EP1648660B8 - Incremental gear for bar clamp - Google Patents

Incremental gear for bar clamp

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Publication number
EP1648660B8
EP1648660B8 EP20040763710 EP04763710A EP1648660B8 EP 1648660 B8 EP1648660 B8 EP 1648660B8 EP 20040763710 EP20040763710 EP 20040763710 EP 04763710 A EP04763710 A EP 04763710A EP 1648660 B8 EP1648660 B8 EP 1648660B8
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
push
pull rod
actuating arm
driver
force
Prior art date
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Not-in-force
Application number
EP20040763710
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German (de)
French (fr)
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EP1648660B1 (en
EP1648660A2 (en
Inventor
Manfred Geier
Ralf Strauss
Phil Reed
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Irwin Industrial Tools GmbH
Original Assignee
Irwin Industrial Tools GmbH
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Publication date
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Priority to DE2003135365 priority patent/DE10335365A1/en
Priority to DE2003135352 priority patent/DE10335352B4/en
Priority to DE2003135354 priority patent/DE10335354B4/en
Priority to DE2003135353 priority patent/DE10335353B4/en
Priority to PCT/EP2004/008640 priority patent/WO2005011918A2/en
Application filed by Irwin Industrial Tools GmbH filed Critical Irwin Industrial Tools GmbH
Publication of EP1648660A2 publication Critical patent/EP1648660A2/en
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Publication of EP1648660B8 publication Critical patent/EP1648660B8/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B5/00Clamps
    • B25B5/06Arrangements for positively actuating jaws
    • B25B5/068Arrangements for positively actuating jaws with at least one jaw sliding along a bar

Abstract

An incremental gear for a clamping tool and/or an expansion tool exhibiting a fixed cheek (5,105) and a carrier (3) firmly connected to the fixed cheek wherein a connecting rod or traction rod (11,111) is movably mounted with a moveable cheek disposed thereon. The incremental gear is provided with two different step shafts for stepped displacement of the connecting rod or traction rod together with the moveable cheek (13,113) in relation to the fixed cheek in a direction of advancement and comprises at least one actuation arm which can be actuated with at least two lifting configurations. According to the invention, a device is provided for shifting from a first lifting configuration to a second lifting configuration. When the shifting device is actuated, particularly in a predetermined state, the shifted lifting configuration is directly engaged in a non-transitional manner.

Description

Irwin Industrial Tools GmbH Irwin Industrial Tools GmbH
Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Erzeugen einer Spannkraft und/oder einer Spreizkraft mit einer Schub- oder Zugstange, einer ortsfesten Backe, einem mit der ortsfesten Bak- ke fest verbundenen Träger, an welchem die Zug- oder Schubstange beweglich gelagert ist, und einer an der Schubstange fest angeordneten Backe.The invention relates to a tool for generating a clamping force and / or a spreading force with a push or pull rod, a fixed jaw, a carrier fixedly connected to the fixed jaw, on which the pull or push rod is movably mounted, and one the pushrod fixed jaw.
Ein derartiges Werkzeug, als Schnellspann-Zwinge bezeichnet, ist in der DE 39 17 473 offenbart. Diese Schnellspann-Zwinge hat ein Schrittgetriebe für ein schrittweises Verlagern der Schub- oder Zugstange samt der beweglichen Backe relativ zur festen Backe. Das Schrittgetriebe wird dadurch realisiert, daß ein Betätigungsarm mit einem an der Schub- oder Zugstange verkantbaren Mitnehmer bei einem bestimmten Hebelverhältnis in Eingriff kommt. Der Mitnehmer ist gegen eine Rückstellfeder verlagerbar. Wird der Betätigungshebel verschwenkt, verkantet der Mitnehmer an der Schubstange und schiebt die Schubstange relativ zur festen Backe in einer Norschubrichtung. Eine Rückdrücksperre verhindert das Zurückgleiten der Schubstange. Die Rückdrücksperre ist derart gegenüber der Schub- oder Zugstange verkantet, daß ein Bewegen der Schub- oder Zugstange entgegengesetzt der Norschubrichtung vermieden wird. Wird ein Gegenstand zwischen den beiden Backen eingespannt, wird ein geschlossener Kraftschlußkreis von der feststehenden Backe über die Rückdrücksperre in die Schubstange und der beweglichen Backe geschaffen. Diese Schnellspann- Zwinge leidet unter dem Nachteil, daß die Schrittweite zum einen sehr gering ist, so daß der Einspannvorgang mehrere Betätigungshübe erfordert. Zum anderen müssen hohe Betätigungskräfte aufgewendet werden, um eine hohe Spannkraft zwischen den Backen zu erzeugen.Such a tool, called a quick release clamp, is disclosed in DE 39 17 473. This quick release clamp has a step mechanism for a gradual shifting of the push or pull rod including the movable jaw relative to the fixed jaw. The step mechanism is realized in that an actuating arm comes into engagement with a driver that can be tilted on the push or pull rod at a certain lever ratio. The driver can be moved against a return spring. If the operating lever is pivoted, the driver on the push rod tilts and pushes the push rod relative to the fixed jaw in a normal push direction. A push-back lock prevents the push rod from sliding back. The backstop is tilted relative to the push or pull rod in such a way that moving the push or pull rod in the opposite direction to the normal push is avoided. If an object is clamped between the two jaws, a closed force-locking circuit is created from the fixed jaw via the non-return lock into the push rod and the movable jaw. This quick release clamp suffers from the disadvantage that the step size is on the one hand very small, so that the clamping process requires several actuation strokes. On the other hand, high actuation forces have to be applied in order to generate a high clamping force between the jaws.
Die EP 0 997 233 offenbart ein Spannwerkzeug, bei dem die Hebelverhältnisse des Betätigungsarmes bei zunehmender Spannkraft hin zu kleineren Nerlagerungswegen geändert werden können, indem der Betätigungsarm eine als Langloch ausgebildete Lageröffnung besitzt, welche von einem trägerfesten Lagerzapfen durchsetzt ist. Mit einem derartigen Spannwerkzeug können nur geringfügige Schrittweiten Zuwächse bzw. nur unwesentlich höhere Spannkrafterhöhung erzielt werden. Außerdem muß zur Erreichung der kleineren Hebelverhältnisse eine Federvorspannung überwunden werden, so daß zwar die Hebelverhältnisse zu Gunsten einer einfachen Betätigung verringert sind, welche Kraftersparnis allerdings zumindest teilweise durch die Federvorspannung aufgehoben ist. Bei der Veränderung der Hebelverhältnisse hin zu einem kürzeren Wirkhebel, also kleineren Vorschubwegen, muß zum einen gegen eine Positionshaltefeder gearbeitet werden, die den Schwenklagerpunkt hin zu der Hebelkonfiguration großer Schrittweite drängt, zum anderen kann während dieser Hebelkonfigurations-Änderungsphase eine Erhöhung der Spannkräfte zwischen den Backen nicht erreicht werden. Insofern kann das bekannte Schrittgetriebe keinen Wechsel der Hebelkonfigurationen durchfuhren, ohne einen im Verlauf des Betätigungshebelweges kontinuierlichen Zuwachs der Spannkräfte an den Backen zu gewährleisten.EP 0 997 233 discloses a tensioning tool in which the lever ratios of the actuating arm can be changed towards smaller ner bearing paths with increasing tensioning force, in that the actuating arm has a bearing opening designed as an elongated hole, which is penetrated by a carrier-fixed bearing journal. With such a clamping tool, only small increments or only insignificant increases higher increase in clamping force can be achieved. In addition, a spring preload must be overcome in order to achieve the smaller lever ratios, so that although the lever ratios are reduced in favor of simple actuation, the energy saving is at least partially offset by the spring preload. When changing the lever ratios towards a shorter active lever, i.e. smaller feed paths, on the one hand you have to work against a position retaining spring that pushes the pivot bearing point towards the lever configuration with large increments, and on the other hand, during this lever configuration change phase, an increase in the clamping forces between the jaws cannot be reached. In this respect, the known step mechanism cannot change the lever configurations without ensuring a continuous increase in the clamping forces on the jaws in the course of the actuating lever path.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Stands der Technik zu überwinden, insbesondere ein Schrittgetriebe für ein Spann- und/oder Spreizwerkzeug bereitzustellen, das große und kleine Vorschubwege realisieren kann, wobei für den Hebelkonfigurationswechsel Kraft- und Wegverluste bei Berücksichtigung eines einfachen Schrittgetriebeaufbaus möglichst zu unterdrücken sind.It is an object of the invention to overcome the disadvantages of the prior art, in particular to provide a stepper gear for a clamping and / or spreading tool which can realize large and small feed paths, with force and path losses for the lever configuration change taking into account a simple stepping gear structure if possible are to be suppressed.
Diese Aufgabe wird durch Patentansprüche 1 und 5 gelöst.This object is solved by claims 1 and 5.
Mit zwei festgelegten Hebelkonfigurationen, die separat ansteuerbar sind und direkt anschaltbar sind, sind Kraft- und Wegverluste durch kontinuierliche Wirkhebeländerungen und die damit verbundenen Nachteile ausgeschlossen. Zudem macht die erfindungsgemäße Maßnahme es möglich, Vorschubwege für das Spann- und/oder Spreizwerkzeug bereitzustellen, die groß für einen schnellen Schließ Vorgang der Spannbacken und klein im Hinblick auf die Erzeugung von großen Spannkräften sind, wobei für beide Betriebssituationen gleich große Betätigungswege zu überwinden sind.With two fixed lever configurations that can be controlled separately and can be switched on directly, loss of power and displacement due to continuous changes in the operating lever and the associated disadvantages are eliminated. In addition, the measure according to the invention makes it possible to provide feed paths for the clamping and / or spreading tool which are large for a quick closing process of the clamping jaws and small with regard to the generation of large clamping forces, the same actuation paths having to be overcome for both operating situations ,
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist eine Weg-Hebelkonfiguration großer Schrittweite mit einem Weg- Wirkhebel, der beispielsweise durch den Abstand des Schwenklagers des Betätigungsarms von der Kraftübertragsstelle auf einen mit der Schub- oder Zugstange zusammenwirkenden Mitnehmer bestimmt ist, und eine Kraft-Hebelkonfiguration kleiner Schrittweite mit einem Kraft- Wirkhebel vorgesehen, der beispielsweise auf die gleiche Weise wie der Weg-Wirkhebel bestimmbar ist, wobei die entsprechend andere Kraftübertragsstelle betrachtet wird. Mit dem erfindungsgemäßen Schrittgetriebe können vorzugsweise Getriebeverhältnisse von Weg-Wirkhebel zu Kraft- Wirkhebel von größer oder gleich ca. 1,5, zwischen 1,5 und 2, bei größer oder gleich ca. 2, bei größer oder gleich ca. 2,2, zwischen 2 und 5, größer 5, zwischen 5 und 5,5 oder größer oder gleich ca. 5,5 erzeugt werden.In a preferred development of the invention, a travel lever configuration with a large step size is provided with a travel action lever which, for example, depends on the distance of the pivot bearing of the actuating arm from the power transmission point to one with the thrust or Drawbar interacting driver is determined, and a power lever configuration is provided with a small step size with a power lever, which can be determined, for example, in the same way as the travel lever, the corresponding other power transmission point is considered. With the stepping gear according to the invention, gear ratios from travel-active lever to power-active lever of greater than or equal to approximately 1.5, between 1.5 and 2, for greater than or equal to approximately 2, for greater than or equal to approximately 2.2, between 2 and 5, greater than 5, between 5 and 5.5 or greater or equal to approximately 5.5 are generated.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Schrittgetriebe mit zwei abwechselnd aktiven Hebelkonfigurationen betreibbar, die insbesondere wechselseitig ausschließend wirksam sind. In einem ersten Betriebszustand wirkt also eine Weg-Hebelkonfiguration und in einem anschließenden oder zweiten Betriebszustand wirkt eine Kraft- Hebelkonfiguration. -Andere Betriebszustände sind durch die Erfindung nicht ausgeschlossen, zumal bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung zwei verschiedene Hebelkonfϊ- gurationen gleichzeitig betätigt werden, wobei das eine gegenüber dem anderen vorrangig ausgelegt ist.In a preferred embodiment of the invention, the stepper transmission can be operated with two alternately active lever configurations, which in particular are mutually exclusive. In a first operating state, therefore, a travel lever configuration acts and in a subsequent or second operating state, a power lever configuration acts. Other operating states are not excluded by the invention, especially since in a preferred embodiment of the invention two different lever configurations are actuated at the same time, one being designed with priority over the other.
Bei einer ersten alternativen Ausführung der Erfindung sind die wenigstens zwei Hebelkonfigurationen durch einen Betätigungsarm mit einem permanenten Schwenklagerpunkt ausgebildet. In einer zweiten alternativen Ausführung der Erfindung sind die zwei Hebelkonfi- gurationen durch mindestens zwei Betätigungsarme realisiert, von denen mindestens einer, vorzugsweise beide, einen permanenten Schwenklagerpunkt aufweisen.In a first alternative embodiment of the invention, the at least two lever configurations are formed by an actuating arm with a permanent pivot bearing point. In a second alternative embodiment of the invention, the two lever configurations are implemented by at least two actuating arms, of which at least one, preferably both, have a permanent pivot bearing point.
Ein unabhängiger Aspekt der Erfindung betrifft ein Schrittgetriebe, das zum schrittweisen Verlagern von Schub- oder Zugstange samt beweglicher Backe relativ zur festen Backe in einer Vorschubrichtung mit wenigstens zwei unterschiedlichen Schrittweiten ausgelegt ist und wenigstens einen Betätigungsarm aufweist, der mit wenigstens zwei Hebelkonfigurationen betätigbar ist. Erfindungsgemäß ist eine Einrichtung zum Schalten von einer ersten Hebelkonfiguration zu einer zweiten Hebelkonfiguration vorgesehen, wobei erfindungsgemäß die Schalteinrichtung derart ausgelegt ist, daß bei deren Aktivierung, insbesondere in einem vorbestimmbaren Betriebszustand, die zugeschaltete Hebelkonfiguration unmittelbar, übergangslos in Eingriff kommt. Auf diese Weise kann ein Gangwechsel des erfindungsgemäßen Schrittgetriebes ohne Zwischenhubbetätigung und ohne Unterbrechung des Vorschubs erreicht werden.An independent aspect of the invention relates to a step mechanism which is designed for step-by-step displacement of the push or pull rod together with the movable jaw relative to the fixed jaw in a feed direction with at least two different step sizes and has at least one actuating arm which can be actuated with at least two lever configurations. According to the invention, a device for switching from a first lever configuration to a second lever configuration is provided, the switching device according to the invention being designed such that when it is activated, in particular in a Predeterminable operating state, the activated lever configuration immediately, seamlessly engages. In this way, a gear change of the stepper transmission according to the invention can be achieved without actuating the intermediate stroke and without interrupting the feed.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist für die wenigstens zwei Hebelkonfigurationen wenigstens ein, vorzugsweise genau ein, schwenkbar gelagerter Betätigungsarm vorgesehen, der zwei Wirkhebel aufweist. Die beiden Wirkhebel sind übergangslos, direkt zuschaltbar. Die wenigstens zwei Wirkhebel sind vorzugsweise mit mindestens einem, vorzugsweise wenigstens zwei, gegen eine Rückstellfeder verlagerbaren Mitnehmer hebelkraft- übertragsgemäß in Eingriff bringbar.In a preferred embodiment of the invention, at least one, preferably exactly one, pivotably mounted actuating arm is provided for the at least two lever configurations and has two active levers. The two active levers are seamless, can be switched on directly. The at least two active levers can preferably be brought into engagement with at least one, preferably at least two, drivers which can be displaced against a return spring in accordance with the lever force.
Wie oben erläutert ist, kann bei bekannten Schrittgetrieben mit zwei Schrittweiten der Hebelkonfigurationswechsel nur durch Verschiebung des Schwenklagerarms am Betätigungsarm realisiert werden. Dabei muß der Operator einen Betätigungsteilhub ohne Kraftzuwachs an den Backen in Kauf nehmen. Dieser Betätigungsweg- und Kraftverlust wird durch die erfindungsgemäße Maßnahme aufgehoben.As explained above, in known step gears with two step sizes, the lever configuration change can only be realized by shifting the pivot bearing arm on the actuating arm. The operator has to put up with a partial actuation stroke without increasing the force on the jaws. This loss of actuation path and loss of force is eliminated by the measure according to the invention.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird die Einrichtung zum Schalten von einer Hebelkonfiguration zu einer anderen Hebelkonfiguration ohne Mithilfe des Operators automatisch bei einer vorbestimmten Spann- oder Betätigungskraft vollzogen. Dabei kann ein Sichtfenster am Träger des Werkzeugs vorgesehen sein, das dem Operator den Betrieb der jeweiligen Hebelkonfiguration visualisiert.In a preferred development of the invention, the device for switching from one lever configuration to another lever configuration is carried out automatically with the aid of the operator at a predetermined tensioning or actuating force. In this case, a viewing window can be provided on the tool holder, which visualizes the operation of the respective lever configuration for the operator.
Bei einer bevorzugten Weiterentwicklung ist die Schalteinrichtung durch einen Mechanismus zur Trennung einer Kopplungsstruktur gebildet, die entsprechend des oben erwähnten Kopplungsbauteils ausgebildet sein kann. Der Mechanismus zum Trennen der Kopplungs- struktur, also der Entkopplungsmechanismus, ist vorzugsweise dazu ausgebildet, zwischen dem Betätigungsarm und einem Mitnehmer angeordnet zu sein. Vorzugsweise ist der Entkopplungsmechanismus oder die Entkopplungseinrichtung als lastabhängige Freigabeein- richtung ausgelegt, die insbesondere als federbeaufschlagter Kraft- oder Rastmechanismus ausgeführt ist.In a preferred further development, the switching device is formed by a mechanism for separating a coupling structure, which can be designed in accordance with the coupling component mentioned above. The mechanism for separating the coupling structure, that is to say the decoupling mechanism, is preferably designed to be arranged between the actuating arm and a driver. The decoupling mechanism or the decoupling device is preferably a load-dependent release device. direction designed, which is designed in particular as a spring-loaded force or locking mechanism.
Bei einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung wird bei Aktivierung der Entkopplungseinrichtung eine Hebelkonfiguration, insbesondere die Weg-Hebelkonfiguration, zugunsten einer anderen Hebelkonfiguration, insbesondere der Kraft-Hebelkonfiguration, freigegeben. Da die Kraft-Hebelkonfiguration während des Betriebs des Schrittgetriebes stets in einer aktivierbaren Stellung gehalten wird, erfährt das Schrittgetriebe beim Umschaltvorgang keinen Betätigungswegverlust.In a special embodiment of the invention, when the decoupling device is activated, a lever configuration, in particular the travel lever configuration, is released in favor of another lever configuration, in particular the power lever configuration. Since the power lever configuration is always held in an activatable position during operation of the stepping gear, the stepping gear does not experience any loss of actuation during the switching process.
Bei einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung weist die Entkopplungseinrichtung eine Kraftfreigabeschwelle auf, bei deren Überschreitung die Entkopplungseinrichtung einen Mitnehmer von dem Betätigungsarm trennt. Vorzugsweise ist die Kraftfreigabeschwelle größer als eine Rückstellfederkraft, die auf den Mitnehmer wirkt. Damit ist gewährleistet, daß nicht die Rückbringtriebkraft einer Rückstellfeder das Freigeben oder Aktivieren der Entkopplungseinrichtung betreibt. Die Entkopplungseinrichtung kann auch mit einer Über- lastfreigabeschwelle versehen sein, die insbesondere im Kraft-Betrieb relevant ist und bei deren Überschreitung die Hebelkonfiguration kleiner Schrittweite deaktiviert oder ausgeschaltet wird, damit Beschädigungen an dem Schrittgetriebe durch zu hohe aufgebrachte Betätigungskräfte durch den Operator ausgeschlossen sind.In a special embodiment of the invention, the decoupling device has a force release threshold, when it is exceeded, the decoupling device separates a driver from the actuating arm. The force release threshold is preferably greater than a return spring force which acts on the driver. This ensures that the return drive force of a return spring does not operate the release or activation of the decoupling device. The decoupling device can also be provided with an overload release threshold, which is particularly relevant in power mode and, when exceeded, the lever configuration is deactivated or switched off in small increments, so that damage to the stepper gearbox due to excessive actuating forces applied by the operator is excluded.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist eine Einkupplungseinrichtung zum Wiederherstellen einer getrennten Kopplung zwischen einem Mitnehmer und dem Betätigungsarm vorgesehen. Die Einkupplungseinrichtung soll vorzugsweise derart positioniert sein, daß ein Umgreifen am Spann- oder Spreizwerkzeug nicht notwendig ist. Vorzugsweise ist die Einkupplungseinrichtung über eine Sperre betätigbar, die üblicherweise zum Verhindern einer Verlagerung der Schub- oder Zugstange entgegen der Vorschubrichtung nach Betätigung des Betätigungsarms vorgesehen wird. Damit kann sowohl das Lösen der Sperre als auch das in Betrieb Setzen der Kopplung zwischen Mitnehmer und Betätigungsarm simultan, d.h. mit einer Handhabe, bereitgestellt werden. Der Betätigungsarm mit wenigstens zwei Hebelkonfigurationen mit unterschiedlichen Wirkhebeln kann an den wenigstens zwei unterschiedlichen Wirkhebeln über wenigstens zwei gegen wenigstens eine Rückstellfeder verlagerbaren Mitnehmer mit der Schub- oder Zugstange in Eingriff gebracht werden. Das Vorsehen von wenigstens zwei Mitnehmern, die für jeweils einen Schrittweitengang verantwortlich sind, stellt separate Krafteingriffe an der Schub- oder Zugstange bei der Verwendung ein und desselben Betätigungsarms bereit. Zur Realisierung unterschiedlicher Hebelkonfigurationen sind wenigstens zwei Kraftübertragsstellen an dem Betätigungsarm vorzusehen, welche die entsprechende Hebelkonfiguration des Schrittgetriebes bestimmen. Dieser Aspekt hat insbesondere den ergonomischen Vorteil, daß ein Mehrgang-Schrittgetriebe bereitgestellt wird, das nur mit einem Betätigungsarm bedienbar ist, wobei jede Schrittweite im Gang exakt an den jeweiligen Betriebsbedürfnissen angepaßt werden kann. Für einen bestimmten Kraft-Betrieb, bei dem hohe Spannkräfte an den Backen zu erzeugen sind, wird entsprechend eine vorab festzustellende Kraftübertragsstelle an dem Betätigungsarm ausgewählt, mit der kurze Hebelverhältnisse gebildet sind und die mit einem der Mitnehmer zu verbinden ist. Für den Weg-Betrieb ist eine entsprechende Kraftübertragsstelle zu definieren, welche die gewünschte Hebelkonfiguration für eine große Schrittweite bildet und mit einem der Mitnehmer zu verbinden ist.In a preferred development of the invention, a coupling device is provided for restoring a separate coupling between a driver and the actuating arm. The coupling device should preferably be positioned such that it is not necessary to reach around on the clamping or spreading tool. The coupling device can preferably be actuated via a lock, which is usually provided to prevent displacement of the push rod or pull rod against the feed direction after actuation of the actuating arm. This means that both the release of the lock and the start-up of the coupling between the driver and the actuating arm can be provided simultaneously, ie with one hand. The actuating arm with at least two lever configurations with different operating levers can be brought into engagement with the push or pull rod on the at least two different operating levers via at least two drivers that can be displaced against at least one return spring. The provision of at least two drivers, each of which is responsible for one increment, provides separate force interventions on the push or pull rod when using one and the same actuating arm. In order to implement different lever configurations, at least two force transmission points must be provided on the actuating arm, which determine the corresponding lever configuration of the stepping gear. This aspect has in particular the ergonomic advantage that a multi-speed step transmission is provided which can only be operated with an actuating arm, each step size in the gear can be adapted exactly to the respective operating requirements. For a specific power operation in which high clamping forces are to be generated on the jaws, a force transmission point to be determined in advance on the actuating arm is selected accordingly, with which short lever ratios are formed and which is to be connected to one of the drivers. A corresponding power transmission point must be defined for the travel mode, which forms the desired lever configuration for a large increment and is to be connected to one of the drivers.
Bei der bevorzugten Ausführung der Erfindung sind für die wenigstens zwei Mitnehmer wenigstens zwei Rückstellfedern vorgesehen. Jede der Rückstellfedern bewirkt zum einen das getrennte Rückverlagern der Mitnehmer und damit auch des Betätigungsarms.In the preferred embodiment of the invention, at least two return springs are provided for the at least two drivers. On the one hand, each of the return springs causes the drivers and thus also the actuating arm to be moved back separately.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung soll wenigstens ein Mitnehmer in unbe- tätigtem Betriebszustand des Betätigungsarms in eine an der Schub- oder Zugstange verkanteten Stellung gedrängt werden. Als ein solches Zwangsmittel kann in einer bevorzugten Ausführung der Erfindung eine Rückstellfeder vorgesehen sein. Die erfindungsgemäße Maßnahme erreicht eine Erhöhung der durch einen Betätigungshub verlagerbaren Schrittweite um mehr als 15 % gegenüber dem Schrittgetriebe der bekannten Spannzwingen. Außerdem muß nicht bei jedem Betätigungshub eine Federkraft überwunden werden, um den Mitnehmer in die mit der Schub- oder Zugstange eingreifende Verkantstellung zu zwingen. Das Lösen der Verkantung soll vielmehr funktionsindividualisiert bei einem Betriebszustand vorgenommen werden, wenn tatsächlich die Schub- oder Zugstange ungehindert durch den Träger durchgezogen werden soll.In a preferred development of the invention, at least one driver in the unactuated operating state of the actuating arm is to be forced into a position tilted on the push or pull rod. In a preferred embodiment of the invention, a return spring can be provided as such a means of restraint. The measure according to the invention achieves an increase in the step width displaceable by an actuation stroke by more than 15% compared to the step mechanism of the known clamping clamps. In addition, a spring force does not have to be overcome with each actuation stroke in order to force the driver into the tilting position engaging with the push or pull rod. Rather, the release of the cant should be functionally individualized in an operating state be carried out when the push or pull rod is actually to be pulled through the carrier unhindered.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung soll eine Rückstellfeder derart auf einen Mitnehmer einwirken, daß der Mitnehmer an der Schub- oder Zugstange verkantend anliegt, so daß der Mitnehmer im unbetätigten Betriebszustand des Betätigungsarms unmittelbar, verzögerungsfrei schiebend auf die Schub- oder Zugstange einwirkt, wenn der Betätigungsarm betätigt wird.In a preferred embodiment of the invention, a return spring is to act on a driver in such a way that the driver is canting against the push or pull rod, so that the driver in the unactuated operating state of the actuating arm acts immediately, without delay, on the push or pull rod when the Actuating arm is operated.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Rückstellfeder und der Mitnehmer derart zueinander zugeordnet, daß der Mitnehmer im ständigen Kontakt mit dem Betätigungsarm gehalten wird. Diese Maßnahme eröffnet die Möglichkeit von Mehrgang- Schrittgetrieben, insbesondere von Mehrgang-Schrittgetrieben, die einen Gangwechsel übergangslos, d. h. ohne Zwischenhub und Unterbrechung des Vorschubs, d. h. ohne daß der Betätigungsarm einen Betätigungsteilhub ohne Kraftzuwachs an den Backen erfährt.In a preferred embodiment of the invention, the return spring and the driver are assigned to one another in such a way that the driver is kept in constant contact with the actuating arm. This measure opens up the possibility of multi-speed step transmissions, in particular of multi-speed step transmissions, which make a gear change seamless, i. H. without intermediate stroke and interruption of feed, d. H. without the actuating arm experiencing a partial actuation stroke without increasing the force on the jaws.
Bei einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung hat der Betätigungsarm einen -Anschlag, gegen den der Mitnehmer unter dem Wirkeinfluß der Rückstellfeder stoßen kann. Der Anschlag ist im Hinblick auf den Krafteingriffsort der Rückstellfeder an dem Mitnehmer derart angeordnet, daß dem Mitnehmer eine Schwenkkraft um den -Anschlag mitgeteilt wird. Es ist die Schwenkkraft, die den Mitnehmer in der gegenüber der Schub- oder Zugstange verkanteten Stellung hält.In a preferred further development of the invention, the actuating arm has a stop against which the driver can hit under the influence of the return spring. The stop is arranged on the driver with respect to the location of the force of the return spring in such a way that the driver is informed of a pivoting force about the stop. It is the pivoting force that holds the driver in the position tilted in relation to the push or pull rod.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist die Rückstellfeder eine Federkonstante auf, die bei komprimiertem oder gedehntem Zustand stets den unbetätigten Betätigungsarm zumindest unterstützend in dessen Betätigungs-Ausgangsstellung verbringen kann.In a preferred embodiment of the invention, the return spring has a spring constant which, in the compressed or stretched state, can always at least support the unactuated actuating arm in its actuating starting position.
Bei einer Weiterentwicklung der Erfindung ist wenigstens ein Mitnehmer, vorzugsweise wenigstens zwei Mitnehmer, mit dem Betätigungsarm über ein Kopplungsbauteil derart verbunden, daß die Kraftübertragsstellen am Betätigungsarm und am Mitnehmer stets ortsfest verbleiben, wodurch während des Gesamtbetriebes im wesentlichen gleichbleibende Wirkhebel gebildet sind. Das Kopplungsbauteil kann starr, beispielsweise als Druckstab, oder elastisch als Feder, insbesondere als Spiralfeder, ausgelegt sein. Vorzugsweise ist das Kopplungsbauteil dazu bestimmt, den Mitnehmer durch die Kopplung auch in dem unbetätigten Betriebszustand des Betätigungsarms in eine gegenüber der Schub- oder Zugstangennormalen geneigte Stellung zu verbringen.In a further development of the invention, at least one driver, preferably at least two drivers, is connected to the actuating arm via a coupling component such that the force transmission points on the actuating arm and on the driver are always stationary remain, whereby essentially constant operating levers are formed during the entire operation. The coupling component can be rigid, for example as a compression rod, or elastic as a spring, in particular as a spiral spring. The coupling component is preferably intended to bring the driver into an inclined position relative to the push or pull rod normal even when the actuating arm is in the unactuated operating state.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist zum Koppeln eines der wenigstens zwei Mitnehmer an dem Betätigungsarm ein elastisches, flexibles oder starres Kopplungsbauteil vorgesehen, das insbesondere am Betätigungsarm als auch an dem Mitnehmer gelenkig verbunden ist. Vorzugsweise bildet das Kopplungsbauteil eine Mehr-Gelenkkette, insbesondere eine Zwei-Gelenkkette. Das Kopplungsbauteil bewirkt ortsfeste Kraftübertragsstellen am Betätigungsarm und am Mitnehmer.In a preferred development of the invention, an elastic, flexible or rigid coupling component is provided for coupling one of the at least two drivers to the actuating arm, said coupling component being articulated in particular on the actuating arm and also on the driver. The coupling component preferably forms a multi-link chain, in particular a two-link chain. The coupling component effects fixed power transmission points on the actuating arm and on the driver.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist für einen Weg-Betrieb großer Schrittweite des Schrittgetriebes ein Mitnehmer mit dem Betätigungsarm über das Kopplungsbauteil unter Bildung einer Weg-Hebelkonfiguration verbunden. Ein weiterer Mitnehmer ist für einen Kraft-Schrittbetrieb kleiner Schrittweite des Schrittgetriebes mit dem Betätigungsarm in einem Schleif- oder Rollkontakt unter Bildung einer im wesentlichen gleichbleibenden Krafthebelkonfiguration verbunden.In a preferred development of the invention, a driver is connected to the actuating arm via the coupling component to form a travel lever configuration for a travel operation of large increments of the stepping gear. Another driver is connected to the actuating arm in a sliding or rolling contact to form a substantially constant power lever configuration for a power step operation of small increments of the step gear.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist eine der Hebelkonfigurationen insbesondere für eine Verlagerung mit kleiner Schrittweite ständig aktivierbar, und eine weitere Hebelkonfiguration insbesondere für eine Verlagerung mit großer Schrittweite ist gegenüber der aktivierbaren Hebelkonfiguration kleiner Schrittweite vorrangig betreibbar. Bei deaktivierter Entkopplungseinrichtung wirkt tatsächlich die vorrangige Hebelkonfiguration auf die Schub- oder Zugstange ein und verlagert letztere insbesondere mit großer Schrittweite. Bei Aktivierung der Entkopplungseinrichtung ergreift ohne Verzögerung und übergangslos die Hebelkonfiguration kleiner Schrittweite den Funktionsbetrieb des Schrittgetriebes und steht mit der Schub- oder Zugstange wirksam in Eingriff. Ein weiterer unabhängiger Aspekt der Erfindung betrifft ein Schrittgetriebe zum schrittweisen Verlagern der Schub- oder Zugstange in einer Vorschubrichtung mit zwei separat bedienbaren Betätigungsarmen. Die wenigstens zwei Betätigungsarme bewirken eine Verlagerung der Schub- oder Zugstange in derselben Vorschubrichtung. Mit dieser eigenständigen erfindungsgemäßen Maßnahme von zwei Betätigungsarmen für die gleiche Vorschubrichtung kann auf einfache Weise ein Mehr-Schrittgetriebe, vorzugsweise ein Zwei- Schrittgetriebe, gebildet werden.In a preferred embodiment of the invention, one of the lever configurations, in particular for a shift with a small increment, can be continuously activated, and a further lever configuration, in particular for a shift with a large increment, can be operated with priority over the activatable lever configuration with a small increment. When the decoupling device is deactivated, the primary lever configuration actually acts on the push rod or pull rod and shifts the latter in particular with a large increment. When the decoupling device is activated, the lever configuration with a small increment takes over the functional operation of the stepper transmission without delay and without interruption and is effectively engaged with the push or pull rod. Another independent aspect of the invention relates to a stepping gear for the gradual shifting of the push or pull rod in a feed direction with two separately operable operating arms. The at least two actuating arms bring about a displacement of the push rod or pull rod in the same feed direction. With this independent measure according to the invention of two actuating arms for the same feed direction, a multi-step gear, preferably a two-step gear, can be formed in a simple manner.
Im Gegensatz zu den herkömmlichen Schrittgetrieben, bei denen Spannkräfte in einem Bereich von 600 bis 1.500 Newton erzielt werden können, können mit den erfindungsgemäßen Schrittgetrieben sechs mal so hohe Spannkräfte erzeugt werden. Dieser Kraftzuwachs zeigt seinen Vorteil nicht nur quantitativ sondern auch in einem größeren -Anwendungsbereich, bei dem Spannkräfte von 5.000 bis 6.000 Newton erforderlich sind.In contrast to the conventional stepper gears, in which clamping forces in a range from 600 to 1,500 Newtons can be achieved, six times as high clamping forces can be generated with the stepper gears according to the invention. This increase in force shows its advantage not only quantitatively, but also in a wider range of applications, in which clamping forces of 5,000 to 6,000 Newtons are required.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind die wenigstens zwei Hebelkonfigurationen durch zwei am Träger separat, schwenkbar angelenkte Betätigungsarme gebildet, die jeweils einen eigenen Wirkhebel aufweisen, der über einen über eine Rückstellfeder verlagerbaren Mitnehmer mit der Schub- oder Zugstange hebelkraftübertragsgemäß in Eingriff bringbar ist. Insbesondere ist der individuelle Wirkhebel des jeweiligen Betätigungsarms während des Betriebs im wesentlichen gleichbleibend.In a preferred development of the invention, the at least two lever configurations are formed by two actuating arms pivotably articulated on the carrier, each of which has its own operating lever, which can be brought into engagement with the push or pull rod in accordance with the lever force via a driver that can be displaced via a return spring. In particular, the individual operating lever of the respective actuating arm is essentially constant during operation.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind die wenigstens zwei Betätigungsarme scherenartig zueinander schwenkbar an den Träger angelenkt, wobei insbesondere für die Betätigungsarme eigene Schwenklager an unterschiedlichen Orten des Trägers vorgesehen sind.In a preferred development of the invention, the at least two actuating arms are articulated to the carrier in the manner of a pair of scissors so that separate pivot bearings are provided in particular for the actuating arms at different locations on the carrier.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung sind zwei Betätigungsarme an dem Träger schwenkbar angelenkt und weisen entgegengesetzte Betätigungsrichtungen auf. Vorzugsweise können die wenigstens zwei Betätigungsarme in einer Scherenanordnung an dem Träger ange- lenkt sein. Bei einer Weiterbildung der Erfindung weisen die wenigstens zwei Betätigungsarme jeweils ein Schwenklager auf, das an unterschiedlichen Stellen am Träger angeordnet ist. Vorzugsweise ist ein Schwenklager auf einer Seite der Schub- oder Zugstange, insbesondere auf der Betätigungsseite, und wenigstens ein Schwenklager auf der gegenüberliegenden Seite, vorzugsweise der Spannseite, der Schub- oder Zugstange positioniert.In a development of the invention, two actuating arms are pivotably articulated on the carrier and have opposite actuation directions. The at least two actuating arms can preferably be articulated in a scissor arrangement on the carrier. In a further development of the invention, the at least two actuating arms each have a pivot bearing which is arranged at different points on the carrier. A pivot bearing is preferably positioned on one side of the push or pull rod, in particular on the actuation side, and at least one pivot bearing is positioned on the opposite side, preferably the tensioning side, of the push or pull rod.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist ein Weg-Betätigungsarm großer Schrittweite vorgesehen, der über einen gegen eine Rückstellfeder verlagerbaren Mitnehmer mit der Schuboder Zugstange in Eingriff bringbar auf einer Betätigungsseite der Schub- oder Zugstange angelenkt ist und dessen Weg-Wirkhebel auf einer Spannseite der Schub- oder Zugstange am Mitnehmer angreift.In a development of the invention, a travel actuating arm with a large step size is provided, which is articulated on an actuating side of the push or pull rod by means of a driver that can be displaced against a return spring, and whose travel active lever is articulated on a tensioning side of the push rod. or pull rod attacks on the driver.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist ein Weg-Betätigungsarm für eine große Schrittweite und ein Kraft-Betätigungsarm für eine kleine Schrittweite vorgesehen. Vorzugsweise weist der Weg-Betätigungsarm einen ersten Abschnitt auf, der sich im wesentlichen senkrecht zur Schub- oder Zugstange im Bereich der Eingriffstelle mit dem Mitnehmer erstreckt und einen zweiten Abschnitt auf, wobei der erste und zweite Abschnitt den Mitnehmer teilweise umgeben. Alternativ kann sich der zweite Abschnitt des Betätigungsarms im wesentlichen in einer axialen Verlängerung zum ersten Abschnitt erstrecken.In a further development of the invention, a displacement actuating arm for a large step size and a force actuating arm for a small step size are provided. The displacement actuating arm preferably has a first section which extends substantially perpendicular to the push or pull rod in the region of the point of engagement with the driver and a second section, the first and second section partially surrounding the driver. Alternatively, the second section of the actuating arm can extend substantially in an axial extension to the first section.
Bei einer Weiterentwicklung der Erfindung ist im unbetätigten Betriebszustand des Weg- Betätigungsarms dessen Schwenklager bezüglich einer Lotrechten zur Schub- oder Zugstange auf Höhe des Mitnehmers entgegen der Vorschubrichtung versetzt. Mit dieser Positions- bedingung des Schwenklagers können sehr gute Hebelkonfigurationen für ein Schrittgetriebeverhältnis mit großen Verlagerungswegen erzielt werden.In a further development of the invention, in the unactuated operating state of the travel actuating arm, its pivot bearing is offset against the feed direction with respect to a perpendicular to the push or pull rod at the level of the driver. With this positional condition of the swivel bearing, very good lever configurations can be achieved for a stepping gear ratio with large displacement paths.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist ein Kraft-Betätigungsarm kleiner Schrittweite auf einer Betätigungsseite der Schub- oder Zugstange schwenkbar angelenkt, wobei der Kraft-Betätigungsarm auf der Betätigungsseite der Schub- oder Zugstange mit einem Mitnehmer in Eingriff bringbar ist, über den wenigstens zwei Betätigungsarme mit der Schub- oder Zugstange betriebsmäßig zusammenwirken können. Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist ein Weg-Betätigungsarm großer Schrittweite und ein Kraft-Betätigungsarm kleiner Schrittweite derart aufeinander abgestimmt, daß bei Betätigung des einen Betätigungsarms der jeweils andere Betätigungsarm als Abstütz- oder Widerlagerarm fungiert.In a preferred development of the invention, a force actuating arm with a small step size is pivotably articulated on an actuating side of the push or pull rod, the force actuating arm being engageable with a driver on the actuating side of the push or pull rod, via the at least two actuating arms can cooperate operationally with the push or pull rod. In a preferred embodiment of the invention, a displacement actuating arm with a large step size and a force actuating arm with a small step size are coordinated with one another such that when the one actuating arm is actuated, the other actuating arm acts as a support or abutment arm.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist eine Rückstellfeder in dem Schrittgetriebe integriert, die nach Lösen einer Betätigungskraft des Operators die wenigstens zwei Betätigungsarme aus deren Betätigungsendstellung in eine Ausgangsstelle zurück verbringt. In der Ausgangsstellung stehen die wenigstens zwei Betätigungsarme für einen vollständigen Betätigungshub bereit.In a preferred embodiment of the invention, a return spring is integrated in the stepping gear, which, after releasing an operating force of the operator, brings the at least two operating arms back out of their operating end position into a starting point. In the starting position, the at least two actuating arms are ready for a complete actuation stroke.
Eine Weiterentwicklung der Erfindung betrifft eine Dauerverkantung des Mitnehmers. Um Wegeverluste im Betätigungshub des Betätigungsarms zu vermeiden, gewährleistet die Dauerverkantung des Mitnehmers, daß ein Krafteintrag in die Schub- oder Zugstange unmittelbar bei Betätigung des Betätigungsarms stattfindet.A further development of the invention relates to permanent canting of the driver. In order to avoid loss of path in the actuating stroke of the actuating arm, the permanent canting of the driver ensures that an input of force into the push or pull rod takes place immediately when the actuating arm is actuated.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist eine Einrichtung zum Lösen der Dau- erverkantung des Mitnehmers vorgesehen. Damit soll eine außerbetriebliche Verschiebung der Schub- oder Zugstange zum Öffnen einer Spannzone zwischen den Backen entgegen und in Vorschubrichtung behinderungsf ei vollzogen werden können. Vorzugsweise wird die Einrichtung zum Lösen der Dauerverkantung durch Lösen einer Sperre betätigt, welche die Verlagerung der Schub- oder Zugstange entgegen der Vorschubrichtung des Schrittgetriebes verhindert.In a preferred development of the invention, a device is provided for releasing the permanent canting of the driver. This is intended to enable the push rod or pull rod to be moved outside of the company in order to open a clamping zone between the jaws and in the direction of advance without obstruction. The device for releasing the permanent canting is preferably actuated by releasing a lock which prevents the push or pull rod from being displaced counter to the direction of advance of the stepping gear.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist in einem Weg-Betrieb des Schrittgetriebes ein Weg-Betätigungsarm großer Schrittweite unter Nutzung eines entgegen der Betätigungsrichtung des Weg-Betätigungsarms festgestellten Kraft-Betätigungsarms als Widerlager verschwenkbar und die Schub- oder Zugstange in großen Schrittweiten verlagerbar. In einem Kraft-Betrieb ist ein Kraft-Betätigungsarm unter Nutzung des insbesondere aufgrund der Hebelverhältnisse entgegen der Betätigungsrichtung des Kraft-Betätigungsarms festgestellten Weg-Betätigungsarms als Konterarm verschwenkbar, wodurch die Schub- oder Zugstange in kleinen Schrittweiten zum Aufbringen von Spann- und/oder Spreizkräften verlagerbar ist.In a preferred development of the invention, in a one-way operation of the stepping mechanism, a way actuating arm can be pivoted in large increments using a force actuating arm which is determined against the direction of actuation of the way actuating arm as an abutment, and the push or pull rod can be displaced in large increments. In a power operation, a power actuating arm can be pivoted as a counter arm using the travel actuating arm, which is determined in particular because of the lever ratios against the actuating direction of the power actuating arm, as a result of which the pushing or Pull rod in small increments for applying clamping and / or spreading forces is displaceable.
Bei dem bekannten Spannwerkzeug gemäß EP 0 997 233 ist von Nachteil, daß die Betätigungsrichtung nicht der der Vorschubrichtung der Schub- oder Zugstange samt beweglicher Backe entspricht, was häufig zu einem falschen Ansetzen des Spannwerkzeugs durch eine unerfahrene Bedienperson führt. Des weiteren weist die Hebelkonfiguration für eine kleine Schrittweite, also für hohe Spannkräfte an den Backen, einen ungünstigen Kraftverlauf von dem Betätigungshebel über den Schwenklagerbereich in den Wirkhebel auf. Die Betätigungskraft muß im Bereich eines Knicks am Schwenklagerpunkt auf den Wirkhebel umgeleitet werden, wodurch die Struktur insbesondere am Schwenklager ermüdungsanfällig ist. Dazu kommt, daß bei einer Kraft-Hebelkonfiguration kleiner Schrittweite nur geringfügig größere Spannkräfte erzeugt werden können, was an der geringen Hebelarmverkürzung und der Druckfeder an dem Langloch liegt.In the known clamping tool according to EP 0 997 233, it is disadvantageous that the actuation direction does not correspond to the direction of advance of the push or pull rod including the movable jaw, which often leads to incorrect positioning of the clamping tool by an inexperienced operator. Furthermore, the lever configuration for a small step size, that is to say for high clamping forces on the jaws, has an unfavorable force profile from the actuating lever via the pivot bearing region into the active lever. The actuating force must be redirected to the active lever in the area of a kink at the pivot bearing point, as a result of which the structure is particularly susceptible to fatigue at the pivot bearing. In addition, with a power lever configuration with a small step size, only slightly larger clamping forces can be generated, which is due to the small shortening of the lever arm and the compression spring on the elongated hole.
Davon ausgehend ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden, insbesondere ein Schrittgetriebe für ein Spann- und/oder Spreizwerkzeug, insbesondere eine Spannzwinge, zu schaffen, mit dem große Spannkräfte zwischen den Backen hervorgerufen werden können und das unter Beachtung eines günstigen Kraftverlaufs ergonomisch einfach bedienbar sein soll.Proceeding from this, it is a further object of the invention to overcome the disadvantages of the prior art, in particular to provide a stepping gear for a clamping and / or spreading tool, in particular a clamping clamp, with which large clamping forces can be produced between the jaws and under Consideration of a favorable force curve should be easy to use ergonomically.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Patentanspruch 9 gelöst.This object is solved by the features of claim 9.
Danach ist ein Schrittgetriebe mit einem Betätigungsarm vorgesehen, dessen Schwenklager auf einer Spannseite der Schub- oder Zugstange, also auf der Seite, wo die Spannbacken liegen, positioniert ist. Weiterhin ist erfindungsgemäß die Kraftübertragsstelle des Betätigungsarms an einem gegen eine Rückstellfeder verlagerbaren Mitnehmer auf der gleichen Seite wie das Schwenklager festzulegen. Dabei sollen das Schwenklager sowie die Eingriffstelle derart zueinander liegen, daß die Betätigungsrichtung im wesentlichen mit der Vor- schubrichrung der Schub- oder Zugstange gleichgerichtet ist. Mit der erfindungsgemäßen Maßnahme können auf einfache konstruktive Weise kleinste Vorschubwege festgelegt wer- den, mit denen bei gleichbleibenden Betätigungswegen sehr hohe Spannkräfte aufgebracht werden können.Thereafter, a stepper gear is provided with an actuating arm, the pivot bearing of which is positioned on a clamping side of the push or pull rod, that is to say on the side where the clamping jaws are located. Furthermore, according to the invention, the force transmission point of the actuating arm is to be fixed on a driver that can be displaced against a return spring on the same side as the pivot bearing. The pivot bearing and the point of engagement should lie in such a way that the direction of actuation is essentially the same as the feed direction of the push or pull rod. With the measure according to the invention, the smallest feed paths can be determined in a simple constructive manner. with which very high clamping forces can be applied with the same actuation paths.
Im Gegensatz zu den herkömmlichen Schrittbetrieben, bei denen Spannkräfte in einem Bereich von 600 bis 1.500 Newton erzielt werden können, können mit dem erfindungsgemäßen Schrittgetriebe sechs mal so hohe Spannkräfte erzeugt werden. Dieser Kraftzuwachs zeigt seinen Vorteil nicht nur quantitativ sondern auch in der Tatsache, daß derartige Spannwerkzeuge nun einem größeren Anwendungsbereich zugänglich sind, indem Spannkräfte von 5.000 bis 6.000 Newton gefordert sind.In contrast to the conventional step mechanisms, in which clamping forces in a range from 600 to 1,500 Newtons can be achieved, six times as high clamping forces can be generated with the step mechanism according to the invention. This increase in force shows its advantage not only quantitatively but also in the fact that such clamping tools are now accessible to a larger area of application by requiring clamping forces of 5,000 to 6,000 Newtons.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung liegt die Kraftübertragsstelle des Betätigungsarms an dem Mitnehmer zwischen dem Schwenklager und der Schub- oder Zugstange. Auf diese Weise kann ein günstiger Kraftverlauf von dem Betätigungseingriff durch den Operator hin zur Eingriffstelle geschaffen werden. Vorzugsweise ist das Schwenklager im Verlauf einer Längsrichtung der Schub- oder Zugstange im wesentlichen auf Höhe des Mitnehmers angeordnet, womit kurze Wirkhebel realisierbar sind, welche für kleine Vorschubwege erforderlich sind. Zudem erreicht diese Maßnahme, daß raumaufwendige Betätigungs- kraft-Umleitimgsstrukturen vermieden werden können.In a preferred development of the invention, the force transmission point of the actuating arm lies on the driver between the pivot bearing and the push or pull rod. In this way, a favorable force profile can be created from the actuation intervention by the operator to the intervention site. The pivot bearing is preferably arranged substantially at the level of the driver in the course of a longitudinal direction of the push or pull rod, with which short effective levers which are required for small feed paths can be realized. In addition, this measure ensures that space-consuming actuating force redirection structures can be avoided.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Schwenklager im unbetätigten Zustand im Verlauf einer Längsrichtung der Schub- oder Zugstange bezüglich einer Lotrechten zu der Schub- oder Zugstange auf Höhe des Mitnehmers entgegen der Vorschubrichtung des Schrittgetriebes versetzt angeordnet.In a further preferred embodiment of the invention, the pivot bearing in the unactuated state is offset in the course of a longitudinal direction of the push or pull rod with respect to a perpendicular to the push or pull rod at the level of the driver against the feed direction of the stepping gear.
Bei einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung ist der Betätigungsarm mit einem permanent ortsfesten Schwenklagerpunkt versehen. Damit werden Kraftverluste vermieden, welche sich bei verschiebefähigen Lagerungspunkten ergeben, die zum Verändern von Hebelverhältnissen bekanntermaßen eingesetzt werden sollen. Bei einer bevorzugten Ausfuhrung der Erfindung ist das Schwenklager und die Eingriffstelle des Betätigungsarms am Mitnehmer im wesentlichen auf einer Ebene angeordnet, zu welcher die Schub- oder Zugstange als Ebenennormale liegt.In a preferred further development of the invention, the actuating arm is provided with a permanently fixed pivot bearing point. In this way, power losses are avoided which result from displaceable mounting points which are known to be used for changing lever ratios. In a preferred embodiment of the invention, the swivel bearing and the point of engagement of the actuating arm on the driver are arranged essentially on a plane to which the push or pull rod lies as a plane normal.
Vorzugsweise weist der Betätigungsarm einen ersten Abschnitt mit einem Wirkhebel und einen zweiten Abschnitt auf, an dem ein Operator den Betätigungsaπn betätigen kann, wobei ein zwischen erstem und zweitem Abschnitt liegender stumpfer Winkel größer als ca. 135 Grad, vorzugsweise ca. 150 Grad, insbesondere im wesentlichen 180 Grad ist.The actuating arm preferably has a first section with an active lever and a second section, on which an operator can actuate the actuating arm, an obtuse angle lying between the first and second section being greater than approximately 135 degrees, preferably approximately 150 degrees, in particular in is essentially 180 degrees.
Damit der Betätigungsarm am Ende eines Betätigungshubs zurück in die Ausgangsstelle verbringbar ist, ist bei einer erfindungsgemäßen Weiterbildung eine Rückstellfeder vorgesehen.In order to enable the actuating arm to be brought back into the starting point at the end of an actuating stroke, a return spring is provided in a further development according to the invention.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung ist der Mitnehmer in einer ständig verkanteten Stellung bezüglich der Schub- oder Zugstange gebracht. Hierfür kann vorzugsweise eine Rückstellfeder vorgesehen sein, welche auf den Mitnehmer betriebsmäßig ständig einwirkt und den Mitnehmer auch in unbetätigtem Betriebszustand gegen einen Anschlag drückt, der am Betätigungsarm ausgebildet ist. Über den -Anschlag wird der Betätigungsarm gegenüber der Schub- oder Zugstange verkippt und verkantet.In a further preferred embodiment, the driver is brought into a constantly tilted position with respect to the push or pull rod. For this purpose, a return spring can preferably be provided, which acts continuously on the driver during operation and presses the driver against a stop, which is formed on the actuating arm, even in the unactuated operating state. The actuating arm is tilted and tilted relative to the push or pull rod via the stop.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist eine Einrichtung vorgesehen, mit welcher die Dauerverkantung des Mitnehmers gelöst werden kann. Somit soll eine Verschiebung der Schub- oder Zugstange auch entgegen der Vorschubrichtung im unbetätigten Zustand des Betätigungsarms ermöglicht werden. Vorzugsweise ist die Einrichtung zum Lösen der Verkantung über eine Rückdrücksperre bedienbar, welche eine Verlagerung der Schub- oder Zugstange entgegen der Vorschubrichtung des Schrittgetriebes verhindert.In a preferred development of the invention, a device is provided with which the permanent canting of the driver can be solved. Thus, a displacement of the push rod or pull rod should also be possible against the feed direction in the unactuated state of the actuating arm. Preferably, the device for releasing the canting can be operated by means of a non-return lock which prevents the push or pull rod from being displaced counter to the direction of advance of the stepping gear.
Bei einer besonderen Weiterbildung der Erfindung soll der Betätigungsarm kleiner Schrittweite in einer gewissen Betätigungsstellung als Konterarm für einen zweiten Betätigungsarm insbesondere großer Schrittweite dienen. Bei Freigabe des Betätigungsarms kleiner Schritt- weite ist es die Rückstellfeder, die den Betätigungsarm in seine Ausgangsstellung zurückdrückt.In a special development of the invention, the actuating arm with a small step size is to serve as a counter arm for a second actuating arm, in particular with a large step size, in a certain operating position. When the actuating arm is released, small further it is the return spring that pushes the actuating arm back into its starting position.
Damit dem erfindungsgemäßen Schrittgetriebe das Sechsfache an Spannkräften zwischen den Backen im Vergleich zu herkömmlichen Schrittgetrieben hervorgerufen werden können, ist bei einer bevorzugten Ausführung eine Überlast-Schutzvorrichtung vorgesehen, welche bei Überschreitung einer Kraftauslöseschwelle die erzeugte Spannkraft freigibt und von dem Schrittgetriebe weg ableitet. Vorzugsweise ist die Überlast-Schutzvorrichtung als Entkopplungseinrichtung ausgebildet, welche die Verbindung zwischen dem Mitnehmer und dem Betätigungsarm trennt, sobald die Kraftauslöseschwelle erreicht oder überschritten wird.In order for the stepping gear according to the invention to be able to generate six times the clamping forces between the jaws compared to conventional stepping gears, an overload protection device is provided in a preferred embodiment, which releases the generated clamping force when a force release threshold is exceeded and derives it from the stepping gear. The overload protection device is preferably designed as a decoupling device which disconnects the connection between the driver and the actuating arm as soon as the force release threshold is reached or exceeded.
Bei dem bekannten, bewährten Spannwerkzeug gemäß DE 39 17 473 ist von Nachteil, daß bei vollständig geöffneten Backen und kleinen einzuspannenden Gegenständen mehrere Betätigungshübe am Betätigungsarm vorgenommen werden müssen, um ein Ergreifen des Gegenstands mit den Backen zu ermöglichen.In the known, proven clamping tool according to DE 39 17 473, it is disadvantageous that with fully open jaws and small objects to be clamped in, several actuation strokes must be carried out on the actuating arm in order to enable the object to be gripped with the jaws.
Das bekannte Schrittgetriebe stellt eine Hebelkonfiguration zur Verfügung, bei dem ein Schrittgetriebeverhältnis von Wirkhebellänge zu einer Betätigungshebellänge von maximal 0,3 erreicht werden kann, wobei der Betätigungshebel der Abstand des Schwenklagers von einem von dem Operator üblicherweise benutzten Betätigungsbereich am Betätigungsarm, maximal durch das dem Schwenklager gegenüberliegende freie Ende des Betätigungsarms, defmierbar ist.The known stepping gear provides a lever configuration in which a stepping gear ratio of active lever length to an actuating lever length of at most 0.3 can be achieved, the actuating lever being the distance of the pivot bearing from an actuation area on the actuating arm that is usually used by the operator, at most by means of the pivot bearing opposite free end of the actuating arm, is definable.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Schrittgetriebe für ein Spann- und/oder Spreizwerkzeug, insbesondere eine Spannzwinge, zu schaffen, mit dem bei einem Betätigungshub des Betätigungsarms bei Einhaltung eines kleinen Betätigungsraumbedarfs große Vorschubwege der Schub- oder Zugstange realisierbar sind.It is a further object of the invention to provide a stepping gear for a clamping and / or spreading tool, in particular a clamp, with which large feed paths of the push or pull rod can be realized with an actuating stroke of the actuating arm while maintaining a small actuating space requirement.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 11 gelöst. Danach ist ein Schwenklager des Betätigungsarms auf einer Betätigungsseite der Schuboder Zugstange anzuordnen. Als Betätigungsseite ist die Seite der Schub- oder Zugstange zu verstehen, auf der ein Operator den Betätigungsarm bedient, um letzteren insbesondere relativ zu einem Widerlagergriff verschwenken zu können. Des weiteren ist der Betätigungsarm erfindungsgemäß derart zu positionieren, daß eine Krafteintragsstelle in den Mitnehmer auf einer zur Betätigungsseite gegenüberliegenden Seite der Schub- oder Zugstange, nämlich auf einer Spannseite, vorzusehen ist. Als Spannseite ist die Seite der Schub- oder Zugstange zu verstehen, an der die Backen des Spann- und/oder Spreizwerkzeugs liegen. Das erfindungsgemäße Schrittgetriebe stellt eine Hebelkonfiguration bereit, mit der bei einem Betätigungshub wesentlich größere Verlagerungswege realisierbar sind, als es bei den Schrittgetrieben bekannter Spann- und/oder Spreizwerkzeuge möglich ist. Die durch das erfindungsgemäße Schrittgetriebe geschaffene Hebelkonfiguration stellt einen wesentlich größeren Wirkhebel bereit, der für die großen Verlagerungswege verantwortlich ist. Somit können mit einem mit dem erfindungsgemäßen Schrittgetriebe versehenen Spann- und/oder Spreizwerkzeug auch kleine einzuspannenden Gegenstände bei weit auseinander liegenden Spannbacken vorzugsweise mit nur einem Betätigungshub oder zumindest weit weniger Betätigungshuben gegriffen werden als es mit den Schrittgetrieben der bekannten Spann- und/oder Spreizwerkzeuge realisierbar ist.This object is solved by the features of claim 11. A swivel bearing of the actuating arm is then to be arranged on an actuating side of the push or pull rod. The actuating side is to be understood as the side of the push or pull rod on which an operator operates the actuating arm in order to be able to pivot the latter in particular relative to an abutment handle. Furthermore, the actuating arm is to be positioned according to the invention in such a way that a force entry point in the driver is to be provided on a side of the push or pull rod opposite to the actuating side, namely on a tensioning side. The clamping side is to be understood as the side of the push or pull rod on which the jaws of the clamping and / or spreading tool lie. The stepper transmission according to the invention provides a lever configuration with which much larger displacement paths can be realized with an actuation stroke than is possible with the stepper drives of known clamping and / or expanding tools. The lever configuration created by the stepper transmission according to the invention provides a much larger active lever, which is responsible for the large displacement paths. Thus, with a clamping and / or spreading tool provided with the stepping gear according to the invention, even small objects to be clamped in with widely spaced clamping jaws can preferably be gripped with only one actuation stroke or at least far fewer actuation strokes than can be realized with the stepping drives of the known clamping and / or spreading tools is.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung werden konkrete Hebellängenverhältnisse angegeben, welche die Beziehung der Wirkhebellänge zu einer Betätigungshebellänge angeben sollen, welche Verhältnisse durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen erreichbar sind. Der Betätigungshebel ist eine Größe, die sich aus der Entfernung des Schwenklagers von der von dem Operator genutzten Betätigungsstelle an dem Betätigungsarm definieren läßt. Im folgenden werden die maximalen Betätigungshebellängen angegeben, die sich aus der Entfernung des Schwenklagers von dem gegenüberliegenden freien Ende des Betätigungsarms definieren. Das erfindungsgemäße Schrittgetriebe kann insbesondere bei einer üblichen Länge des Betätigungshebels von ca. 5 bis 20 cm, ein Hebellängenverhältnis von größer oder gleich ca. 0,4; größer oder gleich ca. 0,5; größer oder gleich ca. 0,6; größer oder gleich 0,7; größer oder gleich ca. 0,8; größer oder gleich ca. 0,9 oder größer oder gleich ca. 1 sein. Bei einer Weiterbildung der Erfindung weist der Betätigungsarm einen ersten Abschnitt auf, der sich im wesentlichen senkrecht zur Schub- oder Zugstange von einer Krafteintragsstelle erstreckt, an welche der Betätigungsarm mit dem Mitnehmer in Eingriff kommt. An dem ersten Abschnitt schließt ein zweiter Abschnitt in einem nicht vernachlässigbaren Winkel von vorzugsweise größer oder gleich ca. 20 Grad, vorzugsweise größer oder gleich 30 Grad, vorzugsweise nicht größer als 45 Grad, schräg zur Schub- oder Zugstange erstreckend an. Vorzugsweise umgeben der erste und der zweite Abschnitt des Betätigungsarms den Mitnehmer teilweise.In a further development of the invention, specific lever length ratios are specified which are intended to indicate the relationship of the active lever length to an actuating lever length, which ratios can be achieved by the measures according to the invention. The actuation lever is a quantity that can be defined from the distance of the pivot bearing from the actuation point on the actuation arm used by the operator. The maximum operating lever lengths are specified below, which are defined from the distance of the pivot bearing from the opposite free end of the operating arm. The step mechanism according to the invention can, in particular with a usual length of the actuating lever of approximately 5 to 20 cm, a lever length ratio of greater than or equal to approximately 0.4; greater than or equal to approximately 0.5; greater than or equal to approximately 0.6; greater than or equal to 0.7; greater than or equal to approximately 0.8; be greater than or equal to approximately 0.9 or greater than or equal to approximately 1. In a further development of the invention, the actuating arm has a first section which extends essentially perpendicular to the push or pull rod from a force input point at which the actuating arm comes into engagement with the driver. A second section adjoins the first section at a non-negligible angle of preferably greater than or equal to approximately 20 degrees, preferably greater than or equal to 30 degrees, preferably not greater than 45 degrees, extending obliquely to the push or pull rod. The first and the second section of the actuating arm preferably partially surround the driver.
Alternativ kann der zweite Abschnitt des Betätigungsarms im wesentlichen in einer axialen Verlängerung zum ersten Abschnitt verlaufen.Alternatively, the second section of the actuating arm can extend substantially axially to the first section.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Schwenklager bezüglich einer Lotrechten zur Schub- oder Zugstange auf Höhe des Mitnehmers entgegen der Vorschubrichtung des Schrittgetriebes versetzt angeordnet. Mit dieser Positionsbedingung des Schwenklagers können sehr gute Hebelkonfigurationen für ein Schrittgetriebeverhältnis mit großen Verlagerungswegen erzielt werden.In a further preferred embodiment of the invention, the pivot bearing is arranged offset with respect to a perpendicular to the push or pull rod at the level of the driver against the direction of advance of the stepping gear. With this positional condition of the pivot bearing, very good lever configurations can be achieved for a stepper gear ratio with large displacement paths.
Bei einer weiteren bevorzugten Maßnahme zum Bereitstellen von günstigen Hebelkonfigurationen für ein Schrittgetriebeverhältnis mit großen Verlagerungswegen besteht darin, das Schwenklager und die Krafteintragsstelle in einer Ebene anzuordnen, welche die Schuboder Zugstange als Ebenennormale durchstößt.In a further preferred measure for providing favorable lever configurations for a stepping gear ratio with large displacement paths, the pivot bearing and the force input point are to be arranged in a plane which penetrates the push or pull rod as a plane normal.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Schrittgetriebe für ein Spann- und/oder Spreizwerkzeug, insbesondere eine Spannzwinge, bereitzustellen, mit dem ein möglichst kraft- und wegverlustfreier Übertrag einer Antriebs- oder Betätigungskraft auf die Schub- oder Zugstange bei einem möglichst optimierten Betätigungsweg- Vorschubweg- Verhältnis gewährleistet ist.It is a further object of the invention to provide an improved stepper gear for a tensioning and / or spreading tool, in particular a clamping clamp, with which a drive or actuation force can be transmitted to the push or pull rod with the greatest possible optimization and without loss of force or loss of travel Actuation path-feed path ratio is guaranteed.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 12 gelöst. Danach ist der Betätigungsarm mit dem Mitnehmer über ein einen ortsfesten Kraftübertrag sicherndes Kopplungsbauteil verbunden. Das Kopplungsbauteil gewährleistet einen Kraftübertrag stets an derselben Stelle des Mitnehmers oder Betätigungsarms, so daß Wirkhebelverschiebungen ausgeschlossen sind. Zudem sind Reibeffekte an den Berührungsflächen ausgeschaltet, was eine leichtere Bedienbarkeit des Spann- und/oder Spreizwerkzeugs bewirkt. Das Kopplungsbauteil birgt auch konstruktive Vorteile in sich, weil sich mit ihm Freiheitsgrade bei der Gestaltung des Schrittgetriebes auftun.This object is solved by the features of claim 12. The actuating arm is then connected to the driver via a coupling component which secures a fixed power transmission. The coupling component always ensures a power transmission at the same point on the driver or actuating arm, so that active lever displacements are excluded. In addition, friction effects on the contact surfaces are switched off, which makes the clamping and / or spreading tool easier to operate. The coupling component also has structural advantages because it opens up degrees of freedom in the design of the stepping gear.
Bei der Erfindung ist ein Entkopplungsmechanismus am Mitnehmer und/oder am Betätigungsarm vorgesehen, um beispielsweise den verkanteten Mitnehmer aus seiner durch das Kopplungsbauteil erzwungenen Verkantungsstellung zu lösen.In the invention, a decoupling mechanism is provided on the driver and / or on the actuating arm, for example in order to release the tilted driver from its tilted position forced by the coupling component.
Ferner kann der Entkopplungsmechanismus dazu ausgelegt sein, als Schutzeinrichtung gegen von dem Operator aufgebrachte Überlasten zu dienen. Sollte der Betätigungsarm mit einer zu großen Kraft beaufschlagt werden, löst die Entkopplungseinrichtung die Kopplung zwischen Mitnehmer und Betätigungsarm. Hierfür kann die Entkopplungseinrichtung als lastabhängige Freigabeeinrichtung ausgeführt sein. Vorzugsweise ist die lastabhängige Freigabeeinrichtung durch einen federbeaufschlagten -Kraftmechanismus realisiert.Furthermore, the decoupling mechanism can be designed to serve as a protective device against overloads applied by the operator. If too much force is applied to the actuating arm, the decoupling device releases the coupling between the driver and the actuating arm. For this purpose, the decoupling device can be designed as a load-dependent release device. The load-dependent release device is preferably implemented by a spring-loaded force mechanism.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Kopplungsbauteil starr oder flexibel oder elastisch ausgeführt, insbesondere als Stab, vorzugsweise als Druckstab, oder als Feder, vorzugsweise als Schraubenfeder. Vorzugsweise liegt das Kopplungsbauteil im wesentlichen parallel zur Schub- oder Zugstange. Insbesondere wird im Verlauf der Betätigung des Betätigungsarms das Kopplungsbauteil längs dessen Axialrichtung bzw. in Längsrichtung der Schub- oder Zugstange verlagert.In a preferred development of the invention, the coupling component is rigid or flexible or elastic, in particular as a rod, preferably as a compression rod, or as a spring, preferably as a helical spring. The coupling component is preferably essentially parallel to the push or pull rod. In particular, in the course of the actuation of the actuating arm, the coupling component is displaced along its axial direction or in the longitudinal direction of the push or pull rod.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Kopplungsbauteil sowohl mit dem Betätigungsarm als auch mit dem Mitnehmer gelenkig verbunden. Damit können Schwenkbewegungen zwischen dem Kopplungsbauteil und dem Mitnehmer sowie dem Betätigungsarm und dem Kopplungsbauteil realisiert sein. Bei einer bevorzugten Ausführung ist ein Scharniergelenkmechanismus für die Verbindung des Kopplungsbauteils an dem Be- tätigungsarm und dem Mitnehmer vorgesehen. Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung bildet das Kopplungsbauteil eine Mehr-Gelenkkette, insbesondere eine Zwei- Gelenkkette.In a preferred development of the invention, the coupling component is connected in an articulated manner both to the actuating arm and to the driver. Pivotal movements between the coupling component and the driver and the actuating arm and the coupling component can thus be realized. In a preferred embodiment, a hinge joint mechanism for connecting the coupling component to the loading low in activity and provided for the driver. In a preferred development of the invention, the coupling component forms a multi-link chain, in particular a two-link chain.
Um Verlustwege bei der Betätigung des Betätigungsarms zu vermeiden, ist das erfindungsgemäße Kopplungsbauteil vorzugsweise derart dimensioniert, daß der Mitnehmer auch im unbetätigten Betriebszustand des Betätigungsarms bezüglich der Schub- oder Zugstange verkippt ist, so daß die Ränder eines am Mitnehmer ausgebildeten Durchgangs verkantend an der Schub- oder Zugstange anliegen.In order to avoid loss paths when actuating the actuating arm, the coupling component according to the invention is preferably dimensioned such that the driver is tilted with respect to the push rod or pull rod even when the actuating arm is not actuated, so that the edges of a passage formed on the driver canting on the push rod. or pull rod.
Bei einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung wirkt eine Rückstellfeder auf den Mitnehmer derart, daß er relativ zur Schub- oder Zugstange zurückverlagert werden kann, wenn der Betätigungsarm von seiner betätigten Stellung in die Ausgangsstellung zurückgebracht werden soll. Dabei ist die Rückstellfeder derart stark zu wählen, daß ein selbständiges Einnehmen der Ausgangsstellung durch den Betätigungsarm realisierbar ist. Allerdings ist die Rückstellfeder nur so stark auszulegen, daß die über den Mitnehmer auf die lastabhängige Freigabeeinrichtung einwirkende Kraft kein ungewolltes -Aktivieren der Entkopplungseinrichtung bewirkt.In a preferred further development of the invention, a return spring acts on the driver in such a way that it can be moved back relative to the push or pull rod when the actuating arm is to be returned from its actuated position to the starting position. The return spring is to be selected so strongly that an independent assumption of the starting position by the actuating arm can be realized. However, the return spring should only be designed so strong that the force acting on the driver on the load-dependent release device does not cause the decoupling device to be activated unintentionally.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist eine Einkupplungseinrichtung zur Wiederherstellung einer getrennten Kopplung zwischen Mitnehmer und Betätigungsarm vorgesehen. Die Einkupplungseinrichtung soll vorzugsweise derart positioniert sein, daß ein Umgreifen am Spann- und/oder Spreizwerkzeug nicht notwendig ist. Vorzugsweise ist die Einkupplungseinrichtung über eine Sperre betätigbar, die üblicherweise zum Verhindern einer Verlagerung der Schub- oder Zugstange entgegen der Vorschubrichtung nach Betätigung des Betätigungsarms vorgesehen ist. Damit kann ein Lösen der Sperre sowie ein Inbetriebsetzen der Kopplung zwischen Mitnehmer und Betätigungsarm gleichzeitig bereitgestellt werden.In a preferred development of the invention, a coupling device is provided for restoring a separate coupling between the driver and the actuating arm. The coupling device should preferably be positioned in such a way that it is not necessary to reach around the clamping and / or spreading tool. The coupling device can preferably be actuated via a lock, which is usually provided to prevent displacement of the push rod or pull rod against the feed direction after actuation of the actuating arm. This enables the lock to be released and the coupling between the driver and the actuating arm to be started up at the same time.
Bei dem bekannten, bewährten Schrittgetriebe gemäß DE 39 174 473 ist ein Mitnahmeschieber aus einer Platte mit einem im wesentlichen mittig liegenden Durchgang vorgesehen, den die Schub- oder Zugstange in einer Spielpassung durchdringt. In einem unbetätigten Betriebszustand des Betätigungsarms liegt der Mitnahmeschieber von einer Rückstellfeder vorgespannt, die sich gegen einen Trägerabschnitt stützt, an einer planen Fläche des Betätigungsarms an. Die Durchgangsränder sind in dem unbetätigten Betriebszustand nicht mit der Schub- oder Zugstange in Eingriff. Durch ein erstes Betätigen des Handgriffs (erste Betätigungsphase) wird der Mitnahmeschieber zur Herstellung der Funktionsbereitschaft gegenüber der Schub- oder Zugstange gekippt und mit letzterer verkantet, damit bei einer zweiten Betätigungsphase unter Ausbildung von Klemmkräften die Schub- oder Zugstange in Vorschubrichtung entgegen die Rückstellfeder verschoben werden kann. Beim Freigeben des Betätigungsarms löst die gespannte Rückstellfeder die Verkantung. Bei dem Schrittgetriebe ist von Nachteil, daß ein Teil des Betätigungswegs, nämlich die erste Betätigungsphase für das Verbringen des Mitnahmeschiebers in die verkantete Eingriffsstellung, für den Vorschub der Schub- oder Zugstange verloren geht. Neben dem Betätigungswegverlust muß für die Überwindung des ungenutzten Betätigungswegs außerdem ein Teil der Betätigungskraft für die Verformung der Rückstellfeder zum Verkanten des Mitnahmeschiebers an der Schuboder Zugstange aufgewendet werden.In the known, proven stepper transmission according to DE 39 174 473, a driving slide from a plate with an essentially central passage is provided, which the push or pull rod penetrates in a clearance fit. In an unactuated operating state of the actuating arm, the driving slide is biased by a return spring, which is supported against a carrier section, against a flat surface of the actuating arm. The passage edges are not in engagement with the push or pull rod in the unactuated operating state. With a first actuation of the handle (first actuation phase), the driving slide is tilted towards the push rod or pull rod to make it ready for operation and tilted with the latter, so that during a second actuation phase, with the formation of clamping forces, the push rod or pull rod is displaced in the feed direction against the return spring can. When the actuating arm is released, the tensioned return spring releases the cant. A disadvantage of the stepper gearbox is that part of the actuation path, namely the first actuation phase for moving the driving slide into the tilted engagement position, is lost for the advance of the push or pull rod. In addition to the loss of the actuation path, a part of the actuation force for the deformation of the return spring for tilting the driving slide on the push or pull rod must also be used to overcome the unused actuation path.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden, insbesondere ein verbessertes Schrittgetriebe der oben angegebenen Gattung für ein Spann- und/oder Spreizwerkzeug, insbesondere eine Spannzwinge, zu schaffen, bei dem die zur Verfügung stehenden -Antriebs- oder Betätigungswege optimal ausgenutzt und die von dem Operator aufgebrachte Antriebs- oder Betätigungskraft mit einem hohen Wirkungsgrad umgesetzt werden sollen.It is a further object of the invention to overcome the disadvantages of the prior art, in particular to provide an improved stepping gear of the type specified above for a tensioning and / or expanding tool, in particular a clamp, in which the available drive or actuation paths are optimally used and the drive or actuation force applied by the operator is to be implemented with a high degree of efficiency.
Diese Aufgabe wird durch Patentanspruch 14 gelöst. Danach soll der Mitnehmer im unbetätigten Betriebszustand in eine an der Schub- oder Zugstange verkantenden Stellung gedrängt werden. Als ein solches Zwangsmittel kann in einer bevorzugten Ausführung der Erfindung eine Rückstellfeder vorgesehen sein. Die erfindungsgemäße Maßnahme erreicht eine Erhöhung der durch einen Betätigungshub verlagerbaren Schrittweite um mehr als 15 % gegenüber dem Schrittgetriebe der bekannten Spannzwingen. Außerdem muß nicht bei jedem Betätigungshub eine Federkraft überwunden werden, um den Mitnehmer in die mit der Schub- oder Zugstange eingreifende Verkantstellung zu bringen. Das Lösen der Verkantung soll vielmehr funktionsmdividualisiert zu einem Betriebszustand vorgenommen werden, wenn tatsächlich die Schub- oder Zugstange ungehindert durch den Träger durchgezogen werden soll.This object is solved by claim 14. Afterwards, the driver should be pushed into a position jammed on the push or pull rod in the unactuated operating state. In a preferred embodiment of the invention, a return spring can be provided as such a means of restraint. The measure according to the invention achieves an increase in the step width displaceable by an actuation stroke by more than 15% compared to the step mechanism of the known clamping clamps. In addition, a spring force does not have to be overcome with each actuation stroke in order to move the driver into the or to bring the tie rod into the canting position. Rather, the tilting should be carried out in a function-customized manner for an operating state if the push or pull rod is actually to be pulled through the carrier unimpeded.
Um die Schub- oder Zugstange in einem unbetätigten Betriebszustand des Spannwerkzeugs auch entgegen der Vorschubrichtung verschieben zu können, ist eine Einrichtung zum Lösen der ständigen Verkantung des Mitnehmers insbesondere dann vorgesehen, wenn das den Mitnehmer verkantende Zwangsmittel auch zur Ausbildung von Klemmkräften an dem Mitnehmer ausgelegt ist.In order to also be able to move the push or pull rod in an unactuated operating state of the clamping tool against the feed direction, a device for releasing the permanent canting of the driver is provided in particular if the constraining means tilting the driver is also designed to form clamping forces on the driver ,
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Zwangsmittel so eingestellt, daß dem Mitnehmer im unbetätigten Betriebszustand des Betätigungsarms eine an der Schuboder Zugstange angreifende Klemmkraft mitgeteilt wird. Die dafür vorzugsweise verantwortliche Rückstellfeder stützt sich dabei am Träger ab.In a preferred embodiment of the invention, the constraining means is set such that the driver is informed of a clamping force acting on the push or pull rod in the unactuated operating state of the actuating arm. The return spring, which is preferably responsible for this, is supported on the carrier.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Rückstellfeder und der Mitnehmer derart zueinander angeordnet, daß der Mitnehmer in ständigem Kontakt mit dem Betätigungsarm gehalten wird. Diese Maßnahme eröffnet die Möglichkeit von Mehrgang- Schrittgetrieben, insbesondere von Mehrgangschrittgetrieben, die einen Gangwechsel übergangslos, d.h. ohne Zwischenhub und Unterbrechung des Vorschubs realisieren können.In a preferred embodiment of the invention, the return spring and the driver are arranged relative to one another in such a way that the driver is kept in constant contact with the actuating arm. This measure opens up the possibility of multi-speed step transmissions, in particular multi-speed step transmissions, which make a gear change seamless, i.e. can realize without intermediate stroke and interruption of the feed.
Bei einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung hat der Betätigungsarm einen Anschlag, gegen den der Mitnehmer unter dem Einfluß der Rückstellfeder stoßen kann. Der Anschlag ist im Hinblick auf den Krafteingriffsort der Rückstellfeder an dem Mitnehmer derart angeordnet, daß der Mitnehmer eine Schwenkkraft um den -Anschlag mitgeteilt wird. Es ist die Schwenkkraft, die den Mitnehmer in der gegenüber der Schub- oder Zugstange verkanteten Stellung hält.In a preferred further development of the invention, the actuating arm has a stop against which the driver can hit under the influence of the return spring. The stop is arranged on the driver with respect to the location of the force of the return spring in such a way that the driver is informed of a pivoting force about the stop. It is the pivoting force that holds the driver in the position tilted in relation to the push or pull rod.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Mitnehmer mit dem Betätigungsarm über ein Kopplungsbauteil derart verbunden, daß die -Kraftübertragungsstellen am Betäti- gungsarm und am Mitnehmer stets ortsfest verbleiben, wodurch im gesamten Betrieb im wesentlichen gleichbleibende Wirkhebel gebildet sind. Das Kopplungsbauteil kann starr, bspw. als Druckstab, oder elastisch als Feder, insbesondere Spiralfeder, ausgelegt sein. Vorzugsweise ist das Kopplungsbauteil dazu bestimmt, den Mitnehmer durch die Kopplung in dem unbetätigten Betriebszustand des Betätigungsarms verkantend an der Schub- oder Zugstange anzulegen.In a preferred embodiment of the invention, the driver is connected to the actuating arm via a coupling component such that the force transmission points on the actuator low supply and always remain stationary on the driver, whereby essentially constant operating levers are formed throughout the operation. The coupling component can be designed rigidly, for example as a compression rod, or elastically as a spring, in particular a spiral spring. The coupling component is preferably intended for canting the driver by the coupling in the unactuated operating state of the actuating arm on the push or pull rod.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist diese Löseeinrichtung über eine Sperre betätigbar, welche eine Rückverlagerung der Schub- oder Zugstange während des Betriebs des Spannwerkzeugs entgegen der Verlagerungswirkung verhindert. Vorzugsweise kann das Lösen der Sperre sowie das Lösen der Verkantung des Mitnehmers durch gleichzeitige Betätigung der Sperre geschehen. Dafür ist eine strukturelle Kopplung der Sperre mit dem Mitnehmer vorzusehen.In a preferred embodiment of the invention, this release device can be actuated via a lock, which prevents the push or pull rod from being moved back during the operation of the clamping tool against the displacement effect. The release of the lock and the release of the canting of the driver can preferably be done by simultaneously actuating the lock. For this purpose, a structural coupling of the lock with the driver must be provided.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Löseeinrichtung als Entkopplungseinrichtung ausgebildet, welche bei der alternativen Ausführung eines Kopplungsbauteils zum Tragen kommt. Die Entkopplungseinrichtung bewirkt das Trennen des Betätigungsarms von dem Mitnehmer, so daß dieser nicht mehr in seiner verkantenden Zwangsstellung verbleibt. Vorzugsweise ist die Entkopplungseinrichtung eine lastabhängige Freigabeeinrichtung, insbesondere ein federbeaufschlagter Rastmechanismus.In a further preferred embodiment of the invention, the release device is designed as a decoupling device, which is used in the alternative embodiment of a coupling component. The decoupling device causes the actuating arm to be separated from the driver so that the latter no longer remains in its tilted forced position. The decoupling device is preferably a load-dependent release device, in particular a spring-loaded latching mechanism.
Bei einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung ist die Freigabeeinrichtung mit einer Mindestlastschwelle ausgestattet, die derart eingestellt ist, daß die auf den Mitnehmer wirkende Rückstellfeder die Freigabeeinrichtung nicht aktivieren kann, so daß ein ungewolltes Freigeben oder Trennen der Kopplung zwischen Mitnehmer und Betätigungsarm während des Betriebs ausgeschlossen ist. Ferner kann eine Überlastschwelle vorgesehen sein, die zum Schutz des Schrittgetriebes und des Werkzeugs vor zur großen Betätigungskräften eingestellt ist.In a preferred further development of the invention, the release device is equipped with a minimum load threshold, which is set such that the return spring acting on the driver cannot activate the release device, so that an unwanted release or disconnection of the coupling between driver and actuating arm is excluded during operation , Furthermore, an overload threshold can be provided, which is set to protect the stepping gear and the tool from excessive actuation forces.
Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Erzeugen einer Spann- und/oder Spreizkraft, insbesondere Spannzwinge, mit einer Schub- oder Zugstange, einer ortsfesten Backe, einen mit der ortsfesten Backe fest verbundenen Träger, an welchem die Schub- oder Zugstange beweglich gelagert ist, einer an der Schub- oder Zugstange fest angeordneten beweglichen Backe und einem erfindungsgemäßen Schrittgetriebe.The invention relates to a tool for generating a clamping and / or spreading force, in particular a clamp, with a push or pull rod, a fixed jaw, one with the fixed jaw firmly connected carrier on which the push or pull rod is movably mounted, a movable jaw fixed to the push or pull rod and a step mechanism according to the invention.
Beispielsweise kann ein Schrittgetriebe mit wenigstens zwei Mitnehmern und einer Schalteinrichtung ausgebildet sein oder ein Schrittgetriebe kann eine Zwei- Betätigungsarmanordnung und eine Einrichtung zum Schalten von einer Hebelkonfiguration zu einer anderen Hebelkonfiguration aufweisen.For example, a stepper transmission can be designed with at least two drivers and a switching device, or a stepper transmission can have a two-actuating arm arrangement and a device for switching from one lever configuration to another lever configuration.
Weitere Vorteile, Merkmale und Eigenschaften der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung zweier bevorzugter Ausführungen der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen deutlich, in denen zeigen:Further advantages, features and properties of the invention will become clear from the following description of two preferred embodiments of the invention with reference to the accompanying drawings, in which:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Werkzeugs in der Konfiguration als Spannzwinge mit einem 2-Gang-Schrittgetriebe, das in einer Ruhestellung gezeigt ist;Figure 1 is a side view of a tool in the configuration as a clamp with a 2-speed step gear, which is shown in a rest position.
Fig. 2 eine Seitenansicht des Werkzeugs gemäß Fig. 1, wobei das Ende eines Betätigungshubs des Weg-Getriebegangs großer Schrittweite gezeigt ist;FIG. 2 shows a side view of the tool according to FIG. 1, the end of an actuation stroke of the travel gear being shown in large increments;
Fig. 3 eine Seitenansicht des Werkzeugs gemäß Fig. 1, wobei der Kraft-Getriebegang kleiner Schrittweite aktiviert ist;FIG. 3 shows a side view of the tool according to FIG. 1, the power transmission gear having a small increment being activated;
Fig. 4 eine Seitenansicht des Werkzeugs gemäß Fig. 1, bei dem das Hubende des Kraft- Getriebegangs gezeigt ist;FIG. 4 shows a side view of the tool according to FIG. 1, in which the stroke end of the power transmission gear is shown;
Fig. 5 eine Seitenansicht des Werkzeugs gemäß Fig. 1, bei dem der Weg-Getriebegang wiederhergestellt ist;FIG. 5 shows a side view of the tool according to FIG. 1, in which the travel gear is restored;
Fig. 6 eine schematische, allerdings realistische Hebelverhältnisse darstellende Seitenansicht eines Werkzeugs in der Konfiguration einer Spannzwinge, bei der sich ein 2- Gang-Schrittgetriebe in einer Ruhestellung befindet; Fig. 7 eine Seitenansicht des Werkzeugs gemäß Fig. 6, bei dem ein Kraft-Betätigungsarm in eine Widerlagerstellung verbracht ist;FIG. 6 is a schematic, but realistic, lever view showing a side view of a tool in the configuration of a clamp, in which a 2-speed step transmission is in a rest position; FIG. FIG. 7 shows a side view of the tool according to FIG. 6, in which a power actuating arm is brought into an abutment position;
Fig. 8 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Werkzeugs nach Fig. 6, bei dem ein punktiert dargestellter Weg-Betätigungsarm in einem betätigten Betriebszustand dargestellt ist;FIG. 8 shows a side view of the tool according to the invention according to FIG. 6, in which a dotted control arm is shown in an actuated operating state;
Fig. 9 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Werkzeugs gemäß Fig. 6, bei dem ein Kraftschluß zwischen der festen und der beweglichen Backe dargestellt ist;FIG. 9 shows a side view of the tool according to the invention according to FIG. 6, in which a frictional connection between the fixed and the movable jaw is shown;
Fig. 10 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Werkzeugs gemäß Fig. 6, bei dem der Kraft-Betätigungsarm in einem betätigten Betriebszustand dargestellt ist; undFIG. 10 shows a side view of the tool according to the invention according to FIG. 6, in which the power actuating arm is shown in an actuated operating state; and
Fig. 11 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Werkzeugs gemäß Fig. 6, bei dem die Verspannung der Backen durch Betätigung eines Freigabehebels gelöst ist.11 is a side view of the tool according to the invention according to FIG. 6, in which the clamping of the jaws is released by actuating a release lever.
Die in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Spannzwinge 1 umfaßt einen Träger 3, der eine feste Backe 5, ein Gehäuse 7 und einen Griff 9 aufweist, und eine beweglich am Träger 3 gelagerte Schubstange 11, an deren einem Ende eine bewegliche Backe 13 fest beispielsweise mittels1 to 5 comprises a carrier 3, which has a fixed jaw 5, a housing 7 and a handle 9, and a push rod 11 movably mounted on the carrier 3, at one end of which a movable jaw 13 is fixed for example by means of
Nieten oder lösbar mit einem Schnellrastmechanismus, angebracht ist. Die Backen 5 und 13 können aufeinanderzu weisend (Spannwerkzeug) oder voneinander weg weisend (Spreizwerkzeug) angeordnet sein. Die Backen 5 und 13 sind auf einer Spannseite 15 einer Längsachse der Schubstange 11 angeordnet. Der Griff 9 ist auf einer Betätigungsseite 17 der Längsachse der Schubstange 11 angeordnet.Rivets or detachable with a quick locking mechanism, is attached. The jaws 5 and 13 can be arranged facing one another (clamping tool) or pointing away from one another (spreading tool). The jaws 5 and 13 are arranged on a clamping side 15 of a longitudinal axis of the push rod 11. The handle 9 is arranged on an actuating side 17 of the longitudinal axis of the push rod 11.
Das Gehäuse 7 begrenzt einen Freiraum 19, der zur zumindest teilweisen Unterbringung von Organen eines 2-Gang-Schrittgetriebes 21 mit zwei unterschiedlichen Schrittweiten bemessen ist. In Fig. 1 sind die Backen 5 und 13 in einer offenen Stellung zueinander dargestellt, wobei zwischen den Backen 5, 13 eine Spannzone 23 definiert ist. In dieser Spannzone 23 kann ein Gegenstand (nicht dargestellt) eingespannt werden.The housing 7 delimits a free space 19 which is dimensioned for at least partially accommodating organs of a 2-speed step transmission 21 with two different step sizes. In Fig. 1 the jaws 5 and 13 are shown in an open position to each other, wherein a clamping zone 23 is defined between the jaws 5, 13. An object (not shown) can be clamped in this clamping zone 23.
Für eine einfache Herstellbarkeit der Spannzwinge sind die Spannbacke 5 und das Gehäuse 7 und der Griff 9 aus einem Stück gefertigt, insbesondere aus einem Kunststoffstück gespritzt.For easy manufacture of the clamping clamp, the clamping jaw 5 and the housing 7 and the handle 9 are made from one piece, in particular injection molded from a plastic piece.
Die Schubstange 11 sowie die Backe 13 werden insofern als beweglich definiert, als sie relativ zum Träger 3 bewegt werden können. Die Schubstange 11 ist an dem Träger an zwei radialen Lagerbereichen 25, 27 in Axialrichtung verschiebbar gelagert, die radial wirkende Lagerkräfte von der Schubstange 11 in den Träger 3 oder von dem Träger 3 in die Schubstange 11 einleiten können.The push rod 11 and the jaw 13 are defined as movable in that they can be moved relative to the carrier 3. The push rod 11 is mounted on the support on two radial bearing areas 25, 27 so as to be axially displaceable, which can introduce radially acting bearing forces from the push rod 11 into the support 3 or from the support 3 into the push rod 11.
Das Schrittgetriebe 21 ist dazu ausgelegt, die bewegliche Schubstange 11 samt der beweglichen Backe 13 in einer Vorschubrichtung V schrittweise zu verlagern. Das erfindungsgemäße Schrittgetriebe 21 umfaßt als Antrieb einen Betätigungsarm 31, der über ein Schwenklager 33 an dem Träger 3 schwenkbar angelenkt ist.The step mechanism 21 is designed to gradually move the movable push rod 11 together with the movable jaw 13 in a feed direction V. The stepping gear 21 according to the invention comprises, as a drive, an actuating arm 31 which is pivotably articulated on the carrier 3 via a pivot bearing 33.
In einem unbetätigten Zustand des Betätigungsarms 31 (Fig. 1) liegt ein Abschnitt der von dem Griff 9 abgewandten Seite des Betätigungsarms 31 an einem von einem betätigungssei- tigen Abschnitt 35 des Trägers 3 gebildeten Anschlag an.In an unactuated state of the actuating arm 31 (FIG. 1), a portion of the side of the actuating arm 31 facing away from the handle 9 bears against a stop formed by an actuating side section 35 of the carrier 3.
Der Betätigungsarm 31 hat eine Handgreifeinlage 37, die aus einem Material mit einem hohen Reibungskoeffizienten, wie Gummi, gebildet ist. Bei Bedienung der Spannzwinge 1 umgreift ein Operator (nicht dargestellt) den Griff 9 derart, daß die Einlage 37 von wenigstens dem Mittel- und/oder Zeigefinger ergriffen wird, während sich die Handfläche zur Konteranlage um den Griff 9 schmiegt.The operating arm 31 has a hand grip insert 37 which is made of a material with a high coefficient of friction, such as rubber. When the clamping clamp 1 is operated, an operator (not shown) grips the handle 9 in such a way that the insert 37 is gripped by at least the middle and / or index finger while the palm of the counter is nestled around the handle 9.
Das erfindungsgemäße Schrittgetriebe hat einen Kraft-Mitnahmeschieber 39 und einen Weg- Mitnahmeschieber 41. Beide Mitnahmeschieber (39 bzw. 41) weisen einen Durchgang 43 bzw. 45 auf, dessen jeweilige Abmessung bezüglich des gleichbleibenden Querschnitts der Schubstange 11 derart bemessen ist, daß die Schubstange 11 bei einer senkrechten Stellung der Mitnahmeschieber (39, 41) zur Längsachse der Schubstange 11 in einer Spielpassung durchsetzt wird.The step transmission according to the invention has a force-driving slide 39 and a displacement-driving slide 41. Both driving slides (39 and 41) have a passage 43 and 45, the respective dimensions of which are dimensioned with respect to the constant cross-section of the push rod 11 such that the push rod 11 in a vertical position the driving slide (39, 41) is pushed through to the longitudinal axis of the push rod 11 in a clearance fit.
Gegen den Weg-Mitnahmeschieber 41 wirkt eine Rückbringfeder 49, die als Schraubenfeder um die Schubstange 11 liegt und sich einerseits an der Innenseite der Schubstangenlagerung 25 abstützt und andererseits den Weg-Mitnahmeschieber 41 entgegen einer Vorschubrichtung V vorbelastet. Auch in der in Fig. 1 dargestellten betätigungsfreien Position des Schrittgetriebes 21 wirkt die Rückbringfeder 49 vorspannend auf den Weg-Mitnahmeschieber 41 ein.A return spring 49 acts against the travel driving slide 41, which is located as a helical spring around the push rod 11 and is supported on the one hand on the inside of the push rod bearing 25 and on the other hand preloads the travel driving slide 41 against a feed direction V. Even in the actuation-free position of the step mechanism 21 shown in FIG. 1, the return spring 49 acts in a prestressing manner on the travel slider 41.
In einer im wesentlichen parallelen Ausrichtung zur Rückbringfeder 49 ist spannseitig (15) eine Rückstellfeder 51 angeordnet, die sich einerseits in einem in dem Träger 3 eingebrachten Sacklochsitz abstützt und andererseits druckvorgespannt auf den Kraft- Mitnahmeschieber 39 wirkt.In a substantially parallel orientation to the return spring 49, a return spring 51 is arranged on the tensioning side (15), which is supported on the one hand in a blind hole seat inserted in the carrier 3 and on the other hand acts on the force-taking slide 39 in a prestressed manner.
In dem in Fig. 1 dargestellten unbetätigten Betriebszustand des Schrittgetriebes 21 drückt die Rückstellfeder 51 gegen einen spannseitigen (15) Abschnitt des Kraft-Mitnahmeschiebers 39. Der Kraft-Mitnahmeschieber 39 ist durch zwei gleichdimensionierte Platten gebildet; eine Platte kommt mit der Rückstellfeder 51 in Eingriff; die andere Platte wirkt mit dem Betätigungsarm 31 betriebsmäßig zusammen, was unten im Detail erläutert wird.In the unactuated operating state of the step mechanism 21 shown in FIG. 1, the return spring 51 presses against a tension-side (15) section of the force-driving slide 39. The force-driving slide 39 is formed by two plates of the same dimension; a plate engages the return spring 51; the other plate cooperates with the operating arm 31 operationally, which is explained in detail below.
Der Weg-Mitnahmeschieber 41 weist betätigungsseitig (17) eine Verlängerung auf, an der eine lastabhängige Entkopplungseinrichtung 53 untergebracht ist. Die Entkopplungseinrichtung 53 dient dazu, eine scherenartige Bewegung zwischen dem Betätigungsarm 31 und dem Weg-Mitnahmeschieber 41 dann zuzulassen, wenn eine vorbestimmte Betätigungskraftschwelle, also eine an der Entkopplungseinrichtung 53 angreifende Lastschwelle, überschritten wird. Die Verlängerung des Weg-Mitnahmeschieber 41 weist eine Aufnahme auf, in der eine Vorspannhaltefeder 55 vorgespannt eingesetzt ist. Die Vorspannhaltefeder 55 wirkt auf eine Kugel 57, welche im deaktivierten Zustand (Fig. 1) der Entkopplungseinrichtung 53 auf einen schalenartigen Endbereich eines Kopplungsstabs 59 drückt. Der Endbereich des Kopplungsstabs 59 ist mit einer schalenartigen Aufnahme versehen, in der im deaktivierten Zu- stand (Fig. 1) der Entkopplungseinrichtung 53 ein Stift 61 über die Vorspannhaltefeder 55 vorspannend liegt. Die vorbestimmbare Lastschwelle oder Kraftauslöseschwelle kann durch die Federkonstante der Vorspannhaltefeder 55 sowie die Dimensionen des Stifts 61 und des schalenartigen Endbereichs des Kopplungsstabs 59 vorbestimmbar festgelegt werden. In welchem Betriebszustand des Schrittgetriebes 21 die Entkopplungseinrichtung 53 aktiviert wird, damit eine scherenartige Bewegung zwischen dem Betätigungsarm 37 und dem Weg- Mitnahmeschieber 41 möglich ist, wird später detailliert beschrieben werden.The travel slider 41 has an extension on the actuating side (17) on which a load-dependent decoupling device 53 is accommodated. The decoupling device 53 serves to permit a scissor-like movement between the actuating arm 31 and the displacement slider 41 when a predetermined actuation force threshold, that is to say a load threshold acting on the decoupling device 53, is exceeded. The extension of the travel slider 41 has a receptacle in which a preload holding spring 55 is inserted in a prestressed manner. The preload holding spring 55 acts on a ball 57 which, in the deactivated state (FIG. 1) of the decoupling device 53, presses on a shell-like end region of a coupling rod 59. The end region of the coupling rod 59 is provided with a shell-like receptacle, in which the deactivated stood (Fig. 1) of the decoupling device 53 is a pin 61 biasing over the biasing spring 55. The predeterminable load threshold or force release threshold can be predetermined by the spring constant of the preload holding spring 55 and the dimensions of the pin 61 and the shell-like end region of the coupling rod 59. The operating state of the step mechanism 21, the decoupling device 53 is activated so that a scissor-like movement between the actuating arm 37 and the travel slider 41 is possible, will be described in detail later.
Der Kopplungsstab 59 verhindert im deaktivierten Zustand (Fig. 1) der Entkopplungseinrichtung 53 eine relative Bewegung zwischen dem Weg-Mitnahmeschieber 41 und dem Betätigungsarm 31. Aufgrund einer scharnierartigen Stift-Schalen- Anordnung einerseits und einem Scharniergelenk 63 andererseits, bildet der Kopplungsstab 59 eine Zwei- Scharniergelenk-Kette zum Koppeln des Betätigungsarms 31 mit dem Weg- Mitnahmeschieber, wobei ortsfeste Kraftübertragsstellen (65) gebildet werden.In the deactivated state (FIG. 1) of the decoupling device 53, the coupling rod 59 prevents a relative movement between the travel slider 41 and the actuating arm 31. Due to a hinge-like pin-shell arrangement on the one hand and a hinge joint 63 on the other hand, the coupling rod 59 forms a two - Hinge joint chain for coupling the actuating arm 31 to the displacement slider, whereby stationary power transmission points (65) are formed.
Das Scharniergelenk 63 definiert einen permanenten Weg-Wirkhebel ww, der wirksam ist, wenn die Entkopplungseinrichtung 53 deaktiviert ist, d. h. der Betätigungsarm 31 ist mit dem Weg-Mitnahmeschieber 41 gekoppelt. Die Länge des Wirkhebels w , der für einen Weg-Betrieb großer Schrittweite des Schrittgetriebes 21 relevant ist, bestimmt sich aus dem Abstand des Schwenklagers 33 des Betätigungsarms 31 und dem Scharniergelenk 63.The hinge joint 63 defines a permanent travel-active lever ww, which is effective when the decoupling device 53 is deactivated, i. H. the actuating arm 31 is coupled to the travel slider 41. The length of the active lever w, which is relevant for a step-by-step operation of the step mechanism 21, is determined from the distance between the pivot bearing 33 of the actuating arm 31 and the hinge joint 63.
Der zweite Betriebszustand (Fig. 3 und 4) des zweigängigen Schrittgetriebes 21 wird durch einen Kraft- Wirkhebel WK definiert, dessen Länge durch den Abstand des Schwenklagers 33 zu einer Kraftübertragsstelle am Betätigungsarm 31 bestimmt wird, welche Kraftübertragsstelle 65 durch einen am Betätigungsarm befestigten Anlagebolzen 65 gebildet ist.The second operating state (FIGS. 3 and 4) of the two-speed step mechanism 21 is defined by a force-action lever W K , the length of which is determined by the distance of the pivot bearing 33 from a force transmission point on the actuating arm 31, which force transmission point 65 is determined by a system bolt attached to the actuation arm 65 is formed.
Ein Betätigungshebel bmax ist für beide Betriebszustände, Weg-Betriebszustand und Kraft- Betriebszustand, gleich, wobei hier für das bessere Verständnis der Figurenbeschreibung lediglich auf den durch entsprechende Bedienung längsten Betätigungshebel Bezug genommen wird, der durch den Abstand des Schwenklagers 33 des Betätigungsarms 31 zum freien betätigungsseitigen Ende 67 des Betätigungsarms 31 definiert ist. Auf der der Spannzone 23 zugewandten Seite des Gehäuses 7 ist eine Sperre 71 vorgesehen, welche ein Verlagern der Schubstange 11 entgegen der Vorschubrichrung V verhindert. Die Sperre 71 weist einen Betätigungsabschnitt 73 und ein Lagerteil 75 auf, das in einer C- formigen im Träger 3 ausgebildeten Aussparung schwenkbar gelagert ist. Eine vorgespannte Sperrfeder 77 drückt die Sperre 71 in die in Fig. 1 bis 4 dargestellte Stellung schräg zur Längsachse der Schubstange 11, welche die Sperre 71 durch einen nicht näher dargestellten Durchgang hindurch durchdringt, der eine Spielpassung zur Abmessung der Schubstange 11 aufweist.An operating lever b max is the same for both operating states, distance operating state and force operating state, whereby for a better understanding of the description of the figures, reference is only made to the longest operating lever by corresponding operation, which is due to the distance of the pivot bearing 33 of the operating arm 31 to free actuation-side end 67 of the actuating arm 31 is defined. On the side of the housing 7 facing the clamping zone 23, a lock 71 is provided, which prevents the push rod 11 from moving against the feed direction V. The lock 71 has an actuating section 73 and a bearing part 75 which is pivotably mounted in a C-shaped recess formed in the carrier 3. A prestressed locking spring 77 presses the lock 71 into the position shown in FIGS. 1 to 4 obliquely to the longitudinal axis of the push rod 11, which penetrates the lock 71 through a passage, not shown in more detail, which has a clearance fit for the dimension of the push rod 11.
In der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Schrägstellung verkantet die Sperre 71 mit seinen Lateralrändern (nicht näher dargestellt) derart mit der Schubstange 11, daß die an den verkanteten Bereichen mittels der Sperrfeder 77 erzeugten Klemmkräfte das Zurückdrücken der Schubstange 11 entgegen der Vorschubrichtung V verhindern und damit die an den Spannbacken 5 und 13 erzeugten Spannkräfte aufrechterhalten.In the inclined position shown in FIGS. 1 to 4, the lock 71 with its lateral edges (not shown in more detail) canted with the push rod 11 in such a way that the clamping forces generated on the tilted areas by means of the locking spring 77 push the push rod 11 back against the feed direction V. prevent and thus maintain the clamping forces generated on the jaws 5 and 13.
Auf der Betätigungsseite 17 der Schubstange 11 ist eine Einkupplungseinrichtung 81 vorgesehen, die als langgestrecktes Bauteil in einer Lageraufnahme in dem Trägerabschnitt 35 verschiebbar gelagert ist. Die Sperrfeder 77 zwingt das langgestreckte Bauteil, in Kontakt mit dem Betätigungsabschnitt 73 der Sperre 71 zu kommen. Die detaillierte Funktionsbe- schreibung der Einkupplungseinrichtung 81 folgt unten.A coupling device 81 is provided on the actuating side 17 of the push rod 11 and is slidably mounted as an elongate component in a bearing receptacle in the carrier section 35. The locking spring 77 forces the elongated member to come into contact with the operating portion 73 of the lock 71. The detailed functional description of the coupling device 81 follows below.
Im folgenden werden einzelne insbesondere unabhängige Erfindungsaspekte beschrieben, die insbesondere einen funktionalen Zusammenhang der einzelnen Bauelemente des erfϊn- dungsgemäßen Schrittgetriebes 21 und des erfindungsgemäßen Werkzeugs betreffen.Individual, in particular independent aspects of the invention are described below, which relate in particular to a functional connection of the individual components of the inventive step mechanism 21 and the tool according to the invention.
Wegbetrieb des Schrittgetriebes 21Stepping gear away operation 21st
Wie oben angedeutet ist, besitzt das erfindungsgemäße Schrittgetriebe zwei Gangschrittwei- ten oder zwei unterschiedliche Vorschubwege bei einem vollständigen Betätigungshub des Betätigungsarms 31. Im folgenden wird der Betriebszustand erläutert, bei dem große Vorschubwege bei einem Betätigungshub erzielt werden, der durch den Winkel α zwischen dem Griff 9 und dem Betätigungsarm 31 festgelegt ist.As indicated above, the stepper transmission according to the invention has two gear step widths or two different feed paths with a complete actuation stroke of the Actuating arm 31. The operating state is explained below, in which large feed paths are achieved with an actuating stroke which is defined by the angle α between the handle 9 and the actuating arm 31.
Im Weg-Betrieb zum Verlagern der Schubstange 11 samt beweglicher Backe 13 ist der Wirkhebel ww wirksam. An der Backe 5 treten keine Kräfte auf, wodurch die Betätigung des Arms 31 bereits mit einer geringen Kraft möglich ist, die allerdings nicht ausreicht, um die Entkopplungseinrichtung 53 zu aktivieren, d. h. den Stift 61 aus der schalenartigen Auf ah- me des Kopplungsstabs 59 herauszudrücken, indem die Vorspannhaltefeder 55 zusammengedrückt wird.In the way operation for moving the push rod 11 together with the movable jaw 13, the active lever ww is effective. No forces occur on the jaw 5, whereby the actuation of the arm 31 is already possible with a small force, which, however, is not sufficient to activate the decoupling device 53, i. H. to push the pin 61 out of the shell-like receptacle of the coupling rod 59 by compressing the preload holding spring 55.
Bei einer Schwenkbetätigung des Betätigungsarms 31 wird die Schubstange 11 über den mit der Schubstange 11 verkanteten Weg-Mitnahmeschieber 41 in Vorschubrichtung V um die Schrittweite des Weg-Betriebs entgegen der Rückbringfeder 49 verlagert. Die Rückbringfeder 49 darf nur so stark dimensioniert sein, daß es in keiner ihrer komprimierten Stellungen eine Kraft dem Weg-Mitnahmeschieber 41 mitteilt, die stärker als eine zur Aktivierung der Entkopplungseinrichtung 53 notwendige Auslösekraftschwelle ist.When the actuating arm 31 is pivoted, the push rod 11 is displaced in the feed direction V by the increment of the travel operation against the return spring 49 via the travel driving slide 41 tilted with the push rod 11. The return spring 49 may only be dimensioned so strong that it does not transmit a force to the travel slider 41 in any of its compressed positions, which force is stronger than a trigger force threshold required to activate the decoupling device 53.
Bei Abschluß des vollständigen Betätigungshubs (siehe Fig. 2) liegt der Betätigungsarm 31 an dem Griff 9 an, und die Rückbringfeder 49 ist in ihre maximal komprimierten Stellung gebracht. Wird der Betätigungsarm von dem Operator freigegeben, so drückt die Rückbringfeder 49 den Betätigungsarm 31 über den damit gekoppelten Weg-Mitnahmeschieber 41 in seine in Fig. 1 gezeigte Ruheposition, in der er an einem Anschlag am Trägerbereich 35 anliegt.When the complete actuation stroke (see FIG. 2) is complete, the actuation arm 31 rests on the handle 9 and the return spring 49 is brought into its maximally compressed position. If the actuating arm is released by the operator, the return spring 49 presses the actuating arm 31 into the rest position shown in FIG. 1 in the rest position shown in FIG. 1, in which it rests against a stop on the carrier region 35.
Bezugnehmend auf die Fig. 1 und 2, in denen die Ruhestellung und die Endstellung des Betätigungsarms im Weg-Betrieb des Schrittgetriebes 21 dargestellt ist, ist ersichtlich, daß auch während des Weg-Betriebs großer Schrittweite ein Eingriff der Kraftübertragsstelle (bei 65) des Betätigungsarms 31 mit dem Kraft-Mitnahmeschieber 39 besteht und damit auch im Weg-Betrieb des Schrittgetriebes 21 der Kraft-Mitnahmeschieber 39 entsprechend dem Betätigungshub des Betätigungsarms 31 und dem Kraft- Wirkhebel WK in Vorschubrichtung V verschoben wird. Zwar bestimmt der Vorschub des Kraft-Mitnahmeschiebers 39 in Vorschubrichtung V effektiv nicht die Verlagerung der Schubstange 11 im Weg-Betrieb des Schrittgetriebes 21, weil die Vorschubrate der Schubstange 11 während des Weg-Betriebs aufgrund der Weg-Hebelkonfiguration wesentlich höher als die Vorschubrate ist, die durch die Verlagerung des Kraft-Mitnahmeschiebers 39 gemäß der Kraft-Hebelkonfiguration bewirkt hätte können. Wird also der Betätigungsarm 31 im Weg-Betrieb des Schrittgetriebes bedient, werden sowohl der Weg-Mitnahmeschieber 41 als auch der Kraft- Mitnahmeschieber 39 in Vorschubrichtung V bewegt, wobei die Schubstange 11 während des Weg-Betriebs relativ zum Weg-Mitnahmeschieber 41 unbeweglich ist, allerdings sich die Schubstange 11 relativ zum Kraft-Mitnahmeschieber 39 verlagert.1 and 2, in which the rest position and the end position of the actuating arm in the travel mode of the stepping gear 21 is shown, it can be seen that even during the travel mode large incremental engagement of the power transmission point (at 65) of the actuating arm 31 with the force-driving slide 39, and thus also in the away operation of the stepping gear 21, the force-driving slide 39 corresponding to the actuation stroke of the actuating arm 31 and the force-active lever WK in the feed direction V is moved. The feed of the force-driving slide 39 in the feed direction V does not effectively determine the displacement of the push rod 11 when the stepping mechanism 21 is in the off mode, because the feed rate of the push rod 11 during the off mode is substantially higher than the feed rate due to the way lever configuration. which could have been caused by the displacement of the force driving slide 39 according to the force lever configuration. If the actuating arm 31 is operated while the stepping mechanism is in the travel mode, both the travel driving slide 41 and the power driving slide 39 are moved in the feed direction V, the push rod 11 being immovable relative to the travel driving slide 41 during the travel operation, however, the push rod 11 is displaced relative to the force-driving slide 39.
Folglich ist die für den Kraft-Betrieb des Schrittgetriebes 21 verantwortliche Hebelkonfiguration (Wirkhebel WK) auch während des Weg-Betriebs in Funktion, ohne allerdings hebel- kraft-übertragsgemäß auf die Schubstange 11 zu wirken. Der in Fig. 2 gezeigte Abstand zwischen dem Kraft-Mitnahmeschieber 39 und dem Weg-Mitnahmeschieber 41 stellt also nicht die tatsächliche Verlagerungsschrittweite des Schrittgetriebes im Weg-Betrieb dar, weil sich auch der Kraft-Mitnahmeschieber 39 um ca. das Produkt aus dem Wirkhebel WK und dem Sinus des Winkels α verlagert hat. Die tatsächliche Schrittweite des Schrittgetriebes 21 im Weg-Betrieb läßt sich ungefähr durch das Produkt aus dem Weg-Wirkhebel ww und dem Sinus des Winkels α bestimmen.As a result, the lever configuration (active lever W K ) responsible for the power operation of the step transmission 21 also functions during the travel operation, but without acting on the push rod 11 in accordance with the lever force transmission. The distance shown in FIG. 2 between the force-driving slide 39 and the travel-driving slide 41 therefore does not represent the actual displacement increment of the stepping gear in the way operation, because the force-driving slide 39 is also approximately the product of the active lever W. K and the sine of the angle α has shifted. The actual step size of the step mechanism 21 in the travel mode can approximately be determined by the product of the travel lever ww and the sine of the angle α.
Kraft-Betrieb des Schrittgetriebes 21Power operation of the step gear 21
Im Kraft-Betrieb des Schrittgetriebes 21 wird die Schubstange 11 nur noch in kleinen Schrittweiten in Vorschubrichtung V verlagert, wodurch sich leichter Spannungserhöhungen zwischen den Backen 5 und 13 erzeugen lassen.In the power operation of the stepping gear 21, the push rod 11 is only displaced in small increments in the feed direction V, which makes it easier to generate increases in tension between the jaws 5 and 13.
Im Kraft-Betrieb ist der Wirkhebel WK des Betätigungsarms 31 wirksam. Wie in Fig. 3 ersichtlich ist, ist die Entkopplungseinrichtung 53 in ihrem aktivierten Zustand dargestellt. Der Stift 61 ist aus der schalenartigen Lagerung gedrückt, so daß der Weg-Mitnahmeschieber 41 von der Rückbringfeder 49 ungehindert entgegen der Vorschubrichtung V zum Kraft- Mitnahmeschieber 33 insofern geschoben werden kann, als der Weg-Mitnahmeschieber 41 durch die starre Kopplung mittels des Kopplungsstabs 59 nicht mehr in eine verkantete Stellung gezwungen ist.The active lever W K of the actuating arm 31 is effective in the power mode. As can be seen in FIG. 3, the decoupling device 53 is shown in its activated state. The pin 61 is pressed out of the shell-like mounting, so that the travel slider 41st can be pushed freely from the return spring 49 against the feed direction V to the force-driving slide 33 insofar as the travel-driving slide 41 is no longer forced into a tilted position by the rigid coupling by means of the coupling rod 59.
Die Entkopplungseinrichtung 53 wird dann aktiviert, wenn auf den Betätigungsarm 31 durch den Operator eine Kraft übertragen wird, die größer als die durch die Entkopplungseinrichtung vorab eingestellte Auslösekraftschwelle ist. Diese Betätigungskraft wird betriebsgemäß nur dann aufgebracht, wenn eine Spannkraft zwischen den Backen 5 und 13 erzeugt werden soll, nämlich dann, wenn ein einzuspannender Gegenstand Spannkräfte erfahren soll. Dieses Szenario ist in Fig. 3 durch den Kontakt der Backen 5, 13 angedeutet.The decoupling device 53 is activated when a force is transmitted to the actuating arm 31 by the operator which is greater than the trigger force threshold set in advance by the decoupling device. This actuating force is only applied during operation when a clamping force is to be generated between the jaws 5 and 13, namely when an object to be clamped is to experience clamping forces. This scenario is indicated in FIG. 3 by the contact of the jaws 5, 13.
Durch die Entkopplung des Kopplungsstabs 59 von dem Weg-Mitnahmeschieber 41 ist der Weg-Wirkhebel wψ des Betätigungsarms 31 nicht mehr wirksam.By decoupling the coupling rod 59 from the displacement slider 41, the displacement lever wψ of the actuating arm 31 is no longer effective.
Wie oben erläutert ist, liegt der Betätigungsarm 31 an der Stelle 65 (Kraft- Wirkhebel WK) stets an dem Kraft-Mitnahmeschieber 39 im gesamten Betrieb des Schrittgetriebes an, was durch die Rückstellfeder 51 bewirkt wird. Damit wird die Kraft-Hebelkonfiguration unmittelbar wirksam, und ein kontinuierlicher Vorschub der Schubstange 11 ohne Unterbrechung aufgrund des Umschaltvorgangs durch die Entkopplung wird bei Fortsetzung der Betätigung des Betätigungsarms erreicht.As explained above, the actuating arm 31 is always at the point 65 (force-active lever W K ) on the force-driving slide 39 during the entire operation of the stepping gear, which is brought about by the return spring 51. Thus, the power lever configuration is effective immediately, and a continuous advancement of the push rod 11 without interruption due to the switching process by the decoupling is achieved when the actuating arm is continued to be actuated.
Aufgrund des kleinen Kraft- Wirkhebels WK ist ersichtlich, daß bei Betätigung des Betätigungsarms 31 um einen Betätigungshub (α) eine wesentlich kleinere Schrittweite erreicht wird, als es bei dem oben beschriebenen Weg-Betrieb mit dem Weg-Wirkhebel ψ erzielt wird.Due to the small power lever WK it can be seen that when the actuating arm 31 is actuated by an actuating stroke (α), a significantly smaller step size is achieved than is achieved in the above-described way operation with the way lever Wirk.
Nach Betätigung des Betätigungsarms 31 im Kraft-Betrieb um einen Betätigungshub (α) liegt dieser am Griff 9 an, was in Fig. 4 dargestellt ist. Beim Loslassen des Betätigungsarms 31 wird letzterer aufgrund der Rückstellfeder 51 in die Ruhestellung des Betätigungsarms 31 zurückgebracht, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Da die Rückbringfeder 49 den außer Betrieb gesetzten Weg-Mitnahmeschieber 41 an den Kraft-Mitnahmeschieber 39 drückt, kann der Stift 61 nicht zurück in den schalenartigen Endbereich des Kopplungsstabs 59 rasten. Somit ist ein erneuter Betätigungshub mit der Kraft-Hebelkonfiguration verzögerungslos möglich.After actuation of the actuating arm 31 in power operation by an actuation stroke (α), this lies on the handle 9, which is shown in FIG. 4. When the actuating arm 31 is released, the latter is brought back into the rest position of the actuating arm 31 due to the return spring 51, as shown in FIG. 3. Since the return spring 49 is out of order When the travel slider 41 is pushed against the force slider 39, the pin 61 cannot snap back into the shell-like end region of the coupling rod 59. A renewed actuation stroke with the power lever configuration is thus possible without delay.
Lösen der Spannkraft und EinkupplungRelease the clamping force and clutch
Soll die zwischen den Backen 5 und 13 wirkende Spannkraft gelöst werden, ist die Sperre 71 an ihrem betätigungsseitigen Abschnitt 73 in Vorschubrichtung V zu betätigen, so daß der Betätigungsabschnitt 73 am Schwenkteil 75 geschwenkt wird (Fig. 5) und die Verkantung mit der Schubstange 11 gelöst wird, welche für die Erhaltung der Spannkraft zwischen den Backen 5 und 13 aufgrund des geschlossenen Kraftverlaufs von einer Backe über die Sperre 71 in die Schubstange 11 und weiter in die andere Backe 13 verantwortlich ist.If the clamping force acting between the jaws 5 and 13 is to be released, the lock 71 must be actuated on its actuation-side section 73 in the feed direction V, so that the actuation section 73 is pivoted on the swivel part 75 (FIG. 5) and the canting with the push rod 11 is solved, which is responsible for maintaining the clamping force between the jaws 5 and 13 due to the closed force profile from one jaw via the lock 71 into the push rod 11 and further into the other jaw 13.
Bei Betätigung der Sperre 71 wird die Einkupplungseinrichtung 81 simultan betätigt, wie in Fig. 5 angedeutet ist. Dabei wird das langgestreckte Bauteil der Einkupplungseinrichtung 81 entgegen der Vorspannung der Sperrfeder 77 in Vorschubrichtung V gedrückt.When the lock 71 is actuated, the coupling device 81 is actuated simultaneously, as indicated in FIG. 5. The elongated component of the coupling device 81 is pressed against the bias of the locking spring 77 in the feed direction V.
In der Ruhestellung des Betätigungsarms 31 im Kraft-Betrieb des Schrittgetriebes 21 (s. Fig. 3) liegt der Weg-Mitnahmeschieber 41 an dem freien Ende des langgestreckten Bauteils an, so daß bei Betätigung der Sperre 71 unmittelbar auf den Weg-Mitnahmeschieber 41 eingewirkt wird. Die Rückbringfeder 49 veranlaßt bei Betätigung der Sperre 71 den Weg- Mitnahmeschieber 41 um einen Eingriffsbereich der Rückbringfeder 49 am Weg- Mitnahmeschieber 41 zu schwenken, so daß der Stift 61 koppelnd in den schalenartigen Endbereich des Kopplungsstabs 59 gelangen kann, was in Fig. 5 dargestellt ist.In the rest position of the actuating arm 31 in the power operation of the stepping gear 21 (see FIG. 3), the travel driving slide 41 rests against the free end of the elongated component, so that when the lock 71 is actuated, the travel driving slide 41 acts directly becomes. The return spring 49, when the lock 71 is actuated, causes the displacement slider 41 to pivot around an engagement area of the return spring 49 on the displacement slider 41, so that the pin 61 can reach the shell-like end region of the coupling rod 59, which is shown in FIG. 5 is.
Wie in Fig. 5 ersichtlich ist, bewirkt ein Mitnehmer 85 ein Lösen des stets verkanteten Kraft- Mitnahmeschiebers 39. Durch das Lösen der Sperre 71 und der Verkantung des Kraft- Mitnahmeschiebers 39 kann die Schiene entgegen der Vorschubrichtung V verschoben werden, um die Backen 5 und 13 voneinander zu trennen, um eine neue Spannzone 23 anzuberaumen. Stets verkantete Mitnahmeschieber 39As can be seen in FIG. 5, a driver 85 causes the force catch slide 39, which is always tilted, to be released. By releasing the lock 71 and the tilt of the force catch slide 39, the rail can be displaced counter to the feed direction V by the jaws 5 and 13 to separate from each other in order to establish a new clamping zone 23. Always tilted slide valve 39
Wie oben erläutert ist, wird der Kraft-Mitnahmeschieber 39 in einer stets gekippten Stellung relativ zur Schubstange 11 gehalten, so daß der Kraft-Betrieb an jeder Stelle längs der Schubstange 11 möglich ist.As explained above, the force-driving slide 39 is held in a constantly tilted position relative to the push rod 11, so that force operation is possible at any point along the push rod 11.
Die verkantete Stellung des Mitnahmeschiebers 39 ermöglicht, daß ein Umschalten von dem Gang hoher Schrittweite in den Gang kleiner Schrittweite des Schrittgetriebes 21 auch wäh- rend eines Betätigungshubs des Betätigungsarms ohne Betätigungswegverluste realisierbar ist.The tilted position of the driving slide 39 enables a switch from the gear with a large step size to the gear with small step size of the stepping mechanism 21, even during an actuation stroke of the actuating arm, without loss of actuation path.
Auch der Weg-Mitnahmeschieber 41 ist durch das Kopplungsbauteil 59 in Zusammenwirkung mit der Rückbringfeder 49 in einer stets gekippten bzw. verkanteten Stellung zur Schubstange 11 verbracht, wenn die Entkopplungseinrichtung 53 deaktiviert ist.The travel slider 41 is also brought by the coupling component 59 in cooperation with the return spring 49 in an always tilted or tilted position to the push rod 11 when the decoupling device 53 is deactivated.
In den Fig. 6 bis 11 ist ein Werkzeug bzw. ein Schrittgetriebe dargestellt. Das Werkzeug ist in der Konfiguration einer Spannzwinge 101 dargestellt, die einen Träger 103, der eine feste Backe 105 und ein Gehäuse 107 aufweist, eine bewegliche Schubstange 111, an deren einem Ende eine bewegliche Spannbacke 113 fest angebracht ist. Die feste Backe und das Gehäuse 107 können aus einem Stück gefertigt sein, insbesondere aus einem Kunststoffstück spritzgegossen sein. Die Backen 105, 113 befinden sich auf einer Spannseite 115 der Schubstange 111, wobei die gegenüberliegende Seite der Schubstange 111 Betätigungsseite 117 genannt wird.6 to 11, a tool or a step gear is shown. The tool is shown in the configuration of a clamp 101, which has a carrier 103, which has a fixed jaw 105 and a housing 107, a movable push rod 111, at one end of which a movable clamp 113 is fixedly attached. The fixed jaw and the housing 107 can be made from one piece, in particular can be injection molded from a plastic piece. The jaws 105, 113 are located on a clamping side 115 of the push rod 111, the opposite side of the push rod 111 being called the actuating side 117.
Das Gehäuse 107 begrenzt einen Innenraum 119, in dem Organe eines Zwei-Gang- Schrittgetriebes 121 zumindest teilweise untergebracht sind, das zwei Betriebszustände bereitstellt, nämlich einen Weg-Betrieb, der durch hohe Verlagerungswege der Schubstange 111 gekennzeichnet ist, und einem Kraft-Betrieb, der durch kleine Verlagerungswege zum Aufbau hoher Spannkräfte zwischen den Backen 105 und 113 ausgebildet ist. In Fig. 6 sind die Backen 105 und 113 voneinander getrennt dargestellt, wobei zwischen den Backen eine Spannzone 123 definierbar ist, in welchen ein einzuspannender Gegensatz eingesetzt werden kann.The housing 107 delimits an interior 119, in which the organs of a two-speed step transmission 121 are at least partially accommodated, which provide two operating states, namely one-way operation, which is characterized by long displacement paths of the push rod 111, and one power operation, which is formed by small displacement paths to build up high clamping forces between the jaws 105 and 113. 6, the jaws 105 and 113 are shown separated from one another, wherein a clamping zone 123 can be defined between the jaws, in which a contrast can be inserted.
Das Schrittgetriebe 121 mit zwei Schrittweiten umfaßt einen punktiert angedeuteten Weg- Betätigungsarm 125, der um ein Lager 127 verschwenkbar ist. Das Schwenklager 127 ist betätigungsseitig 117 an dem Träger 103 angeordnet.The stepping gear 121 with two step sizes comprises a dotted indicated actuation arm 125 which can be pivoted about a bearing 127. The pivot bearing 127 is arranged on the actuation side 117 on the carrier 103.
Der Weg-Betätigungsarm 125 weist eine eingelassene Greifeinlage 129, die einen hohen Reibungskoeffizienten aufweist. Außerdem weist der Weg-Betätigungsarm 125 einen ersten Abschnitt 131 mit der Greifeinlage 129 und einen zweiten Abschnitt 132, welche beiden Abschnitte 131, 132 in einem Winkel von ca. 125 Grad angeordnet sind.The travel actuating arm 125 has a recessed gripping insert 129 which has a high coefficient of friction. In addition, the travel actuating arm 125 has a first section 131 with the gripping insert 129 and a second section 132, which two sections 131, 132 are arranged at an angle of approximately 125 degrees.
Der Weg-Betätigungsarm 125 weist eine unveränderliche permanente Hebelkonfiguration auf, die durch den Wirkhebel w\y definiert ist. Die Länge des Wirkhebels wird durch den Abstand des Schwenklagers 127 von einer Kraftübertragsstelle 128 bestimmt.The travel actuating arm 125 has an invariable permanent lever configuration defined by the active lever w \ y. The length of the active lever is determined by the distance of the pivot bearing 127 from a power transmission point 128.
Des weiteren umfaßt das erfmdungsgemäße Schrittgetriebe 121 einen Kraft-Betätigungsarm 137, der um ein Schwenklager 139 verschwenkbar ist, das spannseitig (115) am Träger 103 angeordnet ist. Der Kraft-Betätigungsarm 137 umfaßt eine Handgreifeinlage 141, die auf der dem Weg-Betätigungsarm 125 abgewandten Seite des Kraft-Betätigungsarms 137 liegt. Wie aus der Anordnung der Greifeinlagen 141, 129 ersichtlich ist, kann die Spannzwinge 101 entweder von dem Kraft-Betätigungsarm 137 oder von dem Weg-Betätigungsarm 125 her gegriffen werden.Furthermore, the step transmission 121 according to the invention comprises a force actuating arm 137 which can be pivoted about a pivot bearing 139 which is arranged on the tension side (115) on the carrier 103. The power actuating arm 137 comprises a hand grip insert 141, which lies on the side of the power actuating arm 137 facing away from the travel actuating arm 125. As can be seen from the arrangement of the gripping inserts 141, 129, the clamping clamp 101 can be gripped either by the force actuating arm 137 or by the displacement actuating arm 125.
Der Kraft-Betätigungshebel 137 weist einen ersten Armabschnitt 143 und einen zweiten Armabschnitt 145 auf, welche Armabschnitte 143, 145 in einem Winkel von ca. 160° zueinander liegen. Die Hebelkonfiguration des Kraft-Betätigungsarms 137 wird durch den Kraft- Wirkhebel WK definiert, dessen Länge durch den Abstand des Schwenklagers 139 des Kraft- Betätigungsarms 137 zur Kraftübertragsstelle 135 definierbar ist, die als am Kraft- Betätigungshebel 137 befestigter Bolzen ausgebildet ist.The power actuating lever 137 has a first arm section 143 and a second arm section 145, which arm sections 143, 145 lie at an angle of approximately 160 ° to one another. The lever configuration of the power actuator arm 137 is determined by the power The active lever WK is defined, the length of which can be defined by the distance between the pivot bearing 139 of the force actuating arm 137 and the force transmission point 135, which is designed as a bolt fastened to the force actuating lever 137.
Das erfindungsgemäße Schrittgetriebe umfaßt einen einzigen Mitnahmeschieber 151, der durch zwei parallele Platten gebildet ist. Der Mitnahmeschieber 151 umfaßt einen Durchgang (nicht näher dargestellt), den die Schubstange 111 in einer Spielpassung durchdringen kann. Bei den Betätigungsarmen 125 und 137 kommen an einem spannseitig (115) mit einem Mitnahmeschieber 151 in Eingriff.The step transmission according to the invention comprises a single driving slide 151, which is formed by two parallel plates. The driving slide 151 comprises a passage (not shown in detail) through which the push rod 111 can penetrate in a clearance fit. In the actuating arms 125 and 137, a driving slide 151 engages on one clamping side (115).
Eine Rückstellfeder 153, die als Schraubenfeder die Schubstange 111 umgibt, stützt sich einerseits an der Innenseite des Radiallagerbereichs des Trägers 103 ab und spannt andererseits den Mitnahmeschieber 151 gegen eine Vorschubrichtung V vor.A return spring 153, which surrounds the push rod 111 as a helical spring, is supported on the one hand on the inside of the radial bearing area of the carrier 103 and, on the other hand, biases the driving slide 151 against a feed direction V.
In Fig. 6 ist die Ruhestellung des Kraft-Betätigungsarms 137 dargestellt, in welcher der Kraft-Betätigungsarm 137 an einem Anschlag (nicht näher dargestellt) des Gehäuses 107 auf der Betätigungsseite 117 kommt. Damit kann der Kraft-Betätigungsarm, wie auch die Kraftübertragsstelle 135, nicht entgegen der Vorschubrichtung V verschwenkt werden. Durch die Rückstellfeder 153 wird der Mitnahmeschieber 151 gegen die Vorschubrichtung V in Anschlag mit der Kraftübertragsstelle 135 und in eine gekippte Stellung gebracht, in welcher der Mitnahmeschieber 151 mit der Schubstange 111 verkantet. Auf diese Weise wird eine im unbetätigten Zustand des Kraft-Betätigungsarms 137 verkantete Stellung des Mitnahmeschiebers 151 bereitgestellt.6 shows the rest position of the power actuating arm 137, in which the power actuating arm 137 comes to a stop (not shown in detail) of the housing 107 on the actuating side 117. As a result, the force actuating arm, like the force transmission point 135, cannot be pivoted against the feed direction V. By means of the return spring 153, the driving slide 151 is brought into abutment against the feed direction V with the force transmission point 135 and into a tilted position in which the driving slide 151 is tilted with the push rod 111. In this way, a position of the driving slide 151 that is tilted in the unactuated state of the force actuating arm 137 is provided.
Auf einer der Spannzone 123 zugewandten Seite des Gehäuses 107 ist schwenkbar eine Sperre 155 vorgesehen, die einen Betätigungsabschnitt 157 aufweist. Ein Schwenkabschnitt 159 greift mit einer Aussparung, die spannseitig am Gehäuse 107 angebracht ist, derart zusammen, daß die Sperre 155 an dem Gehäuse 107 gehalten und um den Schwenkabschnitt 159 verschwenkbar ist. Die Sperre 155 hat einen Durchgang, den die Schubstange 111 in einer Spielpassung durchdringen kann. Eine Sperrfeder 161 zwängt die Sperre in eine stets zur Schubstange 111 verkippte Stellung, damit die Sperre 155 gegenüber der Schubstange 111 verkantet, wodurch eine Verlagerung der Schubstange 111 entgegen der Vorschubrichtung V verhindert wird.On a side of the housing 107 facing the clamping zone 123, a lock 155 is provided which has an actuating section 157. A pivoting section 159 engages with a recess which is attached to the housing 107 on the tensioning side in such a way that the lock 155 is held on the housing 107 and can be pivoted about the pivoting section 159. The lock 155 has a passage that the push rod 111 can penetrate in a clearance fit. A locking spring 161 forces the lock into a position that is always tilted relative to the push rod 111, so that the lock 155 cant relative to the push rod 111, thereby preventing the push rod 111 from being displaced in the opposite direction of advance V.
Das erfindungsgemäße Getriebe weist auch eine Einrichtung 163 zum Lösen der verkanteten Stellung auf, die betätigungsseitig am Träger 107 angeordnet ist. Die Einrichtung 163 ist als langgestrecktes Bauteil gebildet, das verschiebbar am betätigungsseitigen Gehäuseabschnitt gelagert ist und von der Sperrfeder 161 entgegen der Vorschubrichtung V vorgespannt ist.The transmission according to the invention also has a device 163 for releasing the tilted position, which is arranged on the actuation side on the carrier 107. The device 163 is formed as an elongate component, which is slidably mounted on the actuation-side housing section and is biased by the locking spring 161 against the feed direction V.
Weg-Betrieb des Schrittgetriebes 121Stepper gear 121 operation away
In den Fig. 6 bis 8 sind drei Betriebsstellungen des Weg-Betriebs des Schrittgetriebes dargestellt, wobei in Fig. 6 eine unbetätigte Stellung, in Fig. 7 eine Zwischenstellung und in Fig. 8 eine Betätigungsendstellung gezeigt sind.6 to 8 show three operating positions of the travel operation of the stepping gear, with an unactuated position being shown in FIG. 6, an intermediate position in FIG. 7 and an actuating end position in FIG. 8.
In der in Fig. 6 gezeigten Ausgangsstellung wird die Spannzwinge 101 derart gegriffen, daß die Handfläche an dem Weg-Betätigungsarm 125 anliegt und wenigstens der Mittel- und/oder Zeigefinger den Kraft-Betätigungsarm 137 greifen können.In the starting position shown in FIG. 6, the clamping clamp 101 is gripped such that the palm rests on the travel actuating arm 125 and at least the middle and / or index finger can grip the power actuating arm 137.
Aufgrund der stets verkanteten Stellung des Mitnahmeschiebers 151 wird beim kleinsten Betätigungshub einer der Betätigungsarme 125 oder 137 eine Verlagerung der Schubstange 111 bewirkt.Due to the always tilted position of the driving slide 151, one of the actuating arms 125 or 137 causes a displacement of the push rod 111 during the smallest actuation stroke.
Bevor der Weg-Betätigungsarm 125 wirksam wird, wird der Kraft-Betätigungsarm 137 um einen ersten Schwenkbereich ß verschwenkt, um den Kraft-Betätigungsarm in seine Konteroder Widerlager-Stellung zu verbringen, in der der Kraft-Betätigungsarm 137 mit seiner dem Weg-Betätigungsarm 125 zugewandten Seite an dem Schwenklager 127 des Weg- Betätigungsarms 125 anliegt, was in Fig. 7 gezeigt ist. In der Widerlagerstellung kann der Kraft-Betätigungsarm 137 nicht weiter auf den Weg-Betätigungsarm 125 zugeschwenkt werden. Schon bei dieser ersten Betätigungsphase des Kraft-Betätigungsarms 137 ist der Mitnahmeschieber 151 nach der Kraft-Hebelkonfiguration entsprechend dem Wirkhebel WK in Vorschubrichtung V verlagert worden. Es sei angemerkt, daß diese Verlagerungsweite der Schrittweite des Kraftbetriebes entspricht.Before the travel actuating arm 125 takes effect, the power actuation arm 137 is pivoted by a first pivoting range β in order to bring the power actuation arm into its counter or abutment position, in which the power actuation arm 137 with its the travel actuation arm 125 facing side on the pivot bearing 127 of the travel actuating arm 125, which is shown in Fig. 7. In the abutment position, the power actuating arm 137 can no longer be pivoted toward the travel actuating arm 125 become. Already during this first actuation phase of the power actuating arm 137, the driving slide 151 has been displaced in the feed direction V according to the power lever configuration in accordance with the active lever W K. It should be noted that this displacement corresponds to the step size of the power operation.
Hat der Kraft-Betätigungsarm die in Fig. 7 gezeigte Widerlagerstellung erreicht, kann die Verlagerung der großen Schrittweite gemäß dem Weg-Betrieb des Schrittgetriebes 121 vollzogen werden. Wie in Fig. 8 ersichtlich ist, wird der Weg-Betätigungsarm 125 auf den feststehenden Kraft-Betätigungsarm 137 gemäß der Weg-Hebelkonfiguration zugeschwenkt, bei der der Weg-Wirkhebel ww wirksam ist.If the force actuating arm has reached the abutment position shown in FIG. 7, the shifting of the large step width can be carried out in accordance with the travel operation of the step gear 121. As can be seen in FIG. 8, the travel actuating arm 125 is pivoted towards the fixed power actuating arm 137 in accordance with the travel lever configuration in which the travel active lever ww acts.
Bei einem vollen Betätigungshub des Weg-Betätigungsarms 125 ist die Rückstellfeder 153 komprimiert (Fig. 8). Wird die Betätigungskraft von dem Weg-Betätigungsarm 125 gelöst (Fig. 9), so drückt die Rückstellfeder 153 den Mitnahrήeschieber 151 aus seiner verkanteten Stellung und verschiebt ihn zurück auf den Kraft-Betätigungsarm 137 zu, insbesondere auf die Kraftübertragsstelle 135 zu. Das Zurückschieben des Mitnahmeschiebers 151 geschieht im ständigen Kontakt mit der Kraftübertragstelle 128 des Weg-Betätigungsarms 125 an dessen spannseitigen Ende.With a full actuation stroke of the travel actuation arm 125, the return spring 153 is compressed (FIG. 8). If the actuating force is released from the travel actuating arm 125 (FIG. 9), the return spring 153 presses the driver slide 151 out of its tilted position and moves it back towards the force actuating arm 137, in particular toward the force transmission point 135. The driving slide 151 is pushed back in constant contact with the force transmission point 128 of the travel actuating arm 125 at its tension-side end.
Ist der einzuspannende Gegenstand (nicht dargestellt) noch nicht gegriffen (s. Fig.7), kann der Weg-Betätigungsarm 125 nach Erreichung der in Fig. 7 gezeigten Stellung erneut betätigt werden, bis die Backen 105 und 113 den einzuspannenden Gegenstand (nicht dargestellt) ergriffen haben.If the object to be clamped (not shown) has not yet been gripped (see FIG. 7), the travel actuating arm 125 can be actuated again after reaching the position shown in FIG. 7 until the jaws 105 and 113 hold the object to be clamped (not shown) ) have taken
Kraft-Betrieb des Schrittgetriebes 121Power operation of the step gear 121
Der Kraft-Betrieb mit kleiner Schrittweite des Schrittgetriebes ist insbesondere anhand der Fig. 8 bis 10 beschrieben. Der Kraft-Betrieb kommt insbesondere dann zum Einsatz, wenn hohe Spannkräfte an den Backen 105 und 113 aufzubringen sind. Dies soll in den Fig. 8 bis 10 dadurch angedeutet sein, daß die Backen 105, 113 in direktem Kontakt stehen. Nach der Kontaktaufhahme der beiden Backen 105, 113 kann eine weitere Betätigung des Weg-Betätigungsarms 125 insofern nicht mehr vorgenommen werden, als der große Weg- Wirkhebel ww enorme Kräfte fordert, um eine Verlagerung einer Weg-Schrittweite zu realisieren. Insofern ist der Weg-Betätigungsarm 125 im Kraft-Betrieb des Schrittgetriebes als Konter- oder Widerlagerarm anzusehen, gegenüber welchem eine Schwenkbewegung des Kraft-Betätigungsarms 137 ermöglicht wird.The force operation with a small step size of the stepping gear is described in particular with reference to FIGS. 8 to 10. Power operation is used in particular when high clamping forces have to be applied to the jaws 105 and 113. This is to be indicated in FIGS. 8 to 10 in that the jaws 105, 113 are in direct contact. After the two jaws 105, 113 have made contact, further actuation of the travel actuating arm 125 can no longer be carried out insofar as the large travel active lever ww requires enormous forces in order to realize a displacement of a travel increment. In this respect, the travel actuating arm 125 is to be regarded as a counter or abutment arm in the power operation of the stepping gear mechanism, against which a pivoting movement of the power actuation arm 137 is made possible.
Bevor der Kraft-Betätigungshub vollziehbar ist, muß der Kraft-Betätigungsarm 137 aus seiner in Fig. 7 gezeigten Endstellung in die in Fig. 6 und 9 gezeigte Ausgangsstellung gebracht werden. Dafür ist der Kraft-Betätigungsarm 137 loszulassen, damit die Rückstellfeder 153 über den Mitnahmeschieber 151 und die Kraftübertragsstelle 135 die notwendige Schwenkbewegung um das Schwenklager 139 herum in die Ausgangsstellung veranlassen kann.Before the power actuation stroke can be carried out, the power actuation arm 137 must be brought from its end position shown in FIG. 7 into the starting position shown in FIGS. 6 and 9. For this purpose, the force actuating arm 137 must be released so that the return spring 153 can initiate the necessary pivoting movement about the pivot bearing 139 into the starting position via the driving slide 151 and the force transmission point 135.
Im Kraft-Betrieb des Schrittgetriebes 121 wird der Weg-Betätigungsarm 125 als Konteroder Widerlagerarm verwendet. Der Kraft-Betätigungsarm 137 ist verschwenkbar, bis die den Weg-Betätigungsarm 125 zugewandte Seite des Kraft-Betätigungsarms 135 in Eingriff mit dem Schwenklager 127 des Weg-Betätigungsarms kommt, was in Fig. 10 dargestellt ist. Durch die Kraft-Hebelkonfiguration werden kleine Schrittweiten bei gleichbleibendem Betätigungshub hervorgerufen, so daß die gewünschten Spannkräfte an den Backen 105 und 113 induziert werden können.In the power operation of the step gear 121, the travel actuating arm 125 is used as a counter or abutment arm. The power actuating arm 137 is pivotable until the side of the power actuating arm 135 facing the travel actuating arm 125 comes into engagement with the pivot bearing 127 of the travel actuating arm, which is shown in FIG. 10. The power lever configuration produces small increments with a constant actuation stroke, so that the desired clamping forces can be induced on the jaws 105 and 113.
Dieser Vorgang kann wiederholt werden, indem der Kraft-Betätigungsarm 137 von den Fingern des Operators (nicht dargestellt) freigegeben wird, wodurch die Rückstellfeder 153 den Betätigungsarm zurück in die Ausgangsstellung für einen neuen Kraft-Betätigungshub bringt, was in Fig. 9 dargestellt ist. Lösen der Spannkraft und VerkantungThis process can be repeated by releasing the power actuator arm 137 from the operator's fingers (not shown), whereby the return spring 153 returns the actuator arm to the starting position for a new power actuation stroke, as shown in FIG. 9. Loosen the tension and tilt
Um die Spannkraft zwischen den Spannbacken 105, 113, welche durch die Sperre 155 aufrechterhalten wird, zu lösen, ist der Betätigungsabschnitt 157 der Sperre 155 zu betätigen. Dabei wird simultan die Einrichtung 163 zum Lösen der Verkantung des Mitnahmeschiebers betätigt. Das langgestreckte Bauteil der Einrichtung 163 drückt bei Betätigung der Sperre 155 auf den betätigungsseitigen Abschnitt des Mitnahmeschiebers 151, wodurch dieser um die Kraftübertragsstelle 135 des Kraft-Betätigungsarms 137 geschwenkt wird und damit seine verkantete Stellung zur Schubstange 111 verliert.In order to release the clamping force between the clamping jaws 105, 113, which is maintained by the lock 155, the actuating section 157 of the lock 155 must be actuated. The device 163 for releasing the canting of the driving slide is actuated simultaneously. When the lock 155 is actuated, the elongate component of the device 163 presses on the actuation-side section of the driving slide 151, as a result of which it is pivoted about the force transmission point 135 of the force actuating arm 137 and thus loses its tilted position relative to the push rod 111.
Bei Deaktivierung der Sperre 155 und Aktivierung der Einrichtung 163 kann die Schubstange 111 samt beweglicher Backe 113 entgegen der Vorschubrichtung V verschoben werden.When the lock 155 is deactivated and the device 163 is activated, the push rod 111 together with the movable jaw 113 can be moved against the feed direction V.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausfuhrungsformen wesentlich sein. The features of the invention disclosed in the above description, in the drawing and in the claims can be essential both individually and in any combination for realizing the invention in its various embodiments.
Irwin Industrial Tools GmbHIrwin Industrial Tools GmbH
B ezugszeichenlisteList of reference symbols
1 Spannzwinge 59 Kopplungsstab1 clamp 59 coupling rod
3 Träger 63 Scharniergelenk3 supports 63 hinge joint
5 Backe 65 Anlagebolzen5 jaw 65 system bolts
7 Gehäuse 71 Sperre7 housing 71 lock
9 Griff 73^ B etätigungsabschnitt9 Handle 73 ^ operating section
11 Schubstange 75 Lagerteil/S chwenkteil11 Push rod 75 bearing part / swivel part
13 Backe 77 Sperrfeder13 jaw 77 locking spring
15 Spannseite 81 Einkupplungseinrichtung15 clamping side 81 coupling device
17 Betätigungsseite 101 Spannzwinge17 Actuating side 101 clamp
19 Freiraum 103 Träger19 Clearance 103 beams
21 2-Gang-Schrittgetriebe 105 Backe21 2-speed step gear 105 jaw
23 Spannzone 107 Gehäuse23 clamping zone 107 housing
25 Lagerbereich 111 Schubstange25 Storage area 111 push rod
27 Lagerbereich 113 Spannbacke27 Storage area 113 clamping jaw
31 Betätigungsarm 119 Innenraum31 operating arm 119 interior
33 Schwenklager 121 Schrittgetriebe33 pivot bearing 121 stepper gear
35 betätigungsseitiger Abschnitt 123 Spannzone35 actuation side section 123 clamping zone
37 Handgreifeinlage 125 Weg-B etätigungsarm37 Hand grip insert 125 travel actuating arm
39 Kraft-Mitnahmeschieber 127 Schwenklager39 Power take-away slide 127 swivel bearing
41 Weg-Mitnahmeschieber 128 Kraftübertragsstelle41 travel slider 128 power transmission point
43 Durchgang 129 Greifanlage43 passage 129 gripping system
45 Durchgang 132 zweiter Abschnitt45 passage 132 second section
49 Rückbringfeder 135 Kraftübertragungspunkt49 Return spring 135 power transmission point
51 Rückstellfeder 137 Kraft-B etätigungsarm51 Return spring 137 Power actuator arm
53 Entkopplungseinrichtung 139 Schwenklager53 Decoupling device 139 swivel bearing
55 Vorspannhaltefeder 141 Handgreifeinlage55 preload retaining spring 141 hand grip insert
57 Kugel 143 Armabschnitt 145 Armabschnitt57 ball 143 arm section 145 arm section
151 Mitnahmeschieber151 slider
153 Rückstellfeder153 return spring
155 Sperre155 lock
157 B etätigungsabschnitt157 Actuating section
159 Schwenkabschnitt159 swivel section
161 Sperrfeder161 locking spring
163 Einrichtung zum Lösen der Verkantung163 Device for releasing the cant
235 Krafteintragspunkt235 force entry point
V Vorschubrichtung WK Kraft-Wirkhebel w Weg-Wirkhebel V Feed direction W K Power lever w Travel lever

Claims

Irwin Industrial Tools GmbHPatentansprüche Irwin Industrial Tools GmbH patent claims
1. Schrittgetriebe für ein Spann- undoder Spreizwerkzeug, das eine feste Backe und einen mit der festen Backe fest verbundenen Träger (3) aufweist, an dem eine Schub- oder Zugstange mit einer daran fest angebrachten beweglichen Backe (13) beweglich lagerbar ist, wobei das Schrittgetriebe zum schrittweisen Verlagern der Schub- oder Zugstange samt beweglicher Backe relativ zur festen Backe in einer Vorschubrichtung mit wenigstens zwei unterschiedlichen Schrittweitenlängen ausgelegt ist und wenigstens einen Betätigungsarm (31) aufweist, der mit wenigstens zwei Hebelkonfigurationen betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zum Schalten von einer ersten Hebelkonfiguration zu einer zweiten Hebelkonfiguration vorgesehen ist, wobei bei Aktivierung der Schalteinrichtung insbesondere in einem vorbestimmbaren Betriebszustand die zugeschaltete Hebelkonfiguration unmittelbar, übergangslos in Eingriff kommt.1. Stepper gear for a clamping and or spreading tool, which has a fixed jaw and a fixedly connected to the fixed jaw carrier (3), on which a push or pull rod with a fixedly attached movable jaw (13) is movably supported, wherein the step mechanism is designed for step-by-step displacement of the push rod or pull rod together with the movable jaw relative to the fixed jaw in a feed direction with at least two different increment lengths and has at least one actuating arm (31) which can be actuated with at least two lever configurations, characterized in that a device is provided for switching from a first lever configuration to a second lever configuration, wherein when the switching device is activated, in particular in a predeterminable operating state, the activated lever configuration comes into direct, seamless engagement.
2. Schrittgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung durch einen Mechanismus zur Trennung einer Kopplungsstruktur zwischen dem Betätigungsarm (31) und einem Mitnehmer gebildet ist, über welchen der Betätigungsarm (31) mit der Schub- oder Zugstange in Eingriff bringbar ist, wobei insbesondere der Entkopplungsmechanismus als lastabhängige Freigabeeinrichtung ausgebildet ist.2. Stepper transmission according to claim 1, characterized in that the switching device is formed by a mechanism for separating a coupling structure between the actuating arm (31) and a driver, via which the actuating arm (31) can be brought into engagement with the push or pull rod, wherein in particular the decoupling mechanism is designed as a load-dependent release device.
3. Schrittgetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einkupplungseinrichtung (81) zum Wiederherstellen einer getrennten Kopplung zwischen Mitnehmer und Betätigungsarm (31) vorgesehen ist, wobei insbesondere die Einkupplimgseinrichtung (81) über eine Sperre (71) zum Verhindern einer Verlagerung der Schub- oder Zugstange entgegen der Vorschubrichtung V betätigbar ist. 3. Stepper transmission according to claim 1 or 2, characterized in that a coupling device (81) for restoring a separate coupling between the driver and the actuating arm (31) is provided, in particular the Einkupplimgseinrichtung (81) via a lock (71) to prevent displacement the push or pull rod can be actuated counter to the feed direction V.
4. Schrittgetriebe nach einem der -Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß eine ständig aktivierbare Hebelkonfiguration insbesondere für eine Verlagerung mit kleiner Schrittweite vorgesehen ist, wobei insbesondere bei deaktiviertem Entkopplungsmechanismus eine vorrangige Hebelkonfiguration insbesondere für eine Verlagerung mit großer Schrittweite den Betrieb des Schrittgetriebes (21) bestimmt und insbesondere bei aktiviertem Entkopplungsmechanismus (53) die Hebelkonfiguration großer Schrittweite deaktiviert und die Hebelkonfiguration kleiner Schrittweite aktiviert ist.4. Stepper transmission according to one of claims 1 to 3, characterized in that a continuously activatable lever configuration is provided, in particular for a displacement with a small increment, in particular when the decoupling mechanism is deactivated, a priority lever configuration, in particular for a displacement with a large increment, the operation of the stepping transmission ( 21) and, in particular when the decoupling mechanism (53) is activated, the lever configuration of large increments is deactivated and the lever configuration of small increments is activated.
5. Schrittgetriebe, insbesondere nach einem der Ansprühe 1 bis 4, für ein Spann- und/oder Spreizwerkzeug, welches Spann- und/oder Spreizwerkzeug eine feste Backe (105) und einen mit der festen Backe (105) fest verbundenen Träger (103) aufweist, an dem eine Schub- oder Zugstange mit einer daran fest angebrachten beweglichen Backe (113) beweglich lagerbar ist, wobei das Schrittgetriebe zum schrittweisen Verlagern der Schub- oder Zugstange in einer Vorschubrichtung ausgelegt ist und zwei separat bedienbare Betätigungsarme vorgesehen sind, welche bei Betätigung eine Verlagerung der Schub- oder Zugstange in derselben Vorschubrichtung (V) bewirken.5. Stepping gear, in particular according to one of claims 1 to 4, for a clamping and / or spreading tool, which clamping and / or spreading tool has a fixed jaw (105) and a carrier (103) firmly connected to the fixed jaw (105) on which a push or pull rod with a fixedly attached movable jaw (113) can be movably supported, the stepping gear being designed for step-by-step shifting of the push or pull rod in a feed direction and two separately operable actuating arms are provided which are actuated cause a displacement of the push or pull rod in the same feed direction (V).
6. Schrittgetriebe nach Anspruch 5, bei dem die wenigstens zwei Hebelkonfigurationen abwechselnd betreibbar, insbesondere wechselseitig ausschließend, wirksam sind.6. Stepper transmission according to claim 5, in which the at least two lever configurations are operable alternately, in particular mutually exclusive, are effective.
7. Schrittgetriebe nach einem der Ansprüche 5 oder 6, bei dem die zwei Betätigungsarme derart an dem Träger (103) schwenkbar angelenkt sind, daß sie entgegengesetzte Betätigungsrichtungen aufweisen.7. Stepper transmission according to one of claims 5 or 6, in which the two actuating arms are pivotably articulated on the carrier (103) in such a way that they have opposite actuation directions.
8. Schrittgetriebe nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei dem ein Kraft-Betätigungsarm (137) kleiner Schrittweiten auf einer Betätigungsseite (117) der Schub- oder Zugstange schwenkbar angelenkt ist und auf der Betätigungsseite (117) der Schub- oder Zugstange mit einem Mitnehmer in Eingriff bringbar ist, über den der -Kraft-Betätigungsarm (137) mit der Schub- oder Zugstange betriebsmäßig zusammenwirkt, wobei insbesondere ein Weg-Betätigungsarm (125) großer Schrittweite und ein Kraft-Betätigungsarm (137) kleiner Schrittweite derart aufeinander abgestimmt sind, daß bei Betätigung des einen Betätigungsarms der jeweils andere Betätigungsarm als Abstütz- oder Widerlagerann fungiert.8. Stepper transmission according to one of claims 5 to 7, in which a force-actuating arm (137) is pivotably articulated on an actuating side (117) of the push or pull rod and on the actuating side (117) of the push or pull rod with a Driver can be brought into engagement, via which the force actuating arm (137) interacts operationally with the push or pull rod, in particular a displacement actuating arm (125) with a large step size and a force actuating arm (137) with a small step size being matched to one another in this way that when you press the one operating arm the other operating arm acts as a support or abutment.
9. Schrittgetriebe, insbesondere nach einem der -Ansprüche 1 bis 8, für ein Spann- und/oder Spreizwerkzeug, insbesondere für eine Spannzwinge, wobei das Spann- und/oder Spreizwerkzeug eine feste Backe und einen mit der festen Backe fest verbundenen Träger (3, 103) aufweist, an dem eine Schub- oder Zugstange mit einer daran fest angebrachten, beweglichen Backe beweglich lagerbar ist, wobei das Schrittgetriebe zum schrittweisen Verlagern der Schub- oder Zugstange in einer Vorschubrichtung ausgelegt ist und einen in einer Betätigungsrichtung zu bedienenden Betätigungsarm aufweist, der über einen gegen eine Rückstellfeder verlagerbaren Mitnehmer hebelkraftübertragsgemäß auf die Schub- oder Zugstange in Eingriff bringbar ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Betätigungsarm auf einer Spannseite (15, 115) der Schub- oder Zugstange schwenkbar angelenkt ist und der B etätigungsarm auf der Spannseite (15, 115) der Schub- oder Zugstange mit dem Mitnehmer in Eingriff bringbar ist, so daß die Betätigungsrichtung im wesentlichen mit der Vorschubrichtung der Schub- oder Zugstange gleichgerichtet ist.9. Stepping gear, in particular according to one of the claims 1 to 8, for a clamping and / or spreading tool, in particular for a clamp, the clamping and / or spreading tool having a fixed jaw and a carrier (3 , 103) on which a push or pull rod with a movable jaw firmly attached to it can be movably supported, the stepping gear being designed for step-by-step shifting of the push or pull rod in a feed direction and having an operating arm to be operated in one operating direction, which can be brought into engagement with the push or pull rod in accordance with the lever force transmission by means of a driver which can be displaced against a return spring, characterized in that the actuating arm is pivotably articulated on a tensioning side (15, 115) of the push or pull rod and the actuating arm on the tensioning side ( 15, 115) of the push or pull rod engages with the driver Is ngbar, so that the direction of actuation is substantially the same as the feed direction of the push or pull rod.
10. Schrittgetriebe nach Anspruch 9 mit einer Überlastschutzvorrichtung, die dazu ausgelegt ist, eine Kopplung des Mitnehmers mit dem Betätigungsarm bei einer Kraftauslöseschwelle zu lösen.10. Stepper transmission according to claim 9 with an overload protection device which is designed to release a coupling of the driver to the actuating arm at a force release threshold.
11. Schrittgetriebe, insbesondere nach einem der -Ansprüche 1 bis 10, für ein Spann- und/oder Spreizwerkzeug, insbesondere für eine Spannzwinge (101), wobei das Spann- und/oder Spreizwerkzeug eine feste Backe (105) und einen mit der festen Bak- ke (105) fest verbundenen Träger (103) aufweist, an dem eine Schub- oder Zugstange mit einer daran fest angebrachten, beweglichen Backe (13, 113) beweglich lagerbar ist, wobei das Schrittgetriebe (121) zum schrittweisen Verlagern der Schub- oder Zugstange in einer Vorschubrichtung ausgelegt ist und wenigstens einen schwenkbar an dem Träger (103) angelenkten Betätigungsarm aufweist, der über einen gegen eine Rückstellfeder (153) verlagerbaren Mitnehmer hebelkraftübertragsgemäß mit der Schub- oder Zugstange in Eingriff bringbar ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Schwenklager (127) des Betätigungsarms auf einer Betätigungsseite (117) der Schub- oder Zugstange angeordnet ist und der Betätigungsarm eine -Krafteintragsstelle (128) in den Mitnehmer auf einer zur Betätigungsseite (117) gegenüberliegenden Spannseite (115) der Schub- oder Zugstange aufweist.11. Stepping gear, in particular according to one of the claims 1 to 10, for a clamping and / or spreading tool, in particular for a clamping clamp (101), the clamping and / or spreading tool having a fixed jaw (105) and one with the fixed one Bak (105) has fixedly connected carrier (103) on which a push or pull rod with a movable jaw (13, 113) fixedly attached to it can be movably supported, the stepping mechanism (121) being used to gradually shift the push or pull rod is designed in a feed direction and has at least one actuating arm pivotably articulated on the carrier (103), which can be brought into engagement with the push rod or pull rod in accordance with the force of the lever by means of a force that can be displaced against a return spring (153), characterized in that a pivot bearing (127) of the actuating arm is arranged on an actuating side (117) of the push or pull rod and the actuating arm has a force entry point (128) in the driver on a tensioning side (115) of the push or pull rod opposite the actuating side (117) ,
12. Schrittgetriebe, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 11, für ein Spann- und/oder Spreizwerkzeug, insbesondere für eine Spannzwinge, wobei das Spann- und/oder Spreizwerkzeug eine feste Backe und einen mit der festen Backe fest verbundenen Träger (3) aufweist, an dem eine Schub- oder Zugstange mit einer daran fest angebrachten, beweglichen Backe beweglich lagerbar ist, wobei das Schrittgetriebe zum schrittweisen Verlagern der Schub- oder Zugstange in einer Vorschubrichtung ausgelegt ist und einen Betätigungsarm (31) sowie einen Mitnehmer aufweist, über den der Betätigungsarm (31) mit der Schub- oder Zugstange hebelkraftübertragungsgemäß in Eingriff bringbar ist, wobei der Betätigungsarm (31) mit dem Mitnehmer über ein einen ortsfesten Kraftübertrag sicherndes Kopplungsbauteil verbunden ist, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Entkopplungseinrichtung zum Trennen der Kopplung zwischen dem Mitnehmer und dem Betätigungsarm.12. Stepping gear, in particular according to one of claims 1 to 11, for a clamping and / or spreading tool, in particular for a clamp, the clamping and / or spreading tool having a fixed jaw and a carrier (3) firmly connected to the fixed jaw. has, on which a push or pull rod with a fixedly attached, movable jaw can be movably supported, the stepping gear being designed for step-by-step displacement of the push or pull rod in a feed direction and having an actuating arm (31) and a driver via which the actuating arm (31) can be brought into engagement with the push or pull rod in accordance with lever force transmission, the actuating arm (31) being connected to the driver via a coupling component securing a stationary force transmission, characterized by a decoupling device for separating the coupling between the driver and the actuating arm ,
13. Schrittgetriebe nach Anspruch 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Einkupplungseinrichtung (81) zum Wiederherstellen einer getrennten Kopplung zwischen Mitnehmer und Betätigungsarm (31) vorgesehen ist.13. Stepper transmission according to claim 12, characterized in that a coupling device (81) is provided for restoring a separate coupling between the driver and the actuating arm (31).
14. Schrittgetriebe, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 13, für ein Spann- und/oder Spreizwerkzeug, insbesondere für eine Spannzwinge, wobei das Spann- und/Oder Spreizwerkzeug eine feste Backe (5,105) und einen mit der festen Backe (5,105) fest verbundenen Träger (3,103) aufweist, an dem eine Schub- oder Zugstange (11,111) mit einer daran fest angebrachten, beweglichen Backe (13,113) beweglich lagerbar ist, wobei das Schrittgetriebe (21,121) zum schrittweisen Verlagern der Schuboder Zugstange in einer Vorschubrichtung ausgelegt ist und einen Betätigungsarm (31, 125, 137) sowie einen Mitnehmer aufweist, über den der Betätigungsarm (31,21,125) mit der Schub- oder Zugstange (11,111) in Eingriff bringbar ist, g e k e n n z e i c h n e t durch ein Zwangsmittel, das den Mitnehmer zumindest im unbetätigten Betriebszustand des Betätigungsarms verkantend an der Schub- oder Zugstange hält und in ständigem Kontakt mit dem Betätigungsarm hält, und eine Einrichtung (81, 163) zum Lösen der Verkantung des Mitnehmers.14. Stepping gear, in particular according to one of claims 1 to 13, for a clamping and / or expanding tool, in particular for a clamp, the clamping and / or expanding tool having a fixed jaw (5, 105) and one with the fixed jaw (5, 105) has firmly connected carrier (3, 103) on which a push or pull rod (11, 111) with a fixedly attached, movable jaw (13, 113) can be movably supported, the stepping mechanism (21, 121) being designed for gradual displacement of the push or pull rod in a feed direction and an actuating arm (31, 125, 137) and a driver, by means of which the actuating arm (31, 21, 125) can be brought into engagement with the push or pull rod (11, 111), characterized by an urging means which at least in the holds the unactuated operating state of the actuating arm canting on the push or pull rod and keeps it in constant contact with the actuating arm, and a device (81, 163) for releasing the canting of the driver.
15. Schrittgetriebe nach Anspruch 14, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Löseeinrichtung (81, 163) über eine einer Verlagerung der Schub- oder Zugstange (11, 111) entgegen der Vorschubrichtung V entgegenwirkende Sperre (71, 155) betätigbar ist.15. Stepper gearbox according to claim 14, characterized in that the release device (81, 163) can be actuated via a lock (71, 155) which counteracts the feed direction V by displacing the push or pull rod (11, 111).
16. Werkzeug zum Erzeugen einer Spann- und oder Spreizkraft, insbesondere Spannzwinge, mit: - einer Schub- oder Zugstange (11, 111), - einer ortsfesten Backe (5, 105), - einem mit der ortsfesten Backe (5, 105) fest verbundenen Träger (3, 103), an welchem die Schub- und Zugstange (11, 111) beweglich gelagert ist, einer an der Schub- oder Zugstange (11, 111) fest angeordneten beweglichen Backe (13, 113) und einem nach einem der -Ansprüche 1 bis 15 ausgebildeten Schrittgetriebe (21, 121). 16. Tool for generating a clamping and / or spreading force, in particular a clamp, with: - a push or pull rod (11, 111), - a fixed jaw (5, 105), - one with the fixed jaw (5, 105) firmly connected carrier (3, 103) on which the push and pull rod (11, 111) is movably mounted, one on the push or pull rod (11, 111) fixedly arranged movable jaw (13, 113) and one after of claims 1 to 15 trained stepper gears (21, 121).
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