannelementes ungefähr auf der vorgegebenen, von der Werkstückangriffsstelle ausgehenden Linie, die parallel zu der zu verspannenden Werkstückebene verläuft, läßt sich bei allen Einstellungen des Spannelementes mit großer Annäherung eine Kraftübertragung senkrecht zu der zu verspannenden Werkstückebene erreichen. Dadurch wird unabhängig von der jeweiligen Halterung des Spannelementes einem Verschieben des Werkstückes auf seiner Auflagefläche entgegengewirkt.
geringer Platzbedarf:Clamping force perpendicular to the contact surface and contact surface: By arranging the instantaneous pivot point of the clamping element approximately on the specified line starting from the workpiece contact point, which runs parallel to the workpiece plane to be clamped, force transmission can be carried out vertically with close proximity to all settings of the clamping element reach the workpiece level to be clamped. This counteracts any movement of the workpiece on its support surface, regardless of the respective mounting of the clamping element.
little need for space:

Dieser ergibt sich durch die oben erklärte, außerordentlich kurze Baulänge und den nicht benötigten Einsatz langer Spannhebel. Störkanten sind minimiert.This results from the extremely short overall length explained above and the use of long clamping levers that are not required. Interfering edges are minimized.

Geringer erforderlicher Überstand des Maschinentischs, der Vorrichtung etc.:Little required projection of the machine table, the device, etc.:

Das Spannelement führt und lagert sich in der Öffnung eines Lagerelementes. Eine doppelte Abstützung bzw. Lagerung ist nicht nötig. Das Lagerelement kann in direkter Werkstücknähe am Maschinentisch, der Vorrichtung etc. befestigt werden. Geringer erfoderlicher Überstand ist die Folge.The tensioning element guides and bears in the opening of a bearing element. Double support or storage is not necessary. The bearing element can be attached to the machine table, the device etc. in the immediate vicinity of the workpiece. The result is a small amount of excess.

Den beiden Vorteilen "geringer Platzbedarf" und "geringer erforderlicher Überstand" kommt eine hohe Bedeutung zu. So können beispielsweise Vorrichtungs- und Vorrichtungslagerkosten gering gehalten werden. Auf modernen NC-Maschinen ist oft das Platzangebot der Aufspannpaletten begrenzt. Diese kann besser ausgenutzt werden, wenn die Vorrichtungen kleiner ausfallen.The two advantages "small space requirement" and "low required overhang" are of great importance. For example, device and device storage costs can be kept low. The space available on the clamping pallets is often limited on modern NC machines. This can be better used if the devices are smaller.

Schnelle und sichere Bedienung:Fast and safe operation:

Wie unter Punkt "Hohe Spannkraft" erläutert, ermöglicht die erfindungsgemäße Anordnung die Verwendung eines kleinen, handlichen Spanngriffs, mit dem schnell und sicher gespannt werden kann. Am Spanngriff kann das Spannelement ebenso schnell und sicher zur Werkstückentnahme zurückgezogen werden. Aufgrund der geringen Ausmaße des Spannelements sind geringe Massenträgheitskräfte vorhanden. Hierdurch ist ein schnelles und leichtes Rückziehen bzw. Vorschieben möglich.As explained under "High clamping force", the arrangement according to the invention enables the use of a small, handy clamping handle, with which clamping can be carried out quickly and safely. The clamping element can be pulled back quickly and safely for workpiece removal using the clamping handle. Due to the small dimensions of the tensioning element, there are low inertial forces. This enables quick and easy retraction or advancement.

Low cost

Sie ergeben sich, da die erfindungsgemäße Anordnung aus sehr wenigen, sehr einfachen und nicht materialintensiven Teilen besteht, an deren Präzision keine besonderen Ansprüche gestellt sind.They result from the fact that the arrangement according to the invention consists of very few, very simple and not material-intensive parts, the precision of which makes no particular demands.

Retractability:

Durch die bewegliche Anordnung des Spannelements in der Öffnung wird im Gegensatz zu bloßen Schwenkspannvorrichtungen ein Rückziehen ermöglicht, und damit der Einsatz beim Spannen in Spanntaschen.In contrast to mere swivel clamping devices, the movable arrangement of the clamping element in the opening enables retraction and thus the use when clamping in clamping pockets.

Large clamping stroke or good opening:

Die bewegliche Führung des Spannelements in der Öffnung ermöglicht große, durch die hinten angebrachte Spannbetätigung hervorgerufene Hubbewegungen des Spannelements, ohne ein Rückziehen in der Öffnung zu behindern.The flexible guidance of the tensioning element in the opening allows large, through the rear attached clamping actuation caused lifting movements of the clamping element without preventing retraction in the opening.

Do not retract the tension point:

Die bewegliche Anordnung des Spannelements in der Öffnung ermöglicht, daß das Spannelement beim Spannvorgang etwas in der Öffnung vorwandern kann, und zwar bei entsprechend abgestimmten Reibungsverhältnissen genau um den Weg, um den sich das Lagerelement aufgrund des Biegemomentes zurückbiegt.The movable arrangement of the tensioning element in the opening enables the tensioning element to move somewhat in the opening during the tensioning process, specifically with the friction conditions being matched exactly by the distance by which the bearing element bends back due to the bending moment.

Die Spannstelle bleibt so genau am Werkstück, es gibt keine Verscheibungs-, Verkippungs- und Verkratzungsgefahr mehr.The clamping point remains so precisely on the workpiece that there is no longer any risk of jamming, tipping or scratching.

Massive Platz- und Kosteneinsparungen sind durch die auch bei hohem Aufbau nicht benötigten Versteifungen bzw. Abstützungen die Folge.Massive space and cost savings are the result of the stiffeners and supports that are not required, even with a high structure.

Ist der Lastarm des Spannelementes deutlich kürzer als der Kraftarm, so kann sich bei Verwendung einer Spannschraube ein große Spannkräfte ermöglichendes Übersetzungsverhältnis ergeben.If the load arm of the tensioning element is significantly shorter than the power arm, a transmission ratio that enables large tensioning forces can result when using a tensioning screw.

Erfindungsgemäß wird die im Lagerelement befindliche Öffnung, in der das Spannelement geführt ist, in dem vorderen Bereich, in dem das Spannelement beim Spannen die Öffnung berührt (Gegenlagerstelle), schräg bzw. konisch ausgeweitet. Hierdurch werden Reibungsverhältnisse geschaffen, die bewirken, daß beim Spannen die Gegenlagerstelle genau um den Weg nach vorne wandert um den das Lagerelement aufgrund seiner Materialflexibilität zurückweicht. Die Spannstelle bleibt so vollkommen genau am Werkstück, obwohl das Lagerelement zurückweicht. Das Spannelement bewegt sich so also auch beim Spannen etwas in Längsrichtung, nicht nur beim Zurückziehen für die Werkstückentnahme.According to the invention, the opening in the bearing element, in which the tensioning element is guided, is obliquely or conically widened in the front region in which the tensioning element touches the opening (counter bearing point). This creates friction conditions that cause the counter bearing point to move exactly the way forward when the bearing element shrinks due to its material flexibility during tensioning. The clamping point remains perfectly precise on the workpiece, even though the bearing element withdraws. The clamping element thus also moves somewhat in the longitudinal direction when clamping, not only when withdrawing for workpiece removal.

Da die Erfindung die bislang nicht realisierbare Vereinigung sämtlicher genannten Vorteile ermöglicht, liegt eine hohe gewerbliche Anwendbarkeit auf dem Gebiet der Spanntechnik vor.Since the invention enables the hitherto unachievable combination of all the advantages mentioned, there is a high degree of industrial applicability in the field of clamping technology.

Vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen angeführt und seien im Folgenden erläutert:Advantageous design options for the invention are set out in the subclaims and are explained below:

Ist der Berührungsstelle des Spannelementes mit der Öffnung gekrümmt, so ist eine solche Krümmung in Längsrichtung vorteilhaft für die Hub- und Rückzugbewegungen des Spannelements und in Querrichtung vorteilhaft für eine Pendelbewegung zur Anpassung an unebene Werkstücke. Spiel in verschiedenen Richtungen ermöglichen die Hubbewegungen des Spannelements für den Fall, daß die Öffnung, in der es geführt ist, eine gewisse Länge Überschreitet.If the point of contact of the clamping element with the opening is curved, such a curvature in the longitudinal direction is advantageous for the lifting and retracting movements of the clamping element and in the transverse direction is advantageous for a pendulum movement for adaptation to uneven workpieces. Play in different directions allow the lifting movements of the clamping element in the event that the opening in which it is guided exceeds a certain length.

Runde Querschnitte der Öffnung und des Spannelements sind fertigungstechnisch vorteilhaft, polygonale ermöglichen eine einfache Führung der Kanten des Spannelements in denen der Öffnung.Round cross-sections of the opening and the clamping element are advantageous in terms of production technology, polygonal ones allow the edges of the clamping element to be easily guided in those of the opening.

Wenn der die Öffnung berührende Querschnitt des Spannelements den Querschnitt der Öffnung annähernd ausfüllt, so werden Späne aus der Öffnung ferngehalten und das Spannelement besonders günstig geführt.If the cross-section of the clamping element touching the opening approximately fills the cross-section of the opening, chips are kept away from the opening and the clamping element is guided particularly favorably.

Vorteilhafterweise ist am vorn aus der Öffnung herausragenden Teil des Spannelements eine zur Werkstückspannung geeignete Form, insbesondere eine Spannase vorgesehen, deren Oberseite einen Abstand oder Freiwinkel zur gedachten Verlängerung der Innenfläche der Öffnung aufweist und deren Unterseite hinter der Spannstelle mit einem Abstand oder Freiwinkel zum Werkstück ausgestattet ist. Auf diese Weise wird ein größerer Spannhub und ein Zurückziehen des Spannelementes auch bei größeren Werkstückhöhentoleranzen erreicht Vergleichbare Vorteile lassen sich auch durch eine gesonderte Ausgestaltung des hinteren Spannelementteiles, insbesondere mittels geeigneter Ausformungen erzeilen. So kann eine vorzugsweise nach schräg oben verlaufende Durchgangsöffnung in Verbindung mit einer Spannschraube eine annähernd senkrechte Spannbewegung gegen das Werkstück bewirken, wobei eine Zuwendung der Spannschraube zum Benutzer hin als vorteilhaft angesehen wird. Eine kugelförmige Ausbildung der Materialverdickung erlaubt zudem eine stabile Aufnahme der Spann-Betätigungsvorrichtung, ohne die Beweglichkeit des Spannelementes in der Öffnung einzuschränken.Advantageously, a part suitable for workpiece clamping, in particular a clamping lug, is provided on the part of the clamping element protruding from the opening, the upper side of which has a distance or clearance angle for imaginary extension of the inner surface of the opening and the underside behind the clamping point is provided with a distance or clearance angle to the workpiece is. In this way, a larger clamping stroke and a retraction of the clamping element is achieved even with larger workpiece height tolerances. Comparable advantages can also be achieved by a separate configuration of the rear clamping element part, in particular by means of suitable shapes. For example, a through opening that runs preferably obliquely upward in connection with a clamping screw can bring about an approximately vertical clamping movement against the workpiece, wherein turning the clamping screw towards the user is considered advantageous. A spherical design of the material thickening also allows the clamping actuation device to be held in a stable manner without restricting the mobility of the clamping element in the opening.

Bei Verwendung einer Spannschraube kann als Lagerstelle zur Kraftabstützung die mit geeignetem Profil ausgestattete Innenfläche der Öffnung dienen, ein am Lagerelement befestigtes Teil, oder auch ein am Maschinentisch, der Vorrichtung etc. befestigter Bolzen.When using a clamping screw, the inner surface of the opening equipped with a suitable profile, a part fastened to the bearing element, or also a bolt fastened to the machine table, the device, etc., can serve as a bearing point for the force support.

Eine lockere Längsnutenführung des Spannelementes in der Öffnung kann ein seitliches Umkippen des Spannelementes verhindern und ist vorzugsweise so ausgebildet, daß eine Rückzugbewegung des Spannelementes einen ersten Anschlag findet und-beispielsweise zum Reinigen der Teile--bei festerem Ziehen ein vollständiges Herausziehen ermöglicht.A loose longitudinal groove guide of the tensioning element in the opening can prevent the tensioning element from tipping over laterally and is preferably designed such that a retraction movement of the tensioning element finds a first stop and, for example for cleaning the parts, enables complete pulling out when the pulling force is increased.

Will man auch beim Spannen empfindlicher Werkstücke Flächenberührung erreichen, so empfiehlt sich an unebenen Stellen der Einsatz beweglicher, sich selbst anpassender Teile.If you want to reach surface contact when clamping sensitive workpieces, the use of moving, self-adapting parts is recommended in uneven places.

Die Spannschraube kann jede geeignete Ausbildung haben. Als zweckmäßig hat es sich jedoch erwiesen, die Spannschraube selbst mit einem schnell und sicher wirkenden Spanngriff, vorzugsweise, einen Kreuzgriff oder Klemmhebel, zu versehen.The clamping screw can have any suitable training. However, it has proven to be expedient to provide the clamping screw itself with a quick and secure clamping handle, preferably a cross handle or clamping lever.

Eine weitere Alternative der Längsführung der Spannschraube und damit des Spannelementes ist gekennzeichnet, durch einen am Lagerelement befestigten Bügel. Wenn zudem das Lagerelement auf der Oberseite gekrümmt ist, können bei der Bearbeitung des Werkstückes entstehende Späne besser abfallen.Another alternative of the longitudinal guidance of the tensioning screw and thus the tensioning element is characterized by a bracket attached to the bearing element. If, in addition, the bearing element is curved on the upper side, chips produced during machining of the workpiece can fall off better.

Das Lagerelement sollte einen oder mehrere Bolzen, vornehmliche Gewindebolzen, aufweisen, die mit einem darauf befestigten und mit der Öffnung versehenen Drehteil, Schmiedeteil, Gußteil, Schweißteil, Rohrstück, T-Stück oder polygonalen Teil zusammenwirkt, wobei die gedachte Achse der Öffnung quer zur gedachten Achse des bzw. der Bolzen liegt. Das die Öffnung aufweisende Teil kann dabei auf spezielle Weise ausgebildet sein, der bzw. die Bolzen können austauschbar sein und dadurch eine Anpassung an verschiedenste Höhen-oder Befestigungsansprüche kostengünstig gerecht werden.The bearing element should have one or more bolts, primarily threaded bolts, which interact with a rotary part, forged part, casting, welded part, pipe piece, T-piece or polygonal part fastened thereon and provided with the opening, the imaginary axis of the opening being transverse to the imaginary one Axis of the bolt or bolts. The part having the opening can be made in a special way be formed, the bolt or bolts can be interchangeable and thereby suitably adapt to a wide variety of heights or fastening requirements.

Dabei ist bzw. sind die bzw. die Bolzen zur Befestigung am Maschinentisch, an der Vorrichtung etc. vorgesehen. Es geschieht zumeist mittels Gewinde.The bolt or bolts are or are provided for fastening to the machine table, to the device, etc. It is usually done using a thread.

Als vorteilhaft hat es sich ferner erwiesen, an bzw. an den Bolzen und wahlweise dem Maschinentisch, der Vorrichtung usf. einen Spannschuh zu führen, der-unter dem Werkstück oder einer Werkstückauflage das Werkstück in der der Spannungsrichtung entgegengesetzten Richtung verspannt. Dabei empfiehlt es sich, den bzw. die Bolzen nur mittels Streckverbindungen zu befestigen. Wenn nämlich der Spannschuh das Werkstück beispielsweise mit einer Werkstückauflage verspannen soll, kann, bei einer solchen Steckverbindung die Handspannvorrichtung nach dem Entspannen seitlich weggeschwenkt und abgehoben werden, so daß das Werkstück auch von der Seite aus- und eingelegt werden kann. Als zusätzlicher Vorteil werden bei einer solchen Anordnung keine Beigekräft in den Maschinentisch, die Vorrichtung etc. eingeleitet. Vorteilhaft ist es ferner, den bzw. die Bolzen mit einer oder mehreren Muttern auf den Maschinentisch, der Vorrichtung usw. zu verspannen.It has also proven to be advantageous to guide a clamping shoe on or on the bolt and optionally the machine table, the device, etc., which clamps the workpiece in the direction opposite the clamping direction under the workpiece or a workpiece support. It is advisable to fasten the bolt or bolts only by means of stretch connections. If, for example, the clamping shoe is to clamp the workpiece with a workpiece support, with such a plug-in connection, the manual clamping device can be swiveled away and lifted laterally after relaxation, so that the workpiece can also be inserted and removed from the side. As an additional advantage, with such an arrangement no co-workers are introduced into the machine table, the device, etc. It is also advantageous to clamp the bolt or bolts with one or more nuts on the machine table, the device, etc.

Besonders kostengünstig wird die Handspannvorrichtung, wenn das Lagerelement aus einer handelsüblichen, vorzugsweise aufgebohrten, Augenschraube (Bolzen mit darauf befindlichem "Auge") besteht, insbesondere mit in ihrem Auge befestigtem und mit der Öffnung versehenen Drehteil. Dabei kann zweckmäßigerweise das Lagerelement aus einer, wahlweise aufgeteilten, bis zum Maschinentisch zur Vorrichtung etc. reichenden Rund- oder Polygonalsäule bestehen.The manual clamping device becomes particularly cost-effective if the bearing element consists of a commercially available, preferably drilled-out eyebolt (bolt with "eye" on it), in particular with a rotating part fastened in its eye and provided with the opening. The bearing element can expediently consist of an optionally divided round or polygonal column extending to the machine table for the device, etc.

Für gewisse Anwendungsfälle, etwa für den vorbeschriebenen mit Spannschuh, wird vorzugsweise das Lagerelement schwenkbar auf dem Maschinentisch, der Vorrichtung etc. befestigt, oder weist eine Vorrichtung auf, welche das Schwenken des Lagerelemententeiles, in welchem sich die Öffnung mit dem Spannelement befindet, ermöglicht.For certain applications, such as the one described above with a tensioning shoe, the bearing element is preferably pivotally attached to the machine table, the device, etc., or has a device which enables the pivoting of the bearing element part in which the opening with the clamping element is located.

Das Lagerelement kann ferner an einem oder mehreren Teilen befestigt sein, die ihrerseits der Befestigung auf dem Maschinentisch, der Vorrichtung etc. oder der Verlängerung des Lagerelements dienen. Solche Teile können Rohrstücke, Bolzen oder Polygone sein. Ebenso können sie speziell für die Anwendung an Nuten- oder Lochplatten ausgebildet sein.The bearing element can also be fastened to one or more parts, which in turn serve for fastening to the machine table, the device, etc. or for extending the bearing element. Such parts can be pieces of pipe, bolts or polygons. They can also be specially designed for use on grooved or perforated plates.

Die Schräge bzw. Konizität der gedachten Fortsetzung der Öffnung sollte je nach den Werkstoffverhältnissen, insbesondere auch dem Reibungswert, etwa 4 bis 8 Grad betragen.The slope or taper of the imaginary continuation of the opening should be about 4 to 8 degrees, depending on the material conditions, in particular also the coefficient of friction.

Damit sich das Spannelement beim Spannen auch in Längsrichtung bewegen kann, muß sein vorderer Anschlag flexibel ausgebildet sein. Daher beitet zweckmäßigerweise ein am Lagerelement befestigtes Führungselement dem Spannelement nach vorn einen flexiblen Anschlag. Das an sich schon vorhandene Führungselement erhält hierdurch eine zusätzliche Funktion.So that the tensioning element can also move in the longitudinal direction when tensioning, its front stop must be flexible. Therefore, a guide element fastened to the bearing element expediently provides the clamping element with a flexible stop at the front. As a result, the guide element, which is already present, is given an additional function.

Nach einem weiteren Vorschlag weist die Öffnung in dem Bereich, in dem die Spann-Betätigungsvorrichtung, insbesondere eine Spannschraube, sich abstützt eine Nut bzw. Verteifung zur Führung der Spann-Betätigungsvorrichtung auf. Auf diese Weise wird eine zusätsliche Kraft erzeugt, die das Spannelement beim Spannen nach vorne drückt. Der Winkel der schrägen Ausweitung kann dadurch kleiner sein.According to a further proposal, the opening in the area in which the tensioning actuation device, in particular a tensioning screw, is supported has a groove or reinforcement for guiding the tensioning actuation device. In this way, an additional force is generated which pushes the tensioning element forward during tensioning. As a result, the angle of the oblique expansion can be smaller.

Die Zeichnung gibt mehrere Anwendungen der Erfindung beispielsweise wieder. Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Handspannvorrichtung,
Fig. 2 eine Seitenansicht dieser Vorrichtung von links in Fig. 1 gesehen,
Fig. 3 einen weiteren, der Fig. 1 entsprechenden Längsschnitt, in den weitere Einzelheiten eingezeichnet sind,
Fig. 4 im Längsschnitt eine Einzelheit einer abgewandelten Ausführung mit Pendelstück,
Fig. 5 einen Längsschnitt einer weiteren Ausführung mit Führungsbügel,
Fig. 6 eine Seitensicht einer Ausführung mit Spannschuh, die
Fig. 7 bis 9 jeweils die Anordnung der Spannvorrichtung an einem hochragenden Träger,
Fig. 10 eine Vorderansicht einer abgewandelten Ausführungsform mit Rechteckquerschnitt des Spannelementes und der dieses umschließenden Öffnung und
Fig. 11 einen Teilschnitt durch diese Vorrichtung nach der Linie XI/XI in Fig. 10, gesehen von rechts.

The drawing shows several applications of the invention, for example. Show it

1 shows a longitudinal section through a manual tensioning device according to the invention,
2 is a side view of this device seen from the left in Fig. 1,
3 shows a further longitudinal section corresponding to FIG. 1, in which further details are shown,
4 is a detail in longitudinal section of a modified version with a pendulum,
5 shows a longitudinal section of a further embodiment with a guide bracket,
Fig. 6 is a side view of an embodiment with a tension shoe, the
7 to 9 each show the arrangement of the clamping device on a towering carrier,
Fig. 10 is a front view of a modified embodiment with a rectangular cross section of the clamping element and the opening surrounding it
Fig. 11 is a partial section through this device along the line XI / XI in Fig. 10, seen from the right.

Nach Fig. 1 soll das Werkstück (31) gegen die Auflagefläche (32) einer Vorrichtungsplatte (15) mit einer Handspannvorrichtung verspannt werden, die im wesentlichen gebildet ist durch eine Lagerelement (3) mit einer Öffnung (2), einem in dieser Öffnung beweglich geführten Spannelement (1) und einer Spann-Betätigungsvorrichtung (33). Das Lagerelement umfaßt hier ein Kopfstück (3a), das höheneinstellbar und dreheinstellbar auf einem als Lagerständer verwendeten Gewindebolzen (3b) angebracht ist. Dieser Gewindebolzen ist mit seinen beiden Enden jeweils in Gewindebohrungen des: Kopfstückes (3a) und der Vorrichtungsplatte (15) eingeschraubt und dieser gegenüber durch eine Mutter (14) gesichert. Ggf. kann auch eine Sicherung gegenüber dem Kopfstück (3a) erfolgen.According to Fig. 1, the workpiece (31) against the support surface (32) of a device plate (15) is clamped with a manual clamping device, which is essentially formed by a bearing element (3) with an opening (2), one movable in this opening guided clamping element (1) and a clamping actuator (33). The bearing element here comprises a head piece (3a) which is height-adjustable and rotatable-mounted on a threaded bolt (3b) used as a bearing stand. This threaded bolt is screwed with its two ends into threaded bores of the: head piece (3a) and the device plate (15) and secured against this by a nut (14). Possibly. can also be secured against the head piece (3a).

Das Spannelement (1) zeigt seine größte Dicke dicht am Vorderende (2a) der Öffnung (2) und hat eine aus diesem Öffnungsende nach außen ragende Nase (5) mit Werkstück-Angriffsstelle (19). Die Berührungsstelle (4) zwischen dem Spannelement und der Innenfläche (34) der Öffnung (2) liegt dicht an deren Vorderende (2a). Zwischen der nach vorn/unten geneigten Unterseite (5b) der Nase (5) und der Oberseite (31 a) des Werkstückes (31) bzw. zur Richtung der kanalförmig ausgebildeten Öffnung (2) ist ein Freiwinke) (6) gebildet. Ein ebensolcher Freiwinkel (7) ist aus zwischen der Oberseite (5a) der Nase (5) und der gedachten Verlängerung (2b) der Öffnung (2) vorgesehen.The clamping element (1) shows its greatest thickness close to the front end (2a) of the opening (2) and has a nose (5) protruding outwards from this opening end with a workpiece contact point (19). The point of contact (4) between the clamping element and the inner surface (34) of the opening (2) is close to the front end (2a). A clearance angle (6) is formed between the bottom (5b) of the nose (5) and the top (31a) of the workpiece (31), which is inclined forward / downward, or in the direction of the channel-shaped opening (2). The same clearance angle (7) is between the top (5a) of the nose (5) and the imaginary extension (2b) of the opening (2) is provided.

Am Hinterende (2c), der Öffnung (2), die hier im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt hat, ist eine Erweiterung (2d) vorgesehen, in welcher sich die Lagerstelle (10) befindet. Im Bereich dieser Erweiterung (2d) hat das Spannelement eine Materialverdickung (11), die gegenüber der Wandung der Erweiterung hinreichend Spiel für große Spannhub-Bewegungen hat.At the rear end (2c), the opening (2), which here has an essentially circular cross section, an extension (2d) is provided, in which the bearing point (10) is located. In the area of this extension (2d) the clamping element has a material thickening (11) which has sufficient play for large clamping stroke movements compared to the wall of the extension.

In dieser Materialverdickung ist eine Gewindebohrung (35) angebracht, in welche die Spannschraube (8) der Spann-Betätigungsvorrichtung (33) eingreift. Am oberen Ende dieser Spannschraube sitzt ein Kreuzspanngriff (9). Unten hat sie ein etwa halbkugelförmig gewölbtes Ende (36) mit dem sie sich an der Lagerstelle (10) abstützt und durch die etwa kegelförmige Schrägfläche (2e) der Erweiterung (2d) gehalten ist.In this thickening of material there is a threaded bore (35) into which the clamping screw (8) of the clamping actuating device (33) engages. At the upper end of this tension screw is a cross tensioning handle (9). At the bottom it has an approximately hemispherical curved end (36) with which it is supported at the bearing point (10) and is held by the approximately conical inclined surface (2e) of the extension (2d).

Zur Längsführung des Spannelementes (1) im Kopfstück (3a) des Lagerelementes (3) dient ein als mehrfach abgebogene Drahtfeder ausgebildetes Führungselement (13), dessen unteres Ende oben im Gewindebolzen (3b) sitzt und dessen mehrfach abgebogenes bzw. abgewinkeltes oberes Ende in eine Nut (12) eingreift, die als Kreissegmentschlitz von unten in das Spannelement eingeformt ist. Diese Anordnung gibt Halt gegen seitliches Umkippen und erbringt einen vorläufigen Anschlag beim Zurückziehen des Spannelementes, ermöglicht jedoch ein freies Herausziehen des Spannelementes (1) gegen Überwinden der Kraft des Federelementes (13).For the longitudinal guidance of the tensioning element (1) in the head piece (3a) of the bearing element (3), a guiding element (13) designed as a multi-bent wire spring is used, the lower end of which sits in the threaded bolt (3b) and the multi-bent or angled upper end into one Groove (12) engages, which is formed as a circular segment slot from below into the clamping element. This arrangement provides support against lateral tipping over and provides a temporary stop when the tensioning element is pulled back, but enables the tensioning element (1) to be pulled out freely against overcoming the force of the spring element (13).

Anstatt das Federelement (13) durch eine Drahtfeder, eine Blattfeder oder dergleichen zu bilden, kann man auch einen starren Körper zwischenschalten, der federnd beweglich gehalten wird, beispielsweise dadurch, daß man ihn an einer elastischen Halterung, einer Gummibuchse oder dergleichen anbringt.Instead of forming the spring element (13) by a wire spring, a leaf spring or the like, one can also interpose a rigid body which is held in a resiliently movable manner, for example by attaching it to an elastic holder, a rubber bushing or the like.

Fig. 2 zeigt in der Vorderansicht zunächst den Eingriff des Federelementes (13) in die Nut (12) und läßt zudem die rotationssymmetrischen Formen des Kopfstückes (3a) und dessen Öffnung (2) erkennen. Die Außenfläche (3c) des Kopfstückes ist tonnenförmig oder kugelförmig ausgebildet und geht in kurze zylindrische Ansätze (3d) und (3e) über. Da die Öffnung (2) gegenüber der Außenfläche (3c) nach oben versetzt ist, ergibt sich jeweils eine dünnere Oberlippe gegenüber einer dickeren Unterlippe. Die Exzentrizität der Öffnung (2) gegenüber der Außenfläche (3c) kann sich für verschiedenartige Aufgaben ändern, ebenso die Ausbildung in den Endbereichen. Ggf. kann sich die Kugel- oder Tonnenform bis zu den Enden (2a) und (2c) der Öffnung (2) fortsetzen.Fig. 2 shows a front view of the engagement of the spring element (13) in the groove (12) and also reveals the rotationally symmetrical shapes of the head piece (3a) and its opening (2). The outer surface (3c) of the head piece is barrel-shaped or spherical and merges into short cylindrical lugs (3d) and (3e). Since the opening (2) is offset upwards relative to the outer surface (3c), a thinner upper lip results in each case compared to a thicker lower lip. The eccentricity of the opening (2) in relation to the outer surface (3c) can change for various tasks, as can the training in the end areas. Possibly. the spherical or barrel shape can continue to the ends (2a) and (2c) of the opening (2).

Bei der Ausführung Fig. 3 ist mit (18) der Augenblicks-Drehpunkt des Spannelementes (1) angegeben, der hier in der gleichen Ebene wie die Oberseite (31a) des Werkstückes (31) liegen soll, damit auch auf gleicher Höhe mit der Werkstück-Angriffsstelle (19). Ein um den Drehpunkt (18) durch die Lagerstelle (10) geschlagener Kreis (17) hat als Tangente die Drehachse (16) der Spannschraube (8). Durch diese Anordnung ergibt sich an der Werkstück-Angriffsstelle (19) eine Spannkraft F, die annähernd senkrecht zur Oberseite (31 a) des Werkstückes (31) parallel zur Achse des Gewindebolzens (3b) und damit senkrecht zur Auflagefläche (32) auf der Vorrichtungsplatte (15) wirkt. Dabei ist ersichtlich der Kraftarm (18-10) mehrfach größer als der Lastarm (18-19). Die von der Spannschraube (8) ausgeübt Kraft wird als nochmals vervielfacht.In the embodiment of Fig. 3, (18) indicates the instantaneous pivot point of the clamping element (1), which here should lie in the same plane as the upper side (31a) of the workpiece (31), and therefore also at the same height as the workpiece Attack point (19). A circle (17) formed around the pivot point (18) through the bearing point (10) has as a tangent the axis of rotation (16) of the clamping screw (8). This arrangement results in a clamping force F at the workpiece application point (19), which is approximately perpendicular to the upper side (31 a) of the workpiece (31) parallel to the axis of the threaded bolt (3b) and thus perpendicular to the contact surface (32) on the device plate (15) works. The power arm (18-10) can be seen several times larger than the load arm (18-19). The force exerted by the clamping screw (8) is multiplied again.

Gemäß Fig. 4 ist zwischen der Nase (5) und der Oberseite (31 a) des Werkstückes (31) ein Pendelstück (20) in der Form eines Kugelabschnittes angebracht, das sich mit seiner kugelförmigen Oberseite (38) allseitig schwenkbar in eine in die Unterseite der Nase (5) eingeformte Kalottenfläche (39) einfügt. Mit der ebenen und damit großflächigen Unterseite (40) des Pendelstückes (20) kann somit gegenüber der linienberührenden Angriffsstelle (19) nach Fig. 1 und 3 größere Werkstücksschonung erreicht werden.4, a pendulum piece (20) in the form of a spherical section is attached between the nose (5) and the upper side (31 a) of the workpiece (31), which with its spherical upper side (38) can be pivoted on all sides into a The underside of the nose (5) inserts a molded spherical surface (39). With the flat and thus large-area underside (40) of the pendulum piece (20), greater protection of the workpiece can be achieved compared to the line-contact point (19) according to FIGS. 1 and 3.

Gemäß Fig. 5 ist am Hinterende (2c) der Öffnung (2) und damit des Kopfstückes (3a) ein Bügel (21) angebracht, der die Spannschraube (8) in seiner langgestreckten Ausnehmung umgreift und damit eine Spielführung zur ständigen Ausrichtung des Spannelementes (1) in der Öffnung (2) des Kopfstückes (3a) bildet. Auf diese Weise wird insbesondere einem seitlichen Abkippen des Spannelementes entgegenwirkt und ein hinterer Anschlag bzw. eine "Verliersicherung" gebildet.According to FIG. 5, a bracket (21) is attached to the rear end (2c) of the opening (2) and thus the head piece (3a), which engages around the clamping screw (8) in its elongated recess and thus guides the play for constant alignment of the clamping element ( 1) in the opening (2) of the head piece (3a). In this way, a lateral tilting of the tensioning element is counteracted in particular and a rear stop or a “captive device” is formed.

Bei der Ausführung Fig. 6 dient zum Spannen des Werkstückes (31) von unten ein Spannschuh (22), der eine Spannbuchse (29) mit einem von dessen oberen Ende wegragenden Spannflansch (30) aufweist. Dabei sitzt die Spannbuchse mit Gewindeeingriff auf dem Gewindebolzen (3b) und ist mit Gleitsitz in einer Bohrung der Vorrichtgungsplatte (15) höhen- und schwenkeinstellbar geführt, so daß der Spannflansch (30) die Werkstückauflage (23) mit der Spannkraft F unterstützen kann, wenn das Spannelement (1) betätigt wird. Auf diese Weise kann die ganze Handspannvorrichtung schnell weggeschwenkt und auch abgenommen werden. Zudem werden keine Biegekräfte in die Vorrichtungsplatte (15) eingeleitet. Gemäß Fig. 7 ist das Lagerelement (3) durch eine Säule (24) gebildet, in dessen oberes Ende unmittelbar die Öffnung (2) für das Spannelement (1) eingeformt ist. Zur Führung des Spannelementes ist in dessen Oberseite eine Längsnut (42) eingeformt, in der der Stiftansatz (43) einer von oben herabgeführten Schraube (44) eingreift. Dabei bildet das Nutenende (42a) einen starren Anschlag gegen unbeabsichtigtes Herausziehen des Spannelementes (1). Diese Herausziehen ist jedoch nach Lösen der Schraube (44) möglich. An der Vorrichtungsplatte (15) ist die Säule (24) durch eine von unten eingebrachte Innenkant-Kopfschraube (45) verspannt.In the embodiment of FIG. 6, a clamping shoe (22) is used to clamp the workpiece (31) from below, which has a clamping bush (29) with a clamping flange (30) protruding from its upper end. The clamping bush with threaded engagement sits on the threaded bolt (3b) and is guided with a sliding fit in a hole in the device plate (15) so that it can be adjusted in height and swivel so that the clamping flange (30) can support the workpiece support (23) with the clamping force F if the clamping element (1) is actuated. In this way, the entire hand clamping device can be swiveled away quickly and also removed. In addition, no bending forces are introduced into the device plate (15). 7, the bearing element (3) is formed by a column (24), in the upper end of which the opening (2) for the clamping element (1) is formed. In order to guide the tensioning element, a longitudinal groove (42) is formed in its upper side, in which the pin extension (43) of a screw (44) which is brought down from above engages. The groove end (42a) forms a rigid stop against unintentional pulling out of the clamping element (1). This pulling out is possible after loosening the screw (44). The column (24) is braced on the device plate (15) by an internal cap screw (45) inserted from below.

Nach Fig. 8 wird das Lagerelement (3) gebildet durch eine handelsübliche aufgebohrte Augenschraube (25), deren Auge das Kopfstück (3a) bildet, in seiner Bohrung (51) sitzt eine Bundebuchse (52), die durch eine Stellschraube (53) gesichert ist und deren Innenfläche (54) die Öffnung (2) bildet. Als Führung greift ein Stift (46) des Spannelementes (1) in einen Längsschlitz (47) der Bundbuchse (57).According to Fig. 8, the bearing element (3) is formed by a commercially available drilled eyebolt (25), the eye of which forms the head piece (3a), in its bore (51) there is a collar bushing (52) which is secured by an adjusting screw (53) is and the inner surface (54) the public voltage (2). As a guide, a pin (46) of the tensioning element (1) engages in a longitudinal slot (47) of the flange bushing (57).

Nach Fig. 9 ist anstelle des einstückigen Gewindebolzens (3b) nach den Fig. 1 bis 6 ein Baukasten-Ständer aus Rohrstücken (27) und mehreren Gewindebolzen (28) gebildet, die jeweils unterschiedliche Länge haben können. Daher lassen sich schnell und zuverlässig Lagerständer verschiedener Höhe zusammenbauen.According to FIG. 9, instead of the one-piece threaded bolt (3b) according to FIGS. 1 to 6, a modular stand made of pipe sections (27) and several threaded bolts (28) are formed, which can each have different lengths. For this reason, storage racks of different heights can be assembled quickly and reliably.

Fig. 10 läßt zunächst erkennen, daß die Querschnitte von Öffnung (31) und Spannelement (32) eine polygonale Form, insbesondere eine Rechteckform haben. Zudem ist das untere Ende des Gewindebolzens (3b) hier in einen plattenförmigen Teil (60) eingeschraubt, der nach Fig. 11 den angenäherten Umriß eines Eies hat und auf einer Loch- oder Nutenplatte (61) auf-liegt, die in herkömmlicher Weise mit einer Vielzahl Auf-spannbohrungen (62) versehen ist.Fig. 10 first shows that the cross sections of the opening (31) and clamping element (32) have a polygonal shape, in particular a rectangular shape. In addition, the lower end of the threaded bolt (3b) is screwed here into a plate-shaped part (60) which, according to FIG. 11, has the approximate outline of an egg and rests on a perforated or grooved plate (61), which in the conventional manner also a plurality of clamping holes (62) is provided.

In eine dieser Aufspannbohrungen greift dabei eine Kopfschraube (63) die in einem im Querschnitt T-förmigen Längsschlitz (64) quer zum Gewindebolzen (3b) verstellbar angebracht ist, so daß der Gewindebolzen (3b) im weiten Bereich radial gegenüber der Kopfschraube (63) verschoben und um diese schwenkeinstellbar vorgesehen ist. Da zudem das Werkstück (31) auf dem Teil (60) zur Anlage kommt, werden Biegemomente nicht in die Loch- oder Nutenplatte (60) eingeleitet.A head screw (63) engages in one of these clamping bores and is adjustable in a cross-section T-shaped longitudinal slot (64) that is adjustable transversely to the threaded bolt (3b), so that the threaded bolt (3b) is radially opposite the head screw (63) over a wide range. shifted and is provided to be pivotable. Since the workpiece (31) also comes to rest on the part (60), bending moments are not introduced into the perforated or grooved plate (60).

Im Längsschnit Fig. 12 ist im vorderen Bereich, in dem das Spannelement (1) beim Spannen die Öffnung (2) berührt, eine schräge Ausweitung (55) gebildet. Hierdurch wird die Reibung des Spannelementes an der Wandung der Öffnung verringert, beim Spannen rutscht dann die Gegenlagerstelle des Spannelementes (1) leicht nach vorn und gleicht das materialimmanente Zurückweichen des Lagerelementes (3) insbesondere von 3b, aus. Ein am Lagerelement befestigtes Führungselement in Form des Federelementes (13) bildet mit seinem nach oben abgebogenen Vorderende einen flexiblen Anschlag (56). Ihr unteres Ende sitzt, wie schon in Fig. 1, in einer zentrischen Bohrung (66) des Gewindebolzens (3b), die oben eine Erweiterung aufweist, die ggf. eine Gummibuchse oder dgl. elastische Füllung aufnimmt.In longitudinal section Fig. 12, an oblique widening (55) is formed in the front area, in which the tensioning element (1) touches the opening (2) during tensioning. As a result, the friction of the tensioning element on the wall of the opening is reduced; during tensioning, the counter-bearing point of the tensioning element (1) then slides slightly forward and compensates for the material-inherent retraction of the bearing element (3), in particular from FIG. 3b. A guide element attached to the bearing element in the form of the spring element (13) forms a flexible stop (56) with its front end bent upwards. Its lower end sits, as already in Fig. 1, in a central bore (66) of the threaded bolt (3b), which has an extension at the top, which possibly receives a rubber bushing or the like. Elastic filling.

Nach dem Einlegen des Werkstücks (31) wird das Spannelement (1) nach vorn an den federnden Anschlag (56) geschoben, kann sich aber wegen dessen Flexibilität dennoch beim Spannen etwas über die anfängliche Berührungsstelle hinaus nach vorn bewegen.After inserting the workpiece (31), the clamping element (1) is pushed forward against the resilient stop (56), but can still move slightly beyond the initial contact point when clamping because of its flexibility.

Das ohne wesentliche Änderung aus den ersten Ausführungen übernommene Kopfstück (3a) hat ebenso wie die Öffnung (2) an einer schrägen Endfläche (57) eine nach hinten weitere ausladende Unterlippe (58), in die von oben eine längslaufende Nut (59) eingeformt ist, in die das untere Ende (36) der Druckschraube eingreift. Durch die schon in Fig. 1 gezeigte Schrägstellung dieser Spannschraube liegt der Auflagepunkt (10) der Spannschraube außerhalb ihrer Drehachse.The head piece (3a) adopted from the first versions without any significant change, like the opening (2) on an inclined end surface (57), has a further protruding lower lip (58) into which a longitudinal groove (59) is formed from above into which the lower end (36) of the pressure screw engages. Due to the inclined position of this clamping screw, which is already shown in FIG. 1, the support point (10) of the clamping screw lies outside its axis of rotation.

Wenn die Spannschraube zum Spannvorgang vorwärts gedreht wird, so entsteht eine Kraft, die die Spannschraube nach rechts in Fig. 12 drückt, etwa vergleichbar mit einer schrägger^qllten Tonne. Durch die Führung in der Nut (59) stößt die Spannschraube rechts an und rollt sich dort nach vorn ab. Diese nach vorn wirkende Kraft unterstützt beim Spannen die leichte Vorwärtsbewegung des Spannelementes (1) in der Öffnung (2).When the clamping screw is rotated to the clamping process forward, the result is a force that pushes the clamping screw to the right in Fig. 12, approximately similar to a schrägger ^q llten ton. Due to the guide in the groove (59), the clamping screw abuts on the right and rolls forward there. This forward-acting force supports the slight forward movement of the tensioning element (1) in the opening (2) during tensioning.

Claims

1. A manual clamping device for attachment to machine tables, equipment etc. comprising a clamping element (1), a clamp actuating device (33) having a clamping screw (8), and a bearing element (3), which has a through opening (2) in the form of a passage in which the clamping element (1) is adapted to run and is able to move therein, the clamp actuating device (33) touching the opening at a support point (10) and during clamping the clamping element (1) touches the inner face of the opening (2) at only a short distance from the front end (2a) thereof adjacent to the workpiece (31), the clamping element (1) extends at least at the front out of this opening and is connected by means of its rear end remote from the workpiece (31) with the clamp actuating device (33), characterized in that the pivot point (18) existing during clamping, of the clamping element is on a line, which extends through the point (19) of engagement with the workpiece and which is generally parallel to the longitudinal extent of the opening, which is in the form of a passage, that the lever arm (18-19), located to the fore, of the clamping element (1) is made distinctly shorter than the lever arm (18-10) located to the rear and that the opening (2) located in the bearing element (3), in the front part, in which during clamping the clamping element touches the inner surface (34) of the opening (2), widens conically (55).

2. The manual clamping device as claimed in Claim 1, characterized in that in the part (4) in which it touches the inner surface (34) of the opening (2) the clamping element (1) is curved in the longitudinal direction and selectively in the transverse direction.

3. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that in the part in which it touches the clamping element (1) the inner surface (34) of the opening (2) is curved in the longitudinal direction and selectively in the transverse direction.

4. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that to the rear of the part, touching the inner surface (34) of the opening (2), of the clamping element (1) there is a large amount of play in the vertical direction and in the horizontal direction there is at least a small amount of play.

5. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the cross section, which touches the inner surface (34) of the opening (2), of the clamping element (1) is round or polygonal and at least essentially fills the opening.

6. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the part, which projects to the fore out of the opening (2), of the clamping element (1) has a form suitable for clamping a workpiece and in particular there is a clamping nosepiece (15), whose top side (5a) has is spaced by a distance or by a clearance angle (7) from the projection of the inner surface (34) of the opening (2) and whose lower side (5b) behind the point of engagement (19) on the workpiece, is spaced from the workpiece (31) by a distance or clearance angle (6).

7. The manual clamping device as claimed in Claim 6, characterized in that in its rear part the clamping element (1) has a preferably spherical thickened part (11), with receives a clamp actuating element (8).

8. The manual clamping device as claimed in Claim 7, characterized in that in its rear part the clamping element (1) has a through opening (35) which is provided with a thread and preferably extends obliquely upwards.

9. The manual clamping device as claimed in Claim 8, characterized in that a clamping screw (8) is screwed into the through opening (35) provided with a thread and this screw bears on a fixed bearing point (10).

10. The manual clamping device as claimed in Claim 8 or Claim 9, characterized in that the oblique surface of the through opening (35) approximately represents the tangent to a circle (17) drawn around the pivot point (18) of the clamping element (1), the support point (10) of the clamping screw (8) forming the point of contact of the tangent (16) with the circle (17).

11. The manual clamping device as claimed in Claim 9 or Claim 10, characterized in that the bearing point (10), at which the clamping screw (8) makes contact, is constituted by the inner surface (34) of the opening (2), and in that the opening (2) has an outline suitable for the clamping screw (8) to bear against, and preferably has a widened heel part (2d).

12. The manual clamping device as claimed in Claim 9 or Claim 10, characterized in that the bearing point (10) is constituted by a part secured to the bearing element (3) and is preferably provided with an abutment for the clamping screw (8).

13. The manual clamping device as claimed in Claim 9 or Claim 10, characterized in that the bearing point (10) is constituted by a bolt and more especially a screw bolt (3b) attached to the machine table, the equipment etc., and is preferably provided with an abutment for the clamping screw (8).

14. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the clamping element (1) has a groove (12 and 42) which extends in the longitudinal direction and in which there runs a guide element (13 and 43) which is attached to the bearing element (3) and is preferably resilient (13).

15. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that a guide element (46) is attached to the guide element (1) and runs in a longitudinal groove (47) in the bearing element (3).

16. The manual clamping device as claimed in Claim 14 or Claim 15, characterized in that an abutment is formed in the groove (12, 42 and 47), such groove limiting, more especially in a temporary manner, the longitudinal withdrawal motion of the clamping element (1).

17. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding Claims 14 through 16, characterized in that the guide element (13) and the groove (12) are so designed that complete removal of the clamping element (1) is possible.

18. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that a rocking member (20) or other moving parts are provided at the clamping point (19) of the clamping element (1), same adapting themselves to the workpiece surface (31 a) to be clamped.

19. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding Claims 9 through 18, characterized in that the clamping screw (8) has a clamping handle (9) preferably in the form of a cross handle or a lever handle.

20. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding Claims 9 through 19, characterized in that the clamping screw (8) runs in a link (21) secured to the bearing element (3).

21. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the bearing element (3) is curved on the top side (3c) thereof.

22. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the bearing element (3) consists of one or more bolts, more especially threaded bolts (3b and 28) provided for attachment on the machine table of the equipment etc., with nuts, same having a head member (3a) fixed thereon and having the opening (2), for instance as a turned component, a forged component, a welded component, a piece of tubing, the axis of the opening (2) being transverse in relation to the axis of the bolt or bolts (3b and 28).

23. The manual clamping device as claimed in Claim 22, characterized in that a clamping shoe (22) runs on the bolt or on the bolts (3b and 28) and selectively on the machine table, the equipment etc., and under the workpiece (31) or a workpiece rest (23) clamps the workpiece in the direction opposite to the direction of clamping.

24. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the bearing element is made up of a commercially available preferably counter-drilled eye-bolt (25) (bolt with an "eye" located thereon), and more particularly a turned part (26) fixed in the eye (3a and 54) thereof and provided with the opening (2).

25. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding claims characterized in that the bearing element (3) consists entirely or partly of a selectively divided and more particularly pivoting round or polygonal column (24, 27 and 28).

26. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding claims characterized in that the bearing element is secured to parts which are specially designed for grooved or perforated plates.

27. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding claims the oblique or conical form of the widened part (55) is at 4 to 5° with respect to the projection of the opening (2).

28. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding claims characterized by a flexible abutment (56) provided in the path of the clamping element (1) towards the front, which is formed more especially by a resilient guide element (13) attached to the bearing element (3).

29. The manual clamping device as claimed in any one of the preceding claims characterized in that the opening (2) in the part, in which the clamp actuating device (33), more especially a clamping screw (8), bears, has a groove or, respectively, a depression (59), in which a clamp actuating element (8) runs.