EP3047941A1 - Clamping device - Google Patents

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EP3047941A1
EP3047941A1 EP16000126.9A EP16000126A EP3047941A1 EP 3047941 A1 EP3047941 A1 EP 3047941A1 EP 16000126 A EP16000126 A EP 16000126A EP 3047941 A1 EP3047941 A1 EP 3047941A1
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EP
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ball
clamping
shell
recesses
fastening
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EP16000126.9A
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Marcus SCHREMPP
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Schrempp Stahl- und Metallbau GmbH
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Schrempp Stahl- und Metallbau GmbH
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    • B25B5/00Clamps
    • B25B5/006Supporting devices for clamps

Abstract

Spannvorrichtung zum Spannen eines Werkstücks, mit einer Grundplatte, einer Schale, einem in der Schale drehbar gelagerten Kugelelement, einer mit dem Kugelelement verbundenen Halteplatte zum Halten des Werkstücks und mindestens einem Befestigungselement zum Arretieren des Kugelelements in der Schale, wobei auf dem Kugelelement eine Anordnung mit einer Vielzahl von Vertiefungen ausgebildet ist und das Befestigungselement wahlweise mit einer der Vertiefungen formschlüssig in Eingriff bringbar istClamping device for clamping a workpiece, comprising a base plate, a shell, a rotatably mounted in the shell ball element, a holding member connected to the ball member for holding the workpiece and at least one fastening element for locking the ball element in the shell, wherein on the ball element with an arrangement a plurality of recesses is formed and the fastener is selectively engageable with one of the recesses positively engaged

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Spannen eines Werkstücks, mit einer Grundplatte, einer Schale, einem in der Schale drehbar gelagerten Kugelelement, einer mit dem Kugelelement verbundenen Halteplatte zum Halten des Werkstücks und mindestens einem Befestigungselement zum Arretieren des Kugelelements in der Schale.The invention relates to a clamping device for clamping a workpiece, with a base plate, a shell, a rotatably mounted in the shell ball element, a holding element connected to the ball plate for holding the workpiece and at least one fastening element for locking the ball element in the shell.
  • Im Rahmen der Materialbearbeitung, wie beispielsweise bei Schweiß- oder Dreharbeiten, ist es gewünscht, ein eingespanntes Werkstück in einer vorbestimmten räumlichen Ausrichtung zu lagern, die auch zuverlässig reproduzierbar sein soll.In the context of material processing, such as in welding or filming, it is desired to store a clamped workpiece in a predetermined spatial orientation, which should also be reliably reproducible.
  • Aus dem Stand der Technik, wie beispielsweise der DE 716 367 , sind Vorrichtungen bekannt, in denen das zu bearbeitende Werkstück auf einer Halteplatte eingespannt ist und diese wiederum mit einem Kugelelement verbunden ist. Das Kugelelement befindet sich in einer kugelförmigen Ausnehmung einer Schale, die selbst wiederum auf einer Grundplatte befestigt ist. In dieser Anordnung ist das Kugelelement drehbar in der Schale gelagert. Ferner kann das Kugelelement durch Befestigungselemente arretiert werden. Die Arretierung erfolgt hierbei durch Klemmen der Befestigungselemente an dem Kugelelement.From the prior art, such as the DE 716 367 , Devices are known in which the workpiece to be machined is clamped on a support plate and this in turn is connected to a ball element. The ball element is located in a spherical recess of a shell, which in turn is itself mounted on a base plate. In this arrangement, the ball element rotatably mounted in the shell. Furthermore, the ball element can be locked by fastening elements. The locking takes place here by clamping the fastening elements on the ball element.
  • Diese Ausgestaltungen aus dem Stand der Technik weisen dabei den Nachteil auf, das Kugelelement an keinem bestimmten Ort reproduzierbar arretieren zu können. Nach einer Bewegung des Kugelelements an eine andere Position ist die ursprüngliche Position nach erneuter Bewegung nur noch näherungsweise wieder zu erreichen. Ein reproduzierbares Justieren des Werkstücks über Bewegungen des Kugelelements ist damit nicht möglich.These embodiments of the prior art have the disadvantage of being able to lock the ball element reproducibly at any particular location. After a movement of the ball element to another position, the original position after re-movement only approximately to reach again. A reproducible adjustment of the workpiece via movements of the ball element is thus not possible.
  • Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Spannvorrichtung der genannten Art zu entwickeln, mit der das Kugelelement und damit auch das Werkstück reproduzierbar positioniert werden kann.It is therefore the object of the invention to develop a clamping device of the type mentioned, with which the ball element and thus also the workpiece can be positioned reproducibly.
  • Die Aufgabe wird durch eine Spannvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass auf dem Kugelelement eine Anordnung mit einer Vielzahl von Vertiefungen ausgebildet ist, wobei das Befestigungselement wahlweise mit einer der Vertiefungen formschlüssig in Eingriff bringbar ist.The object is achieved by a clamping device with the features of claim 1. It is provided that on the ball element, an arrangement with a plurality of recesses is formed, wherein the fastener is selectively engageable with one of the recesses positively.
  • Durch die Anordnung von Vertiefungen auf dem Kugelelement sind charakteristische Punkte vorgesehen, auf denen das Kugelelement durch formschlüssigen Eingriff eines Befestigungselements in eine der Vertiefungen arretiert werden kann. Die Position des arretierten Kugelelements kann somit eindeutig bestimmt werden und infolge dessen auch nach einer Dejustage wieder exakt eingenommen werden.The arrangement of depressions on the ball element characteristic points are provided on which the ball element can be locked by positive engagement of a fastener in one of the wells. The position of the locked ball element can thus be determined uniquely and as a result can be taken exactly after a misalignment again.
  • Die Vertiefungen können dabei als Mulden oder Löcher ausgestaltet sein. Dadurch wird eine Reihe ausgezeichneter Punkt auf der Kugeloberfläche geschaffen, die eine bestimmte Position des Kugelelementes kennzeichnen und wieder auffindbar machen. Zumal erlaubt diese Ausgestaltung einen effektiven formschlüssigen Eingriff der Befestigungselemente. Die Dimensionierung der Vertiefungen kann sich nach den Erfordernissen des Einzelfalls, insbesondere nach der Ausgestaltung des Befestigungselementes richten.The depressions can be configured as depressions or holes. This creates a series of excellent points on the surface of the sphere that characterize and rediscover a particular position of the sphere. In particular, this embodiment allows an effective positive engagement of the fasteners. The dimensioning of the recesses may depend on the requirements of the case, in particular according to the configuration of the fastener.
  • Die Anordnung der Vertiefungen kann sich zumindest annähernd über die gesamte Oberfläche des Kugelelements erstrecken. Damit kann zumindest ein Großteil der durch die Kugeloberfläche gegebene Fläche für die angestrebten Verstellbewegungen genutzt werden.The arrangement of the recesses may extend at least approximately over the entire surface of the ball element. This can be used for the desired adjustment movements at least a large part of the surface given by the spherical surface.
  • Es kann vorgesehen sein, die Vertiefungen in einem Raster anzuordnen. Dies führt zu einer verbesserten Übersicht und erleichtert die Orientierung des Benutzers. Ein derartiges Raster kann beispielsweise eine Anordnung von Löchern in mehreren zueinander versetzten, horizontal verlaufenden Reihen umfassen. Im Rahmen der Erfindung ist diese Anordnung als geodätische Anordnung bezeichnet. Ebenso denkbar ist eine sogenannte äquatoriale Anordnung, die eine Anordnung von Vertiefungen in Längen- und Breitengrade vorsieht, ähnlich wie bei einem Globus.It can be provided to arrange the depressions in a grid. This leads to an improved overview and facilitates the orientation of the user. Such a grid may include, for example, an array of holes in a plurality of mutually offset, horizontally extending rows. In the context of the invention, this arrangement is referred to as a geodetic arrangement. Also conceivable is a so-called equatorial arrangement, which provides an arrangement of recesses in longitude and latitude, similar to a globe.
  • Das Kugelelement kann durch mindestens zwei Befestigungselemente auf seiner Position in der Schale arretiert werden. Die Befestigungselemente können dabei an beliebigen Stellen der Kugelschale angebracht sein. Durch die Verwendung von mehr als einem Befestigungselement erhöht sich die Stabilität der Arretierung des Kugelelements. Insbesondere dann, wenn die Dimensionierung der Vertiefungen auf die Befestigungselemente abgestimmt ist, ist ein besonders stabiler Halt durch einen formschlüssigen Eingriff gegeben.The ball element can be locked by at least two fasteners in its position in the shell. The fasteners can be attached anywhere on the ball socket. By using more than one fastener increases the Stability of the locking of the ball element. In particular, when the dimensioning of the recesses is matched to the fasteners, a particularly stable hold is given by a positive engagement.
  • Dabei kann vorgesehen sein, dass mindestens zwei der Befestigungselemente auf radial gegenüber liegenden Seiten hinsichtlich des Mittelpunkts des Kugelelements angeordnet sind. Hierdurch wird eine besonders hohe Stabilität der Arretierung erzielt. In diesem Fall können auch mehrere Befestigungselemente in punktsymmetrischer Anordnung bezüglich des Mittelpunktes des Kugelelements vorliegen.It can be provided that at least two of the fastening elements are arranged on radially opposite sides with respect to the center of the ball element. As a result, a particularly high stability of the locking is achieved. In this case, a plurality of fastening elements in point-symmetrical arrangement with respect to the center of the ball element may be present.
  • Als Befestigungselemente können Schrauben, Muttern oder auch Bolzen vorgesehen sein, um eine genügende Stabilität der Arretierung zu garantieren. Die Befestigungselemente sind vorzugsweise mit Federn beaufschlagt. Die Art der Befestigung kann dabei nach den Erfordernissen des Einzelfalls bestimmt werden. Durch die Verwendung von Federn wird eine besonders schnelle Arretierung und/oder ein besonders schnelles Lösen des Kugelelements von seiner Position in der Kugelschale ermöglicht. Insbesondere die Verwendung von mit Federn beaufschlagten Bolzen bietet sowohl ein schnelles Arretieren, als auch ein schnelles Lösen der Arretierung wie auch einen formschlüssigen Halt des Kugelelements bei Arretierung.As fasteners screws, nuts or bolts may be provided to ensure sufficient stability of the lock. The fasteners are preferably loaded with springs. The type of attachment can be determined according to the requirements of the case. By using springs a particularly fast locking and / or a particularly fast release of the ball element is made possible by its position in the ball socket. In particular, the use of spring-loaded bolt provides both a quick locking, as well as a quick release of the lock as well as a positive retention of the ball element at locking.
  • Zumindest einigen der Vertiefungen kann eine Information auf der Oberfläche der Kugel zugeordnet sein, um charakteristische Punkte entsprechend auszuzeichnen. Dies ermöglicht ein schnelles Wiederfinden dieser Vertiefungen. Informationen im Sinne der Erfindung bezeichnen beispielsweise systematische Nummerierungen oder Bezeichnungen mit Buchstaben. Die Systematik dieser Bezeichnung kann sich insbesondere nach der Verteilung der Vertiefungen an der Kugeloberfläche richten.At least some of the pits may be associated with information on the surface of the sphere to mark characteristic points accordingly. This allows a quick recovery of these wells. For the purposes of the invention, information means, for example, systematic numbering or designations Letters. The systematics of this designation can in particular be based on the distribution of the depressions on the spherical surface.
  • Es kann dabei vorgesehen sein, dass mindestens einer Gruppe von Vertiefungen mindestens eine Skala zugeordnet ist. Die Verwendung von Skalen erhöht die Übersichtlichkeit und beschleunigt die Justage. Ferner kann vorzugsweise das Kugelelement und/oder die Schale mit Beschriftungen oder Skalen versehen sein um die Übersicht zu erleichtern.It can be provided that at least one group of depressions is assigned at least one scale. The use of scales increases the clarity and speeds up the adjustment. Furthermore, preferably, the ball element and / or the shell can be provided with labels or scales to facilitate the overview.
  • Vorzugsweise weist die Schale eine sphärische Ausnehmung auf, um eine einfache Lagerung des Kugelelements zu ermöglichen. Höchst vorzugsweise entspricht der Krümmungsradius der Ausnehmung näherungsweise dem Krümmungsradius des Kugelelements, wobei gleichzeitig oder alternativ der Mittelpunkt der Ausnehmung zumindest annähernd mit dem Mittelpunkt des Kugelelements räumlich zusammen fällt. Somit ist eine einfache und zugleich formschlüssige Lagerung des Kugelelements in der Ausnehmung der Schale ebenso garantiert, wie auch eine Justierbarkeit in allen drei Rotationsachsen.Preferably, the shell has a spherical recess to allow easy storage of the ball element. Most preferably, the radius of curvature of the recess approximately corresponds to the radius of curvature of the ball element, wherein simultaneously or alternatively, the center of the recess at least approximately coincides spatially with the center of the ball element. Thus, a simple and positive storage of the ball element in the recess of the shell is also guaranteed, as well as an adjustability in all three axes of rotation.
  • Das Kugelelement kann in der Schale auswechselbar gelagert sein. Ein Austausch eines defekten oder abgenutzten Kugelelements ist somit einfach möglich. Die Schale kann dazu mehrteilig ausgebildet sein und in eine Offenstellung bringbar sein, in der das Kugelelement in die Schale einsetzbar und/oder aus dieser entnehmbar ist. Beispielsweise kann die Schale auseinander klappbar ausgestaltet sein und durch mindestens ein Halteelement zusammen gehalten werden. Auf diese Weise ist ein besonders stabiler Halt bei einem gleichzeitig schnellen Austausch des Kugelelements möglich.The ball element can be exchangeably mounted in the shell. An exchange of a defective or worn ball element is thus easily possible. The shell can be designed in several parts and be brought into an open position in which the ball element can be inserted into the shell and / or removed from this. For example, the shell can be designed to be foldable apart and held together by at least one holding element. In this way, a particularly stable hold in a simultaneous rapid replacement of the ball element is possible.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Einzelnen erläutert sind. Dabei zeigen:
  • Fig. 1
    eine schematische Schnittzeichnung einer ersten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung mit einer ersten Anordnung der Vertiefungen und
    Fig. 2
    eine schematische Schnittzeichnung einer zweiten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung mit einer zweiten Anordnung der Vertiefungen.
    Further advantages and features of the invention will become apparent from the claims and from the following description, are explained in the embodiments of the invention with reference to the drawings in detail. Showing:
    Fig. 1
    a schematic sectional view of a first embodiment of the clamping device according to the invention with a first arrangement of the wells and
    Fig. 2
    a schematic sectional view of a second embodiment of the clamping device according to the invention with a second arrangement of the wells.
  • Fig. 1 zeigt eine Spannvorrichtung 1, welche auf einer Grundplatte 2 befestigt ist. Die Grundplatte 2 dient als Befestigung der Spannvorrichtung 1 an einem weitergehenden Aufbau im Raum wie beispielsweise einer Werkbank. Oberhalb der Grundplatte 2 ist eine nach oben öffnende teilkugelförmige Schale 4 angebracht. In Figur 1 weist die Schale 4 einen etwas mehr als halbkreisförmigen Querschnitt mit einem Öffnungswinkel von weniger als 180° auf. Fig. 1 shows a clamping device 1, which is mounted on a base plate 2. The base plate 2 serves as an attachment of the clamping device 1 to a more extensive structure in space such as a workbench. Above the base plate 2, an upwardly opening part-spherical shell 4 is attached. In FIG. 1 the shell 4 has a slightly more than semicircular cross section with an opening angle of less than 180 °.
  • Die Schale 4 ist mit einer teilkugelförmigen Ausnehmung 9 versehen. Die Wand der Schale 4 ist an zwei Positionen, die sich relativ zu dem Mittelpunkt der Schale radial und punktsymmetrisch gegenüberliegen, von zwei Befestigungselementen 7 durchbrochen.The shell 4 is provided with a part-spherical recess 9. The wall of the shell 4 is pierced by two fasteners 7 at two positions that are radially and point-symmetrically opposed relative to the center of the shell.
  • Die Befestigungselemente 7 sind hier als mit Federn in Richtung des Mittelpunktes der Ausnehmung beaufschlagte Bolzen 10 dargestellt. Die Bolzen 10 erstrecken sich dabei radial ins Innere der Ausnehmung 9 der Schale 4, wobei an der Außenseite als Schrauben ausgestaltete Vorrichtungselemente zum Lösen der Federn unter enger Passung vorgesehen sind.The fasteners 7 are acted upon here as springs in the direction of the center of the recess Bolt 10 shown. The bolts 10 extend radially into the interior of the recess 9 of the shell 4, wherein on the outer side designed as a screw device elements for releasing the springs are provided under close fit.
  • In die Ausnehmung 9 der Schale 4 ist ein Kugelelement 5 eingesetzt. Das Kugelelement 5 ist als Hohlkugel ausgestaltet und wird durch die umschließende Schale 4 in deren Ausnehmung 9 drehbar gelagert.In the recess 9 of the shell 4, a ball element 5 is inserted. The ball element 5 is designed as a hollow ball and is rotatably supported by the enclosing shell 4 in the recess 9.
  • Fig. 1 zeigt ferner eine Halteplatte 6, die über einen Steg 11 mit dem oberen Teil des Kugelelements 5 verbunden ist. An der Halteplatte 6 kann ein Werkstück W eingespannt werden, das mit dem Kugelelement 5 justiert werden soll. Fig. 1 further shows a holding plate 6, which is connected via a web 11 with the upper part of the ball element 5. On the holding plate 6, a workpiece W can be clamped, which is to be adjusted with the ball element 5.
  • In Figur 1 ist eine Vielzahl von gleichartigen Vertiefungen 8 auf der Oberfläche des Kugelelements 5 ersichtlich. Diese sind als Löcher dargestellt und in die Oberfläche des Kugelelements 5 eingearbeitet. Die Vertiefungen sind gemäß Fig. 1 in einem sogenannten Äquatorialmuster angeordnet. Damit wird eine rasterförmige Anordnung der Vertiefungen 8 bezeichnet, wobei die Raumwinkeldifferenz zweier benachbarter Vertiefungen 8, ausgehend vom Mittelpunkt des Kugelelements 5, stets gleich ist. Es ergibt sich somit ein Muster, welches nach Längen- und Breitengraden charakterisiert werden kann, ähnlich wie bei einem Globus. Durch an dem Kugelelement 5 bzw. an der Schale 4 angebrachten Skalen ist es dem Benutzer möglich, die jeweils arretierte Position des Kugelelements wieder aufzufinden und reproduzierbar einzustellen.In FIG. 1 a plurality of similar recesses 8 on the surface of the ball element 5 can be seen. These are shown as holes and incorporated into the surface of the ball element 5. The wells are according to Fig. 1 arranged in a so-called equatorial pattern. Thus, a grid-shaped arrangement of the recesses 8 is referred to, wherein the solid angle difference between two adjacent recesses 8, starting from the center of the ball element 5, is always the same. This results in a pattern that can be characterized by longitude and latitude, similar to a globe. By attached to the ball member 5 and the shell 4 scales, it is possible for the user to find the respectively locked position of the ball element again and adjust reproducible.
  • Fig. 2 zeigt eine ähnliche Spannvorrichtung 1 wie in Fig. 1. Hier ist jedoch das Kugelelement 5 mit Mulden 12 als gleichartige Vertiefungen 8 versehen. Zusätzlich liegt hier eine andere rasterförmige Anordnung der Vertiefungen 8 vor, die im Folgenden auch als "geodätische Anordnung" bezeichnet werden soll. Hierbei sind die Vertiefungen 8 in eng benachbarten Reihen in die Oberfläche des Kugelelements 5 eingearbeitet, wobei zwei benachbarte Reihen zueinander in Umfangsrichtung der Kugel um einen halben Durchmesser der Vertiefungen 8 versetzt sind. In Fig. 2 ist eine geodätische Anordnung mit einer Periode von zwei Reihen ersichtlich, d.h. dass die Mulden 12 von beispielsweise der ersten und der dritten Reihe auf gleicher Höhe senkrecht zru Erstreckungsrichtung der Reihen liegen. Ein geodätisches Raster der Vertiefungen 8 mit einer anderen Periodizität ist ebenfalls möglich. Fig. 2 shows a similar tensioning device 1 as in Fig. 1 , Here, however, the ball element 5 is provided with troughs 12 as similar recesses 8. In addition, here is another grid-shaped arrangement of the wells 8, which will be referred to below as "geodetic arrangement". Here, the recesses 8 are incorporated in closely adjacent rows in the surface of the ball element 5, wherein two adjacent rows are offset from each other in the circumferential direction of the ball by half a diameter of the recesses 8. In Fig. 2 is a geodetic arrangement with a period of two rows visible, ie that the troughs 12 of, for example, the first and the third row at the same height perpendicular zru extension direction of the rows lie. A geodesic grid of the recesses 8 with a different periodicity is also possible.
  • Eine typische Verwendung der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung gestaltet sich wie folgt. Zuerst wird die Spannvorrichtung 1 an der Grundplatte 2 an einer Tragkonstruktion, beispielsweise einer Werkbank angebracht. Das Kugelelement 5 befindet sich bereits in der Ausnehmung 9 der Schale 4. Das zu justierende Werkzeug wird im Folgenden auf der Halteplatte 6 befestigt. Hierbei kommt beispielsweise eine Schnellspanneinrichtung zum Einsatz. Die Befestigungselemente 7 an der Schale 4 werden durch die Schrauben gelöst. Somit ist das Kugelelement 5 und damit das zu justierende Werkstück W in der Ausrüstung 9 drehbar. In der gewünschten Position betätigt der Benutzer die Befestigungselemente 7, woraufhin diese durch die Öffnungen an der Schale 4 dringen und formschlüssig in die Löcher 8 des Kugelelements 5 eingreifen. Damit ist das Kugelelement 5 formschlüssig an der Schale 4 arretiert. Durch die an der Schale 4 angebrachten Skalen kann der Benutzer die Koordinaten der Position des arretierten Kugelelements 5 entnehmen. Nimmt das Kugelelement 5 im Rahmen der weiteren Benutzung eine andere Position ein, so kann der Benutzer die ursprünglich gewünschte Position unter Zuhilfenahme der Skalen und der Vertiefungselemente 8 am Kugelelement 5 exakt erneut einstellen.A typical use of the tensioning device according to the invention is as follows. First, the tensioning device 1 is attached to the base plate 2 on a support structure, such as a workbench. The ball element 5 is already in the recess 9 of the shell 4. The tool to be adjusted is fixed on the holding plate 6 below. Here, for example, a quick-release device is used. The fasteners 7 on the shell 4 are released by the screws. Thus, the ball element 5 and thus the workpiece W to be adjusted in the equipment 9 is rotatable. In the desired position, the user actuates the fastening elements 7, whereupon they penetrate through the openings on the shell 4 and engage in a form-fitting manner in the holes 8 of the ball element 5. Thus, the ball member 5 is positively locked to the shell 4. By attached to the shell 4 Scales, the user can see the coordinates of the position of the locked ball element 5. If the ball element 5 assumes a different position during further use, the user can set the originally desired position exactly with the aid of the scales and the recess elements 8 on the ball element 5 again.
  • Das Kugelelement 5 kann in einer Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung 1 auswechselbar in der Schale 4 gelagert werden. Hierzu ist die Schale 4 zweiteilig ausgebildet. An der Schale 4 vorgesehene Halteelemente (nicht eingezeichnet) pressen beide Teile der Schale 4 zueinander und halten das Kugelelement so formschlüssig in der Ausnehmung 9 der Schale 4 fest.The ball element 5 can be exchangeably mounted in the shell 4 in a further development of the tensioning device 1 according to the invention. For this purpose, the shell 4 is formed in two parts. Provided on the shell 4 holding elements (not shown) press both parts of the shell 4 to each other and hold the ball element so positively in the recess 9 of the shell 4 fixed.
  • Die Halteelemente der Schale sind dabei als griffähnliche Vorrichtungen ausgestaltet, um einen einfachen Transport des gesamten Aufbaus zu ermöglichen.The holding elements of the shell are designed as handle-like devices to allow easy transport of the entire structure.
  • Ist ein Auswechseln des Kugelelements 5 beabsichtigt, so werden die Teile der Schale 4 durch Betätigung der Halteelemente derart gelöst, dass die Ausnehmung 9 der Schale 4 eine Offenstellung einnimmt und sich vergrößert. Dies ermöglicht die Entnahme des Kugelelements 5. Danach wird ein neues Kugelelement 5 in die Ausnehmung 9 eingefügt und die Halteelemente wieder festgezogen. Dadurch verkleinert sich die Ausnehmung 9 der Schale 4 und hält das neue Kugelelement 5 formschlüssig und drehbar gelagert im Innern der Ausnehmung 9.If it is intended to replace the ball element 5, the parts of the shell 4 are released by actuation of the retaining elements such that the recess 9 of the shell 4 assumes an open position and enlarges. This allows the removal of the ball element 5. Thereafter, a new ball element 5 is inserted into the recess 9 and the holding elements tightened again. This reduces the recess 9 of the shell 4 and holds the new ball element 5 positively and rotatably mounted in the interior of the recess. 9

Claims (15)

  1. Spannvorrichtung (1) zum Spannen eines Werkstücks (W), mit einer Grundplatte (2), einer Schale (4), einem in der Schale (4) drehbar gelagerten Kugelelement (5), einer mit dem Kugelelement (5) verbundenen Halteplatte (6) zum Halten des Werkstücks (W) und mindestens einem Befestigungselement (7) zum Arretieren des Kugelelements (5) in der Schale (4), dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Kugelelement (5) eine Anordnung mit einer Vielzahl von Vertiefungen (8) ausgebildet ist, wobei das Befestigungselement (7) wahlweise mit einer der Vertiefungen (8) formschlüssig in Eingriff bringbar ist.Clamping device (1) for clamping a workpiece (W), comprising a base plate (2), a shell (4), a ball element (5) rotatably mounted in the shell (4), a retaining plate (6) connected to the ball element (5) ) for holding the workpiece (W) and at least one fastening element (7) for locking the ball element (5) in the shell (4), characterized in that on the ball element (5) an arrangement with a plurality of recesses (8) is formed is, wherein the fastening element (7) is selectively engageable with one of the recesses (8) in a form-fitting manner.
  2. Spannvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (8) des Kugelelements (5) als Mulden oder Löcher ausgestaltet sind.Clamping device (1) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the recesses (8) of the ball element (5) are designed as depressions or holes.
  3. Spannvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Anordnung der Vertiefungen (8) zumindest annähernd über die gesamte Kugeloberfläche des Kugelelements (5) erstreckt.Clamping device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the arrangement the recesses (8) extends at least approximately over the entire spherical surface of the ball element (5).
  4. Spannvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen (8) in einem Raster angeordnet sind.Clamping device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the recesses (8) are arranged in a grid.
  5. Spannvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kugelelement (5) durch mindestens zwei Befestigungselemente (7) auf seiner Position in der Schale (4) arretierbar ist.Clamping device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the ball element (5) by at least two fastening elements (7) in its position in the shell (4) can be locked.
  6. Spannvorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei der Befestigungselemente (7) auf radial gegenüber liegenden Seiten hinsichtlich des Mittelpunkts des Kugelelements (5) angeordnet sind.Clamping device (1) according to claim 5, characterized in that at least two of the fastening elements (7) are arranged on radially opposite sides with respect to the center of the ball element (5).
  7. Spannvorrichtung (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Befestigungselemente (7) Schrauben, Muttern oder Bolzen vorgesehen sind.Clamping device (1) according to claim 5 or 6, characterized in that as fastening elements (7) screws, nuts or bolts are provided.
  8. Spannvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente (7) mit Federn in ihre Eingriffstellung mit der jeweils zugeordneten Vertiefung (8) beaufschlagbar sind.Clamping device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening elements (7) are acted upon by springs in their engagement position with the respective associated recess (8).
  9. Spannvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einigen der Vertiefungen (8) eine Information auf der Oberfläche der Kugel zugeordnet ist.Clamping device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that at least some of the recesses (8) is associated with information on the surface of the ball.
  10. Spannvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer Gruppe von Vertiefungen (8) mindestens eine Skala zugeordnet ist.Clamping device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one group of recesses (8) is associated with at least one scale.
  11. Spannvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kugelelement (5) und/oder die Schale (4) mit Beschriftungen oder Skalen versehen sind.Clamping device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the ball element (5) and / or the shell (4) are provided with labels or scales.
  12. Spannvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schale (4) eine sphärische Ausnehmung (9) aufweist.Clamping device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the shell (4) has a spherical recess (9).
  13. Spannvorrichtung (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmungsradius der Ausnehmung (9) dem Krümmungsradius des Kugelelements (5) entspricht und/oder der Mittelpunkt der sphärischen Ausnehmung (9) zumindest annähernd mit dem Mittelpunkt des Kugelelements (5) räumlich zusammen fällt.Clamping device (1) according to claim 12, characterized in that the radius of curvature of the recess (9) corresponds to the radius of curvature of the ball element (5) and / or the center of the spherical recess (9) at least approximately spatially together with the center of the ball element (5) falls.
  14. Spannvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kugelelement (5) in der Schale (4) auswechselbar gelagert ist.Clamping device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the ball element (5) is replaceably mounted in the shell (4).
  15. Spannvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schale (4) mehrteilig ausgebildet ist und in eine Offenstellung bringbar ist, in der das Kugelelement (5) in die Schale (4) einsetzbar und/oder aus dieser entnehmbar ist.Clamping device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the shell (4) is of multi-part design and can be brought into an open position in which the ball element (5) can be inserted into the shell (4) and / or removed therefrom ,
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