DE20313040U1

DE20313040U1 - Als Unterflurspanner ausgebildete Kniehebelspannvorrichtung, insbesondere zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-Industrie

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Publication number: DE20313040U1
Application number: DE20313040U
Authority: DE
Original assignee: Tuenkers Maschinenbau GmbH
Current assignee: Tuenkers Maschinenbau GmbH
Priority date: 2003-08-23
Filing date: 2003-08-23
Publication date: 2003-10-30
Anticipated expiration: 2013-08-24

Description

Als Unterflurspanner ausgebildete Kniehebelspannvorrichtung, insbesondere zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-Industrie

Beschreibung Gattung

Die Neuerung betrifft eine als Unterflurspanner ausgebildete Kniehebelspannvorrichtung, insbesondere zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-Industrie.

Derartige Unterflurspanner sind unter anderem durch die DE 39 36 396 C1, DE 39 38 208 C1 und DE 34 19 878 C1 vorbekannt. Bei solchen Unterflurspannern tritt der hakenförmige Spannhebel durch eine relativ große Öffnung einer Gehäusewand hervor, um Bleche zu spannen. Bei Öffnen schwenkt der Spannhebel in der Regel vollständig oder teilweise in einen das Kniehebelgelenk, den Spannhebel und einen Teil einer zum Antrieb dienenden Kolbenstange aufnehmenden Raum ein. Besonders deutlich ist aus der DE 39 38 208 C1 (Fig. 2) zu entnehmen, dass sowohl in Spannstellung als auch in Lösestellung die dem Durchtritt des Spannhebels dienende Öffnung ungeschützt offen ist, so dass durch diese Öffnung

Schmutz und Feuchtigkeit in den Innenraum eintreten kann. Dies kann zu Betriebsstörungen führen. Zumindest können sich in diesen Innenraum nach einiger Zeit Staub, Flüssigkeit und sonstige Ablagerungen, zum Beispiel auch Schweißspritzer, ansammeln, die dann entfernt werden müssen, womit entsprechende Wartungsarbeiten und damit Stillstandszeiten einhergehen.

Deshalb wurde auch schon vorgeschlagen, die Öffnung zumindest teilweise durch ein plattenförmiges Abdeckteil zu verschließen. Bei dieser vorbekannten Bauart wird dies Abdeckteil über eine Zugfeder, die an einem gehäusefesten Punkt angeordnet ist, angetrieben. Die Zugfeder stellt eine Schwachstelle dar. Zum einen kann die relativ schwach bemessene Zugfeder ausleiern, zum anderen auch brechen. Besonders nach einiger Betriebsdauer ist nicht sichergestellt, dass das Abdeckteil die Öffnung in dem vorgesehenen Maße wirklich verschließt.

Des weiteren gehören zum Stand der Technik Kniehebelspannvorrichtungen, die einen Spannkopf aufweisen mit koaxial daran angeordneter Kolben-Zylinder-Einheit. Die Kolben-Zylinder-Einheit weist einen längsverschieblich und dichtend geführten Kolben mit Kolbenstange auf. Der Kolben wird abwechselnd beidseitig durch Druckluft beaufschlagt und verschiebt dadurch die Kolbenstange und über diese das Kniehebelgelenk, mit dem ein Spannhebel gekuppelt ist, der mit einem Kiefer oder dergleichen zusammenwirkt, um Bauteile, zum Beispiel Bleche des Karosseriebaus der Kfz-Industrie, zu spannen und wieder freizugeben. Bei diesen

vorbekannten Kniehebelspannvorrichtungen ist der Spannkopf an seinem oberen, äußeren Ende gabelförmig ausgebildet, so dass in diesem Bereich das Kniehebelgelenk an sich ungeschützt Verschmutzungen ausgesetzt ist. Um dies zu vermeiden hat man schon mit dem kreisbogenförmig hin- und herschwenkbaren Spannarm ein flexibles Abdeckelement verbunden, das den Spalt des Gabelkopfes abdecken soll - DE 36 02 738 C1.

Aufgabe

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine als Unterflurspanner ausgebildete Kniehebelspannvorrichtung derart auszubilden, dass die den Durchtritt des Spannhebels dienende Öffnung zuverlässig, auch nach einer Vielzahl von Arbeitshüben in dem konstruktiv vorgesehenen Maße abgedeckt wird. Die Aufgabe soll konstruktiv einfach und mit robusten Mitteln lösbar sein.

Lösung

Die Aufgabe wird durch die in Schutzanspruch 1 wiedergegebenen Merkmale gelöst.

Einige Vorteile

Bei der Neuerung wird das Abdeckteil unmittelbar durch die Kniehebelgelenkanordnung und/oder den Spannhebel gesteuert. Auszuleiernde oder zu brechende Federn sind hier nicht mehr zwischengeschaltet. Zum Beispiel kann die Anordnung so getroffen werden, dass in der Spannstellung die Kniehebelgelenkanordnung, beispielsweise eine Lasche der Kniehebelgelenkanordnung, das Abdeckteil selbst in die Verschließstellung drückt, während bei der Offensteuerung der Spannhebel das Zurückschieben des starren Abdeckteils selbst übernimmt. Dadurch werden zusätzliche getriebliche Glieder vermieden. Vielmehr werden die robusten Teile der Kniehebelgelenkanordnung einerseits und der ebenfalls sehr robuste Spannarm andererseits zur direkten Auf- und Zusteuerung des Abdeckteils herangezogen. Dies kann durch kraftschlüssige Verbindung geschehen, zum Beispiel dadurch, dass das Abdeckteil mit einem Vorsprung oder dergleichen in den Schwenkweg von Teilen der Kniehebelgelenkanordnung hineinragt, so dass bei dem Steuern in Spannstellung von einem gewissen Schwenkboben an die Kniehebelgelenkanordnung das Abdeckteil mitnimmt und in Schließstellung steuert, während bei der Offensteuerung sich die Kniehebelgelenkanordnung von dem Abdeckteil wegbewegt und statt dessen zum Beispiel der Rücken des Kniehebelgelenks bei einer Schwenkbewegung das Abdeckteil in Offenstellung steuert. Auch nach vielen Hüben arbeitet ein solcher Unterflurspanner stets zuverlässig, da keine besonderen Verschleißteile oder auszuleiernde Teile zwischen der

Kniehebelgelenkanordnung einerseits und dem Spannhebel andererseits sowie dem Abdeckteil dazwischengeschaltet sind. Alles in allem ergibt sich hierdurch eine zuverlässige Zwangssteuerung, die aus wenigen robusten Teilen besteht, die zum größten Teil ohnehin vorgesehen sind, wie Kniehebelgelenkanordnung einerseits und Spannhebel andererseits.

Weitere erfinderische Ausgestaltungen

Weitere erfinderische Ausgestaltungen sind in den Schutzansprüchen 2 bis 8 beschrieben.

Bei der Ausführungsform nach Schutzanspruch 2 steuert die Kniehebelgelenkanordnung beim Spannhub das Abdeckteil in die Verschlussstellung, während der Spannhebel das Abdeckteil während des Öffnungshubes in die Öffnungslage steuert.

Demgegenüber ist bei der Ausführungsform nach Schutzanspruch 3 die Kniehebelgelenkanordnung mit dem Abdeckteil mindestens über einen Teil des Spannhubes getrieblich gekuppelt, während bei der Öffnungsbewegung des Spannhebels diese Kupplung aufgehoben bzw. gelöst ist. Die Kupplung kann durch Anschlag einer Lasche oder dergleichen der Kniehebelgelenkanordnung mit einem mit dem Abdeckteil einstückig verbundenen Nase oder dergleichen geschehen, so

dass sich eine zuverlässige kraftschlüssige Verbindung zwischen diesen Teilen von einer gewissen Schwenkbewegung der betreffenden Lasche der Kniehebelgelenkanordnung ergibt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Neuerung ist gemäß Schutzanspruch 4 das Abdeckteil an seiner Unterseite mit einem Hebel, einer Nase, einem Anschlag oder einem Mitnehmerteil einstückig verbunden, wobei dieser Hebel oder dergleichen zumindest während des Endabschnittes des Spannhubes des Spannhebels von der Kniehebelgelenkanordnung kraftschlüssig durch direkten Berührungskontakt mitnehmbar ist und dadurch das Abdeckteil in seine Schließstellung steuert.

Bei der Ausführungsform nach Schutzanspruch 5 ist der Hebel oder dergleichen auf der dem Raum, der auch der Aufnahme der Kniehebelgelenkanordnung und größtenteils auch des Spannhebels dient, zugekehrten Unterseite des Abdeckteils angeordnet und ragt in den Schwenkbereich der Kniehebelgelenkanordnung derart hinein, dass der Hebel oder dergleichen beim Spannhub von der Kniehebelgelenkanordnung kraftschlüssig durch Anschlag mitgenommen wird.

Bei der Ausführungsform nach Schutzanspruch 6 wird beim Öffnungshub das Abdeckteil durch den Spannhebel durch direkten Berührungskontakt in Offenstellung gesteuert.

Vorteilhafterweise ist gemäß Schutzanspruch 7 das Abdeckteil auf einer oberen Gehäusewand des Gehäuses gleitbeweglich angeordnet.

Dies geschieht bei der Ausführungsform nach Schutzanspruch 8 durch eine Zwangsführung mittels einer schwalbenschwanzförmigen Führung, die an einer oberen Gehäusewand angeordnet ist.

Aus der Zeichnung ist die Neuerung - teils schematisch - an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 ein Längsschnitt durch einen Unterflurspanner, wobei sich der hakenförmige Spannhebel in Spannstellung befindet;

Fig. 2 einen Teilquerschnitt nach der Linie Il - Il der Fig. 1 und

Fig. 3 den aus Fig. 1 ersichtlichen Unterflurspanner in Offenstellung.

Mit dem Bezugszeichen 1 ist ein Gehäuse bezeichnet, das zum Beispiel aus zwei flächig aufeinanderliegenden Gehäuseteilen, insbesondere Gehäusehälften, be-

stehen kann, die durch nicht dargestellte Schrauben dicht miteinander verbunden sind (nicht dargestellt). Das Gehäuse 1 umschließt einen Raum 2.

An das Gehäuse 1 schließt sich eine Kolben-Zylinder-Einheit 3 an, die im wesentlichen aus einem Zylinder 4 und einem darin längsverschieblich und dichtend axial geführten Kolben 5 besteht, der abwechselnd beidseitig entweder über die Leitung 6 oder die Leitung 7 mit Druckmitteldruck, insbesondere mit Druckluft, zu beaufschlagen ist. Mit dem Kolben 5 ist eine Kolbenstange 8 getrieblich verbunden, die an ihrem entgegengesetzten Ende einen Gabelkörper 9 aufweist, mit dem über eine Schwenkachse 10 eine Lasche 11 schwenkbeweglich gekuppelt ist, die an ihrem anderen Endabschnitt über eine weitere Schwenkachse 12 mit einem Winkelhebel 13 in Verbindung steht, der zwei Hebelarme 13a und 13b aufweist. Der Winkelhebel 13 ist über eine gehäusefeste Schwenkachse 14 im Gehäuse 1 gelagert. Der Hebel 13b ist über eine weitere Schwenkachse 15 mit einem Spannhebel

16 verbunden, der an seinem aus dem Gehäuse 1 herausgeführten Endabschnitt

17 hakenförmig ausgebildet ist und zum Spannen von Teilen dient. In der Zeichnung sind zwei Bleche 18,19 aufeinanderliegend dargestellt, die auf einer mit dem Gehäuse 1 fest verbundenen Wand 20 festgespannt dargestellt sind.

An dem dem hakenförmigen Endabschnitt 17 abgekehrten und im Gehäuse 1 befindlichen Ende ist der Spannhebel 16 über eine weitere Schwenkachse 21 mit einer Lasche 22 schwenkbeweglich gekuppelt, die um eine gehäusefeste

Schwenkachse 23 synchron mit dem Winkelhebel 13 schwenkbeweglich angeordnet ist.

Der Hebelarm 13b und die Lasche 22 bilden Seiten eines Parallelogramms, das durch die Kolben-Zylinder-Einheit 3 über die Kolbenstange 8 und eine Kniehebelgelenkanordnung 24 angetrieben wird.

Der Spannhebel 16 tritt mit seinem hakenförmigen Endabschnitt 17 durch eine Öffnung 25 des Gehäuses 1 nach oben hervor und kann im Bedarfsfalle auch in den Raum 2 hineingezogen werden (Fig. 3).

Auf der Rückseite ist dem hakenförmigen Endabschnitt 17 des Spannhebels 16 ein Abdeckteil 26 in Form eines starren Bleches zugeordnet, das auf einer oberen Gehäusewand 27 aufliegt und in Richtung X bzw. Y um ein begrenztes Maß längsverschieblich ist. Mit dem Abdeckteil 26 ist an seiner Unterseite ein Hebel oder Nase 28 einstückig und starr verbunden, der mit dem Hebelarm 13a zusammenwirkt. Beim Antrieb der Kolbenstange in Richtung A bzw. B wirkt der Hebelarm 13a entweder gegen diesen Hebel 28 ein oder gibt ihn frei. Wie aus der Zeichnung erkennbar ist, wird beim Bewegen der Kolbenstange 8 in Richtung B der Hebelarm 13a gegen den Hebel 28 angedrückt und nimmt dadurch das starre Abdeckteil 26 in Richtung Y mit, wobei es einen engen Spaltabstand zu dem hakenförmigen Endabschnitt 17 einliegt, der so bemessen ist, dass in Spannstellung das

Abdeckteil 26 möglichst dicht, am besten in Berührungskontakt und kraftschlüssig an der Rückseite 29 anliegt und dadurch die Öffnung 25 verdeckt, so dass von oben kein Schmutz in den Raum 2 hineinfallen kann.

Wird der Kolben 5 über die Leitung 6 mit Druckmitteldruck beaufschlagt, bewegt sich die Kolbenstange 8 in den Zylinder 4 hinein und nimmt dadurch die Kniehebelgelenkanordnung 24 und dadurch auch den Hebelarm 13a mit, der infolgedessen den Hebel 28 freigibt. Gleichzeitig bewegt sich allerdings der Spannhebel 16 in den Raum 2 hinein und drückt mit seiner Rückseite 29 das starre Abdeckteil 26 in Richtung X in Offenstellung.

In Spannstellung, also wenn an zum Beispiel Karosserieblechteilen gearbeitet wird (Punktschweißen, Clinchen oder dergleichen), deckt das Abdeckteil 26 die Öffnung 25 möglichst dicht nach oben ab, so dass der Raum 2 und damit die darin befindlichen Teile der Kniehebelgelenkanordnung 24 weitgehend geschützt sind. Das Abdeckteil 26 ist an einer schwalbenschwanzähnlichen Führung 30 (Fig. 2) zwangsgeführt in Richtung X, Y angeordnet.

Die in den Schutzansprüchen und in der Beschreibung beschriebenen sowie aus der Zeichnung ersichtlichen Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Neuerung wesentlich sein.

Bezugszeichenliste

1 Gehäuse

2 Raum

3 Kolben-Zylinder-Einheit

4 Zylinder

5 Kolben

6 Leitung 7

8 Kolbenstange

9 Gabelkörper

10 Schwenkachse

11 Lasche

12 Schwenkachse

13 Winkelhebel 13a Hebelarm 13b &ldquor;

14 Schwenkachse, gehäusefeste

15 Schwenkachse

16 Spannhebel

17	Endabschnitt
18	Blech
19	»
20	Wand
21	Schwenkachse
22	Lasche
23	Schwenkachse, gehäusefeste
24	Kniehebelgelenkanordnung
25	Öffnung
26	Abdeckteil

27 Gehäusewand, obere

28 Hebel, Nase, Anschlag, Mitnehmerteil

29 Rückseite des Spannhebels 16

30 Führung, schwalbenschwanzförmige

A Hubrichtung der Kolbenstange

B &ldquor; &ldquor; &ldquor;

X Verschieberichtung des Abdeckteils

' 1) 11 11

• · · Φ

» · Φ Φ

Literaturverzeichnis

DE 39 38 208 C1 DE 34 19 878 C1 DE 39 36 396 C1

Claims

1. Als Unterflurspanner ausgebildete Kniehebelspannvorrichtung, zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-Industrie, mit einem Gehäuse (1), in dem sich die Kniehebelgelenkanordnung (24) befindet, mit einem motorischen Antrieb (Elektroantrieb; durch Druckmitteldruck, insbesondere pneumatisch, abwechselnd beidseitig zu beaufschlagende Kolben-Zylinder-Einheit), der über die Kniehebelgelenkanordnung (24) einen oder mehrere durch eine Öffnung (25) des Gehäuses (1) nach außen heraustretende und ganz oder teilweise in einen Raum (2) des Gehäuses (1) auch wieder hineinbewegliche Spannhebel (16) antreibt, der zu haltende Bauteile, wie Bleche oder dergleichen (18, 19), spannt, wobei die Öffnung durch ein Abdeckteil (26) zu schließen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckteil (26) zumindest in der Spannstellung durch die Kniehebelgelenkanordnung (24) und/oder den Spannhebel (16) kraft- oder formschlüssig in eine die Öffnung (25) soweit wie möglich nach außen abdeckende Lage steuerbar ist.

2. Unterflurspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kniehebelgelenkanordnung (24) beim Spannhub das Abdeckteil (26) in die Verschlussstellung steuert, während der Spannhebel (16) das Abdeckteil (26) während des Öffnungshubes in die Öffnungslage steuert.

3. Unterflurspanner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kniehebelgelenkanordnung (24) mit dem Abdeckteil (26) mindestens über einen Teil des Spannhubes getrieblich gekuppelt ist, während bei der Öffnungsbewegung des Spannhebels (16) die Kupplung gelöst ist.

4. Unterflurspanner nach Anspruch 1 oder einem der darauffolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckteil (26) an seiner Unterseite mit einem Hebel, einer Nase, einem Anschlag oder einem Mitnehmerteil (28) einstückig verbunden ist, und dass dieser Hebel oder dergleichen (28) zumindest während des Endabschnittes des Spannhubes des Spannhebels (16) von der Kniehebelgelenkanordnung (24) kraftschlüssig durch direkten Berührungskontakt mitnehmbar ist und dadurch das Abdeckteil (26) in seine Schließstellung steuert.

5. Unterflurspanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Raum (2) zugekehrten Unterseite des Abdeckteils (26) der Hebel (28) oder dergleichen angeordnet ist und in den Schwenkbereich der Kniehebelgelenkanordnung (24) hineinragt, derart, dass der Hebel (28) beim Spannhub von der Kniehebelgelenkanordnung (24) kraftschlüssig mitnehmbar ist.

6. Unterflurspanner nach Anspruch 1 oder einem der darauffolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Öffnungshub das Abdeckteil (26) durch den Spannhebel (16) durch direkten Berührungskontakt in Offenstellung steuerbar ist.

7. Unterflurspanner nach Anspruch 1 oder einem der darauffolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckteil (26) auf einer oberen Gehäusewand (27) des Gehäuses (1) gleitbeweglich angeordnet ist.

8. Unterflurspanner nach Anspruch 1 oder einem der darauffolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckteil (26) durch eine zum Beispiel schwalbenschwanzförmige Führung (30) an einer oberen Gehäusewand (27) zwangsgeführt angeordnet ist.