CN102202834A

CN102202834A - 用于检测螺柱的工具和检测方法

Info

Publication number: CN102202834A
Application number: CN2009801434965A
Authority: CN
Inventors: P·施泰克
Original assignee: Inventio AG
Current assignee: Inventio AG
Priority date: 2008-10-31
Filing date: 2009-10-28
Publication date: 2011-09-28
Anticipated expiration: 2029-10-28
Also published as: SG194384A1; RU2011121892A; EP2346647A1; BRPI0921695A2; WO2010049461A1; CN102202834B; EP2346647B1; RU2506156C2; AU2009309686A1

Abstract

本发明涉及一种用于检测固定在包围的结构(3)中的螺柱(2)的工具，包括耦接元件(7)，其能够可松开地以及力传递地与螺柱(2)连接，以及咬合段(1a、1a′)，其能够可松开地以及力传递地与耦接元件(7)连接。该工具还包括摇臂(1b、1b′)，其与咬合段(1a、1a′)连接并且能够可摆动地支撑在包围的结构(3)上，以及操作元件(1e)，通过其能够将力/或转矩导入摇臂(1b、1b′)中，从而能够移动咬合段(1a、1a′)。

Description

用于检测螺柱的工具和检测方法

技术领域

本发明涉及一种用于检测螺柱、特别是用于检测螺柱的位置固定和/或力传递能力的工具，其中，螺柱固定在包围的结构中，本发明还涉及一种用于检测螺柱的位置固定和/或力传递能力的测试方法。

背景技术

公知的是所谓的转矩扳手，其设置用于将可调节的转矩施加到螺栓、螺母或螺柱上。为此一方面可确定在螺纹和螺母之间的起动转矩以及另一方面可确定可借助于螺纹柱传递的转矩。特别是可以检测固定在内部的螺柱的转动，其中，可在转矩扳手一方预设额定转矩，其必须可以在没有拧松的情况下传递螺柱。

发明内容

与此相应地，本发明的任务在于，以特别简单的方法检测螺柱可传递的拉力或压力和/或其在包围的结构中的位置固定。

因此，本发明的观点涉及一种用于检测螺柱的工具，其固定在包围的结构中，其中，该工具具有耦接元件，其能够可松开地以及力传递地与螺柱连接。该工具还具有能够可松开地以及力传递地与耦接元件连接的咬合段、摇臂以及操作元件，该摇臂与咬合段连接且能够可摆动地支撑在包围的结构中。通过操作元件可将力和/或转矩导入摇臂中，从而能够移动咬合段。

此外，该工具特别被实施为可手工操作的、可由人员运输的机构，其将通过操作元件产生的转矩转换成咬合段的移动。借助于所建议的工具可以将拉力或压力导入螺柱中，其中，作为螺柱可以建议(盲)铆钉、销钉、螺栓、螺母、销子、定位销、夹紧螺栓、膨胀销钉等等或上述构件的组合形式。此外，作为螺柱设置固定元件用于将导轨固定到电梯竖井中，其中，固定元件特别是定位在建筑物的石头结构、砖结构或混凝土结构中并且承载爪子或夹子，其本身又包咬和固持导轨的一段。

可导入摇臂中的转矩的选择方式为，在螺柱和在咬合段上得出预设的最大拉力或压力，其对应于需由螺柱传递的最小的保持力。因此可以检测螺柱的功能特性，其特别是可以在于将最小的保持力导入包围的结构中。

咬合段的移动不仅可以包含平移的运动分量还包含可选的旋转的运动分量。在特别优选的方式中在操作工具时为咬合段配设环形轨道，其在咬合段的区域中的切线以大约平行于螺柱的纵向定向并且可选地达到与螺柱的纵轴成一条直线。由此可以基本上无力矩地将拉力或压力导入螺柱中。此外通过摇臂可确定针对整个工具的旋转点或旋转轴线，其比如被选择为摇臂的翻转轴线(Kippachse)或摆动轴线。

在一种设计中咬合段特别是与摇臂一体地实施，其中，为咬合段配设单独的耦接元件，通过该耦接元件可将摇臂与螺柱连接起来。耦接元件具有与咬合段对应的耦接段。在第一种变型中耦接元件被实施为单独的构件，其可力配合地和/或型面配合地与咬合段连接。在另一种变型中耦接元件移动地(其必要时不可松开地)与咬合元件连接或铰接在其上。

在另一种设计中咬合段以一个或两个夹持元件包咬咬合段，其中，咬合段优选以叉子或以环形件的方式实施。为此设置工具的至少一个操作位置，在该操作位置中夹持元件至少在某些分段上包咬耦接元件。因此夹持元件引起足够准确的对准，特别是工具相对于螺柱的对中。

在一种设计中耦接元件包括可与螺柱一方的螺纹段拧紧的螺纹段、特别是内螺纹，以及与咬合段配合的铰接段。因此耦接元件实现了从工具的咬合段到螺柱上的力传递。因此特别是不仅可以将拉力也可以将压力可靠地导入螺柱中，其中，咬合段执行特别是组合的平移运动/转动。

在一种设计中耦接元件具有至少一个翻转轴线，咬合段咬合在该翻转轴线上并且通过翻转轴线可将拉力或压力导入耦接元件中并且进一步导入螺柱中。翻转轴线被证明特别有利的是，咬合段在工具根据设定的操作下实施可观的旋转运动。翻转轴线实现了从咬合段一方的旋转运动部分和平移运动部分的脱耦，其中，优选将平移运动分量转移到螺柱上。

在一种设计中摇臂具有支撑区域，摇臂可通过该支撑区域支撑在包围螺柱的结构上。此外，可以为摇臂在其支撑区域中配设(特别是在摇臂上可旋转地支承的)滑轮，其旋转轴线作为摇臂的摆动轴线并且摇臂可通过该摆动轴线支撑在包围螺柱的结构上。另外比如可以为摇臂在支撑区域的范围中配设(特别是与摇臂一体地实施的)圆柱段形式的滚动支承面，通过该滚动支承面可以将摇臂滚动地支撑在包围螺柱的结构上。

在一种设计中操作元件被实施为可手动操作的杠杆并且特别是通过力限制结构和/或力矩限制结构可摆动地固定在摇臂上，在第一种变型中力限制结构和/或力矩限制结构的实施方式为，其能够可松开地力配合地放置到摇臂上。此外在摇臂上特别是设置非圆形的凹部，操作元件一方的非圆形的对接件可咬入该凹部中。相反可以在力限制结构和/或力矩限制结构一方设置用于从摇臂突起的非圆形的对接件的非圆形的容纳部分，其中，容纳部分和对接件优选型面配合地相互咬合。

在第二种变型中操作元件至少在某些分段上弹性地实施和/或设计到预设的最大允许的弯曲应力上，在最大允许的弯曲应力以上操作元件保持弹性变形。在该变型中通过操作元件的某一尺寸设计获得可传导到摇臂上的力矩的限定。所述的尺寸设计可以特别是通过材料的相应选择和操作元件的(最小)横截面尺寸实现。在另一种变型中操作元件与摇臂一体地实施或可松开地、特别是材料配合地与其连接。在该变型中特别是通过杠杆比的适当选择来限定可产生的转矩。杠杆比从男性人员的(平均的)可能的施力情况出发选择为，在根据设定的操作的情况下不超出某一最大的转矩并且可以可靠地达到某一最小的转矩。在另一种变型中将力限制的和/或力矩限制的耦接元件(比如滑动连接器等)连接在摇臂和操作元件之间。显而易见，所述的以及等效的变型可相互组合；特别是根据第一种变型的实施以第二和/或第三种变型的特征补充和优化。

在一种设计中操作元件以及力限制结构和/或力矩限制结构以单元、特别是以转矩扳手的形式实施，其可松开地或不可松开地与摇臂连接。此外，在摇臂上特别是设计非圆形的凹部，该单元或转矩扳手一方的相应的非圆形的对接件咬入该凹部中。相反，该单元或转矩扳手一方可以设计用于从摇臂突起的非圆形的对接件的非圆形的容纳部分，其中，其中，容纳部分和对接件优选型面配合地相互咬合。从EP1306170A2中根据图9和10连同所属的描述部分公开了用于需使用的转矩扳手的第一种实施例以及根据图1ff连同所属的描述部分公开了第二种实施例。此外从EP2003291555A公开了用于转矩扳手的另一种实施例(见图1ff连同所属的描述部分)，其同样可实施为可与摇臂咬合或与摇臂连接。关于可能使用的转矩扳手的构造可完全参照所述文献。

用于检测螺柱在包围螺柱的结构中的位置固定和/或力传递能力的方法包括一个方法步骤，其中耦接元件可松开地与螺柱连接、特别是拧紧，其中工具利用摇臂可摆动地插到包围螺柱的结构上，还包括另一个方法步骤，其中通过操作元件以转矩加载工具并且围绕相对于结构基本上固定的摆动轴线旋转，还包括一个方法步骤，其中借助于工具一方的咬合段将拉力或压力导入耦接元件中且因此导入螺柱中，其中，咬合段和耦接元件彼此相对地摆动。因此可以以简单的方式检测包围的结构内的螺柱的位置固定，即螺柱的固定放置。特别是可以检测是否螺柱可以将足够高的拉力和/或压力传导到包围的结构中。在优选的方式中将螺柱选择为用于电梯系统中的导轨或其他支架结构，其中，螺柱特别是可通过由螺柱穿透的弓形夹、夹具或类似物也间接地与导轨或支架结构连接。在后一种情况下工具也可以间接地通过弓形夹放置到包围的结构上。

借助于耦接元件可以在螺柱一方设计铰接段或类似结构，其可固定地与螺柱连接。咬合段可以可摆动地放置到耦接元件的铰接段上，从而可以将相应的(relevant)力通过工具导入螺柱中。

附图说明

其他目的、特征和优点由从属权利要求和下面描述的实施例给出。为此部分地示意出：

图1为在第一工作位置中的工具的实施例的示意性侧视图；

图2为工具图1的工具的俯视截面图；

图3为工具的第二实施例的摇臂的透视图；

图4为工具的另一种实施例的示意性侧视图。

具体实施方式

图1展示了用于检测螺柱2的位置固定(Lagefixierung)和/或力传递能力的(第一种)工具1，其中，螺柱2应固定在包围的结构3中。在一种应用中螺柱2优选实施为电梯系统中的导轨的固定机构(未示出)。此外在已知的方式中设置以大量夹具或弓形夹的形式的支架结构4，其一方面固定地与导轨或另一方面固定地与以电梯系统的竖井壁形式的结构3连接。在修改的实施例中除了或代替导轨之外设置电梯系统的其他构件，其借助于一个或多个螺柱固定在电梯竖井壁上。为了借助于螺柱2可靠地安装支架结构4，一方面螺柱2(以未示出的方式)分别具有螺纹和/或撑开爪或类似物，其型面配合地和/或力配合地咬在竖井壁3的孔3a的内侧面上。另一方面螺柱2分别具有螺纹2a，在该螺纹上可拧上具有垫片6的螺母5。在修改的实施例中将螺柱设计成(盲)铆钉、膨胀螺栓、销子、夹紧螺柱或膨胀销钉。

工具1在一种实施例中具有咬合段1a，其能够可松开地以及力传递地与耦接元件7连接。咬合段1a特别是与摇臂1b一体地设计并且优选具有两个咬合元件1c，它们共同形成叉子的形状(参见图2)并且可以包咬耦接元件7的一部分。在一种可替代的实施例中设置近似G形或环形的夹持元件。咬合段1a设计用于产生与耦接元件7可松开的以及可选的可摆动的连接。

摇臂1b具有支撑区域1d，摇臂或工具1可通过该支撑区域支撑在包围螺柱2的结构3和/或支架结构4上。支撑区域1a在某些分段上(abschnittsweise)具有圆柱形外轮廓，在其上支撑区域1d可在包围的结构3(比如竖井壁)上滚动或可摆动地支撑。

在工具上还设置操作元件1e，通过该操作元件可将力和/或转矩导入摇臂1b中，从而移动咬合段1a。特别是设置成，人员能够在把手1f的区域中手动地将操作力F(参见图1)导入工具1中并且能够根据工具的杠杆比借助于咬合段产生螺柱上的拉力P。在一种优选的方式中将操作元件1e实施成转弯(abgewinkelt)设计的塑料管或金属管，其夹紧地包咬摇臂的一部分。在一种修改的实施例中将摇臂和操作元件一体地实施或材料配合地通过焊接、粘接等等相互连接。在另一种实施例中操作元件包括可弹性形变的弹簧结构，其在超过预设的最大操作力F_max(比如F_max1＝400N或F_max2＝600N)时松弛和/或缩短操作元件或摇臂的杠杆臂。因此限定了根据工具的杠杆长度可导入螺柱的拉力。

工具包括耦接元件7，其优选以具有下侧面的带有内螺纹的沉孔7a的钟的形式实施。耦接元件7在其上侧面上优选具有特别是空心的横轴7b，其优选突入耦接元件7的两侧(参见图2)。此外，在未示出的方式中还可以将向上突起的环形件固定地安装到耦接元件上。设置在沉孔7a中的内螺纹形成螺纹段，其可与螺柱2一方的对应的螺纹段拧紧。因此将螺柱和耦接元件迅速地以及简单地可松开相互连接。相反，横轴7b形成具有摆动轴线K的铰接段，其可与咬合段1a铰接地配合。特别是耦接元件7可以在横轴7b下方由咬合段1a包咬。具有优选贯穿的内螺纹的耦接元件7可以通过旋转调节到所需的水平位置(horizontales Niveau)上。由此实现了耦接元件7在螺柱2上的灵活的定位。

如已经描述，为了使用工具1优选设置成，人员在把手1f的区域中手动地将大致平行于螺柱2的轴线(参见图1)的操作力F导入工具1中。工具1(其在支撑区域1d的范围中围绕几何轴线3b滚动或可摆动地以及特别是不滑动地支撑)执行一定的围绕支撑区域1d的旋转运动并将咬合段1a朝箭头P的方向抬起，只要结构3基本上实施为非弹生的。根据工具的杠杆比借助于咬合段将力P导入耦接元件7中，其中，以如下方式最大程度地避免将力矩导入耦接元件7中，即咬合段1a和耦接元件7围绕摇动轴线K相互可摆动地设置。

在所示的实施例中将拉力P通过耦接元件7导入螺柱中。借助于理想地接近螺柱的预设的额定保持力(比如P_min1＝800N或P_min2＝1000N)的该拉力可以检测螺柱的固定。特别是可以识别松动的或仅不足够地固定夹紧的螺柱并且从其位置中拉出。在一种修改的实施例中按照同一种原理可将压力导入螺柱中。

在第二种实施例中工具1′包括根据图3的摇臂1b′。工具1还具有咬合段1a，其又能够可松开地以及力传递地与耦接元件(未示出)连接。咬合段1a特别是与摇臂1b′一体地实施或与其力传递地连接。

咬合段1a′优选具有两个夹持元件1c′，其共同形成叉子的形式且可以包咬与此连接的力传递元件。特别是在夹持元件1c′上设置凹陷部分V，在该凹陷部分中可以接触耦接元件的轴线。有利的是在夹持元件1c′上固定两个保险条S(覆盖凹陷部分V)。保险条S有利地由弹性钢板制成且实现了耦接元件和夹持元件之间的松动的固定，其中其将耦接元件的轴线保持在凹陷部分中。其它特征可以参照第一实施例。

摇臂1b′具有支撑区域1d′，通过该支撑区域可以将摇臂或工具1′支承在包围螺柱的结构3和/或支架结构上。支撑区域1d′在某些分段上具有至少在某些部分上的圆柱形外轮廓，在该外轮廓上支撑区域1d′可以滚动地或摆动地支撑在包围的结构3(比如竖井壁)上。摇臂1b′、咬合段1a′和支撑区域1d′优选一体地由金属材料制成。可选地，支撑区域可以配有由塑料制成的表面涂层。

在工具上还设置在图3中未详细示出的操作元件。该操作元件如在根据图4的实施例所示，优选实施为市场上常见的转矩扳手或套筒扳手。为此工具1′具有连接元件1g′，其具有大致正方形的凹口A。该凹口比如与具有扳手开口度-19的1/2″套筒扳手螺母相匹配并且具有大约23mm的内径。当然也可以设置针对该凹口的完全另外的几何形状、特别是三角形、五角形或六角形的几何形状，只要在转矩扳手上设置相应的对接件。转矩扳手可以大约180°摆动，如图4所示。在转矩扳手上优选设置力矩限制器，其将导入摇臂中的力矩限定到预设的值上(比如100Nm)。如果达到了预设的力矩(比如拉力P)，则产生咔哒声。

在一种修改的实施例中代替力矩限制器设置力限制器结构。力限制器结构又可以通过操作元件的弹性的设计实现。

在另一种修改的实施例中工具的特别之处在于，操作元件实施成可手动操作的杠杆并且特别是通过力和/或力矩限制器结构可摆动地固定在摇臂上。此外优选操作元件以及力和/或力矩限制器结构实施为一个单元、特别是以转矩扳手的形式，其可松开地或不可松开地与摇臂连接。

借助于所描述的工具1、1′可实施用于检测螺柱2在包围螺柱的结构3中的位置固定和/或力传递能力。在这种方法的一个方法步骤中将耦接元件7可松开地与螺柱2连接、特别是旋紧，以及在下面的方法步骤中将工具1、1′与摇臂1b、1b′可摆动地插到包围螺柱2的结构3上。作为包围的结构可以设置运人电梯或运货电梯的(竖直的或水平的)竖井壁。作为包围的结构也可以设置由非金属的自然材质、木材、石头或起泡的材料制成的其它壁。在另一个、特别是随后的方法步骤中通过操作元件1e、1f将工具加载转矩(或力)，使得工具围绕相对于结构3基本上固定的摆动轴线3b旋转。在另一方法步骤中借助于咬合段1a、1a′在工具一方将拉力或压力导入耦接元件7以及导入螺柱2中，其中，咬合段1a、1a′和耦接元件7反向地(gegeneinander)围绕轴线K摆动。

Claims

1.一种用于检测固定在包围的结构(3)中的螺柱(2)的工具，具有

-耦接元件(7)，其能够可松开地以及力传递地与螺柱(2)连接，

-咬合段(1a、1a′)，其能够可松开地以及力传递地与耦接元件(7)连接，

-摇臂(1b、1b′)，其与咬合段(1a、1a′)连接并且能够可摆动地支撑在包围的结构(3)上，以及

-操作元件(1e)，通过其能够将力/或转矩导入摇臂(1b、1b′)中，从而能够移动咬合段(1a、1a′)。

2.根据权利要求1所述的工具，其中，咬合段(1a、1a′)具有一个或两个夹持元件(1c)，用以夹持耦接元件(7)，其中，咬合段实施为叉子或环形件的形式。

3.根据权利要求1或2所述的工具，其中，所述耦接元件(7)具有

a)螺纹段，其能够与螺柱(2)一方的螺纹段旋紧，以及

b)铰接段，其与咬合段(1a、1a′)配合。

4.根据前述权利要求中任一项所述的工具，其中，所述耦接元件(7)具有至少一个翻转轴线(K)，咬合段(1a、1a′)咬合在所述翻转轴线上并且通过所述翻转轴线能够将拉力或压力(P)导入耦接元件(7)中且进一步导入螺柱(2)中。

5.根据前述权利要求中任一项所述的工具，其中，所述摇臂(1b、1b′)具有支撑区域(1d、1d′)，通过所述支撑区域(1d、1d′)能够将摇臂(1b、1b′)支撑在包围螺柱(2)的结构(3)上。

6.根据前述权利要求中任一项所述的工具，其中，所述操作元件(1e)实施为可手动操作的杠杆并且通过力限制器结构和/或力矩限制器结构可摆动地固定在摇臂(1b、1b′)上。

7.根据权利要求6所述的工具，其中，所述操作元件(1e)以及所述力限制器结构和/或力矩限制器结构为转矩扳手的部件，它们可松开地或不可松开地与摇臂(1b′)连接。

8.一种用于检测螺柱(2)在包围螺柱的结构(3)中的位置固定和/或力传递能力的方法，具有以下步骤：

-能够松开地连接耦接元件(7)与螺柱(2)，

-能够松开地连接工具(1，1′)的咬合段(1a、1a′)与耦接元件(7)，其中，所述工具还具有与咬合段(1a、1a′)连接的摇臂(1b、1b′)和与摇臂(1b、1b′)耦接的操作元件(1e)，

-将摇臂(1b、1b′)放置到包围螺柱的结构(3)上，以及

-以力和/或转矩加载操作元件(1e)，用以使工具相对于基本上固定的摆动轴线(3b)的结构(3)转动，且因此借助于咬合段(1a、1a′)将拉力或压力导入耦接元件(7)中且因此导入螺柱(2)中。

9.根据权利要求9所述的方法，其中，耦接元件(7)与螺柱(2)的可松开的连接包括耦接元件(7)与螺柱(2)的旋紧。