DE3126632A1

DE3126632A1 - "spannwerkzeug fuer eine schraublose klemmschelle"

Info

Publication number: DE3126632A1
Application number: DE19813126632
Authority: DE
Inventors: Heinz 6451 Ronneburg Sauer; Willi 6457 Maintal Stichel; Gerhard 6470 Büdingen Wachter
Original assignee: Rasmussen GmbH
Current assignee: Norma Germany GmbH
Priority date: 1981-07-06
Filing date: 1981-07-06
Publication date: 1983-01-20
Also published as: ES266264Y; ES266264U; DE3126632C2; FR2508834A1; FR2508834B1; US4449429A; JPS5828471A

Description

Spannwerkzeug für eine schraublose Klemmschelle

Die Erfindung bezieht sich auf ein Spannwerkzeug für eine schraublose Klemmschelle, die an dem einen zweja? sich überlappender Endabschnitte änes Schellenbandes ein radial nach außen abgewinkeltes Biegeelement, das beim Spannen etwa in die SchellenbanldDene zurückgebogen wird, und am anderen Endabschnitt ein radial nach außen vorspringendes Widerlager für das Spannwerkzeug aufweist, mit einem am freien Ende einen axialen Einführungsschlitz für den mit dem Biegeelement versehenen Endabschnitt aufweisenden Führungsrohr, in dem eine an ihrem freien Ende mit einem das Biegeelement hintergreifenden Spannhaken versehene Kolbenstange geführt ist, wobei der Spannhaken eine mit dem Einführungsschlitz fluchtende Axialnut aufweist und die Kraft der Kolbenstange gegen die Kraft einer Rückstellfeder auf die Klemmschelle übertragbar ist.

Ein Spannwerkzeug dieser Art ist zum Spannen einer schraublosen Klemmschelle geeignet, wie sie in der älteren deutschen Patentanmeldung P 30 17 178 beschrieben ist. Beim Spannen wird der mit dem Biegeelement versehene Endabschnitt der Klemmschelle in das Führungsrohr des Spannwerkzeugs hineingezogen, wobei er an die Innenseite des Führungsrohrs gedrückt wird und an dieser entlanggleitet. Zv/ischen der Innenseite des Führungsrohrs und dem Endabschnitt der Klemmschelle

-Zutritt daher eine erhebliche Reibungskraft auf, die zusätzlich durch das Spannwerkzeug überwunden werden muß, so daß die Verbiegung des Biegeelements bereits einsetzt, bevor die Klemmschelle mit der erforderlichen Spannkraft gespannt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Spannwerkzeug der gattungsgemäßen Art anzugeben, bei dem die Verbiegung des Biegeelements erst dann einsetzt, wenn die erforderliche Spannkraft erreicht ist.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Spannhaken axial verschiebbar in einem Lagerring geführt ist, der seinerseits in dem Führungsrohr reibungsarm axial verschiebbar gelagert ist und die Kolbenstange mit Spiel umgibt, daß der Lagerring zwischen einem Flansch des Spannhakens und der Rückstellfeder angeordnet ist und daß in der Ruhelage des Spannhakens ein Abstand d^ zwischen der Anlagefläche des Spannhakens und dem Lagerring sowie ein Abstand dp zwischen dem Flansch und dem Lagerring besteht, wobei d^ größer als d₂ ist.

Bei dieser Ausbildung wird zum Spannen der Klemmschelle ihr mit dem Biegeelement versehener Endabschnitt bis in den Lagerring eingelegt. Beim Betätigen der Kolbenstange legt sich dann der Flansch noch vor Ausübung einer Spannkraft an der Stirnseite des Lagerrings an, so daß er den Lagerring aufgrund der Verschiebbarkeit des Lagerrings mitnimmt. Kurz darauf greift der Spannhaken hinter das Biegeelement, so daß das Biegeelement und der Lagerring nunmehr gemeinsam ohne Relativbewegung zwischen dem das Biegeelement aufweisenden Endabschnitt der Schelle und dem Lagerring mitgenommen werden und durch den Spannhaken nur eine äußerst geringe Reibungskraft zu überwinden ist, die der geringen Lagerreibung zwischen Lagerring und Führungsrohr entspricht und keine merkliche Verfälschung der erforderlichen Spannkraft bewirkt. Beim Spannen sorgt der Flansch für eine weitere Mitnahme des Lagerrings bis zur Freigabe des mit dem Biegeelement versehenen Klemmschellen-Endabschnitts, nachdem das Biegeelement in die Schellenbandebene umgebogen worden ist. Das Spannwerkzeug kann dann leicht von der gespannten Klemmschelle getrennt werden.

Vorzugsweise ist der Lagerring in dem Führungsring auf Wälzkörpern gelagert. Dies ergibt eine besonders geringe Lagerreibung.

Die Wälzkörper können Nadeln sein. Diese können wegen ihrer größeren Auflagefläche einen geringeren Durchmesser als Kugeln aufweisen* so daß der Querschnitt des Führungsrohrs entsprechend kleiner gewählt sein kann.

Die Nadeln können in Nuten des Lagerrings angeordnet sein, so daß ein Nadelkäfig entfällt.

Ferner kann die Verschiebung des Lagerrings zum freien Ende des Führungsrohrs hin durch einen Anschlag begrenzt sein. Auf diese Weise gelangt der Lagerring nach einem Spannvorgang wieder in eine definierte Ausgangslage.

Sodann können der Lagerring, das Führungsrohr und der Spannhaken mehrere axiale Kanten aufweisen, die eine vorbestimmte Relativdrehwinkellage zwischen Spannhaken und Führungsrohr sicherstellen, so daß der Einführungsschlitz des Führungsrohrs und die Nut des Spannhakens zur leichteren Einführung des Klemmschellen-Endabschnitts stets miteinander fluchten.

Um den Spannhaken a»eehseln zu können, beispielsweise gegen einen solchen, der in einem radial größeren Abstand vom Endabschnitt am Biegeelement angreift als ein vorher benutzter Spannhaken₉ um die zur Verbiegung aufzubringende Spannkraft und damit die Spannkraft der Schelle selbst zu verändern, kann der Spannhaken an der Stirnseite der Kolbenstange angeschraubt sein.

Nachstehend wird eine schematische Zeichnung des bevorzugten Ausfuhrungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des Spannwerkzeugs,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer schraublosen Klemmschelle, die mittels des Spannwerkzeugs nach Fig. 1 gespannt werden kann,

Fig. 3 eine Teilschnittansicht des vorderen Endteils des Spannwerkzeugs nach Fig. 1 in natürlicher Größe,

Fig. 4 den Schnitt A-A,

Fig. 5 den Spannhaken des Spannwerkzeugs im Axialschnitt,

Fig. 6 die Vorderansicht des Spannhakens nach Fig. 5,

Fig. 7 den Lagerring des Spannwerkzeugs im Axialschnitt und

Fig. 8 die Vorderansicht des Lagerrings.

Das in Fig. 1 dargestellte Spannwerkzeug 1 hat die Form einer Pistole und wird durch ein Druckfluid betätigt. Es dient zum Spannen einer schraublosen Klemmschelle 2, wie sie in Fig.2 im ungespannten Zustand dargestellt ist und die beispielsweise zum Festklemmen eines Schlauches auf einem Rohr im Automobilbau dient. Die Klemmschelle 2 hat zum Spannen an dem einen der sich in Umfangsrichtung überlappenden Endabschnitte ein radial nach außen abgewinkeltes Biegeelement 3 und am anderen Endabschnitt ein radial nach außen vorspringendes Widerlager 4 unter dem einen Endabschnitt, wie es z.B. in der deutschen Patentanmeldung P 30 17 178 dargestellt ist. Die Endabschnitte können mittels nicht dargestellter radialer Zähne in der jeweiligen Spannstellung verrasten. Zusätzlich werden s^i:e mittels Haken 5 radial zusammengehalten.

Nach den Fig. 3 und 4 hat das Spannwerkzeug 1 ein vierkantiges Führungsrohr 6, in dem eine Kolbenstange 7 gegen die Kraft einer Rückstellfeder 8 bei Zufuhr des Druckfluids über einen Anschluß 9 (Fig. 1) auf die Druckfläche eines in dem Gehäuseteil 10 (Fig. 1) des Spannwerkzeugs gelagerten, am rechten, nicht dargestellten Ende der Kolbenstange 7 befestigten Kolbens nach rechts in Fig. 3 verschiebbar geführt ist.

An der Stirnseite des freien Endes der Kolbenstange 7 ist ein Spannhaken 11 mittels einer Schraube 12 angeschraubt. Die Schraube 12 durchsetzt eine axiale Bohrung 13 (Fig. 5) des Spannhakens 11, die sich zu den Enden hin erweitert, so daß einerseits der Kopf der Schraube 12 und andererseits das freie, mit einer Gewindebohrung versehene Ende der Kolbenstange 7 in die Bohrung 13 passend eingeführt werden kann, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Es ist aber auch möglich, das freie Ende der Kolbenstange 7 mit einem Außengewinde und die Bohrung 13 mit einem Innengewinde zu versehen, um den Spannhaken und die Kolbenstange miteinander zu verschrauben.

Der Spannhaken 11 hat ferner auf seiner Unterseite eine axiale Nut 14 (Fig. 3, 5, 6), die sich zum rechten Ende hin vertieft und einem an der Unterseite des freien Endes des Führungsrohrs 6 ausgebildeten Einführungsschlitz 15 für das Band ^ zugekehrt ist. Der Absatz der Nut 14 bildet eine radiale Ariageflache 16 für die eine (in Fig. 2) linke radiale Fische des Biegeelements 3.

Sodann ist der Spannhaken 11 in einem mehrkantigen Lagerring 17 (Fig. 3, 7₅ 8) axial verschiebbar gelagert, der auch die Kolbenstange 7, Jedoch mit Spiel, umgibt und seinerseits in dem Führungsrohr 6 axial verschiebbar auf Wälzkörpern 18 in Form von Nadeln gelagert ist, die in querverlaufenden Nuten 19 (Fig. 7) des Lagerrings 17 angeordnet sind«, Der Lagerring 17 ist zwischen einem Stützring 20 (Fig_o 3) für die Rückstellfeder 8 und einem

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Flansch 21 am freien Ende des Spannhakens 11 angeordnet, wobei der axiale Abstand d^ des Flanshes 21 in der dargestellten (unbetätigten) Ruhelage des Werkzeugs größer als der axiale Abstand d_? der Anlagefläche 16 von der Stirnfläche des Lagerrings 17 ist. Der Stützring 20 ist ebenfalls in dem Führungsrohr 6 axial verschiebbar und umgibt die Kolbenstange 7, vorzugsweise mit Spiel. Die Wälzkörper 18 stützen sich ferner an langgestreckten Lagerplatten 22 und 23, die zwischen der oberen Wand bzw. der unteren Wand des Führungsrohrs 6 einerseits und dem Lagerring 17 andererseits liegen (Fig. J und ^Li ) ftniccels Schrauben 24, 25 am Führungsrohr 6 befestigt sind, ab.

Der Lagerring 17 ist ferner mit einem zum hinteren Ende offenen Längsschlitz 26 in seiner Unterseite, die Lagerplatte 23 mit einem Längsschlitz 27, das Führungsrohr mit einem Längsschlitz 28 und der Stützring 20 mit einer axial durchgehenden Nut 29 versehen. Die Längsschlitze 28 und 27 sind an beiden Enden geschlossen und ebenso breit wje der Längsschlitz 26 und die Nut 29. Alle Längsschlitze 26, 27, 28 und die Nuten 14, 29 fluchten miteinander.

Unter dem freien Ende des Führungsrohrs 6 ist ferner ein Widerlager 30 mittels der Schraube 25 und einer weiteren Schraube 31 angeschraubt, wobei das Widerlager 30 den zum freien Ende offenen Einführungsschlitz 15 des Führungsrohrs 6 teilweise verdeckt und mit einer Schulter eine radiale Widerlagerfläche ^2 für das Widerlager 4 der Klemmschelle 2 und eine radiale Widerlagerfläche 33 als Anschlag für das eine, in Fig. 3\Linke Ende des Lagerrings 17 bildet. Eine weitere, jedoch gekrümmte Widerlagerfläche 3^il dient der Abstützung des Schellenbandes, wobei ihre Krümmung der Krümmung der Klemmschelle 2 weitgehend angepaßt ist.

Das Führungsrohr 6 ist am freien Ende durch eine Sicherungsplatte 35 verschlossen, die mittels Schauben 36 lösbar be-

festigt ist und in ihrer Unterkante eine axial durchgehende Nut 37 aufweist, die mit der Nut 14 fluchtet und die gleiche Breite wie diese aufweist.

Um die Klemmschelle 2 zu spannen, wird sie zunächst um den festzuklemmenden Schlauch gelegt und dann mit dem das Biegeelement 3 aufweisenden einen Endabschnitt durch die Nut 14 hindurch bis in den Lagerring 17 eingelegt und mit der radialen Widerlagerfläche des keilförmigen Widerlagers 4 an die stirnse.itige Widerlagerfläche ^2 des Widerlagers 30 angelegt, wobei sich der andere Endabschnitt an der Widerlagerfläche 34 des Widerlagers "³O anlegt. Die Differenz d* - dp ist so gewählt, daß sie etwas kleiner oder gleich dem Abstand des im Lagerring eingelegten Biegeelements 3 von der (linken) Stirnfläche des Lagerrings 17 ist. Nunmehr wird das Spannwerkzeug 1 durch Drücken auf den Auslöser 38 betätigt. Dadurch wird der Druck des über den Anschluß 9 zugeführten Druckfluids, hier Druckluft, freigegeben und ein entsprechender Druck auf den Kolben der Kolbenstange 7 ausgeübt, so daß diese in Fig. 3 nach rechts gegen die Kraft der Rückstellfeder 8 bewegt wird. Die Kolbenstange 7 nimmt den Spannhaken 11 mit und dabei stößt der Flansch 21 des Spannhakens 11 gegen die linke Stirnfläche des Lagerrings 17 und nimmt diesen ebenfalls mit. Kurz darauf nimmt der Spannhaken mit seiner Anlagefläche 16 das Biegeelement 3 und den dieses aufweisenden Endabschnitt der Klemmschelle 2 mit, wobei die Klemmschelle 2 allmählich gespannt wird, da sich ihr Widerlager 4 an der Widerlagerfläche 32 des feststehenden Widerlagers 30 abstützt. Die für die Mitnahme des Lagerrings 17 durch den Spannhaken 11 zu überwindende Reibungskraft zwischen Führungsrohr und Lagerring 17 ist sehr gering, da der Lagerring 17 auf den Wälzkörpern 18 gelagert ist. Die von der Kolbenstange 7 ausgeübte Spannkraft wird daher weitgehend verlustfrei auf das Schellenbanö übertragen. Bei fortgesetzter Bewegung der Kolbenstange 7 nach rechts, wird schließlich das Biegeelement 3 nach Erreichen einer

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vorbestimmten Spannkraft, die der Biegesteifigkeit des Biegeelements 3 entspricht, durch den Druck der Anlagefläche 16 des Spannhakens 11 in die Ebene des Schellenbandes umgebogen, so daß es sich an die Innenseite des Lagerrings 17 anlegt und der Spannhaken 11 über das Biegeelement 3 hinweggleitet, und zwar unter gleichzeitiger Freigabe des das Biegeelement ' aufweisenden Endabschnitts. Nach anschließender Freigabe des Auslösers 3>8 stellt die Rückstellfeder 8 über den Stützring 20, den Lagerring 17, den Flansch 21 und den Spannhaken 11 die Kolbenstange 7 und damit auch deren Kolben in die in Fig. ^ dargestellte Ruhe- bzw. Ausgangslage zurück.

Claims

Patentansprüche

I₀I Spannwerkzeug für eine schraublose Klemmschelle, die an dem einen zweier sich überlappender Endabschnitte eines Schellenbandes ein radial nach außen abgewinkeltes Biegeelement, das beim Spannen etwa in die Schellenbandebene zurückgebogen wird, und am anderen Sndabschnitt ein radial nach außen vorspringendes Widerlager für das Spannwerkzeug aufweist₉ mit einem am freien Ende einen axialen Einführungsschlitz für den mit dem Biegeelement versehenen Endabschnitt aufweisenden Führungsrohr, in dem eine an ihrem freien Ende mit einem das Biegeelement hintergreifenden Spannhaken versehene Kolbenstange geführt ist, wobei der Spannhaken eine mit dem Einführungsschlitz fluchtende Axialnut aufweist und die Kraft der Kolbenstange gegen die Kraft einer Rückstellfeder auf die Klemmschelle übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannhaken (11) axial verschiebbar in einem Lagerring (17) geführt ist, der seinerseits in dem Führungsrohr (6) reibungsarm axial verschiebbar gelagert ist und die Kolbenstange (7) mit Spiel umgibt, daß der Lagerring (17) zwischen einem Flansch (21) des Spannhakens (11) und der Rückstellfeder (8) angeordnet ist und daß in der Ruhelage des Spannhakens (11) ein Abstand d^ zwisehen der Anlagefläche (16) des Spannhakens (11) und dem Lagerring (17) sowie ein Abstand d₂ zwischen dem Flansch (21) und dem Lagerring (17) besteht, wobei d^ größer als d₂ ist»
2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerring (17) in dem Führungsrohr (6) auf Wälzkörpern (18) gelagert ist»
3. Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörper (18) Nadeln sind.
4. Werkzeug nach Anspruch ^, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadeln (18) in Nuten (19) des Lagerrings (17) angeordnet sind.
5. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung des Lagerrings (17) zum freien Ende des Führungsrohrs (6) hin durch einen Anschlag (33) begrenzt ist.
6. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerring (17), das Führungsrohr (6) und der Spannhaken (11) mehrere axiale Kanten aufweisen. .
7. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannhaken (11) an der Stirnseite der Kolbenstange (7) angeschraubt ist.