Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf ein variables Spannwerkzeug mit einer in eine Öffnung einführbaren Vertikalstrebe, einem auf der Vertikalstrebe verstellbar angeordneten Gusskreuz als Verstelleinrichtung, einer das Gusskreuz verstellbar durchgreifenden Horizontalstrebe und einer an einem Ende der Horizontalstrebe angeordneten Spanneinrichtung.

Aus der EP 1 344 605 A2 ist ein Spannwerkzeug der eingangs genannten Art bekannt, bei dem an einem Ende der Vertikalstrebe ein in eine Öffnung einführbares Fußstück mit einem das Fußstück überragenden Kragen angeordnet ist. Dieses Spannwerkzeug besitzt zwar verschiedene Verstellmöglichkeiten, indem die Höhe der Horizontalstrebe und der Abstand der Spanneinrichtung von der Vertikalstrebe verändert werden können. Um den Anforderungen der Praxis beim Aufbau von zu verspannenden und anschließend beispielsweise zu verschweißenden Anordnungen gerecht zu werden, sind jedoch noch weitere Spannwerkzeuge erforderlich.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, den Stand der Technik vorteilhaft weiterzubilden.

Gelost wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Mit diesem Spannwerkzeug lassen sich nicht nur die Hohe der Horizontalstrebe auf der Vertikalstrebe und der Abstand der Spanneinrichtung von der Vertikalstrebe, sondern auch die Richtung, in die die Spanneinrichtung wirkt, verandern, so dass mit ein und derselben Spanneinrichtung auch ein Verspannen beispielsweise im 45 ° Winkel und in beliebigen Winkelstellungen erfolgen kann. Dadurch ist ein wesentlich flexiblere Einsatz des Spannwerkzeugs ermöglicht, um allen Anforderungen beim Aufbau von beispielsweise zu verschweissenden Anordnungen gerecht zu werden. Besonders vorteilhaft kann das Spannwerkzeug auch in Verbindung mit Schweißtischen zum Einsatz kommen, wie diese in der DE 91 09 540 Ul oder der Veröffentlichung "Vorrichtungsbaukasten im Bohrungssystem" der VEB Vorrichtungsbau Hohenstein ausführlich gezeigt sind. Die Vertikalstrebe wird dabei in die Offnungen einer Schweißtischplatte oder von Stutzelementen eingesetzt, so dass das Spannwerkzeug sicher festgelegt ist. Mit der Spanneinrichtung ist es dann möglich, die zu verschweissenden Anordnungen sicher festzulegen. Dabei erfolgt wahrend des Verspannens ein Verkanten der Vertikalstrebe in der Öffnung und auch das Gusskreuz verkantet sich auf der Vertikalstrebe und der Horizontalstrebe, wie dies von der Verwendung herkömmlicher Schraubzwingen bekannt ist.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung verlauft die Schwenkachse der Spanneinrichtung senkrecht zur Längsrichtung der Vertikalstrebe und senkrecht zur Längsrichtung der Horizontalstrebe. Hierdurch treten keine unerwünschten Drehmomente beim Verspannen auf.

Eine weitere Erhöhung der Variabilität wird erreicht, wenn die Spanneinrichtung auswechselbar ausgebildet ist. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Spanneinrichtung eine Buchse zugeordnet ist, die auswechselbar in einer um die Schwenkachse verstellbaren Führung des Spannwerkzeugs angeordnet ist. Daneben kann die Führung beispielsweise auch ein Innengewinde aufweisen, in die eine Gewindespindel als Spanneinrichtung auswechselbar greift.

Eine Weiterbildung dieser Ausführungsform sieht vor, dass auch das Gusskreuz eine Aufnahme für die auswechselbare Spanneinrichtung aufweist. Damit ist es möglich, die Spanneinrichtung neben dem Ende der Horizontalstrebe auch an dem Gusskreuz anzuordnen. Dabei ist es vorteilhaft, wenn in der Aufnahme des Gusskreuzes die Spannrichtung der Spanneinrichtung senkrecht zur Längsrichtung der Vertikalstrebe und senkrecht zur Längsrichtung der Horizontalstrebe verläuft. Bei Verwendung des Spannwerkzeugs in Verbindung mit einem Schweißtisch kann hier in einer Ebene parallel zur Schweißtischoberfläche gespannt werden.

Die Schwenkachse der Spanneinrichtung kann feststellbar ausgestaltet werden, was beispielsweise durch eine Senkschraube geschehen kann, die gegen die Schwenkachse wirkt.

Wenn die Horizontalstrebe im Bereich der Schwenkachse der Spanneinrichtung eine Rasterscheibe aufweist, die von der Schwenkachse durchsetzt ist, können auf einfache Weise vorgegebene Raststellungen des Winkels der Spanneinrichtung realisiert werden. - A -

Die Vertikalstrebe kann als Rundrohr vorgesehen sein, das sich in die Öffnungen einer Schweißtischplatte einführen lässt und dort eine 360°-Drehbeweglichkeit besitzt. Mit einem auf der Vertikalstrebe verstellbar angeordneten Stellring lässt sich vorgeben, wie tief die Vertikalstrebe in die Öffnung eindringt, wobei ein nahezu vollständiges Eindringen und damit ein geringer Abstand der Spanneinrichtung von der Schweißtischplatte möglich ist, ohne dass ein Teil der Vertikalstrebe nach oben über die Horizontalstrebe hinaus steht.

Wird als Horizontalstrebe eine Flacheisen vorgesehen, so ergibt sich eine besonders stabile Ausführungsform, bei der vor allem ein Verdrehen der Horizontalstrebe in dem Gusskreuz ausgeschlossen ist.

Als Spanneinrichtungen können vorteilhaft Schraubspindeln oder Schnellspannvorrichtungen eingesetzt werden.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert . Es zeigen :

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Spannwerkzeugs,

Fig. 2 eine Oberansicht des Spannwerkzeugs,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Spannwerkzeugs,

Fig. 4 eine Seitenansicht des Spannwerkzeugs mit verstellter

Spanneinrichtung,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des Spannwerkzeugs mit veränderter Spannrichtung,

Fig. 6 eine Seitenansicht der Horizontalstrebe des

Spannwerkezugs, Fig. 7 eine Oberansicht der Horizontalstrebe des

Spannwerkzeugs mit Spmdelfuhrung und Scheibe,

Fig. 8 eine Ansicht des Gusskreuzes des Spannwerkzeugs in

Richtung der Aufnahme für die Spanneinrichtung,

Fig. 9 einen Schnitt entlang der Linie IX-IX der Fig. 8,

Fig. 10 eine Ansicht des Gusskreuzes in Richtung einer

Aussparung für die Vertikalstrebe,

Fig. 11 eine Seitenansicht eines anderen Spannwerkzeugs,

Fig. 12 eine Oberansicht des Spannwerkzeugs,

Fig. 13 eine perspektivische Ansicht des Spannwerkzeugs,

Fig. 14 eine perspektivische Ansicht des Spannwerkzeugs mit veränderter Spannrichtung,

Fig. 15 eine Seitenansicht der Horizontalstrebe des

Spannwerkzeugs,

Fig. 16 eine Oberansicht der Horizontalstrebe des

Spannwerkzeugs mit Spmdelfuhrung und Scheibe,

Fig. 17 eine Ansicht des Gusskreuzes des Spannwerkzeugs in

Richtung der Aufnahme für die Spanneinrichtung,

Fig. 18 einen Schnitt entlang der Linie XVIII-XVIII der Fig.

17,

Fig. 19 eine Ansicht des Gusskreuzes in Richtung einer

Aussparung für die Vertikalstrebe und

Fig. 20 eine perspektivische Ansicht der Gewindebuchse der

Spanneinrichtung .

In den Fig. 1 bis 5 sind verschiedene Ansichten eines Spannwerkzeugs 101 dargestellt.

Das Spannwerkzeug 101 umfasst eine Vertikalstrebe 102, die in eine Öffnung, beispielsweise eines Schweißtisches, einfuhrbar und von einem Rundrohr gebildet ist. Es konnte naturlich auch ein Rohr anderen Querschnitts, ein Flacheisen oder dergleichen verwendet werden.

Auf der Vertikalstrebe 102 ist ein Gusskreuz 103 als Verstelleinrichtung verstellbar angeordnet, dessen Aufbau besonders deutlich aus den Fig. 8 bis 10 hervorgeht. Daneben ist auf der Vertikalstrebe 102 ein Stellring 104 verstellbar angeordnet. Mit dem Stellring 104 lasst sich die Tiefe, mit der die Vertikalstrebe in die Öffnung einfuhrbar ist, verandern. Dieser Stellring 104 ist nicht zwingend erforderlich für die Funktion des Spannwerkzeugs.

Das Gusskreuz 103 weist zwei in der Projektion senkrecht zueinander verlaufende Aussparungen 105, 106 auf für die Vertikalstrebe 102 und für eine Horizontalstrebe 107, die das Gusskreuz 103 verstellbar durchgreift. In der Aussparung 105 sind zwei umlaufende Nuten 108 vorgesehen, in die ein nicht dargestellter Gummiring oder dergleichen eingelegt wird, der die Nut geringfügig überragt und ein ungewolltes Verrutschen des Gusskreuzes 103 auf der Vertikalstrebe 102 verhindert, ohne die Verstellbarkeit des Gusskreuzes 103 zu beeinträchtigen .

Die besonders deutlich aus den Fig. 6 und 7 ersichtliche Horizontalstrebe 107 ist von einem Flacheisen gebildet. An einem Ende der Horizontalstrebe 107 ist eine Gewindespindel 109 als Spanneinrichtung um eine Schwenkachse 110 verstellbar angeordnet. Das Außengewinde der Gewmdespindel 109 ist dabei aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht gezeichnet. Anstelle der Gewindespindel 109 konnte auch eine

Schnellspannvorrichtung oder ein anderer Spannmechanismus Verwendung finden. Die Gewindespindel 109 ist mit einem Holzgriff 111 und einem Prisma 112 versehen. Die Schwenkachse 110 der Gewindespindel 109 verlauft senkrecht zur Längsrichtung der Vertikalstrebe 102 und senkrecht zur Längsrichtung der Horizontalstrebe 107. Dazu ist die Horizontalstrebe 107 mit einer Bohrung 113 versehen, in die eine Spindelfuhrung 114 und eine Scheibe 115 eingeführt sind. Spmdelfuhrung 114 und Scheibe 115 sind in Fig. 7 zur Verdeutlichung von der Horizontalstrebe 107 beabstandet dargestellt .

Die Spindelfuhrung 114 weist eine Aufnahme 116 für die Gewindespindel 109 auf. Hierzu ist die Aufnahme 116 mit einem Innengewinde versehen, in das das Außengewinde der Gewindespindel 109 eingreifen kann. Daneben besitzt die Spindelfuhrung 114 einen in die Bohrung 113 eingreifenden Ansatz 117 mit einem Innengewinde 118. In das Innengewinde 118 kann eine nicht dargestellte, durch eine Bohrung 119 in der Scheibe 115 eingeführte Senkschraube eingreifen, mit der die Position der Spindelfuhrung 114 feststellbar ist.

Um vorgegebene Raststellungen der Position der Spindelfuhrung 114 zu realisieren, ist an der Horizontalstrebe 107 eine Rasterscheibe 120 angebracht, beispielsweise verschweißt, mit der die Position der Spindelfuhrung 114 beim Verstellen um die Schwenkachse 110 festgelegt wird. Damit lassen sich die aus Fig. 4 ersichtlichen Stellungen der Gewindespindel 109, aber auch beliebige weitere Raststellungen verwirklichen.

Die Horizontalstrebe 107 weist (Gewinde-) Bohrungen 121 auf, in die eine Zylinderschraube 122 als Anschlag für den Verstellweg der Horizontalstrebe 107 in dem Gusskreuz 103 eingeschraubt werden kann. Die Horizontalstrebe 107 kann so weit durch das Gusskreuz 103 hindurch verschoben werden, bis die Spmdelfuhrung 114 an dem Gusskreuz 103 anstoßt. Es besteht somit ein weiter Verstellbereich für den Abstand der Gewindespindel 109 von der Vertikalstrebe 102.

Die Gewindespindel 109 ist auswechselbar ausgebildet, indem sie aus dem Innengewinde 116 der Spmdelfuhrung 114 geschraubt wird. Das Gusskreuz 103 weist deshalb eine Aufnahme 123 für die Gewindespindel 109 auf. Hierzu ist die Aufnahme 123 mit einem Innengewinde versehen, in das das Außengewinde der Gewindespindel 109 eingreifen kann. Damit lasst sich die in der Fig. 5 dargestellte Spannrichtung der Gewindespindel 109 realisieren, die senkrecht zur Längsrichtung der Vertikalstrebe 102 und senkrecht zur Längsrichtung der Horizontalstrebe 107 verlauft. Bei Verwendung des Spannwerkzeugs 101 in Verbindung mit einem Schweißtisch kann hier in einer Ebene parallel zur Schweißtischoberflache gespannt werden. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, dass die Vertikalstrebe 102 beliebig weit in die Offnungen der Schweißtischoberflache eingeführt werden kann, um den Abstand der Gewindespindel 109 von der Schweißtischoberflache zu variieren.

In den Fig. 11 bis 14 sind verschiedene Ansichten eines weiteren Spannwerkzeugs 201 dargestellt.

Das Spannwerkzeug 201 umfasst eine Vertikalstrebe 202, die in eine Öffnung, beispielsweise eines Schweißtisches, einfuhrbar und von einem Rundrohr gebildet ist. Es konnte naturlich auch ein Rohr anderen Querschnitts, ein Flacheisen oder dergleichen verwendet werden. Auf der Vertikalstrebe 202 ist ein Gusskreuz 203 als Verstelleinrichtung verstellbar angeordnet, dessen Aufbau besonders deutlich aus den Fig. 17 bis 19 hervorgeht. Daneben ist auf der Vertikalstrebe 202 ein Stellring 204 verstellbar angeordnet. Mit dem Stellring 204 lasst sich die Tiefe, mit der die Vertikalstrebe 202 in die Öffnung einfuhrbar ist, verandern. Dieser Stellring 204 ist nicht zwingend erforderlich für die Funktion des Spannwerkzeugs 201.

Das Gusskreuz 203 weist zwei in der Projektion senkrecht zueinander verlaufende Aussparungen 205, 206 auf für die Vertikalstrebe 202 und für eine Horizontalstrebe 207, die das Gusskreuz 203 verstellbar durchgreift. In der Aussparung 205 sind zwei umlaufende Nuten 208 vorgesehen, in die ein nicht dargestellter Gummiring oder dergleichen eingelegt wird, der die Nut geringfügig überragt und ein ungewolltes Verrutschen des Gusskreuzes 203 auf der Vertikalstrebe 202 verhindert, ohne die Verstellbarkeit des Gusskreuzes 203 zu beeinträchtigen .

Die besonders deutlich aus den Fig. 15 und 16 ersichtliche Horizontalstrebe 207 ist von einem Flacheisen gebildet. An einem Ende der Horizontalstrebe 207 ist eine Gewindespindel 209 als Spanneinrichtung um eine Schwenkachse 210 verstellbar angeordnet. Das Außengewinde der Gewindespindel 209 ist dabei aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht gezeichnet. Anstelle der Gewindespindel 209 konnte auch eine

Schnellspannvorrichtung oder ein anderer Spannmechanismus Verwendung finden. Die Gewindespindel 209 ist mit einem Holzgriff 211 und einem Prisma 212 versehen.

Die Schwenkachse 210 der Gewindespindel 209 verlauft senkrecht zur Längsrichtung der Vertikalstrebe 202 und senkrecht zur Längsrichtung der Horizontalstrebe 207. Dazu ist die Horizontalstrebe 207 mit einer Bohrung 213 versehen, in die eine Spindelfuhrung 214 und eine Scheibe 215 eingeführt sind. Spmdelfuhrung 214 und Scheibe 215 sind in Fig. 16 zur Verdeutlichung von der Horizontalstrebe 207 beabstandet dargestellt .

Die Spindelfuhrung 214 weist eine Aufnahme 216 für eine der Gewindespindel 209 zugeordnete Gewindebuchse 224 auf.

Die Gewindebuchse 224 ist in Fig. 20 dargestellt und mit einem nicht naher dargestellten Innengewinde versehen, in das das Außengewinde der Gewindespindel 209 eingreifen kann. Daneben umfasst die Gewindebuchse einen überstehenden Kragen 225 und zwei umlaufende Nuten 226, in die ein nicht dargestellter Gummiring eingelegt wird, der die Nut geringfügig überragt und ein ungewolltes Herausrutschen der Gewindebuchse 224 aus der Aufnahme 216 oder dergleichen verhindert, ohne die Auswechselbarkeit zu beeinträchtigen.

Die Spindelfuhrung 214 besitzt einen in die Bohrung 213 eingreifenden Ansatz 217 mit einem Innengewinde 218. In das Innengewinde 218 kann eine nicht dargestellte, durch eine Bohrung 219 in der Scheibe 215 eingeführte Senkschraube eingreifen, mit der die Position der Spindelfuhrung 214 in beliebiger Winkelstellung um die Schwenkachse 210 feststellbar ist. Es versteht sich, dass auch hier eine Rasterscheibe vorgesehen werden konnte.

Die Horizontalstrebe 207 weist (Gewinde-) Bohrungen 221 auf, in die eine Zylinderschraube 222 als Anschlag für den Verstellweg der Horizontalstrebe 207 in dem Gusskreuz 203 eingeschraubt werden kann. Die Horizontalstrebe 207 kann so weit durch das Gusskreuz 203 hindurch verschoben werden, bis die Spindelfuhrung 214 an dem Gusskreuz 203 anstoßt. Es besteht somit ein weiter Verstellbereich für den Abstand der Gewindespindel 209 von der Vertikalstrebe 202.

Die Gewindespindel 209 ist auswechselbar ausgebildet, indem die der Gewindespindel 209 zugeordnete Gewindebuchse 224 aus der Aufnahme 216 der Spindelfuhrung 214 herausgenommen werden kann. Das Gusskreuz 203 weist deshalb eine Aufnahme 223 für die Gewindebuchse 224 auf. Hierzu ist der Durchmesser der Aufnahme 223 an den Durchmesser der Gewindebuchse 224 angepasst. Damit lasst sich die in der Fig. 14 dargestellte Spannrichtung der Gewindespindel 209 realisieren, die senkrecht zur Längsrichtung der Vertikalstrebe 202 und senkrecht zur Längsrichtung der Horizontalstrebe 207 verlauft. Bei Verwendung des Spannwerkzeugs 201 in Verbindung mit einem Schweißtisch kann hier wiederum in einer Ebene parallel zur Schweißtischoberflache gespannt werden. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, dass die Vertikalstrebe 202 beliebig weit in die Offnungen der Schweißtischoberflache eingeführt werden kann, um den Abstand der Gewindespindel 209 von der Schweißtischoberflache zu variieren.

Es versteht sich, dass anstelle der Gewindespindeln 109, 209 auch Schnellspannvorrichtungen oder dergleichen zum Einsatz kommen konnten. Die Verwendung der Spannwerkzeuge 101, 201 ist dabei nicht auf die beschriebenen Schweiß- und Spanntische begrenzt, sondern kann überall dort erfolgen, wo die Spannwerkzeuge mit ihren Vertikalstreben in Offnungen einfuhrbar sind. Bezugszeichenliste

101 Spannwerkzeug

102 Vertikalstrebe

103 Gusskreuz

104 Stellring

105 Aussparung für 102

106 Aussparung für 107

107 Horizontalstrebe

108 Nuten in 105

109 Gewindespindel

110 Schwenkachse

111 Holzgriff

112 Prisma

113 Bohrung in 107

114 Spxndelführung

115 Scheibe

116 Aufnahme für 109

117 Ansatz

118 Innengewinde in 117

119 Bohrung

120 Rasterscheibe

121 Gewindebohrungen in 107

122 Zylinderschraube

123 Aufnahme von 103 für 109

201 Spannwerkzeug

202 Vertikalstrebe

203 Gusskreuz

204 Stellring

205 Aussparung für 202

206 Aussparung für 207

207 Horizontalstrebe 208 Nuten in 205

209 Gewindespindel

210 Schwenkachse

211 Holzgriff

212 Prisma

213 Bohrung in 207

214 Spindelführung

215 Scheibe

216 Aufnahme für 209

217 Ansatz

218 Innengewinde in 217

219 Bohrung

221 Gewindebohrungen in 207

222 Zylinderschraube

223 Aufnahme von 203 für 224

224 Gewindebuchse

225 Kragen von 224

226 Nuten von 224