EP3254808A1

EP3254808A1 - Spannwerkzeug und lagerschuh für ein spannwerkzeug

Info

Publication number: EP3254808A1
Application number: EP16173983.4A
Authority: EP
Inventors: Hermann Niemann
Original assignee: Lenzkes Spanntechnik GmbH
Current assignee: Lenzkes Spanntechnik GmbH
Priority date: 2016-06-10
Filing date: 2016-06-10
Publication date: 2017-12-13
Anticipated expiration: 2036-06-10
Also published as: EP3254808B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Spannwerkzeug (25). Das Spannwerkzeug (25) weist eine Spannschiene (27), einen Lagerschuh (1), einen Spannhebel (20) und eine Spannschraube (26) auf. Der Spannhebel (20) ist mit lateralen Lagerzapfen (15, 16) in einer Aufnahme (8) des Lagerschuhs (1) gelagert. Erfindungsgemäß ist die Aufnahme (8) zumindest in eine laterale Richtung, vorzugsweise in beide laterale Richtungen offen ausgebildet, wobei vorzugsweise Lagerflächen (13, 14) der Aufnahme (8) durch Fräsungen insbesondere mit lateralem Vorschub, hergestellt sind. Erfindungsgemäß kann bspw. eine kompakte Bauweise, eine Herstellung aus einem platten- oder bandförmigen Halbzeug und/oder eine steife Abstützung gewährleistet werden.

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft ein Spannwerkzeug, mittels dessen ein Werkstück

unmittelbar gegen eine Spannfläche, insbesondere eines Spanntisches, gespannt werden kann, um das Werkstück zu fixieren, oder
mittelbar, insbesondere über eine von dem Spannwerkzeug gespannte Spannkette, zum Fixieren gegen die Spannfläche gespannt werden kann.

Derartige Spannwerkzeuge müssen robust und langlebig sein, bei kleinen, insbesondere manuell über Betätigungswerkzeuge applizierten Betätigungskräften große Spannkräfte erzeugen und sich durch eine einfache, aber dennoch betriebssichere Bedienung auszeichnen, was auch für das Verbinden des Spannwerkzeugs mit einem Spanntisch, die Herbeiführung der Wirkverbindung zwischen dem Spannwerkzeug und dem Werkstück oder einer Spannkette und das Betätigen zum Spannen des Spannwerkzeugs geltend muss.
Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Lagerschuh für ein derartiges Spannwerkzeug.

STAND DER TECHNIK

Bekannt sind bspw. aus EP 0 391 346 B1 Spannwerkzeuge, die über eine Spannschiene verfügen. Die Spannschiene weist hier eine Bohrung auf, über die die Spannschiene mit einem T-Nutenstein eine Spanntisches verschraubt und damit an dem Spanntisch fixiert werden kann. Die Spannschiene verfügt über eine nach oben offene Längsausnehmung, die im Querschnitt ungefähr einem umgekehrten T entspricht. In die Längsausnehmung ist von der Stirnseite ein Spannhebel einschiebbar. Der Spannhebels erstreckt sich entlang des Vertikalschenkels des T der Längsausnehmung aus der Spannschiene heraus. Laterale Lagerzapfen des Spannhebels sind in den Querschenkeln des T der Längsausnehmung geführt. Die Führung erfolgt derart, dass einerseits eine Verschiebung des Spannhebels in Längsrichtung der Spannschiene möglich ist und andererseits eine Verschwenkung des Spannhebels um eine von den Lagerzapfen vorgegebene Schwenkachse gegenüber der Spannschiene möglich ist. Der Spannhebel bildet ein Spannhebelteil, in welchen in einem Endbereich eine Spannschraube eingeschraubt ist. Ein anderes Spannhebelteil des Spannhebels bildet eine Klemmbacke für das Werkstück oder eine Anlenkung einer Spannkette. Mit dem Einschrauben der Spannschraube in den Spannhebel kommt die Spannschraube zur Anlage an einen Spannfläche im Bereich des Bodens der Längsausnehmung der Spannschiene. Das weitere Einschrauben der Spannschraube führt zu einer Verschwenkung des Spannhebels und damit einem Verspannen des Werkstücks im Bereich der Spannbacke.
In EP 0 714 734 B1 wird vorgeschlagen, die Gewährleistung der Längsverschiebung des Spannhebels gegenüber der Spannschiene von der Gewährleistung der Verschwenkung des Spannhebels zu trennen. Hierzu wird vorgeschlagen, dass der Spannhebel nicht verschwenkbar unmittelbar an der Spannschiene abgestützt ist, sondern vielmehr die verschwenkbare Lagerung des Spannhebels an einem Lagerschuh erfolgt. Der Lagerschuh ist in der hier ebenfalls T-förmigen Ausnehmung der Spannschiene in Längsrichtung geführt. Neben der schwenkbaren Lagerung des Spannhebels dient der Lagerschuh auch der Abstützung der Spannschraube im Bereich einer Spannfläche des Lagerschuhs für die Erzeugung der Spannkraft.
Fig. 1 zeigt einen Lagerschuh 1 gemäß EP 0 714 734 B1 in einer Seitenansicht, während Fig. 2 einen Querschnitt II-II des Lagerschuhs 1 mit darin eingesetztem Spannhebel 20 zeigt. Der Lagerschuh 1 weist einen in grober Näherung quaderförmigen Grundkörper 2 auf, von dem sich zwei parallele Rippen 3, 4 nach oben erstrecken. Mittig in Querrichtung erstreckt sich von einer vorderen Stirnseite des Lagerschuhs 1 eine in vertikaler Richtung durchgehende Längsausnehmung 5 in den Grundkörper 2. Lateral von der Längsausnehmung 5 weist der Grundkörper 2 Ausnehmungen 6, 7 auf, mittels welchen eine Aufnahme 8 gebildet ist. Die Ausnehmungen 6, 7 bzw. die Aufnahme 8 sind bzw. ist seitlich begrenzt durch vertikale Seitenwände 9, 10 des Lagerschuhs 1 sowie nach oben begrenzt durch Abwinklungen 11, 12, welche Lagerflächen 13, 14 des Lagerschuhs 1 bilden. Der Spannhebel 20 verfügt über laterale Lagerzapfen 15, 16, die von unten in die Aufnahme 8 eingesetzt werden können und die Lagerflächen 17, 18 bilden, wenn diese unter Ermöglichung einer Verschwenkung um eine Schwenkachse 19 an den Lagerflächen 13, 14 des Lagerschuhs 1 abgestützt sind. In der dargestellten Schwenkstellung des Spannhebels 20 relativ zu dem Lagerschuh 1 sind die Rippen 3, 4 (und ein Teilbereich der Abwinklungen 11, 12) gefangen zwischen den Lagerzapfen 15, 16 des Spannhebels 20 einerseits und Verdickungen 21, 22, so dass in dieser Schwenkstellung des Spannhebels 20 der Spannhebel 20 nicht von dem Lagerschuh 1 getrennt werden kann. Die Oberseite der Rippen 3, 4 ist konzentrisch zur Schwenkachse 19 abgerundet, so dass die Rippen 3, 4 eine Verschwenkung nicht behindern. Erfolgt eine Verschwenkung des Spannhebels 20 derart, dass die Rippen 3, 4 des Lagerschuhs 1 in einem Umfangsbereich des Spannhebels angeordnet sind, in welchem keine Verdickungen 21, 22 vorhanden sind, kann der Spannhebel 20 aus dem Lagerschuh 1 entfernt werden. Möglich ist, dass der Spannhebel 20 über eine Blattfeder von dieser Montage- und Demontagestellung weg, nämlich in eine Öffnungsrichtung des Spannhebels 20 beaufschlagt ist. Im Übergangsbereich von den Seitenwänden 9, 10 zu den Abwinklungen 11, 12 bildet der Lagerschuh 1 Stufen mit horizontalen Abstützflächen 23, 24 aus. Mit diesen Abstützflächen 23, 24 ist der Lagerschuh in vertikaler Richtung an entsprechenden horizontalen Abstützflächen der Spannschiene abgestützt. Hinsichtlich weiterer Details zu diesem Spannwerkzeug wird auf die Patentschrift EP 0 714 734 B1 verwiesen.
Weiterer Stand der Technik ist aus den Druckschriften WO 2007/115640 A1 , EP 1 955 816 A2 und CH 597 976 bekannt.

AUFGABE DER ERFINDUNG

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Spannwerkzeug vorzuschlagen, welches insbesondere hinsichtlich

der Fertigung,
der Bauraumerfordernisse,
der Robustheit,
der Kraftübertragung,
der einsetzbaren Fertigungsmethoden und/oder Halbzeuge,
der Lagerbedingungen und/oder
des Kraftflusses

Des Weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Lagerschuh für ein entsprechend verbessertes Spannwerkzeug vorzuschlagen.

LÖSUNG

Die Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weitere bevorzugte erfindungsgemäße Ausgestaltungen sind den abhängigen Patentansprüchen zu entnehmen.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung schlägt ein Spannwerkzeug vor, welches eine Spannschiene, einen Lagerschuh, der verschieblich in Richtung einer Längsachse gegenüber der Spannschiene geführt ist, einen Spannhebel, der über laterale Lagerzapfen verschwenkbar an einer von dem Lagerschuh gebildeten Aufnahme abgestützt ist, und eine Spannschraube, die vorzugsweise in einen Endbereich eines Spannhebelteils des Spannhebels eingeschraubt ist, aufweist. Insoweit kann somit das Spannwerkzeug grundsätzlich entsprechend den in EP 0 714 734 B1 beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet sein.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass gemäß dem Stand der Technik die von dem Lagerschuh gebildete Aufnahme eine komplexe Geometrie aufweist, welche unter Umständen auch aufwändig in der Herstellung ist, da hier eine Fertigung der Innen- und Außenkonturen der Seitenwände 9, 10, der Abwinklungen 11, 12 sowie der Rippen 3, 4 und der Lagerflächen 13, 14 sowie Abstützflächen 23, 24 (vgl. Fig. 2) mit der gebotenen Präzision erforderlich ist. Auf Grundlage dieser Erkenntnis schlägt die Erfindung vor, dass die von dem Lagerschuh gebildete Aufnahme lateral offen ist, womit die Seitenwände 9, 10, und unter Umständen auch die Abwinklungen 11, 12, teilweise oder vollständig entfallen können. Hierdurch kann der Materialeinsatz verringert werden, das Gewicht verringert werden und sich eine signifikante Vereinfachung der Fertigung ergeben. Andererseits erfordert der Stand der Technik, dass in lateraler Richtung Seitenwände der Spannschiene, Seitenwände 9, 10 des Lagerschuhs und die Lagerzapfen 15, 16 nebeneinander liegend angeordnet werden müssen. Entfallen die Seitenwände 9, 10, kann ein, zumindest im Bereich der Lagerzapfen 15, 16, kompakt bauendes Spannwerkzeug bereitgestellt werden. Alternativ oder kumulativ möglich ist, dass ohne eine Vergrößerung der lateralen Abmessungen in diesem Bereich Seitenwände der Spannschiene oder auch die Lagerzapfen 15, 16 und/oder ein Grundkörper des Spannhebels eine größere laterale Erstreckung aufweisen können, womit sich eine massivere und steifere Ausgestaltung ergibt. Unter Umständen ermöglicht die lateral offene Ausgestaltung der Aufnahme auch, dass für eine Fertigung der Lagerflächen der Aufnahme mit einer bspw. fräsenden oder bohrenden Bearbeitung des Lagerschuhs ein Werkzeug wie ein Fräser oder Bohrer mit lateralem Vorschub bewegt werden kann.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich der Lagerschuh im Bereich der Lagerzapfen (unter Umständen ausschließlich) entlang der Mantelfläche der Lagerzapfen, während kein Material des Lagerschuhs zwischen den Stirnseiten der Lagerzapfen und der Spannschiene angeordnet ist. Somit kann zwischen den Stirnseiten der Lagerzapfen und den diesen zugewandten Innenflächen der Spannschiene lediglich ein Luftspalt verbleiben, wobei aber auch möglich ist, dass die Stirnseiten der Lagerzapfen zur lateralen Abstützung und/oder Führung unmittelbar an der Spannschiene anliegen.
Für eine ausschließlich oder teilweise laterale Führung des Spannhebels gibt es im Rahmen der Erfindung vielfältige Möglichkeiten, wobei im Folgenden nur ein Teil dieser Möglichkeiten genannt wird:
Für einen Vorschlag der Erfindung ist der Spannhebel durch die Anlage von Stirnseiten der Lagerzapfen an Führungsflächen der Spannschiene lateral in der Spannschiene geführt. Somit ergibt sich eine unmittelbare laterale Abstützung des Spannhebels an der Spannschiene.
Möglich ist für einen anderen Vorschlag der Erfindung, dass der Spannhebel an einer lateralen Stirnseite des Lagerschuhs lateral abgestützt ist, während dann der Lagerschuh mit einer weiteren lateralen Stirnseite an der Spannschiene lateral abgestützt und geführt ist. Somit ist für diese Ausführungsform des Spannwerkzeugs der Lagerschuh in dem Kraftfluss zwischen dem Spannhebel und der Spannschiene für die laterale Abstützung angeordnet.
Möglich ist für eine weitere Ausführungsform aber auch, dass die Lagerflächen der Lagerzapfen des Spannhebels und des Lagerschuhs Stufen aufweisen. Der Spannhebel ist dann über die mindestens eine Stufe lateral gegenüber dem Lagerschuh geführt. Auf diese Weise erfolgt die laterale Abstützung des Spannhebels zunächst über die Stufe an dem Lagerschuh. Der Lagerschuh ist dann durch die Anlage einer lateralen Seitenfläche des Lagerschuhs an einer Führungsfläche der Spannschiene lateral in der Spannschiene geführt.
In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Spannwerkzeugs weisen Lagerflächen des Lagerschuhs, insbesondere in den einander zugewandten Rändern der Lagerflächen, eine Fase auf. Wenn eine derartige Fase vorhanden ist, muss der Spannhebel in diesem Bereich nicht mit einer scharfen Ecke, Kante oder einer abrupten Querschnittsänderung ausgestattet sein. Vielmehr kann dann hier der Spannhebel mit einem Freistich oder einem Kantenradius ausgebildet sein, womit die Kerbwirkung verringert ist und sich eine höhere Belastbarkeit und Lebensdauer des Spannhebels ergibt.
Grundsätzlich gibt es für die geometrische Ausgestaltung des Lagerschuhs vielfältige von der Erfindung umfasste Möglichkeiten. Für einen Vorschlag der Erfindung weist der Lagerschuh einen ebenen Grundkörper auf, der bspw. parallele Ober-und Unterseiten besitzen kann. Hierbei kann der Grundkörper im Bereich der Ober- und Unterseiten eine vertikale Abstützung des Lagerschuhs gegenüber der Spannschiene gewährleisten, während im Bereich von Seitenflächen des Grundkörpers eine laterale Abstützung erfolgen kann. Alternativ oder kumulativ kann die Oberseite des Grundkörpers eine Spannfläche bereitstellen, an der die Abstützung der Spannschraube erfolgen kann. Möglicherweise verfügt der Lagerschuh neben dem Grundkörper über zwei von dem Grundkörper auskragende Lagerarme, welche gekröpft sind. Die Lagerarme bilden dann die Lagerflächen aus, welche die Aufnahme für die Lagerzapfen des Spannhebels begrenzen und der verschwenkbaren Abstützung der Lagerzapfen des Spannhebels dienen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Lagerarme multifunktional, indem diese nicht lediglich der Abstützung der Lagerzapfens des Spannhebels dienen. Vielmehr weisen in diesem Fall die Oberseiten der Lagerarme Abstützflächen auf, über die der Lagerschuh nach oben an der Spannschiene abgestützt ist. Hierdurch kann sich eine steife Abstützung des Spannhebels an der Spannschiene ergeben, für welche der Kraftfluss über die Lagerarme zwischen den oberseitigen Abstützflächen und den Lagerflächen verläuft. Vorzugsweise sind die Abstützflächen eben ausgebildet, womit sich eine große Kontaktfläche zwischen diesen Abstützflächen und der Spannschiene ergeben kann. Möglich ist auch, dass die Abstützflächen parallel zu einer von der Unterseite des Grundkörpers gebildeten Abstützfläche ausgebildet sind. Bei geeignetem Abstand von Abstützflächen der Spannschiene mit einer Spiel- oder Übergangspassung oder einem Spiel zu dem Abstand der von den Oberseiten der Lagerarme gebildeten Abstützflächen und der von der Unterseite des Grundkörpers gebildeten Abstützfläche kann auf diese Weise der Lagerschuh in Längsrichtung verschieblich in vertikaler Richtung in der Spannschiene gefangen sein.
Für die aus EP 0 714 734 B1 bekannte Ausführungsform sind die Abstützflächen 23, 24 des Lagerschuhs, über welche der Lagerschuh nach oben an der Spannschiene abgestützt ist, lateral versetzt gegenüber den Lagerflächen 13, 14 des Lagerschuhs 1, an welchen die Lagerzapfen 15, 16 abgestützt sind. Dies führt zu einer Biegebeanspruchung des Lagerschuhs 1 insbesondere im Bereich der Abwinklungen 11, 12 (vgl. Fig. 2). Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass es gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Spannwerkzeugs vorteilhaft ist, wenn die Lagerflächen der Lagerarme, an welchen die Lagerzapfen des Spannhebels abgestützt sind, und die Abstützflächen der Lagerarme, im Bereich welcher der Lagerschuh nach oben an der Spannschiene abgestützt ist, eine laterale Überdeckung von zumindest 50 %, insbesondere zumindest 70 %, 80 % oder sogar 100 %, aufweisen, womit eine Biegebeanspruchung der zuvor erläuterten Art reduziert oder beseitigt ist und sich somit eine verringerte Bauteilbeanspruchung ergibt und sich der Gestaltungsspielraum für die Dimensionierung der Bauelemente vergrößert.
Möglich ist, dass die Lagerarme und der Grundkörper über Versteifungsrippen miteinander verbunden sind. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Herstellung des Lagerschuhs in einem spanlosen Fertigungsverfahren (insbesondere Gießen oder Schmieden) erfolgt.
Während die aus dem Stand der Technik EP 0 714 734 B1 bekannten Ausführungsformen des Lagerschuhs hinsichtlich der Geometrie und des Höhenverlaufs komplex ausgebildet sind, schlägt die Erfindung für einen weiteren Vorschlag vor, dass der Grundkörper und die Lagerarme dieselbe Materialhöhe aufweisen, womit sich ein verringerter Materialaufwand ergeben kann und sich auch der konstruktive Gestaltungsspielraum erweitern lässt.
Grundsätzlich können beliebige Fertigungsverfahren für die Herstellung des Lagerschuhs eingesetzt werden, insbesondere ein Gießen, Extrudieren und/oder Schmieden u. ä. Für eine besondere Ausgestaltungsform der Erfindung ist der Lagerschuh aus einem plattenförmigen Halbzeug hergestellt. Hierbei kann es sich bspw. um ein Federblech aus Federstahl handeln, um lediglich einige nicht beschränkende Beispiele zu nennen. In diesem Fall kann die Herstellung des Lagerschuhs derart erfolgen, dass in das plattenförmige Halbzeug stirnseitig eine Aussparung eingebracht wird. Seitlich der Aussparung bildet dann das verbleibende Material des plattenförmigen Halbzeugs die Lagerarme, die von dem Grundkörper auskragen. In einem weiteren Herstellungsschritt werden dann die Lagerarme infolge einer plastischen Verformung gekröpft ausgebildet. Hierbei können die genannten Verfahrensschritte in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden. Möglich ist, dass im Anschluss an diese Verfahrensschritte eine Nachbearbeitung erfolgt, beispielsweise mit einem Fräsen der Lagerflächen mit den erforderlichen Genauigkeiten und Oberflächengüten.
Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung sind die Lagerflächen der Lagerarme des Lagerschuhs in lateraler Richtung durchgehend oder offen ausgebildet. Hierbei wird unter einer "in lateraler Richtung durchgehenden Lagerfläche" insbesondere eine Lagerfläche verstanden, welche unmittelbar oder allenfalls über eine Fase oder einen kleinen Kurvenradius in eine außenliegende Seitenwandung des Lagerschuhs übergehen, und/oder Lagerflächen verstanden, welche durchaus zwischen den beiden Lagerarmen unterbrochen sein können, aber lateral nach außen nicht durch Material des Lagerschuhs abgedeckt sind. Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht, dass die Lagerflächen der Lagerarme des Lagerschuhs spanend hergestellt werden können. Im einfachsten Fall kann mit einem Fräser oder Bohrer spanabhebend die Fertigung der Lagerflächen erfolgen mit einem Vorschub des Werkzeugs in lateraler Richtung. Möglich ist aber auch, dass ein Fräser von unten in das Halbzeug bewegt wird, wobei dann aber der Fräser auch einen Durchmesser aufweisen kann, der größer ist als die laterale Erstreckung des Lagerschuhs.
Während für eine Herstellung der Lagerflächen mit einem Guss- oder Schmiedeverfahren die Lagerflächen eine große Rauigkeit der Oberflächen besitzen, kann mit einer spanenden Herstellung der Lagerflächen der Lagerarme eine ideale Lagerfläche herbeigeführt werden, welche insbesondere zu einer Verringerung der Reibung und einer Verringerung eines etwaigen Verschleißes führt. Die Reibung, welche zwischen den Lagerflächen des Lagerschuhs einerseits und des Spannhebels andererseits der Verschwenkung des Spannhebels entgegengerichtet ist, beeinflusst signifikant den Wirkungsgrad des Spannwerkzeugs, welcher die mit einer vorgegebenen Betätigungskraft der Spannschraube herbeiführbare Spannkraft des Spannwerkzeugs beschreibt.
Möglich ist durchaus, dass der Spannhebel lediglich durch die Führung der Lagerzapfen des Spannhebels an den Lagerflächen des Lagerschuhs einerseits und durch die Abstützung der Spannschraube an der Abstützfläche des Lagerschuhs andererseits hinsichtlich seiner Schwenkstellung an dem Lagerschuh abgestützt ist. Dies hat zur Folge, dass der Spannhebel von einer durch die Stellung der Spannschraube vorgegebenen Öffnungsstellung grundsätzlich frei in Schließrichtung verschwenkt werden kann. Möglich ist, dass in diesem Fall eine Feder Einsatz findet, welche den Spannhebel in Öffnungsrichtung beaufschlagt, um eine definierte Ausgangslage, welche durch die Spannschraube vorgegeben ist, herbeizuführen.
Für einen Vorschlag der Erfindung ist ein Endbereich der Spannschraube, insbesondere ein Abstützteller der Spannschraube, mit dem Lagerschuh gekoppelt. Die Kopplung erfolgt hierbei derart, dass in beide Stellrichtungen der Spannschraube der Endbereich der Spannschraube an dem Lagerschuh gehalten oder gefangen ist, was spielfrei oder mit einem Spiel erfolgen kann. Mit oder ohne ein Spiel ist somit auch ein Schwenkwinkel des Spannhebels vorgegeben, wobei der Schwenkwinkel abhängig ist von dem Einschraubwinkel der Spannschraube in den Spannhebel. Darüber hinaus erfolgt die Kopplung derart, dass der Endbereich der Spannschraube mit einem Freiheitsgrad in eine Längsrichtung des Lagerschuhs gegenüber dem Lagerschuh geführt ist. Ein derartiger Freiheitsgrad kann genutzt werden für eine Veränderung der relativen Lage des Endbereichs der Spannschraube gegenüber dem Lagerschuh mit einer Veränderung des Einschraubwinkels der Spannschraube in den Spannhebel. Bspw. kann eine derartige Kopplung zwischen dem Endbereich der Spannschraube und dem Lagerschuh erfolgen durch eine in Längsrichtung des Lagerschuhs verlaufende Nut mit randseitigen Hinterschneidungen der Nut, in welche ein Teller der Spannschraube eingeschoben werden kann, der dann sowohl quer zur Längsachse der Nut als auch nach oben und unten in der Nut gefangen ist.
Für eine derartige Ausgestaltungsform ist es möglich, dass das Spannwerkzeug ohne eine Öffnungsfeder ausgebildet ist, wobei in diesem Fall dennoch ein Schwenkwinkel oder ein Schwenkwinkelbereich entsprechend dem Spiel vorgegeben ist. Unter Umständen kann durch Vorgabe des Schwenkwinkels oder des Schwenkwinkelbereichs auch vermieden sein, dass unbeabsichtigt der Spannhebel in eine Montage- und Demontagestellung verschwenkt wird, in welcher der Spannhebel aus dem Lagerschuh entnommen werden kann oder unbeabsichtigt aus diesem austritt. Vielmehr kann es für die Herbeiführung der Montage- und Demontagestellung erforderlich sein, dass die Spannschraube vollständig aus dem Spannhebel herausgeschraubt wird (und u. U. auch aus dem Lagerschuh entfernt wird).
Grundsätzlich gibt es für die Gestaltung der Kontakt- und Führungsbereiche zwischen Lagerschuh und Spannschiene vielfältige Möglichkeiten. Gemäß einem Vorschlag der Erfindung ist der Lagerschuh auf beiden Seiten in Führungsnuten der Spannschiene geführt. Diese Führungsnuten haben in erster Näherung jeweils einen Querschnitt entsprechend eines liegenden U. Im Bereich des jeweiligen Lagerzapfens des Spannhebels erstreckt sich der Lagerschuh (bei Betrachtung in einem Querschnitt) ausschließlich oberhalb des zugeordneten Lagerzapfens und unterhalb des oberen Seitenschenkels des liegenden U. Dies hat zur Folge, dass oberhalb des oberen Seitenschenkels des liegenden U in diesem Querschnitt lediglich die Spannschiene und der Spannhebel angeordnet sind, womit sich in diesem Bereich eine kleine laterale Bauweise ergibt oder ohne Vergrößerung der lateralen Bauweise ein breiterer Querschnitt des Spannhebels genutzt werden kann.
Gemäß einer weiteren Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe wird ein Lagerschuh vorgeschlagen, welcher für ein Spannwerkzeug der zuvor erläuterten Art bestimmt ist und entsprechend ausgestaltet ist. Dieser Lagerschuh besitzt eine lateral offene Aufnahme für Lagerzapfen eines Spannhebels. Hierbei kann der Lagerschuh (wie zuvor erläutert) bspw.

eine Lagerfläche mit einer Stufe zur lateralen Abstützung,
eine Fase,
einen Grundkörper und zwei gekröpfte Lagerarme,
ebene Abstützflächen,
Lagerflächen und Abstützflächen der Lagerarme mit einer lateralen Überdeckung von zumindest 50 %,
Versteifungsrippen,
Grundkörper und Lagerarme mit derselben Materialhöhe,
in lateraler Richtung durchgehende Lagerflächen,
spanend hergestellte Lagerflächen der Lagerarme insbesondere mit einem lateralen Vorschub eines Fräsers,
eine Kopplungseinrichtung oder eine Nut mit Hinterschneidungen zum Fangen eines Endbereichs der Spannschraube u. ä.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Ohne dass hierdurch der Gegenstand der beigefügten Patentansprüche verändert wird, gilt hinsichtlich des Offenbarungsgehalts der ursprünglichen Anmeldungsunterlagen und des Patents Folgendes: weitere Merkmale sind den Zeichnungen - insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung - zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen.
Die in den Patentansprüchen und der Beschreibung genannten Merkmale sind bezüglich ihrer Anzahl so zu verstehen, dass genau diese Anzahl oder eine größere Anzahl als die genannte Anzahl vorhanden ist, ohne dass es einer expliziten Verwendung des Adverbs "mindestens" bedarf. Wenn also beispielsweise von einem Element die Rede ist, ist dies so zu verstehen, dass genau ein Element, zwei Elemente oder mehr Elemente vorhanden sind. Diese Merkmale können durch andere Merkmale ergänzt werden oder die einzigen Merkmale sein, aus denen das jeweilige Erzeugnis besteht.
Die in den Patentansprüchen enthaltenen Bezugszeichen stellen keine Beschränkung des Umfangs der durch die Patentansprüche geschützten Gegenstände dar. Sie dienen lediglich dem Zweck, die Patentansprüche leichter verständlich zu machen.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN

Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert und beschrieben.

Fig. 1: zeigt eine Seitenansicht eines Lagerschuhs gemäß dem Stand der Technik.
Fig. 2: zeigt einen Querschnitt II-II durch einen Lagerschuh gemäß Fig. 1 mit darin gelagertem Spannhebel.
Fig. 3 bis 11: zeigen eine erste Ausführungsform eines Spannwerkzeugs und Bauelemente desselben in unterschiedlichen Ansichten und/oder Schnitten.
Fig. 12: zeigt eine weitere Ausführungsform eines Spannwerkzeugs in einem Querschnitt.
Fig. 13 bis 16: zeigen eine weitere Ausführungsform eines Spannwerkzeugs oder von Bauelementen desselben in unterschiedlichen Ansichten und/oder Schnitten.
Fig. 17 bis 21: zeigen eine weitere Ausführungsform eines Spannwerkzeugs oder Bauelemente desselben in unterschiedlichen Ansichten und/oder Schnitten.

FIGURENBESCHREIBUNG

Bei der Beschreibung der erfindungsgemäßen Ausführungsformen werden teilweise dieselben Bezugszeichen verwendet wie für die Ausführungsform gemäß dem Stand der Technik in Fig. 1 und 2 , sofern die damit gekennzeichneten Merkmale hinsichtlich der Geometrie und/oder Funktion zumindest teilweise übereinstimmen. Das Entsprechende gilt für die Kennzeichnung der Bauelemente für unterschiedliche erfindungsgemäße Ausführungsformen. Hinsichtlich weiterer, hier nicht näher beschriebener Details des Spannwerkzeugs wird bspw. auf die Patentschrift EP 0 714 734 B1 verwiesen, wobei dort beschriebene Merkmale auf die beschriebenen erfindungsgemäßen Ausgestaltungen ergänzend übertragbar sind, ohne dass hierdurch der Rahmen der Erfindung verlassen wird.
Fig. 3 zeigt eine teilgeschnittene Seitenansicht eines Spannwerkzeugs 25. Das Spannwerkzeug 25 besteht aus (oder weist auf) einen Spannhebel 20, eine Spannschraube 26, einen Lagerschuh 1 und eine Spannschiene 27.
Die Spannschiene 27 kann über zwei abgestufte Durchgangsbohrungen (vgl. EP 0 714 734 B1 ) oder wie hier dargestellt über ein abgestuftes Langloch 28 (vgl. diesbezüglich auch EP 1 955 816 A2 ) mit einem Spannkörper wie einer Wand, einem Boden oder einem Spanntisch montiert und hieran fixiert werden.
In einer Längsausnehmung 5 der Spannschiene 27 ist der Lagerschuh 1 verschieblich in Richtung einer Längsachse 29 geführt. Der Lagerschuh 1 bildet im Bereich seiner Oberseite Abstützflächen 30, 31 sowie im Bereich seiner Unterseite eine Abstützfläche 32 aus. Mit den Abstützflächen 30, 31 ist der Lagerschuh 1 an Abstützflächen 33, 34 der Spannschiene 27 nach oben abgestützt, während die Abstützfläche 32 des Lagerschuhs 1 an einer Abstützfläche 35 der Spannschiene nach unten abgestützt ist. Bei der Verschiebung des Lagerschuhs 1 relativ zu der Spannschiene 27 entlang der Längsachse 29 erfolgt eine Gleitbewegung der Abstützflächen 30 bis 35. Vorzugsweise bilden die Abstützflächen 30 bis 35 eine Spielpassung oder ein Spiel in vertikaler Richtung. Die Abstützflächen 30 bis 35 sind (bei Anordnung des Spannwerkzeugs 25 auf einer horizontalen Unterlage) horizontal orientiert. Der Lagerschuh 1 weist eine Kröpfung 36 auf, im Bereich welcher im Bereich der Unterseite des Lagerschuhs 1 eine konvexe Aufnahme 8 gebildet ist.
Der Spannhebel 20 weist ein vorderes Spannhebelteil 37 und ein hinteres Spannhebelteil 38 auf. Der vordere Endbereich des Spannhebelteils 37 bildet eine Spannbacke 39 aus, welche gegen ein Werkstück gespannt werden kann oder an welcher eine Spannkette befestigt werden kann. Möglich ist auch, dass an einer (Sackloch- oder) Durchgangsbohrung 40 der Spannbacke 39 eine Werkstück-Schonplatte verschwenkbar befestigt ist, welche eine vergrößerte ebene (oder auch entsprechend dem Werkstück gekrümmte) Anlagefläche für das Werkstück bereitstellt. Im hinteren Endbereich des hinteren Spannhebelteils 38 verfügt der Spannhebel 20 über eine durchgehende Gewindebohrung 41, in die die Spannschraube 26 eingeschraubt ist. Eine Stirnseite 42 der Spannschraube 26 stützt sich an einer Spannfläche 43 des Lagerschuhs 1 ab. Hierbei kann die Spannfläche 43 von einem unmittelbar und integral von der Spannschraube 26 ausgebildeten Spannteller 44 gebildet sein. Möglich ist aber auch, dass der Spannteller 44 separat von einem Grundkörper der Spannschraube 26 ausgebildet ist und mit dem Grundkörper über ein Kugelgelenk verschwenkbar verbunden ist. Hinsichtlich weiterer Details zu dieser Ausgestaltung wird auf die Kugeldruckschraube verwiesen, wie diese bspw. von der Anmelderin unter der Bestell-Nr. 310-12-036 oder 310-12-040 vertrieben wird.
Der Spannhebel 20 weist laterale Lagerzapfen 15, 16 auf, die über einen Steg 45 mit den Spannhebelteilen 37, 38 starr verbunden sind. Hierbei befinden sich die Lagerzapfen 15, 16 unterhalb der Verbindung der Spannhebelteile 37, 38. Während grundsätzlich möglich ist, dass der Spannhebel 20 T-förmig ausgebildet ist und die beiden Querschenkel des T jeweils von einem Spannhebelteil 37, 38 gebildet sind, während der Vertikalschenkel des T von dem Steg 45 gebildet ist, ist der Spannhebel 20 für das dargestellte Ausführungsbeispiel in der Seitenansicht ungefähr entsprechend einem gleichschenkligen Dreieck mit nach unten orientierter Spitze ausgebildet, wobei die Lagerzapfen 15, 16 im Bereich der untenliegenden Spitze des Dreiecks angeordnet sind. Zwecks Gewichtsreduzierung kann der Spannhebel seitliche Einprägungen oder Aussparungen 46 aufweisen. Für das dargestellte Ausführungsbeispiel besitzen die Lagerzapfen 15, 16 eine elliptische oder eiförmige Geometrie. Die Oberseite der Lagerzapfen 15, 16 und die hiervon bereitgestellten Lagerflächen 17, 18 sowie die Lagerflächen 13, 14 der Aufnahme 8 des Lagerschuhs 1 sind zylindersegmentförmig ausgebildet mit einem Durchmesser, welcher hier größer ist als die vertikale Erstreckung der Lagerzapfen 15, 16. Der Mittelpunkt der Zylindersegmente gibt dabei die Schwenkachse 19 für die Verschwenkung des Spannhebels 20 relativ zum Lagerschuh 1 vor. Es sind aber auch durchaus andere Geometrien der Lagerzapfen 15, 16 und der zugeordneten Lagerflächen 13, 14 möglich, insbesondere kreisförmige Lagerzapfen 15, 16 und/oder andere Durchmesser der Zylindersegmente.
In der teilgeschnittenen Seitenansicht gemäß Fig. 3 ist zu erkennen, dass die Spannschiene 27 im Bereich der hinteren Stirnseite im Bereich der Längsausnehmung 5 eine Abschrägung 47 besitzt. Infolge der Abschrägung 47 ist die Eintrittsöffnung in die Längsausnehmung 5 vergrößert, womit das Einführen des Lagerschuhs 1 in die Längsausnehmung 5 nicht nur bei exakter Ausrichtung des Lagerschuhs 1 zur Längsachse 29 möglich ist, sondern auch ein geneigtes Einführen schräg von oben möglich ist, womit das Einführen signifikant vereinfacht ist.
Fig. 4 zeigt einen Querschnitt IV-IV durch das Spannwerkzeug 25 gemäß Fig. 3 im Bereich der Schwenkachse 19. In Fig. 4 ist zu erkennen, dass die Spannschiene 27 Seitenwände 9, 10 aufweist. Die Seitenwände 9, 10 erstrecken sich bei vertikaler Ausrichtung oder leicht V-förmig nach außen geneigter Ausrichtung über die gesamte Höhe der Spannschiene 27. In dem dargestellten Querschnitt ragen von den Seitenwänden 9, 10 parallele, in denselben Höhen angeordnete Paare von Querstegen 48a, 48b, 49a, 49b und 50a, 50b nach innen, wobei hier der Buchstabe a einen Quersteg der Seitenwand 9 beschreibt, während der Buchstabe b einen Quersteg der Seitenwand 10 beschreibt. Hierbei begrenzen die Querstege 48, 49 das abgestufte Langloch 28. Die Querstege 48a, 48b besitzen eine Erstreckung derart, dass der Abstand der Stirnseiten der Querstege 48a, 48b geeignet für den Durchtritt einer Befestigungsschraube ist.
Zwischen den Querstegen 48, 49 besitzen die Seitenwände 9, 10 einen Abstand, welcher geeignet für die Aufnahme eines Gleitsteins in dem Langloch 28 ist (vgl. DE 20 2007 001 985 U1 insbesondere hinsichtlich Möglichkeiten der Gestaltung der Geometrie des Langlochs und des Gleitsteins zur Ermöglichung einer guten Führung und Kraftübertragung). Die Oberseite des Querstegs 49a, 49b kann Teil der Abstützfläche 35 der Spannschiene 27 sein. Die Stirnseiten der Querstege 50a, 50b haben einen Abstand derart, dass (u. U. unter Ausbildung eines lateralen Spiels) der Spannhebel 20 mit dem Steg 45 nach oben aus der Spannschiene 27 herausragen kann. Die Unterseiten der Querstege 50a, 50b bilden die Abstützflächen 33, 34 der Spannschiene 27, an welchen die Abstützflächen 30, 31 des Lagerschuhs 1 abgestützt sind. Unmittelbar unterhalb der Abstützflächen 30, 31, 33, 34 (also ohne lateralen Versatz) befinden sich die Lagerflächen 13, 14, 17, 18 des Lagerschuhs 1 und der Lagerzapfen 16, 17. Im Bereich der Lagerflächen 13, 14, 17, 18 sowie der Abstützflächen 30, 31, 33, 34 besteht der Lagerschuh 1 aus gekröpften parallelen Lagerarmen 51, 52 mit einem in zumindest erster Näherung (vgl. auch die im folgenden beschriebenen Abweichungen mit einer Fase) rechteckigen Querschnitt, wobei die Oberseite der Lagerarme 51, 52 die Abstützflächen 30, 31 bildet, während die Unterseite der Lagerarme 51, 52 die Lagerflächen 13, 14 bildet. Eine Abstützung des Spannhebels 20 im Bereich der Schwenkachse 19 erfolgt somit durch die Abstützung der Lagerzapfen 15, 16 über die Lagerarme 51, 52 an den Querstegen 50a, 50b der Spannschiene 27. In vertikaler Richtung sind zwischen die Lagerzapfen 15, 16 und die Querstege 50a, 50b lediglich die Lagerarme 51, 52 mit den rechteckigen Querschnitten zwischengeordnet, deren laterale Erstreckung der Erstreckung der Abstützflächen 30, 31, 33, 34 sowie der Lagerflächen 13, 14, 17, 18 entspricht oder maximal ± 30 %, maximal ± 20 % oder maximal ± 10 % von diesen abweicht. Der Abstand der lateralen Stirnseiten der Lagerzapfen 15, 16 entspricht hierbei ungefähr der Summe der lateralen Erstreckung des Stegs 45 und der lateralen Erstreckung der Lagerarme 51, 52. Ist die genannte Summe geringfügig größer als der Abstand der lateralen Stirnseiten der Lagerzapfen 15, 16, erfolgt die Abstützung von lateralen Kräften, welche auf den Spannhebel 20 wirken, über die vertikalen Kontaktflächen des Stegs 45 an den vertikalen Stirnseiten der Lagerarme 51, 52 sowie über die außenliegenden vertikalen Stirnseiten der Lagerarme 51, 52 an den Seitenwänden 9, 10 der Spannschiene 27. Ist hingegen die genannte Summe geringfügig kleiner als der Abstand der Stirnseiten der Lagerzapfen 15, 16, erfolgt die unmittelbare Abstützung von lateralen Kräften, die auf den Spannhebel 20 wirken, über die Stirnseiten der Lagerzapfen 15, 16 an den Seitenwänden 9, 10. Die Lagerarme 51, 52 erstrecken sich einstückig (mit Ausbildung der Kröpfung 36) von dem Grundkörper 2 des Lagerschuhs 1. Optional möglich ist, dass zwecks Versteifung die Lagerarme 51, 52 zusätzlich über Rippen 53 mit dem Grundköper 2 verbunden sind (vgl. Fig. 9).
Gemäß dem Stand der Technik sind die Kontaktflächen zwischen den Lagerzapfen 15, 16 des Spannhebels 20 mit dem Lagerschuh 1 (hier mit den Lagerflächen 13, 14, 17, 18) lateral nach innen versetzt gegenüber den Abstützflächen 23, 24, mit welchen der Lagerschuh 1 an der Spannschiene 27 abgestützt ist, woraus die eingangs erläuterte Beanspruchung des Lagerschuhs mit einer Biegebeanspruchung resultiert. Hingegen ist in dem Querschnitt in Fig. 4 ersichtlich, dass hier die entsprechenden Abstützungen mit einer lateralen Überlappung von zumindest 50 %, vorzugsweise zumindest 60 %, zumindest 70 %, zumindest 80 %, zumindest 90 % oder zumindest 95 % bis hin zu 100 % erfolgt, womit eine Reduzierung oder vollständige Beseitigung der Beanspruchung des Lagerschuhs 1 mit einer Biegebeanspruchung ermöglicht ist.
In Fig. 4 ist zu erkennen, dass die Längsausnehmung 5 der Spannschiene 27 im Bereich der Lagerzapfen 15, 16 von der Spannschiene 27 auf beiden Seiten in der Form eines liegenden U begrenzt ist. Hierbei wird der Grundschenkel des liegenden U gebildet von der Seitenwand 9, 10, während die Seitenschenkel des liegenden U gebildet werden von der Unterseite der Querstege 50a, 50b und der Oberseite der Querstege 49a, 49b. In diesem Lager- und Verbindungsbereich zwischen dem Spannhebel 20 und der Spannschiene 27 erstreckt sich der Lagerschuh 1, hier mit den Lagerarmen 51, 52, ausschließlich oberhalb der Lagerzapfen 15, 16 und unterhalb der oberen Seitenschenkel des liegenden U.
Fig. 5 zeigt die Spannschiene 27 in einem mittigen Vertikal-Längsschnitt. Hingegen zeigt Fig. 6 die Spannschiene 27 in einem Querschnitt VI-VI gemäß Fig. 5.
Fig. 7 zeigt den Spannhebel 20 in einer teilgeschnittenen Seitenansicht, während Fig. 8 den Spannhebel 20 in einem Querschnitt VIII-VIII gemäß Fig. 7 zeigt. In Fig. 8 ist zu erkennen, dass sich der Querschnitt des Spannhebels 20 im Bereich des Stegs 45 und im Bereich der Spannhebelteile 37, 38 nicht oder nicht mehr als 10 % oder 20 % unterscheidet.
Fig. 9 zeigt den Lagerschuh 1 in einer teilgeschnittenen Seitenansicht, während Fig. 10 den Lagerschuh 1 in einem Schnitt X-X gemäß Fig. 9 zeigt.
Fig. 11 zeigt den Lagerschuh 1 in einer Draufsicht. Als optionale Möglichkeit kann der Lagerschuh 1 gemäß Fig. 9 über eine vertikale Gewindebohrung 54 verfügen, über welche eine Spannfeder mit dem Lagerschuh 1 verschraubt werden kann. Eine derartige Spannfeder kann einerseits dazu dienen, den Spannhebel 20 in Öffnungsrichtung zu beaufschlagen und damit die Stirnseite 42 der Spannschraube 26 gegen die Spannfläche 43 zu beaufschlagen. Andererseits kann eine derartige Spannfeder elastisch an der Abstützfläche 35 der Spannschiene 27 abgestützt sein, wobei durch die Dimensionierung der Kontaktkraft der Spannfeder an der Abstützfläche 35 eine Reibkraft, welche der Verschiebung des Lagerschuhs 1 in der Längsausnehmung 5 der Spannschiene 27 entgegenwirkt, vorgegeben werden kann. Hinsichtlich der Ausgestaltung einer derartigen Spannfeder wird beispielhaft auf die Blattfeder verwiesen, welche seitens der Anmelderin unter der Bestell-Nr. 360-100-09 vertrieben wird (vgl. auch EP 0 714 734 B1 hinsichtlich weiterer Gestaltungsmöglichkeiten der Spannfeder).
In Fig. 10 ist zu erkennen, dass möglich ist, dass die Lagerarme 51, 52 zumindest auf der Innenseite der Lagerflächen 13, 14 jeweils eine Fase 55, 56 besitzen. Infolge der Fase 55, 56 kann unter Umständen trotz passgenauer Aufnahme des Spannhebels 20 in dem Lagerschuh 1, die Kante oder der Übergang von den Lagerzapfen 15, 16 zu dem Steg 45 mit einer Abrundung oder einem Freistich ausgebildet sein, womit sich eine verminderte Kerbwirkung ergibt.
Gemäß Fig. 11 erstrecken sich die Lagerarme 51, 52 "gabelartig" und parallel zueinander von dem Grundkörper 2 des Lagerschuhs 1.
Fig. 12 zeigt einen Querschnitt entsprechend Fig. 4 durch ein Spannwerkzeug 25 für eine andere Ausgestaltungsform. Hier verfügen (bei ansonsten Fig. 3 bis 11 entsprechende Ausgestaltung des Spannwerkzeugs 25) die Lagerflächen 13, 14 der Lagerzapfen 15, 16 des Spannhebels 20 einerseits und die Lagerflächen 17, 18 des Lagerschuhs 1 in dem dargestellten Querschnitt über korrespondierend ausgebildete Stufen 57, 58, so dass in diesem Fall auch die Lagerflächen 13, 14, 17, 18 in der Lage sind, eine laterale Abstützkraft zwischen dem Spannhebel 20 und dem Lagerschuh 1 zu übertragen, welche dann wiederum durch die vertikalen Seitenflächen der Lagerarme 51, 52 des Lagerschuhs 1 an den Seitenwänden 9, 10 der Spannschiene 27 abgestützt werden können.
Die Bauelemente des Spannwerkzeugs 25 können gegossen und geschmiedet sein, wobei eine bspw. fräsende Nachbearbeitung der Bauelemente erfolgen kann, insbesondere zur Erzeugung der Lagerflächen 13, 14, der Stufen 57, 58 u. ä.
Fig. 13 bis 16 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Spannwerkzeugs 25 bzw. von Bauelementen desselben, wobei hier bis auf Weiteres das zu den vorangegangenen Ausführungsformen Gesagte gilt. Während für dieses Ausführungsbeispiel die Spannschiene 27 unverändert gegenüber dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel ist, verfügt der Spannhebel 20 über eine veränderte Geometrie mit veränderten Spannhebelteilen 37, 38 sowie einer veränderten Ausbildung des Stegs 45 und einem veränderten vertikalen Abstand der Lagerzapfen 15, 16 von den Spannhebelteilen 37, 38 in vertikaler Richtung.
Eine veränderte Ausbildung des Lagerschuhs ist insbesondere in den Fig. 14 bis 16 zu erkennen: Der Lagerschuh 1 ist hier vorzugsweise aus einem plattenförmigen Halbzeug, bspw. einem Federblech, hergestellt. Zur Bildung der Lagerarme ist in das Halbzeug ein U-förmiger stirnseitiger Einschnitt, eine Ausfräsung oder eine Aussparung 59 eingebracht. Die Lagerarme 51, 52 sind dann zur Herbeiführung der Kröpfung 36 plastisch verformt. Es versteht sich, dass auch erst die plastische Verformung des Halbzeugs erfolgen kann und hieran anschließend die Ausfräsung 59 erzeugt werden kann. In einem weiteren fräsenden oder bohrenden Arbeitsvorgang können dann die Lagerflächen 13, 14 und eine etwaige Fase 55, 56 erzeugt werden, wobei es hierbei möglich ist, dass der Fräser von unten nach oben vorgeschoben wird (was für die Bildung der Lagerflächen 13, 14 und/oder der Fasen 55, 56 gilt) oder auch ein lateraler Vorschub möglich ist (was insbesondere für die Herstellung der Lagerflächen 13, 14 gilt). In einem letzten Arbeitsschritt können dann, insbesondere mittels Fräsen, die abgeplatteten, ebenen Abstützflächen 30, 31 erzeugt werden. Der Lagerschuh 1 besitzt für das dargestellte Ausführungsbeispiel eine im Wesentlichen konstante Materialhöhe (ungefähr entsprechend der Dicke des plattenförmigen Halbzeugs), wobei im Bereich der Abflachungen zur Bildung der Abstützflächen 30, 31 die Materialhöhe geringfügig reduziert sein kann.
In den Fig. 17 bis 21 ist eine weitere Ausführungsform eines Spannwerkzeugs 25 bzw. von Bauelementen desselben dargestellt. Für die vorangegangenen Ausführungsbeispiele war die Spannschraube 26 durch die einseitige Anlage an der Spannfläche 43 des Lagerschuhs 1 lediglich einseitig mit dem Lagerschuh gekoppelt, wodurch eine Begrenzung der Öffnungsbewegung des Spannhebels 20 und die Erzeugung der Spannkraft mit dem Einschrauben der Spannschraube 26 möglich ist. Für das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 17 bis 21 verfügt der Lagerschuh 1 über eine mittige, in Richtung der Längsachse orientierte Nut 60, welche seitliche Hinterschneidungen 61, 62 aufweist. Ein Spannteller 44, der hier integral und einstückig von der Spannschraube 26 ausgebildet ist (wobei durchaus auch möglich ist, dass der Spannteller separat ausgebildet ist und über ein Kugelgelenk mit einem Grundkörper der Spannschraube 26 verbunden ist), ist in der Nut 60 hinter den Hinterschneidungen 61, 62 gefangen. Dies kann mit einem Spiel in vertikaler Richtung erfolgen oder mit einer Spielpassung oder einer Übergangspassung.
Der Querschnitt der Nut 60 ist in Fig. 19 zu erkennen. Im Bereich der Nut 60 ist der Lagerschuh 1 im Querschnitt U-förmig ausgebildet mit einem horizontalen Grundschenkel 63 und vertikalen Seitenschenkeln 64, 65. Die Oberseite des Grundschenkels 63 dient dabei der Ausbildung der Spannfläche 43 und somit der Abstützung der Spannkraft der Spannschraube 26. Die Seitenschenkel 64 besitzen rippenartige Querstege 66, 67, unterhalb welcher die Hinterschneidungen 61, 62 gebildet sind und an deren unteren Abstützflächen 68, 69 der Spannteller 44 nach oben abgestützt ist. Für das dargestellte Ausführungsbeispiel sind die Abstützflächen 68, 69 derart geneigt, dass diese nach oben zulaufen (ohne dass dieses zwingend der Fall ist). Die laterale Führung der Spannschraube 26 erfolgt wie dargestellt durch die Stirnseiten der Querstege 66, 67, wobei durchaus auch möglich ist, dass die laterale Führung durch die Seitenschenkel 64, 65 erfolgt, an welche dann der Spannteller 44 zur Anlage kommt.
Wie in der Draufsicht gemäß Fig. 21 zu erkennen ist, ist die Nut einseitig, nämlich in die Richtung von der Aufnahme 8 weg, offen ausgebildet. Das geschlossene Ende der Nut 60 ist benachbart der Kröpfung 36 angeordnet. An dem geschlossenen Ende der Nut 60 laufen die Querstege 66, 67 aus, so dass sich eine kreissegmentförmige Einführöffnung 70 ergibt, mit welcher die Nut 60 in diesem Endbereich geöffnet ist. Hierbei erstreckt sich der Rand der Einführöffnung 70 über einen Umfangswinkel von mehr als 180 °, insbesondere im Bereich von 200 ° bis 270 °. Der Durchmesser der Einführöffnung 70 ist geringfügig größer als der Durchmesser des Spanntellers 44, so dass die Spannschraube 26 mit dem Spannteller 44 von oben in die Einführöffnung 70 und in die Nut 60 eingeführt werden kann. Wird dann die Spannschraube 26 von der Aufnahme 8 und den Lagerarmen 51, 52 weg entlang der Längsausnehmung 5 verschoben, ist die Spannschraube 26 mit dem Spannteller 44 zwischen einem Boden 71 der Nut 60 und den Abstützflächen 68, 69 der Querstege 66, 67 gefangen.
Vorzugsweise erfolgt eine Montage des Spannhebels 20 mit dem Lagerschuh 1 wie folgt: Zunächst wird die Spannschraube 26 in den Spannhebel 20 eingeschraubt. Hieran anschließend wird der Spannteller 44 der Spannschraube 26 durch die Einführöffnung 70 in die Nut 60 eingeführt. Befindet sich der Spannteller 44 der Spannschraube 26 noch in dem von der Einführöffnung 70 gebildeten Endbereich der Nut 60, sind die Lagerzapfen 15, 16 des Spannhebels 20 in Längsrichtung vor der Aufnahme 8 angeordnet. Mit einer Bewegung des Spannhebels 20 in Richtung der Längsachse 29 bewegt sich der Spannteller 44 der Spannschraube 26 in der Nut 60 nach hinten, womit dann der Spannteller 44 in der Nut 60 gefangen ist. Gleichzeitig tritt, ggf. mit geringer Schwenkung des Spannhebels in Fig. 17 gegen den Uhrzeigersinn, der Spannhebel 20 mit den Lagerzapfen 15, 16 in die Aufnahme 8 ein. Die derart gebildete Montageeinheit mit dem Spannhebel 20, der Spannschraube 26 und dem Lagerschuh 1 kann dann in die Spannschiene 27 eingesetzt werden.
Für die Bauelemente des Spannwerkzeugs 25 können beliebige Materialien mit beliebigen Fertigungsverfahren, Legierungen, Oberflächenbehandlungen Einsatz finden. Hierbei kann ein Gießen, Schmieden oder Extrudieren eines Bauelements erfolgen oder ein plattenförmiges Halbzeug verwendet werden. Möglich ist, dass eine Oberfläche des Bauelementes oberflächenveredelt, insbesondere verzinkt oder vernickelt, ausgebildet ist. Möglich ist auch, dass ein Vergüten der Bauelemente erfolgt. Möglich ist ein Langzeitnitrieren, wobei hiermit eine Nitriertiefe herbeigeführt werden kann. Infolge der seitlich offenen Aufnahme 8 kann eine Herstellung der Lagerflächen 13, 14 bspw. durch Fräsen erfolgen, womit die Qualität der Lagerflächen 13, 14 verbessert wird, der Verschleiß verringert wird und sich eine kleinere Reibungskraft ergibt. Dies kann dazu führen, dass die mit einem beispielhaften (Betätigungs- oder) Anziehdrehmoment in einer bestimmten Höhe für die Spannschraube 27 herbeigeführte Spannkraft bis zu 50% erhöht wird. Vorzugsweise besitzen die Lagerflächen 13, 14 einen Radius.
Eine Herstellung des Lagerschuhs 1 kann aus einem plattenförmigen Halbzeug erfolgen.
Dadurch, dass die Aufnahme 8 seitlich offen ist, ist auch eine Reinigung der Aufnahme 8 bei auftretenden Verschmutzungen vereinfacht und es lagern sich ohnehin weniger Verschmutzungen in der Aufnahme 8 ab.
Für eine alternative Ausgestaltung ist der Grundkörper 2 des Lagerschuhs 1 auch im Bereich der Spannfläche 43 mit einer durchgehenden Ausfräsung oder Ausnehmung ausgebildet, so dass sich ein Spannteller 44 der Spannschraube 26 nicht an dem Lagerschuh 1, sondern vielmehr durch den Lagerschuh 1 hindurch an der Spannschiene 27 abstützt, wobei sich dann die Spannschraube 26 durch die genannte Ausnehmung des Lagerschuhs 1 hindurch erstreckt.
Vorzugsweise findet ein Werkstoff Einsatz, welcher eine sehr hohe Zugfestigung aufweist. Bei dem Werkstoff kann es sich um Federstahl handeln.
Für das dargestellte Ausführungsform besitzt der Spannhebel 20 zwei laterale Lagerzapfen 15, 16, welche sich von dem Steg 45 lateral nach außen erstrecken und an den gabelartigen Lagerarmen 51, 52 des Lagerschuhs 1 mit jeweils einer Lagerfläche 13, 14 für einen zugeordneten Lagerzapfen 15, 16 abgestützt sind.
Für eine andere, ebenfalls von der Erfindung umfasste Ausführungsform kann der Lagerschuh 1 anstelle der gabelartigen Ausbildung der Lagerarme 51, 52 lediglich einen mittigen Lagerarm aufweisen. In diesem Fall ist der Spannhebel 20 mit zwei gabelartigen Stegen ausgebildet. Zwischen den Stegen des Spannhebels 20 kann sich dann ein einziger Lagerzapfen erstrecken, welcher beispielsweise von einem in Lageraugen der Stege eingesetzten Lagerbolzen oder einem in die Stege eingeschraubten Lagerbolzen ausgebildet sein kann und sich in lateraler Richtung erstreckt. Dieser einzige Lagerzapfen des Spannhebels 20 kann dann an dem einzigen Lagerarm des Lagerschuhs 1 abgestützt sein.

BEZUGSZEICHENLISTE

1: Lagerschuh
2: Grundkörper
3: Rippe
4: Rippe
5: Längsausnehmung
6: Ausnehmung
7: Ausnehmung
8: Aufnahme
9: Seitenwand
10: Seitenwand
11: Abwinklung
12: Abwinklung
13: Lagerfläche
14: Lagerfläche
15: Lagerzapfen
16: Lagerzapfen
17: Lagerfläche
18: Lagerfläche
19: Schwenkachse
20: Spannhebel
21: Verdickung
22: Verdickung
23: Abstützfläche
24: Abstützfläche
25: Spannwerkzeug
26: Spannschraube
27: Spannschiene
28: Langloch
29: Längsachse
30: Abstützfläche (oben, Lagerschuh)
31: Abstützfläche (oben, Lagerschuh)
32: Abstützfläche (unten, Lagerschuh)
33: Abstützfläche (oben, Spannschiene)
34: Abstützfläche (oben, Spannschiene)
35: Abstützfläche (unten, Spannschiene)
36: Kröpfung
37: Spannhebelteil
38: Spannhebelteil
39: Spannbacke
40: Durchgangsbohrung
41: Gewindebohrung
42: Stirnseite
43: Spannfläche
44: Spannteller
45: Steg
46: Einprägung
47: Abschrägung
48: Quersteg
49: Quersteg
50: Quersteg
51: Lagerarm
52: Lagerarm
53: Rippe
54: Gewindebohrung
55: Fase
56: Fase
57: Stufe
58: Stufe
59: Aussparung
60: Nut
61: Hinterschneidung
62: Hinterschneidung
63: Grundschenkel
64: Seitenschenkel
65: Seitenschenkel
66: Quersteg
67: Quersteg
68: Abstützfläche
69: Abstützfläche
70: Einführöffnung
71: Boden

Claims

Spannwerkzeug (25) mit
a) einer Spannschiene (27),

b) einem Lagerschuh (1), welcher verschieblich in Richtung einer Längsachse (29) gegenüber der Spannschiene (27) geführt ist,

c) einem Spannhebel (20), der über mindestens einen lateralen Lagerzapfen (15, 16) verschwenkbar an einer von dem Lagerschuh (1) gebildeten Aufnahme (8) abgestützt ist, und

d) einer Spannschraube (26), die in einen Spannhebelteil (37) des Spannhebels (20) eingeschraubt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass

e) die von dem Lagerschuh (1) gebildete Aufnahme (8) zumindest in eine laterale Richtung offen ist.
Spannwerkzeug (25) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Lagerschuh (1) im Bereich des mindestens einen Lagerzapfens (15, 16) entlang der Mantelfläche der Lagerzapfen (15, 16) erstreckt, während kein Material des Lagerschuhs (1) zwischen der Stirnseite des Lagerzapfens (15, 16) und der Spannschiene (27) angeordnet ist.
Spannwerkzeug (25) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannhebel (20) durch die Anlage mindestens einer Stirnseite eines Lagerzapfens (15, 16) an einer Führungsfläche der Spannschiene (27) lateral in der Spannschiene (27) geführt ist.
Spannwerkzeug (25) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
a) der Spannhebel (20) an einer lateralen Stirnseite des Lagerschuhs (1) lateral abgestützt ist und

b) der Lagerschuh (1) mit einer weiteren lateralen Stirnseite des Lagerschuhs (1) an der Spannschiene (27) lateral abgestützt und geführt ist.
Spannwerkzeug (25) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
a) Lagerflächen (17, 18) der Lagerzapfen (15, 16) des Spannhebels (20) und Lagerflächen (13, 14) des Lagerschuhs (1) eine Stufe (57, 58) aufweisen und der Spannhebel (20) über die mindestens eine Stufe (57, 58) lateral gegenüber dem Lagerschuh (1) geführt ist und

b) der Lagerschuh (1) durch die Anlage einer lateralen Seitenfläche des Lagerschuhs (1) an einer Führungsfläche der Spannschiene (27) lateral in der Spannschiene (27) geführt ist.
Spannwerkzeug (25) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Lagerflächen (13, 14) des Lagerschuhs (1) eine Fase (55, 56) aufweisen.
Spannwerkzeug (25) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerschuh (1)
a) einen Grundkörper (2), insbesondere mit ebenen parallelen Ober- und Unterseiten, und/oder

b) zwei gekröpfte Lagerarme (51, 52), welche die Lagerflächen (13, 14) zur verschwenkbaren Abstützung der Lagerzapfen (15, 16) des Spannhebels (20) ausbilden,
aufweist.
Spannwerkzeug (25) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseiten der Lagerarme (51, 52) Abstützflächen (30, 31) aufweisen, die vorzugsweise eben ausgebildet sind und/oder parallel zu einer von der Unterseite des Grundkörpers gebildeten Abstützfläche (32) ausgebildet sind und über welche der Lagerschuh (1) nach oben an der Spannschiene (27) abgestützt ist.
Spannwerkzeug (25) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerflächen (13, 14) der Lagerarme (51, 52) und die Abstützflächen (30, 31) der Lagerarme (51, 52) eine laterale Überdeckung von zumindest 50% aufweisen.
Spannwerkzeug (25) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerarme (51, 52) und der Grundkörper (2) über Rippen (53) miteinander verbunden sind.
Spannwerkzeug (25) nach Anspruch einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) und die Lagerarme (51, 52) dieselbe Materialhöhe aufweisen.
Spannwerkzeug (25) nach einem der Ansprüche 7 bis 9 oder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerschuh (1) aus einem plattenförmigen Halbzeug hergestellt ist.
Spannwerkzeug (25) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass
a) in das Halbzeug stirnseitig eine Aussparung (59) eingebracht ist, welche seitlich durch die Lagerarme (512, 52) begrenzt ist, und

b) die Lagerarme (51, 52) infolge einer plastischen Verformung gekröpft ausgebildet sind.
Spannwerkzeug (25) nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerflächen (13, 14) der Lagerarme (51, 52) des Lagerschuhs (1) in lateraler Richtung durchgehend oder offen ausgebildet sind.
Spannwerkzeug (25) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerflächen (13, 14) der Lagerarme (51, 52) des Lagerschuhs (1) spanend hergestellt sind.
Spannwerkzeug (25) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Endbereich der Spannschraube (26), insbesondere ein Spannteller (44) der Spannschraube (26),
a) mit einem Freiheitsgrad in eine Längsrichtung des Lagerschuhs (1) gegenüber dem Lagerschuh (1) geführt ist und

b) in beide Stellrichtungen der Spannschraube (26) an dem Lagerschuh (1) spielfrei oder mit einem Spiel gehalten oder gefangen ist.
Spannwerkzeug (25) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannwerkzeug (25) ohne eine Öffnungsfeder ausgebildet ist.
Spannwerkzeug (25) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerschuh (1) auf beiden Seiten in Führungsnuten der Spannschiene mit einem Querschnitt einsprechend eines liegenden U geführt ist, wobei sich im Bereich der Lagerzapfen (15, 16) des Spannhebels (20) der Lagerschuh (1) in einem Querschnitt ausschließlich oberhalb der Lagerzapfen (15, 16) und unterhalb des oberen Seitenschenkels des liegenden U erstreckt.
Lagerschuh (1) für ein Spannwerkzeug (25) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer zumindest eine laterale Richtung offenen Aufnahme (8) für Lagerzapfen (15, 16) eines Spannhebels (20).