HOFMANN, Klaus (Birkenweg 10, Bruck, , 85567, DE)
| Patentansprüche 1. Spannsystem (1 ), insbesondere zur temporären Befestigung von Werkstücken, a) mit einer Spannleiste (2), die sich in einer Längsrichtung (X), einer dazu senkrechten Breitenrichtung (Y) und einer zur Längs- und Breitenrichtung (X, Y) senkrechten Tiefe (Z) erstreckt, b) mit wenigstens einem Spannblock (3), der an einer vorgebbaren Spannposition (xi, X2...) entlang einer Oberseite der Spannleiste (2) positionierbar und aus einem gelösten in einen mit der Spannleiste (2) verspannten Zustand bringbar ist, c) wobei der Spannblock (3) einen Grundkörper (4) und wenigstens ein am Grundkörper (4) gelagertes und relativ zu ihm um eine Schwenkachse (7) verschwenkbares Schwenkelement (5) umfasst, und d) wobei das Schwenkelement (5) einen Klemmhebel (6) aufweist, der im verspannten Zustand mit einem ersten Hebelabschnitt (6') einen Abschnitt der Spannleiste (2) mit einer Klemmkraft beaufschlagt, um den Spannblock (3) mit der Spannleiste (2) zu verspannen. 2. Spannsystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich das Schwenkelement (5) im verspannten Zustand seitlich der Spannleiste (2) um ein Maß in Z-Richtung ersteckt, wobei der erste Hebelabschnitt (6') einen in Y-Richtung hervorragenden Abschnitt (9) oder eine Unterkante der Spannleiste (2) hintergreift. 3. Spannsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (7) parallel zur Längsrichtung (X) verläuft. 4. Spannsystem nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenkelement (5) zur Ausbildung eines Schwenkgelenks einen im Querschnitt kreis- abschnittsförmigen Vorsprung (10) aufweist, der in eine dazu komplementär ausgebildete Ausnehmung des Grundkörpers (4) einsetzbar ist. 5. Spannsystem nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spannelement (8) zur Einleitung einer vorgebbaren Klemmkraft in den Klemmhebel (6) vorgesehen ist. 6. Spannsystem nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (8) am oder im Schwenkelement (5) angeordnet ist. 7. Spannsystem nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (8) nach Art einer Schraube ausgebildet ist, deren Längsachse in Z-Richtung ausrichtbar ist, um leicht von der Oberseite her zugänglich zu sein. 8. Spannsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Schwenkelement (5) eine Schnellspannhebelvorrichtung vorgesehen ist, welche - vorzugsweise mit einem Exzentermechanismus - zur Beaufschlagung eines Spannelements (8) mit einer Klemmkraft ausgebildet ist. 9. Spannsystem nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmhebel (6) mit dem Schwenkelement (5) einstückig ausgebildet ist. 10. Spannsystem nach einem der vorigen Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmhebel (6) als separates Element lösbar mit dem Schwenkelement verbunden ist. 11. Spannsystem nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmhebel (6) als zweiarmiger Hebel ausgebildet ist, bei dem dem ersten Hebelabschnitt (6') jenseits eines gedachten Hebeldrehpunktes (60) ein zweiter Hebelabschnitt (6") gegenüberliegt, so dass eine durch ein Spannmittel (8) in den zweiten Hebelabschnitt (6") eingeleitete Klemmkraft über den ersten Hebelabschnitt (6') auf die Spannleiste (2) aufbringbar ist. 12. Spannsystem nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannleiste (2) und der Spannblock (3) ein zueinander komplementäres Rastprofil (11', 11") aufweisen, wobei das Rastprofil (11') des Spannblocks (3) im verspannten Zustand in das Rastprofil (11") der Spannleiste (2) eingereift, um die Lage des Spannblocks (3) in X-Richtung relativ zur Spannleiste (2) festzulegen. 13. Spannsystem nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastprofil (11 ', 11") regelmäßig, insbesondere nach Art einer Zahnleiste, ausgebildet ist, um Spannpositionen (X1 , X2...) wiederholbar vorzudefinieren. 14. Spannsystem nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gedachte Wirkungslinie der vom Klemmhebel (6) in die Spannleiste (2) eingebrachten Klemmkraft die Schwenkachse (7) des Schwenkelements schneidet. 15. Spannsystem nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenkelement (5) im gelösten Zustand so seitlich von der Spannleiste (2) nach außen wegschwenkbar ist, dass der erste Hebelabschnitt (6') die Spannleiste (2) nicht hintergreift, so dass der Spannblock (3) in Z-Richtung nach oben frei abnehmbar bzw. in Z-Richtung nach unten auf die Spannleiste (2) aufsetzbar ist. |
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Spannsystem, insbesondere zur temporären Befestigung vom Werkstücken.
Unter anderem aus dem Gebiet der Werkzeugmaschinen ist bekannt, Werkstücke im Wirkungsbereich eines Werkzeuges temporär zu fixieren, um das Werkstück bearbeiten zu können. Bekannt ist dabei auch das Prinzip, Werkstücke auf Spannleisten zu fixieren, indem sie zwischen zwei Spannblöcken oder wenigstens einem Spannblock und einem ortsfesten Anschlag eingespannt werden. Der Spannblock ist dabei in einem gelösten Zustand relativ zur Spannleiste verfahrbar oder auch abnehmbar. Er lässt sich vorzugsweise stufenlos entlang der Spannleiste mit dieser fixieren, wobei eine separate Spanneinheit innerhalb des Spannblockes eine axiale Verspannung des zu befestigenden Werkstückes in Längsrichtung der Spannleisten bewirkt.
Die temporäre Befestigung der Spannblöcke auf den Spannleisten nach dem Stand der Technik erfolgt umständlich und oft mit nicht ausreichenden Haltekräften.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Spannsystem zur besonders einfachen und sicheren temporären Fixierung von Spannblöcken auf einer Spannleiste anzubieten. Das Spannen bzw. Lösen soll dabei schnell und einfach durchführbar sein.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Spannsystem nach Anspruch 1.
Das erfindungsgemäße Spannsystem geht von der Erkenntnis aus, dass der zu fixierende Spannblock mittels die Spannleiste seitlich umgreifender Schwenkelemente eine besonders einfache und sichere Fixierung erlaubt, indem der Abschnitt eines an dem Schwenkelement angeordneten Hebels einen Bereich der Spannleiste hintergreift und diesen Bereich im verspannten Zustand vorzugsweise mit einer Klemmkraft beaufschlagt. Erfindungsgemäß ist der Spannblock dabei im gelösten Zustand von oben auf die Spannleiste aufsetzbar, wonach die Schwenkelemente zu beiden Seiten der Spannleiste um ein Maß nach unten geklappt werden können, so dass der später im Detail zu beschreibende Hebelabschnitt den erwähnten Spannleistenvorsprung hintergreift und die Verspannung des Spannblocks gegen die Spannleiste gestattet.
Vorteilhafterweise lässt sich die aufzubringende Klemmkraft von oben (also aus der Richtung, aus der der Spannblock zuvor auf die Spannleiste aufgesetzt wurde) einstellen. Der seitliche Zugang zu den Schwenkelementen ist nicht erforderlich, wodurch die Handhabung des Spannsystems insgesamt erheblich vereinfacht und beschleunigt wird.
Eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Spannsystems sieht dabei zunächst eine Spannleiste vor, die sich in einer Längsrichtung X, einer dazu senkrechten Breitenrichtung Y und einer zur Längs- und Breitenrichtung senkrechten Tiefe Z erstreckt. Die vorzugsweise quaderförmige Spannleiste weist eine Oberseite auf, auf der ein oder mehrere Spannblöcke temporär zu fixieren sind, mit deren Hilfe Werkstücke eingespannt werden können. Ein erfindungsgemäßer Spannblock ist dabei in einem gelösten Zustand (vorzugsweise senkrecht nach oben) von der Spannleiste entnehmbar bzw. auf sie aufsetzbar, wohingegen im verspannten Zustand Spannblock und Spannleiste fest miteinander verbunden und insbesondere in X-Richtung relativ zueinander fixiert sind.
Der Spannblock umfasst dabei einen Grundkörper, der das Basiselement für die spätere Fixierung des Werkstückes bildet. Weiterhin umfasst der Spannblock wenigstens ein, typischerweise jedoch zwei gegenüberliegende Schwenkelemente, die relativ zum Grundkörper um eine Schwenkachse verschwenkbar sind.
An dem Schwenkelement ist in erfinderischer Weise ein Klemmhebel angeordnet, dessen erster Hebelabschnitt im verspannten Zustand mit einem Bereich der Spannleiste zusammenwirkt. Insbesondere (aber nicht zwingend) beaufschlagt der Hebelabschnitt die Spannleiste mit einer Klemmkraft, um den Spannblock mit der Spannleiste zu verspannen. Das Schwenkelement ist dabei so beweglich, dass es zum Aufsetzen auf bzw. zur Entnahme von der Spannleiste um ein Maß so verschwenkt werden kann, dass der Hebelabschnitt den zugehörigen Abschnitt der Spannleiste nicht mehr hintergreift bzw. beaufschlagt, so dass der Spannblock frei nach oben abgezogen werden kann. Umgekehrt lässt sich der Spannblock bei ausgeschwenkten Schwenkelementen leicht von oben auf die Spannleiste aufsetzen, so dass im Anschluss daran die Schwenkelemente um ein Maß so nach innen geschwenkt werden können, dass der vorgenannte Hebelabschnitt nun einen Vorsprung bzw. Abschnitt der Spannleiste hintergreift, so dass der Spannblock in vertikaler Richtung gegen ein Entnehmen blockiert ist.
Darüber hinaus ist der Klemmhebel in einer nachstehend noch zu beschreibenden Weise mit einer Klemmkraft so beaufschlagbar, dass der Spannblock auf die Oberseite der Spannleiste gezogen wird und dadurch zusätzlich einen besonders sicheren Halt erfährt.
Vorzugsweise erstreckt sich das Schwenkelement im verspannten Zustand seitlich der Spannleiste um ein Maß in Z-Richtung, wobei der erste Hebelabschnitt des Klemmhebels einen in Y-Richtung seitlich hervorkragenden Abschnitt oder auch eine Unterkante der Spannleiste hintergreift. Der hervorkragende Abschnitt kann insbesondere durch eine in X- Richtung verlaufende Längsnut in der Spannleiste gebildet werden.
Zweckmäßigerweise ist die Schwenkachse des Schwenkelements parallel zur Längsrichtung X der Spannleiste ausgebildet.
Die im Klemmhebel vorherrschenden Klemmkräfte werden über das Schwenkelement in den Grundkörper des Spannblocks auf der Oberseite der Spannleiste übertragen. Eine besonders stabile und möglichst spielfreie Lagerung des Schwenkelements relativ zum Grundkörper ist dabei gewünscht. Zur Ausbildung eines stabilen Schwenkgelenks weist das Schwenkelement daher erfindungsgemäß einen im Querschnitt kreisabschnittsförmigen Vorsprung auf, der in eine dazu komplementär ausgebildete Ausnehmung des Grundkörpers einsetzbar ist. Wie anhand der Figuren deutlich wird, lässt sich ein so ausgebildetes Schwenkgelenk entlang der X-Richtung in die entsprechende Ausnehmung am Grundkörper einführen. Das Schwenkelement ist dann (geeignete Wahl des Durchmessers und der Fertigungstoleranzen des Vorsprungs vorausgesetzt) über die ganze X-Breite des Vorsprungs bzw. des Schwenkgelenks sicher und stabil im Grundkörper gelagert. Zugleich erfordert ein solches Schwenklager keine zusätzlichen Komponenten und ist sehr einfach auseinanderzunehmen, etwa für Wartungszwecke.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Abschnitt eines Klemmhebels mit der Spannleiste zusammenwirkt, um eine Klemmkraft auf die Spannleiste zu übertragen und so die Fixierung des Spannblocks relativ zur Spannleiste zu erzielen. Zweckmäßigerweise ist zur Aufbringung der gewünschten Klemmkraft ein Spannelement vorgesehen, welches den Hebel so beaufschlagt, dass dieser die Spannleiste klemmt. Vorzugsweise ist das Spannelement am Schwenkelement angeordnet und wirkt von dort auf den ebenfalls am Schwenkelement angeordneten Hebel so ein, dass die gewünschte Klemmkraft erzielt wird. Das Spannelement kann dabei insbesondere nach Art einer Schraube ausgebildet sein, die in ein Gewinde des Schwenkelements eingedreht ist, an der Unterseite des Schwenkelements heraustritt und dort den Hebel beaufschlagt.
Der Hebel kann sowohl einarmig als auch zweiarmig ausgebildet sein. Im Falle des einarmigen Hebels greift das Spannelement auf der gleichen Seite eines Hebeldrehpunktes an, auf der der Hebel mit der Spannleiste zusammenwirkt. Beispielsweise könnte eine im Schwenkelement eingeschraubte Schraube den darunter sitzenden Hebel mit einer Zugkraft beaufschlagen, so dass das freie Hebelende von unten gegen den Vorsprung der Spannleiste gedrückt wird.
Alternativ ist auch die zweiarmige Ausführung des Hebels denkbar. In diesem Fall greift das Spannelement zweckmäßigerweise auf einem Hebelabschnitt an, der dem mit der Spannleiste zusammenwirkenden Hebelabschnitt jenseits eines Hebeldrehpunktes gegenüberliegt. Eine einfache Ausführungsform dieser Konstruktion sieht so aus, dass eine in einem Gewinde des Schwenkelements eingeschraubte Schraube nach unten aus dem Schwenkelement herausragt und dabei eine nach unten gerichtete Druckkraft auf den einen Hebelarm ausübt, so dass der jenseits des Drehpunktes liegende andere Hebelarm eine in die entgegengesetzte Richtung nach oben weisende Klemmkraft gegen die Unterseite eines vorspringenden Abschnitts der Spannleiste richtet, und so das Verklemmen sicherstellt.
Die zweiarmige Hebelausführung bietet einerseits den Vorteil, durch Ausnutzung der Hebelgesetze die Klemmkraft im Vergleich zur durch das Spannelement aufgebrachten Kraft zu erhöhen. Andererseits kann der mit der Spannleiste zusammenwirkende Hebelarm die Spannleiste nahezu mit seiner ganzen Länge vollständig untergreifen, da das Spannelement nicht an diesem, sondern am gegenüberliegenden Hebelarm angreift. Der Hebel bzw. sein Drehpunkt kann dann nahe an die Spannleiste herangerückt angeordnet werden. Entsprechend kann das Schwenkelement und damit der gesamte Spannblock vergleichsweise schmal ausgebildet werden, was den oft beengten Platzverhältnissen bei der Werkstückfixierung entgegenkommt. Anstelle einer nach Vorbild einer Schraube ausgebildeten Spannkonstruktion kann am Schwenkelement auch eine Schnellspannhebelvorrichtung vorgesehen sein. Diese beaufschlagt (typischerweise, aber nicht zwingend) mit einem Exzentermechanismus das Spannelement, welches dann eine Zug- oder Druckkraft in den einarmig oder zweiarmig ausgebildeten Hebel einleiten kann. Gegenüber der Schraube als Spannelement gestattet die Schnellspannhebelvorrichtung ein noch schnelleres Verspannen des Spannblocks mit der Spannleiste, was insbesondere auch ohne zusätzliches Werkzeug möglich sein kann. Darüber hinaus ist die Spannhebelvorrichtung leicht von oben zu betätigen, so dass insbesondere seitlicher Zugang nicht erforderlich ist.
Dies gilt vorzugsweise auch für das nach Schraubenart ausgebildete Spannelement. Zweckmäßigerweise sitzt die Schraube so in dem Schwenkelement, dass ihre Längsachse mit der vertikalen Z-Achse zusammenfällt oder nur einen vernachlässigbaren spitzen Winkel dazu bildet. Dadurch ist es möglich, ein von oben in Z-Richtung in die Schraube einzusetzendes Werkzeug (Schraubenzieher, Inbusschlüssel etc.) zu verwenden und den Spannblock mit der Spannleiste zu verbinden bzw. von dieser zu lösen, ohne dass mit einem Werkzeug beispielsweise seitlich der Spannleiste oder in horizontaler Richtung hantiert werden müsste.
Eine besonders vorteilhafte, weil sehr einfach ausgebildete Variante des Schwenkelements sieht vor, dass der Klemmhebel einstückig mit dem Schwenkhebel ausgebildet ist. Zweckmäßigerweise erstreckt sich dabei von einem oberen Abschnitt des Schwenkelements eine stegartige Verbindung zu einem unteren Abschnitt, der den vorzugsweise horizontal liegenden Hebel darstellt. Je nach Wandstärke des Stegs kann der einstückig daran anschließende Hebel relativ zu dem oberen Abschnitt des Schwenkelements leichter oder schwerer gekippt werden, um die gewünschte Klemmwirkung zu erzielen. Die einstückige Ausführung reduziert vorteilhaft die Zahl der Komponenten des Spannblocks.
Alternativ kann der Klemmhebel jedoch auch separat und lösbar mit dem Schwenkhebel verbindbar sein, indem der Hebel mit dem oberen Abschnitt des Schwenkelements über ein geeignetes Schwenkgelenk verbunden ist. Als Vorbild kommt hierfür auch wieder die Gelenkausführung in Frage, die vorstehend bereits beschrieben wurde als Verbindungselement zwischen dem Schwenkelement und dem Grundkörper. Die Fig. 6 und 7 zeigen eine solche Ausführung beispielhaft. Zur besonders sicheren Fixierung des Spannblocks auf der Spannleiste und insbesondere zur Gewährleistung einer wiederholbaren Positionierung des Spannblocks an vorgegebenen X-Positionen (X 1 , x 2 ...) sieht eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung vor, dass die Spannleiste und der Spannblock ein zueinander komplementäres Rastprofil aufweisen. Erfindungsgemäß greift das Rastprofil des Spannblocks im verspannten Zustand in das Rastprofil der Spannleiste ein, um die Lage des Spannblocks in X-Richtung relativ zur Spannleiste festzulegen. Dieses Merkmal gestattet die wiederholte Positionierung an genau bestimmten Positionen entlang der Spannleiste, da das Rastprofil ein entsprechendes Positionierungsraster vorgibt.
Beispielsweise kann das Rastprofil regelmäßig, insbesondere nach Art einer Zahnleiste ausgebildet sein. Der Spannblock lässt sich an vorgegebenen Positionen auf die Spannleiste aufsetzen, wobei die Positionen mindestens den Abstand zweier Zahnlücken haben . Auf diese Weise lässt sich ein Spannblock nach vorübergehender Entnahme von der Spannleiste relativ leicht wieder exakt an der vorherigen Position aufsetzen, da die Zahnleiste die Position zunächst mit der Genauigkeit des Abstands zweier Zähne vorgibt und durch fortschreitendes Ineinandergreifen der Profile in Z-Richtung schließlich exakt festlegt. Ein auf der Oberseite der Spannleiste angeordnetes Markierungsband kann die Positionierung zusätzlich erleichtern. Das Rastprofil erlaubt es also, ohne besondere Kontrollmessungen den Spannblock vergleichsweise „grob" auf der Spannleiste zu positionieren, da die ineinandergreifenden Zähne die genaue Positionierung dann unveränderlich und exakt vorgeben.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Rastprofils liegt in dem Formschluss, der in X- Richtung zwischen Spannblock und Spannleiste erzielt wird. Sobald die beiden komplementären Rastprofile ineinander eingreifen ist ein axiales Verschieben relativ zueinander jedenfalls solange unmöglich, wie der Spannblock in Z-Richtung relativ zur Spannleiste fixiert ist. Eine solche Fixierung kann durch den erfindungsgemäßen Hebel des Schwenkelements bereits dann erreicht werden, wenn der Hebel den Abschnitt der Spannleiste hintergreift, ohne dabei explizit eine Klemmkraft auf die Spannleiste auszuüben. Mit anderen Worten: Bei ausreichend geringen Fertigungstoleranzen lässt sich das Schwenkelement mit dem daran angeordneten Hebel (bei vollständig in das Rastprofil der Spannleiste eingesetztem Spannblock) gerade so verschwenken, dass der mit der Spannleiste zusammen- wirkende Hebelabschnitt ohne Spiel, aber auch ohne oder nur mit geringer Klemmkraft an dem Vorsprung der Spannleiste anliegt, so dass eine vertikale Relativbewegung zwischen Spannblock und Spannleiste sicher vermieden wird. Das Rastprofil gewährleistet dabei die Fixierung in X-Richtung, während das Schwenkelement mit seinem Hebel die Fixierung in Z-Richtung übernimmt. Geeignete Anschlagmittel können darüber hinaus eine Fixierung in Y-Richtung vornehmen, um den Spannblock insgesamt sicher relativ zur Spannleiste zu fixieren.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die gedachte Wirkungslinie der vom Klemmhebel in die Spannleiste eingebrachten Klemmkraft die Schwenkachse des Schwenkelements schneidet. Das bedeutet, dass die Klemmkraft, die vom ersten Hebelabschnitt an der Unterseite des Abschnitts der Spannleiste angreift und in Z-Richtung vertikal nach oben gerichtet ist, durch diejenige Schwenkachse verläuft, um die das Schwenkelement relativ zum Grundkörper schwenkbar ist. Undefinierte oder schräg zur Spannleiste verlaufende Klemmkräfte werden dadurch sicher vermieden und der Spannblock wird theoretisch genau vertikal bzw. in Z-Richtung gegen die Spannleiste gezogen und geklemmt.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Nachfolgend werden zwei Ausführungsformen der Erfindung anhand der Figuren beispielhaft erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht des erfindungsgemäßen Spannsystems mit zwei unterschiedlichen Spannblöcken;
Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3 eine schematische Detailansicht gemäß Fig. 2;
Fig. 4 das Spannsystem gemäß Fig. 2 in aufgesetztem, aber unverspannten Zustand;
Fig. 5 das Spannsystem gemäß Fig. 2 in verspanntem Zustand; Fig. 6 eine abgewandelte zweite Ausführungsform mit lösbar am Schwenkelement angeordnetem Klemmhebel und
Fig. 7 die Ausführungsform gemäß Fig. 6 in verspanntem Zustand.
Fig. 1 zeigt in schematischer und perspektivischer Ansicht ein erfindungsgemäßes Spannsystem 1. Dazu ist eine Spannleiste 2 vorgesehen, die sich in einem orthogonalen Koordinatensystem im Wesentlichen entlang einer Längsachse X erstreckt. Zwei Spannblöcke 3, 3' sind auf die Oberseite der Spannleiste 2 aufgesetzt. Der Spannblock 3 ist dabei als Niederzugspanner ausgebildet und vermag ein nicht dargestelltes Werkstück gegen einen ebenfalls nicht dargestellten Anschlag oder weiteren Spannblock auf der Oberseite der Spannleiste zu verspannen. Der Spannblock 3' ist als Parallelspanner ausgebildet und verfolgt den gleichen Zweck wie Spannblock 3.
Einer oder beide Spannblöcke 3, 3' sollen an vorgegebenen Positionen X 1 , X 2 lösbar befestigt werden. Zu diesem Zweck umfasst der Spannblock 3, 3' einen Grundkörper 4, der sich im Wesentlichen über die gesamte Breite der Spannleiste 2 erstreckt. An jeder Seite des Grundkörpers 4 ist ein Schwenkelement 5 angeordnet, welches die Spannleiste 2 seitlich um ein Maß umragt. Jedes Schwenkelement 5 weist dabei einen Klemmhebel 6 auf, der sich im Wesentlichen seitlich der Spannleiste 2 erstreckt. Je nach Schwenkposition des Schwenkelements 5 ragt der Klemmhebel 6 dabei in eine in der Spannleiste 2 eingebrachte Nut ein oder nicht.
Am Spannblock 3 sind die Schwenkelemente 5 so ausgeschwenkt, dass der Klemmhebel 6 nicht unter einen seitliche Vorsprung 9 der Spannleiste 2 eingreift, so dass der gesamte Spannblock 3 in Z-Richtung nach oben abgehoben werden kann.
Dagegen sind die Schwenkelemente 5 des Spannblocks 3' so eingeklappt, dass die Klemmhebel 6 teilweise hinter dem Vorsprung 9 eingreifen, so dass ein vertikales Abheben des Spannblocks 3' in Z-Richtung blockiert ist.
In Fig. 2 ist der Spannblock 3 in schematischer Schnittdarstellung gezeigt, bevor er auf die Spannleiste 2 aufgesetzt wird (aus Gründen der Übersichtlichkeit sind die symmetrisch zueinander angeordneten Schwenkelemente und andere Komponenten des Spannsystems nur einmal beschriftet). Zu erkennen ist insbesondere, wie das Schwenkelement 5 um ein Maß seitlich so nach außen verschwenkt ist, dass der Klemmhebel 6 so weit seitlich außen liegt, dass der Grundkörper 4 mit den daran angeordneten Schwenkelementen 5 in vertikaler Richtung nach oben abgezogen bzw. von oben kommend auf die Spannleiste 2 aufgesetzt werden kann. Die nach innen ragenden Abschnitte der Hebel 6 kollidieren dabei nicht mit dem Vorsprung 9, der durch jeweils eine Nut zu beiden Seiten der Spannleiste 2 gebildet ist.
Fig. 3 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Fig. 2. In dem Grundkörper 4 ist das Schwenkelement 5 angeordnet, welches um eine Schwenkachse 7 relativ zum Grundkörper
4 um ein konstruktiv vorgegebenes Maß schwenkbar ist. Die Schwenkachse 7 ist dabei parallel zu Längsachse X der Spannleiste 2 ausgerichtet. Dabei ragt das Schwenkelement
5 mit einem im Querschnitt kreisabschnittförmigen Vorsprung 10 in eine dazu komplementär ausgebildete Ausnehmung des Grundkörpers 4 hinein, so dass sich eine zylindrische Gleitfläche ergibt, entlang derer das Schwenkelement 5 relativ zum Grundkörper 4 verschwenkbar ist. Das Schwenkelement 5 lässt sich dabei leicht von dem Grundkörper 4 trennen, indem es in Richtung der Schwenkachse 7 aus der Ausnehmung des Grundkörpers 4 herausgezogen wird. Umgekehrt ist es ebenso leicht mit dem Grundkörper wieder verbindbar.
Am unteren Ende des Schwenkelements 5 ist ein Klemmhebel 6 vorgesehen. Der Klemmhebel 6 ist zweiarmig ausgeführt, wobei ein erster Hebelabschnitt 6' zur Spannleiste 2 hin ausgerichtet ist, während ein zweiter Hebelabschnitt 6" nach außen gerichtet ist. Der gerade zweiarmige Hebel 6 ist um einen gedachten Hebeldrehpunkt 60 (zumindest in engen Grenzen) kippbar. Der Hebel 6 ist einstückig mit dem Schwenkelement 5 ausgebildet.
Weiterhin ist im Schwenkelement 5 ein als Schraube ausgebildetes Spannelement 8 vorgesehen. Das Spannelement 8 ist in ein im Schwenkelement 5 vorgesehenes Gewinde einschraubbar. Das Spannelement 8 tritt dabei im unteren Bereich des Schwenkelements 5 aus diesem aus und wirkt - je nach Einschraubtiefe - mit dem zweiten Hebelabschnitt 6" des Hebels 6 zusammen. Durch Einschrauben des Spannelements 8 drückt das untere Ende des Spannelements so auf den zweiten Hebelabschnitt 6", dass eine in Z-Richtung nach oben resultierende Klemmkraft am ersten Hebelabschnitt 6' erzeugt werden kann. Zunächst wird dazu der Spannblock 3 auf die Spannleiste 2 aufgesetzt, wie dies in Fig. 4 schematisch dargestellt ist. Zu erkennen ist dabei insbesondere, dass der (in Fig. 3 bezeichnete) erste Hebelabschnitt 6' gerade die vertikale Höhe Z 6 einnimmt, die einer Unterkante des Vorsprungs 9 der Spannleiste 2 entspricht. In der in Fig. 4 dargestellten Anordnung lässt sich das Schwenkelement 5 also im Uhrzeigersinn gerade so weit verschwenken, dass der Hebel 6 mit seinem ersten Hebelabschnitt 6' in die Nut der Spannleiste 2 unterhalb des Vorsprungs 9 eingreift.
Dieser Zustand ist in Fig. 5 dargestellt. Der erste Hebelabschnitt 6' ragt zum Teil in die Nut hinein und liegt mit seiner Oberkante an der unteren Begrenzungsfläche des Abschnitts 9 der Spannleiste 2 an. Das als Schraube ausgeführte Spannelement 8 wird dabei so ausgerichtet, dass dessen gedachte Längsachse Z 8 nahezu oder exakt parallel zur Z-Richtung ausgerichtet ist. Dadurch lässt sich das Spannelement 8 leicht von oben bedienen und ein seitlicher Zugang dazu ist nicht nötig.
Weiterhin ist in Fig. 5 zu erkennen, dass ein (leicht idealisierter) Angriffspunkt des ersten Hebelabschnitts 6' in Z-Richtung genau unterhalb der Schwenkachse 7 des Schwenkelements 5 zu liegen kommt. Die Klemmkräfte wirken dadurch lotrecht zwischen Grundkörper 4 und Spannleiste 2, so dass ungewollte Spannkräfte in Y- oder Z-Richtung vorteilhaft vermieden werden.
Durch Eindrehen der Schraube 8 wird der äußere bzw. zweite Hebelabschnitt 6" mit einer nach unten gerichteten Klemmkraft beaufschlagt. Entsprechend wirkt eine um den in Fig. 5 nicht mehr dargestellten Hebeldrehpunkt gelenkte aufwärts gerichtete Klemmkraft am ersten Hebelabschnitt 6' von unten gegen den Vorsprung 9 der Spannleiste 2, wodurch der Grundkörper 4 mit dem Spannelement 2 in Z-Richtung verspannt wird.
Eine etwas andere Form der Hebelanbindung an das Schwenkelement 5 ist in den Fig. 6 und 7 dargestellt. Der Hebel 6 ist dabei vom Schwenkelement 6 lösbar ausgebildet, ein vom Schwenkelement 5 nach unten fortragender und im Querschnitt kreisabschnittförmig gebildeter Vorsprung dient dabei als inneres Gelenkelement. Der Hebel 6 der in einer einfachsten Ausführungsform im Wesentlichen einen rechteckigen Querschnitt hat, ist mit einer zu dem Vorsprung komplementär ausgebildeten Ausnehmung ausgebildet, so dass er als äußeres Gelenkelement auf den Vorsprung aufschiebbar und je nach Konstruktion um ein wählbares Maß relativ zum Schwenkelement 5 verschwenkbar bzw. kippbar ist. Ansonsten erfüllt der in Fig. 6 und 7 dargestellte Hebel 6 die identische Funktion des zuvor beschriebenen, einstückig mit dem Schwenkelement 5 ausgebildeten Hebels. Entsprechend ist in Fig. 7 der verspannte Zustand dargestellt, wobei der Hebel 6 wieder mit einem ersten Hebelabschnitt in die Nut der Spannleiste 2 eingreift.
Auf der Oberseite der Spannleiste 2 ist ein Rastprofil 11" ausgebildet, welches mit einem auf der Unterseite des Grundkörpers 4 ausgebildeten Rastprofil 11 ' zusammenwirkt. Das Rastprofil hat jeweils die Form einer Zahnleiste. Entsprechend kann der Grundkörper 4 in den einzelnen, durch die Zähne definierten X-Positionen entlang der X-Achse der Spannleiste 2 auf die Spannleiste 2 aufgesetzt werden. Die grobe (manuelle) Positionierung des Spannblocks auf der Spannleiste 2 reicht dabei aus, um die X-Position genau einzunehmen, da die weitere Ausrichtung in X-Richtung durch das Ineinandergreifen der einzelnen Zähne der gegenüberliegenden Rastprofile 11', 11" automatisch erfolgt. Die wiederholbare Positionierung eines Spannblocks an bestimmten Positionen der Spannleiste 2 wird dadurch erheblich vereinfacht. Zugleich bewirkt das Rastprofil 11', 11" eine Fixierung von Spannblock und Spannleiste relativ zueinander in X-Richtung, so dass die eigentliche Klemmverbindung von der Aufnahme solcher Kräfte weitgehend entlastet wird.
Next Patent: BRUSH SEAL