EP3313619B1

EP3313619B1 - Zange mit zwei sich in einem gelenkbolzen kreuzenden zangenschenkeln

Info

Publication number: EP3313619B1
Application number: EP16729598.9A
Authority: EP
Inventors: Markus JEPPING; Andreas H. Groten
Original assignee: Orbis Will GmbH and Co KG
Current assignee: Orbis Will GmbH and Co KG
Priority date: 2015-06-23
Filing date: 2016-06-17
Publication date: 2019-12-11
Anticipated expiration: 2036-06-17
Also published as: WO2016207076A1; ES2767323T3; CN107995884B; DE102015110060A1; CN107995884A; EP3313619A1

Description

Gebiet der Technik

Die Erfindung betrifft eine Zange mit zwei sich in einem Gelenkbolzen kreuzenden Zangenschenkeln, von denen der eine Zangenschenkel beweglich und der andere Zangenschenkel feststehend ist, und mit einer zwischen dem feststehenden Zangenschenkel und dem Gelenkbolzen angeordneten, einen Verzahnungseingriff des Gelenkbolzens unterstützenden Feder, wobei die Zangenschenkel auf einer Seite des Gelenkbolzens Griffabschnitte ausbilden und auf der anderen Seite ein Zangenmaul, wobei weiter der Gelenkbolzen, durch welchen zugleich eine Drehachse des beweglichen Zangenschenkels verläuft, in einem Längsschlitz des feststehenden Zangenschenkels verstellbar ist, und wobei mittels in Richtung einer durch die Zangenschenkel aufgespannten Ebene erfolgendem Verzahnungseingriff zwischen dem Gelenkbolzen und dem Längsschlitz der bewegliche Zangenschenkel relativ zu dem feststehenden Zangenschenkel wahlweise festsetzbar ist, wobei darüber hinaus der Gelenkbolzen in einer nur teilweise kreisrund ausgebildeten Öffnung aufgenommen ist, die eine von dem kreisrunden Verlauf abweichende Mitnahme-Ausformung aufweist, zur Zusammenwirkung mit einer Mitnahme-Gegenausformung des Gelenkbolzens, wobei der Gelenkbolzen in dem kreisrunden Abschnitt der Öffnung drehbar geführt ist und durch den kreisrunden Abschnitt der Öffnung eine Kreislinie vorgegeben ist.

Stand der Technik

Zangen der in Rede stehenden Art sind in vielfältiger Ausgestaltung bekannt. Beispielsweise wird diesbezüglich auf die WO 2008/049850 A1 ( US 8 695 464 B2 ) verwiesen. Zur Veränderung der Zangenmaulweite ist es bekannt, den Verzahnungseingriff zwischen Gelenkbolzen und Längsschlitz willensbetont aufzuheben, um hiernach den beweglichen Schenkel mittels des Gelenkbolzens innerhalb des Längsschlitzes relativ zu dem feststehenden Schenkel zu verlagern. Aus der zitierten WO-Anmeldung ist es bekannt, zur Aufhebung des Verzahnungseingriffes den Gelenkbolzen in einem Zangenschenkel, bevorzugt dem beweglichen Zangenschenkel, zur Drehmitnahme formschlüssig zu fangen, wobei die Drehmitnahme erst bei teilweise geöffnetem Zangenmaul einsetzt. Die Mitnahme-Ausformung der Öffnung im Zangenschenkel bewirkt mit einer radial über die übliche Kontur des Gelenkbolzens hinausragenden Mitnahme-Gegenausformungen zusammen, wobei eine übliche Bewegung des beweglichen Zangenschenkels zum Schließen beziehungsweise Öffnen des Zangenmauls ohne Einwirkung auf den Verzahnungseingriff bleibt.
Weiter ist zum Stand der Technik auf die EP 2 596 912 A1 zu verweisen.

Zusammenfassung der Erfindung

Im Hinblick auf den vorbeschriebenen Stand der Technik wird eine technische Problematik der Erfindung darin gesehen, eine Zange der in Rede stehenden Art bei herstellungstechnisch günstiger Ausgestaltung weiter zu verbessern.
Diese Aufgabe ist bei dem Gegenstand des Anspruches 1 gelöst, wobei nach einem ersten Erfindungsgedanken bei einer Zange gegeben, bei welcher darauf abgestellt ist, dass die Mitnahme-Ausformung bezüglich der Kreislinie nach radial innen vorsteht und die Mitnahme-Gegenausformung ebenfalls innerhalb der Kreislinie gebildet ist.
Die zur Aufhebung des Verzahnungseingriffs erforderlichen Mittel des Gelenkbolzens sowie im Bereich der Öffnung des einen Zangenschenkels erstrecken sich innerhalb der sich durch den führenden, kreisrunden Abschnitt ergebenden Kreislinie der Öffnung. Weiter bevorzugt erstreckt sich die Mitnahme-Gegenausformung des Gelenkbolzens innerhalb einer bevorzugt kreisrunden Kontur desselben - betrachtet in einer senkrecht zur Bolzenachse verlaufenden Ebene. Dies bietet bei gleichem Gelenkbolzen-Außendurchmesser die Möglichkeit, den die Öffnung des Zangenschenkels umgebenden Bereich materialeinsparend schlanker zu gestalten, da die Mitnahme-Gegenausformung des Gelenkbolzens nicht in das Material des Zangenschenkels außerhalb der Öffnung eingreift.
Die vorgeschlagene Erfindung kann beispielsweise genutzt sein bei Zangen mit im Gelenkbereich aufeinanderliegenden Zangenschenkeln oder bei Zangen mit einem im Gelenkbereich gabelförmig ausgebildeten Zangenschenkel, welcher Gabelabschnitt von dem anderen Zangenschenkel durchsetzt ist.
Die Öffnung in dem Zangenschenkel kann zufolge spanender Bearbeitung oder Lasern ausgeformt sein.
Die Drehverlagerung des Gelenkbolzens zur Aufhebung der Verzahnung ist bevorzugt nur willensbetont durchführbar. Hierzu wird das Zangenmaul mittels des beweglichen Zangenschenkels über das übliche Maß hinaus geöffnet. Die Aufhebung des Verzahnungseingriffes wird allein erreicht durch entsprechende verschwenkende beziehungsweise rotatorische Verlagerung der Zangenschenkel relativ zueinander. Es ist kein weiterer manueller Eingriff im Bereich des Gelenkbolzens durch den Benutzer nötig.
Weiter ist bevorzugt, dass die Mitnahme-Ausformung und/oder die Mitnahme-Gegenausformung hinsichtlich ihrer inneren beziehungsweise äußeren Konturlinie gerundet verlaufen. Bevorzugt verlaufen die Konturlinien entlang einer sich auf die Bolzenachse beziehungsweise die Öffnungsachse beziehenden Kreislinie. Auch kann die Konturlinie betrachtet von der Bolzenachse nach radial außen nur konvex gekrümmt und in Abschnitten gerade verlaufend ausgebildet sein. In einer bevorzugten Ausgestaltung verlaufen die gekrümmten Bereiche der Mitnahme-Ausformung entlang einer gemeinsamen, sich auf die Öffnungsachse beziehenden Kreislinie, wie auch die konvexen Bereiche der Mitnahme-Gegenausformung bevorzugt auf einer gemeinsamen Kreislinie liegen können.
Die, die Mitnahme-Ausformungen bildenden Wandungsbereiche der Öffnung können sich im Wesentlichen sehnenartig zu der ansonsten gegebenen kreisrunden Kontur der Öffnung erstrecken.
Über den Umfang verteilt können mehrere, insbesondere zwei Mitnahme-Ausformungen ausgebildet sein. Diese können mit Bezug zu der Öffnungsachse, welche bei Nutzung der Zange zugleich auch die Bolzenachse aufnimmt, im Wesentlichen diametral gegenüberliegend angeordnet sein. Hierbei kann eine der beiden Mitnahme-Ausformungen allein eine Begrenzung der Öffnung bilden, darüber hinaus aber auch (alternativ) zur schleppenden Drehmitnahme des Gelenkbolzens in die Verzahnungsfreigabe dienen. Die weitere Mitnahme-Ausformung kann in entgegengesetzter Drehrichtung des diesbezüglichen Zangenschenkels eine Anschlagbegrenzung zur Definierung der Zangenmaul-Schließstellung anbieten und/oder eine Schleppmitnahme des Gelenkbolzens aus der Verzahnungsfreigabe- in die Verzahnungseinnahmestellung.
Darüber hinaus kann der Gelenkbolzen sich in der Öffnung bevorzugt über einen Winkelbereich von 10 bis 45° frei drehen, weiter bevorzugt etwa über einen Winkelbereich von 15 bis 30°. Die Drehbegrenzung des Gelenkbolzens innerhalb der Öffnung ist durch die Mitnahme-Ausformungen gegeben.
Auch kann der Gelenkbolzen zumindest einseitig, hinsichtlich des Verlaufs der Drehachse versetzt zu Eingriffszähnen, die an dem Gelenkbolzen ausgebildet sind, einen Halterungsabschnitt ausbilden. Ein solcher Halterungsabschnitt kann eine Axialsicherung des Gelenkbolzens zumindest in einer Richtung bieten.
Bevorzugt weist der Halterungsabschnitt ein größtes quer zur Achse betrachtetes Erstreckungsmaß auf, welches größer gewählt ist als das größte Abstandsmaß der Flanken des Längsschlitzes zueinander.
Der Halterungsabschnitt kann mit Bezug auf einen Grundriss, in welchem sich die Achse als Punkt darstellt, beispielsweise ausgehend von einem zentralen Bolzenabschnitt nach außen, beispielsweise nach radial außen sich erstreckende Vorsprünge oder dergleichen aufweisen, über welche eine entsprechende Axialabstützung erreicht werden kann. Bevorzugt wird eine Ausgestaltung, bei welcher der Halterungsabschnitt als Zylinderabschnitt ausgebildet ist, mit einer mit der Drehachse zusammenfallenden Zylinderachse.
Zudem kann der Halterungsabschnitt auf einer Außenfläche des den Längsschlitz aufweisenden Zangenschenkels zur Anlage kommen. Eine solche Ausgestaltung ist insbesondere bevorzugt bei Zangen, bei welchen im Gelenkbereich die Zangenschenkel unmittelbar aufeinander liegen, der bewegliche Zangenschenkel entsprechend bevorzugt keinen gabelförmig ausgebildeten Gelenkbereich aufweist. Bei einer solchen Anordnung wird der Halterungsabschnitt bei einer Zangenmaul-Weitenverstellung zufolge entsprechender Verlagerung des Bolzens in dem Längsschlitz entlang der zugewandten Oberfläche des den Längsschlitz aufweisenden Zangenschenkels bewegt.
Auch kann der Halterungsabschnitt in einer Ausnehmung des beweglichen Zangenschenkels aufgenommen sein. Eine solche Ausnehmung ist bevorzugt so ausgebildet, dass eine Drehung des Halterungsabschnittes zufolge entsprechender Drehverlagerung des Bolzens erreichbar ist. So ist bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Halterungsabschnittes als Zylinderabschnitt die den Halterungsabschnitt aufnehmende Ausnehmung bevorzugt im Grundriss kreisrund und insgesamt bevorzugt topfartig ausgebildet.
Auch kann die Ausnehmung in Form einer den diesbezüglichen Zangenschenkel vollständig durchsetzenden Bohrung ausgebildet sein.
Darüber hinaus kann der Halterungsabschnitt in einer Ausnehmung des den Längsschlitz aufweisenden Zangenschenkels aufgenommen sein. Die Ausnehmung ist hierbei bevorzugt mit Bezug auf einen Grundriss dem Verlauf des Längsschlitzes angepasst ausgerichtet, wobei weiter die Ausnehmung sich in Dickenrichtung, d.h. in Achserstreckungsrichtung des Bolzens, nur über eine Teildicke des Zangenschenkels im Gelenkbereich erstreckt und über den weiteren Teil der Dicke im Bereich einer Flanke des Längsschlitzes die mit den Eingriffszähnen des Bolzens zusammenwirkende Gegenverzahnung ausgeformt ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Nachstehend ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung erläutert, die aber lediglich mehrere Ausführungsbeispiele darstellt. Ein Teil, das nur bezogen auf eines der Ausführungsbeispiele erläutert ist und bei einem weiteren Ausführungsbeispiel aufgrund der dort herausgestellten Besonderheit nicht durch ein anderes Teil ersetzt ist, ist damit auch für dieses weitere Ausführungsbeispiel als jedenfalls mögliches vorhandenes Teil beschrieben. Auf der Zeichnung zeigt:

Fig. 1: in einer ersten Ausführungsform eine Zange der in Rede stehenden Art in Vorderansicht, eine Zangenmaul-Schließstellung betreffend;
Fig. 2: die Rückansicht hierzu;
Fig. 3: einen Querschnitt durch die Zange, geschnitten in der Ebene eines Festschenkels, begrenzt auf den Bereich eines Längsschlitzes im Festschenkel, die Zangenmaul-Schließstellung betreffend;
Fig. 4: die Herausvergrößerung des Bereiches IV in Figur 3;
Fig. 5: den vergrößerten Bereich V in Figur 2 nach Abnahme einer Abdeckkappe eines Gelenkbolzens;
Fig. 6: eine partiell geschnittene Ansichtdarstellung der Zange in der Zangenmaul-Öffnungsstellung;
Fig. 7: die Herausvergrößerung des Bereiches VII in Figur 6;
Fig. 8: eine der Figur 5 entsprechende Darstellung, die Zangenstellung gemäß Figur 6 betreffend;
Fig. 9: eine der Figur 3 entsprechende partiell geschnittene Darstellung der Zange, betreffend eine Verzahnungs-Aufhebestellung zur Schiebeverlagerung eines Zangenschenkels;
Fig. 10: die Herausvergrößerung des Bereiches X in Figur 9;
Fig. 11: eine der Figur 5 entsprechende Darstellung, die Zangenstellung gemäß Figur 9 betreffend;
Fig. 12: den Schnitt gemäß der Linie XII-XII in Figur 10;
Fig. 13: die Zangenschenkel der Zange sowie der Gelenkbolzen und die Abdeckkappe des Gelenkbolzens in perspektivischer Explosionsdarstellung;
Fig. 14: den Gelenkbolzen in einer perspektivischen Einzeldarstellung;
Fig. 15: in einer zweiten Ausführungsform eine Zange in Vorderansicht, eine Zangenmaul-Schließstellung betreffend;
Fig. 16: die Rückansicht hierzu;
Fig. 17: die Zange in einer Stellung gemäß Figur 16 in einer partiell geschnittenen Darstellung;
Fig. 18: den vergrößerten Bereich XVIII in Figur 17;
Fig. 19: eine explosionsperspektivische Darstellung der Zange gemäß Figur 15;
Fig. 20: den Schnitt gemäß der Linie XX-XX in Figur 16;
Fig. 21: eine Schnittdarstellung gemäß Figur 20, eine weitere Ausführungsform der Gelenkbolzenausbildung betreffend;
Fig. 22: eine perspektivische Darstellung einer Zange gemäß Figur 15 mit einer Bolzenausgestaltung gemäß Figur 21;
Fig. 23: eine der Figur 21 entsprechende Darstellung, eine weitere Ausführungsform betreffend;
Fig. 24: in einer weiteren Ausführungsform einen Schnitt gemäß Figur 21;
Fig. 25: eine weitere der Figur 21 entsprechende Darstellung, eine weitere Ausführungsform betreffend.

Beschreibung der Ausführungsformen

Dargestellt und beschrieben ist, zunächst mit Bezug zu den Figuren 1 und 2, eine erste Ausführungsform einer Zange 1 in Form einer Wasserpumpenzange. Diese weist zwei Zangenschenkel 2 und 3 auf, welche sich in einem Gelenkbolzen 4 kreuzen.
Der Zangenschenkel 2 ist als feststehender Zangenschenkel bezeichnet. Der Zangenschenkel 3 ist um die durch den Gelenkbolzen 4 gegebene Drehachse x relativ zu dem Zangenschenkel 2 zur Änderung der Weite des Zangenmauls M drehbeweglich.
Ausgehend von dem die Zangenschenkel 2 und 3 schwenkbeweglich zueinander haltenden Gelenkbolzen 4 bilden die Zangenschenkel 2 und 3 auf der einen Seite Griffabschnitte 5 und 6 aus und auf der anderen Seite des Gelenkbolzens 4 Zangenbacken 7 und 8.
Der feststehende Zangenschenkel 2 weist im Kreuzungsbereich der Zangenschenkel 2 und 3 einen Längsschlitz 9 auf. Diesen durchgreift der Gelenbolzen 4, dessen Bolzenachse, die zugleich die Drehachse x ergibt, quer verläuft zu der durch die umlaufende Randkontur des Längsschlitzes 9 aufgespannten Ebene.
Der bewegliche Zangenschenkel 3 ist im Kreuzungsbereich der Zangenschenkel 2 und 3 gabelförmig ausgebildet, mit parallel und zueinander beabstandet verlaufenden Gabelabschnitten 10 und 11. Diese flankieren den, den Längsschlitz 9 aufweisenden Schenkelabschnitt des feststehenden Zangenschenkels 2. Der feststehende Zangenschenkel 11 ist durch den Gabelbereich des beweglichen Zangenschenkels 3 gesteckt.
Der Gelenkbolzen 4 ist in den Gabelabschnitten 10 und 11 des beweglichen Zangenschenkels 3 drehbar gehaltert. So weisen die Gabelabschnitte 10 und 11 entsprechende, die zugeordneten Endabschnitte des Gelenkbolzens 4 aufnehmende Öffnungen 12 und 13 auf.
Der Gelenkbolzen 4 weist in dem, den Längsschlitz 9 im Zangenschenkel 2 durchsetzenden Bereich, insbesondere in der betreffenden Querschnittsebene senkrecht zur Drehachse x eine langgestreckte Ausformung 32 auf, über die nach außen weisende und in Achsrichtung ausgerichtete Eingriffszähne 14 vorstehen.. Diese wirken mit an einer zugeordneten Flanke 15 des Längsschlitzes 9 angeordneten Gegenzähnen 16 zusammen, zur Schiebefestlegung des beweglichen Zangenschenkels 3 gegenüber dem Zangenschenkel 2.
Quer zu der Ausformung 32 ist im Wesentlichen gegenüberliegend zu den Eingriffszähnen 14 eine Bohrung 17 vorgesehen. In dieser sitzt eine Feder 18, die über eine bevorzugt unverlierbar in der Bohrung 17 einliegende und über die Bohrungsöffnungsebene und somit über die die Bohrungsöffnung aufweisende Fläche der Ausformung 32 hinausragende Kugel 19 gegen die der mit den Gegenzähnen 16 versehenen Flanke 15 gegenüberliegende Flanke 20 wirkt, zur Unterstützung des Verzahnungseingriffes zwischen den Eingriffszähnen 14 des Gelenkbolzens 4 und den Gegenzähnen 16 im Bereich des Längsschlitzes 9.
Die Feder 18 ist bevorzugt eine Zylinder-Druckfeder.
In der Eingriffsstellung der Verzahnung zwischen den gelenkbolzenseitigen Eingriffszähnen 14 und den längsschlitzseitigen Gegenzähnen 16 gemäß den Darstellungen in den Figuren 1 bis 8 ist eine Schwenkverlagerung des Zangenschenkels relativ zum Zangenschenkel 2 um die Drehachse x des Gelenkbolzens 4 möglich, um so die Zangenbacken 7 und 8 in eine in den Figuren 1 bis 5 dargestellte Zangenmaul-Schließstellung zu verlagern oder aus dieser heraus in eine Zangenmaul-Offenstellung gemäß den Darstellungen in den Figuren 6 bis 8.
Zufolge willensbetonter Einflussnahme auf die Verzahnung ist diese aufhebbar, zur Änderung der Zangenmaulweite zufolge Verlagerung des beweglichen Zangenschenkels 3 mit dem Gelenkbolzen 4 in dem Längsschlitz 9.
Der Gelenkbolzen 4 kann als Halterungsabschnitt 34 einen kreisscheibenförmigen Zylinderabschnitt 21 aufweisen mit einer in Erstreckungsrichtung der Drehachse x betrachteten Dicke, die der in gleicher Richtung betrachteten Materialstärke des Gabelabschnittes 10 im Wesentlichen entspricht. Mit dem Zylinderabschnitt 21 ist der Gelenkbolzen 4 in einer Ausnehmung in Form einer durchmesserangepassten Öffnung 12 in dem Gabelabschnitt 10 um die Drehachse x drehbar geführt.
Der sich durch den Längsschlitz 9 erstreckende und in die Öffnung 13 des anderen Gabelabschnitts 11 eingreifende Bolzenabschnitt weist in einem Grundriss, in welchem Grundriss die Drehachse x punktförmig sich darstellt, im Wesentlichen diametral gegenüberliegende Kreisabschnitte 22 auf. Der jeweilige sich auf die Drehachse x beziehende Radius eines jeden Kreisabschnittes 22 entspricht maßlich dem des Zylinderabschnittes 21, so dass die Kreisabschnitte 22, in Erstreckungsrichtung der Drehachse x betrachtet, bevorzugt stufenlos in die umlaufende Wandung des Kreisabschnittes 22 einlaufen. Es kann sich im Einlaufbereich eine Kante ergeben.
Die Kreisabschnitte 22 sind im Grundriss über gerade verlaufende Konturlinien miteinander verbunden, welche gerade verlaufende Konturlinien in einer Projektion entlang der Drehachse x auf den Zylinderabschnitt 21 diesen sekantenartig schneiden.
Es ergeben sich so in Erstreckungsrichtung der Drehachse x im Anschluss an den Zylinderabschnitt 21 beidseitig der Drehachse x eben verlaufende Flächen 23 und 24, deren im Grundriss gerade verlaufende Konturlinien einen Winkel α von etwa 15 bis 30°, beispielsweise etwa 20°, zueinander einschließen.
Auf der Fläche 23 sind auf dem, den Längsschlitz 9 durchsetzenden Bereich die Eingriffszähne 14 ausgeformt. Diese treten frei über die Fläche 23 vor.
Insgesamt ist der Gelenkbolzen 4 vorzugsweise nur innerhalb eines den Durchmesser des Halterungsabschnittes beziehungsweise des Zylinderabschnittes 21 und/oder des Kreisabschnittes 22 aufnehmenden gedachten Kreiszylinders ausgebildet.
Die dem Zylinderabschnitt 21 abgewandte Stirnfläche 33 des Gelenkbolzens 4 kann mit der dem Zangenschenkel 2 abgewandten Oberfläche des die Öffnung 13 aufweisenden Gabelabschnittes 11 fluchten.
Diese Bolzenfläche ist bevorzugt mit einer zentralen, die Drehachse x aufnehmenden Bohrung 25 versehen, in welcher ein Stift 26 einer Abdeckkappe 27 einsitzt. Die Abdeckkappe 27 kann einen gegenüber dem Bolzendurchmesser vergrößerten Durchmesser aufweisen, zur Abstützung auf dem, die Öffnung 13 im Gabelabschnitt 11 umgebenden Randbereich.
Die Abdeckkappe 27 kann über den Stift 26 fest mit dem Gelenkbolzen 4 verbunden sein, beispielsweise zufolge einer Schraubverbindung zwischen Stift 26 und Bohrung 25 oder auch zufolge einer Presspassung. Auch kann diesbezüglich eine Verklebung oder Bördelung vorgesehen sein. Darüber hinaus kann auch eine Vernietung vorgesehen sein. Auch kann, ggf. unter Fortlassung der Abdeckkappe 27, der Gelenkbolzen 4 gegen eine Axialverlagerung und somit gegen Herausfallen gesichert sein, so beispielsweise durch Anordnung einer auf den Halterungsabschnitt (Zylinderabschnitt 21) im Wesentlichen in Einsteckrichtung wirkenden Feder oder eines entsprechend federbelasteten Teils.
In den Figuren 5, 8 und 11 ist zur Verdeutlichung der Funktion die Abdeckkappe 27 nicht dargestellt.
Die Öffnung 13 im Gabelabschnitt 11 ist nicht wie die Öffnung 12 im Gabelabschnitt 10 durchgehend kreisrund ausgebildet. Vielmehr sind mit Bezug auf einen Grundriss der Öffnung 13 etwa diametral gegenüberliegend kreisrunde Abschnitte 28 vorgesehen, welche auf einer gemeinsamen Kreislinie K mit der Drehachse x als Mittelpunkt liegen. Die Kreislinie K weist bevorzugt denselben Durchmesser auf wie die Öffnung 12 im Gabelabschnitt 10.
Die kreisrunden Abschnitte 28 sind über die Kreislinie K sehnenartig schneidende, im Verlauf ihrer Erstreckung zwischen den kreisrunden Abschnitten 28 nach radial innen in Richtung auf die Drehachse x gewölbt verlaufende Konturlinien verbunden, zur Ausbildung von Mitnahme-Ausformungen 29 und 30.
Zwischen den Mitnahme-Ausformungen 29 und 30 greift der zugeordnete Endabschnitt des Gelenkbolzens 4 ein. Die Flächen 23 und 24 des Gelenkbolzens 4 erstrecken sich zwischen den Mitnahme-Ausformungen 29 und 30. Der sich zwischen den Mitnahme-Ausformungen 29 und 30 erstreckende Radialabschnitt des Gelenkbolzens 4 bildet eine Mitnahme-Gegenausformung 31.
Die Ausbildung der Mitnahme-Gegenausformung 31 und die in Umfangsrichtung der Öffnung 13 gegebene Beabstandung der Mitnahme-Ausformungen 29 und 30 erlaubt eine relative Schwenkverlagerung des Zangenschenkels 3 zum Zangenschenkel 2. Hierbei ist der Gelenkbolzen 4 in üblicher Zangennutzung feststehend, so dass der Zangenschenkel 3 im Zuge der Schwenkbewegung in der Zangenmaul-Schließstellung eine Anschlagbegrenzung erfährt, indem die Mitnahme-Ausformung 29 gegen die Mitnahme-Gegenausformung 31 des Gelenkbolzens 4 tritt.
Bei einer Schwenkverlagerung des Zangenschenkels 3 aus der Zangenmaul-Schließstellung heraus in Richtung einer Zangenmaul-Öffnungsstellung dreht der Zangenschenkel 3 zunächst relativ zu dem in Verzahnungseingriff befindlichen Gelenkbolzen 4. Mit Erreichen der Zangenmaul-Öffnungsstellung kommt die Mitnahme-Ausformung 30 zur Anlage an die Mitnahme-Gegenausformung 31.
Der bewegliche Zangenschenkel 3 ist hierbei über einen Winkel β von etwa 30° gegenüber dem Gelenkbolzen 4 und dem feststehenden Zangenschenkel 2 frei drehbar, beziehungsweise der Gelenkbolzen 4 über diesen Winkelbereich frei drehbar in der Öffnung 13 des Zangenschenkels 3.
Aus der in den Figuren 6 bis 8 dargestellten Zangenmaul-Öffnungsstellung heraus kann zufolge weiterer Verschwenkung des Zangenschenkels 3 über die Zangenmaul-Öffnungsstellung hinaus (Pfeil a) die Verzahnung zwischen Gelenkbolzen 4 und Längsschlitz 9 außer Eingriff gebracht werden (vgl. hierzu die Darstellungen in den Figuren 9 bis 12), dies zufolge Drehmitschleppen des Gelenkbolzens 4 über die sich an der Gegenausformung 31 abstützende Mitnahme-Ausformung 30. Diese Außereingriff-Drehverlagerung ist anschlagbegrenzt durch Anlage der der Verzahnung gegenüberliegenden Fläche der Ausformung 32 an der zugewandten Flanke 20 des Längsschlitzes 9.
Im Zuge dieser weiteren Schwenkverlagerung wird über die Mitnahme-Ausformung 30 unter Anlage an der Mitnahme-Gegenausformung 31 der Gelenkbolzen 4 um die Drehachse x drehend mitgeschleppt, was entgegen der Wirkung der Feder 18 unter Eintauchen der Kugel 19 in die Bohrung 17 ein Verschwenken der Eingriffszähne 14 aus der Eingriffsstellung zu den Gegenzähnen 16 des Längsschlitzes 9 führt. Der bewegliche Zangenschenkel 3 ist in dieser Schwenkstellung entlang des Längsschlitzes 9 zur Änderung der Zangenmaulweite verlagerbar.
Die Schwenkanschlagbegrenzung und/oder die Schwenkmitnahme zur Aufhebung des Verzahnungseingriffs kann alternativ (gegebenenfalls zusätzlich) über den dem als Mitnahme-Gegenausformung 31 bezeichneten Bereich im Wesentlichen diametral gegenüberliegenden Bereich des Gelenkbolzens 4 in Zusammenwirkung mit diesem zugeordneten Mitnahme-Ausformungen der Öffnung 13 erreicht sein.
Auch kann die Mitnahme-Gegenausformung 31 und/oder der dieser Ausformung gegenüberliegende Bereich beispielsweise stegartig oder vorsprungartig zu einem zentralen Bolzenabschnitt ausgebildet sein.
Mit Rückverlagerung des beweglichen Zangenschenkels 3 und damit einhergehender Drehrückverlagerung des Gelenkbolzens 4 wird die Eingriffsstellung der Verzahnung zwischen Gelenkbolzen 4 und Längsschlitz 9 wieder hergestellt.
Die Drehverlagerung des Zangenschenkels 3 über die Zangenmaul-Öffnungsstellung hinaus zur Aufhebung des Verzahnungseingriffes kann über einen Winkel γ von etwa 15° erfolgen.
Die Aufhebung des Verzahnungseingriffes ist aus jeder Rastposition entlang des Längsschlitzes 9 heraus herbeiführbar.
Sowohl die Öffnungen 12 und 13 im Bereich der Gabelabschnitte 10 und 11 als auch der Gelenkbolzen 4 insgesamt (ggf. mit Ausnahme der gesonderten Abdeckkappe 27) erstrecken sich mit Bezug auf einen Grundriss innerhalb der durch die Öffnung 12 beziehungsweise durch die kreisrunden Abschnitte 28 der Öffnung 13 gegebenen Kreislinie K.
Die Figuren 15 bis 20 zeigen eine zweite Ausführungsform einer Zange 1 mit zwei im Gelenkbereich unmittelbar aufeinanderliegenden Zangenschenkeln 2 und 3.
Der feststehende Zangenschenkel 2 ist auch hier mit einem Längsschlitz 9 versehen, entlang dessen Flanke 15 die Gegenverzahnung 16 ausgebildet ist.
Der bewegliche Zangenschenkel 3 ist mit einer Öffnung 13 gemäß der vorbeschriebenen Ausführungsform versehen, entsprechend mit ausgebildeten Mitnahme-Ausformungen 29 und 30.
Der Gelenkbolzen 4 ist gemäß der vorbeschriebenen Ausführungsform ausgebildet und weist axial betrachtet endseitig auch hier einen Halterungsabschnitt 34 in Form eines Zylinderabschnittes 21 auf. Mit diesem kommt der Gelenkbolzen 4 auf der zugewandten und den Längsschlitz 9 umgebenden Außenfläche des feststehenden Zangenschenkels 2 zur Anlage, erfährt so eine axiale Abstützung.
Der Bereich der Ausformung 32 mit der federabgestützten Kugel 19 durchsetzt den Längsschlitzbereich. Die an der Ausformung 32 ausgebildeten Eingriffszähne 14 sind zum Verzahnungseingriff mit den Gegenzähnen 16 des Zangenschenkels 2 ausgerichtet.
Im Bereich des, dem Halterungsabschnitt 34 abgewandten Endes des Gelenkbolzens 4 ist auch dieser mit einer Mitnahme-Gegenausformung 31 gemäß vorbeschriebener Ausführungsform versehen, zur Zusammenwirkung mit den Mitnahme-Ausformungen 29 und 30 im Bereich der Öffnung 13 des beweglichen Zangenschenkels 3.
Eine axiale Sicherung des Gelenkbolzens 4 gegen Herausfallen ist auch hier durch Anordnung einer Abdeckkappe 27 gegeben, die bevorzugt die Öffnung 13 des beweglichen Zangenschenkels 3 vollständig überdeckt.
Die Funktionsweise zur üblichen Nutzung der Zange 1 wie auch zur Verstellung der Zangenmaulweite ist gleich der vorbeschriebenen Ausführungsform, wobei eine Führung des beweglichen Zangenschenkels 3 in Schwenkrichtung insbesondere gegeben ist durch Zusammenwirkung der kreisabschnittförmigen Außenflächen der Kreisabschnitte 22 mit den zugewandten kreisrunden Abschnitten 28 der Öffnung 13.
Die Figuren 21 und 22 zeigen eine alternative Ausführung bezüglich der Befestigung der Abdeckkappe 27 an dem Gelenkbolzen 4.
Der Gelenkbolzen 4 ist mit einem in Nutzungsstellung über die Stirnfläche 33 des Gelenkbolzens 4 hinausragenden, axial angeordneten Zapfen 35 versehen, der eine zentrale Bohrung 36 der Abdeckkappe 27 durchsetzt. Die Bohrung 36 erweitert sich zum offenen Ende hin bevorzugt trichterartig, zur Ermöglichung der Ausbildung eines radial erweiterten Nietkopfes aus dem Zapfen 35.
Wenngleich in den Figuren 21 und 22 die mögliche Festlegung der Abdeckkappe 27 anhand einer Zange gemäß dem Ausführungsbeispiel in Figur 15 dargestellt ist, ist diese Möglichkeit der Festlegung der Abdeckkappe 27, wie auch die weiter nachstehend aufgeführten Ausführungen, auch bei einer Zange gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel möglich.
Figur 23 zeigt eine Ausführungsform aufbauend auf der Version gemäß der Darstellung in Figur 21. Auch hier ist die Abdeckkappe 27 mit dem Gelenkbolzen 4 vernietet. Der als Zylinderabschnitt 21 ausgebildete Halterungsabschnitt 34, der in dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel auf der zugewandten Oberfläche des Zangenschenkels 2 aufliegt, ist in dieser Ausführungsform mit Bezug auf einen Längsschnitt durch den Gelenkbolzen 4 stufenartig ausgebildet. So kann sich ein radial erweiterter Kragen des Halterungsabschnittes 34 auf der zugewandten Oberfläche des Zangenschenkels 2 abstützen beziehungsweise an diesem zur Anlage kommen. Ein demgegenüber durchmesserverringerter zentraler Zylinderabschnitt 21 taucht in eine Ausnehmung 37 des den Längsschlitz 9 aufweisenden Zangenschenkels 2 ein. Diese Ausnehmung 37 erstreckt sich in Axialrichtung betrachtet über etwa das halbe Dickenmaß des betreffenden Zangenschenkels 2. Über das weitere Dickenmaß hinaus ist der Längsschlitz 9 entlang der Flanke 15 mit den Gegenzähnen 16 ausgebildet. Die Ausnehmung 37 erstreckt sich mit Bezug auf eine Draufsicht auf den Längsschlitz 9 entsprechend dem Schlitzverlauf.
Der Gelenkbolzen 4 ist so über den Zylinderabschnitt 21 an den Flanken der Ausnehmung 37 geführt.
Der bolzenseitige Halterungsabschnitt 34 ist bezüglich seines axialen Erstreckungsmaßes angepasst an das entsprechende Axialerstreckungsmaß des Längsschlitzes 9.
Auch kann gemäß der Darstellung in Figur 24 die Abdeckkappe 27 an dem Gelenkbolzen 4 angeschraubt sein. Hierzu weist der Gelenkbolzen 4 eine in Ausrichtung der Drehachse x verlaufende Gewindebohrung 38 auf, in welche eine, eine zentrale Bohrung 36 der Abdeckkappe 27 durchsetzende Schraube 39 eingreift.
Auch kann gemäß Figur 25 der Gelenkbolzen 4 endseitig gegenüberliegend zu dem Halterungsabschnitt 34 mit einem, ein Außengewinde aufweisenden Zapfenabschnitt 40 versehen sein, der über die dem Halterungsabschnitt 34 abgewandte Oberfläche der Zange 1 im Gelenkbereich hinausragt. Auf diesem Zapfenabschnitt 40 ist eine Mutter 41 aufgeschraubt, welche auf der zugewandten Außenfläche des Zangenschenkels zur Anlage kommen kann.

Abdeckkappe 27 beziehungsweise Mutter 41 bieten zusammen mit dem gegenüberliegenden Halterungsabschnitt 34 eine axiale Sicherung des Gelenkbolzens 4.

Liste der Bezugszeichen

1	Zange	27	Abdeckkappe
2	Zangenschenkel	28	kreisrunder Abschnitte
3	Zangenschenkel	29	Mitnahme-Ausformung
4	Gelenkbolzen	30	Mitnahme-Ausformung
5	Griffabschnitt	31	Mitnahme-Gegenausformung
6	Griffabschnitt	32	Ausformung
7	Zangenbacke	33	Stirnfläche
8	Zangenbacke	34	Halterungsabschnitt
9	Längsschlitz	35	Zapfen
10	Gabelabschnitt	36	Bohrung
11	Gabelabschnitt	37	Ausnehmung
12	Öffnung	38	Gewindebohrung
13	Öffnung	39	Schraube
14	Eingriffszahn	40	Zapfenabschnitt
15	Flanke	41	Mutter
16	Gegenzahn	a	Pfeil
17	Bohrung	x	Drehachse
18	Feder
19	Kugel	K	Kreislinie
20	Flanke	M	Zangenmaul
21	Zylinderabschnitt
22	Kreisabschnitt	α	Winkel
23	Fläche	β	Winkel
24	Fläche	γ	Winkel
25	Bohrung
26	Stift

Claims

Zange (1) mit zwei sich in einem Gelenkbolzen (4) kreuzenden Zangenschenkeln (2, 3), von denen der eine Zangenschenkel (3) beweglich und der andere Zangenschenkel (2) feststehend ist, und mit einer zwischen dem feststehenden Zangenschenkel (2) und dem Gelenkbolzen (4) angeordneten, einen Verzahnungseingriff des Gelenkbolzens (4) unterstützenden Feder (18), wobei die Zangenschenkel (2, 3) auf einer Seite des Gelenkbolzens (4) Griffabschnitte (5, 6) ausbilden und auf der anderen Seite ein Zangenmaul (M), wobei weiter der Gelenkbolzen (4), durch welchen zugleich eine Drehachse (x) des beweglichen Zangenschenkels (3) verläuft, in einem Längsschlitz (9) des feststehenden Zangenschenkels (2) verstellbar ist, und wobei mittels in Richtung einer durch die Zangenschenkel (2, 3) aufgespannten Ebene erfolgendem Verzahnungseingriff zwischen dem Gelenkbolzen (4) und dem Längsschlitz (9) der bewegliche Zangenschenkel (3) relativ zu dem feststehenden Zangenschenkel (2) wahlweise festsetzbar ist, wobei darüber hinaus der Gelenkbolzen (4) in einer nur teilweise kreisrund ausgebildeten Öffnung (13) aufgenommen ist, die eine von dem kreisrunden Verlauf abweichende Mitnahme-Ausformung (29, 30) aufweist, zur Zusammenwirkung mit einer Mitnahme-Gegenausformung (31) des Gelenkbolzens (4), wobei der Gelenkbolzen (4) in dem kreisrunden Abschnitt (28) der Öffnung (13) drehbar geführt ist und durch den kreisrunden Abschnitt (28) der Öffnung (13) eine Kreislinie (K) vorgegeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnahme-Ausformung (29, 30) bezüglich der Kreislinie (K) nach radial innen vorsteht und die Mitnahme-Gegenausformung (31) ebenfalls innerhalb der Kreislinie (K) gebildet ist.
Zange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnahme-Ausformung (29, 30) und/oder die Mitnahme-Gegenausformung (31) hinsichtlich ihrer inneren beziehungsweise äußeren Konturlinie gerundet verlaufen.
Zange nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über den Umfang verteilt zwei Mitnahme-Ausformungen (29, 30) ausgebildet sind.
Zange nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkbolzen (4) sich in der Öffnung (13) über einen Winkelbereich von 10 bis 45° frei drehen kann.
Zange nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkbolzen (4) zumindest einseitig, hinsichtlich des Verlaufs der Drehachse (x) versetzt zu Eingriffszähnen (14), die an dem Gelenkbolzen (4) ausgebildet sind, einen Halterungsabschnitt (34) ausbildet.
Zange nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Halterungsabschnitt (34) als Zylinderabschnitt (21) ausgebildet ist.
Zange nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Halterungsabschnitt (34) auf einer Außenfläche des den Längsschlitz (9) aufweisenden Zangenschenkels (2) zur Anlage kommen kann.
Zange nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Halterungsabschnitt (34) in einer Ausnehmung des beweglichen Zangenschenkels (3) aufgenommen ist.
Zange nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Halterungsabschnitt (34) in einer Ausnehmung (37) des den Längsschlitz (9) aufweisenden Zangenschenkels (2) aufgenommen ist.