CN110573305A - 安装工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有驱动设备的安装工具，所述驱动设备具有：‑杆状的挺杆（5），所述挺杆用于压入紧固器件，‑管状的旋转体（4），‑至少一个弹簧元件（3），‑将所述弹簧元件（3）与所述旋转体（4）连接的第一缠绕绳索（1），所述第一缠绕绳索将所述弹簧元件（3）的线性运动转换为所述旋转体（4）的旋转运动（B），和‑将所述旋转体（4）与所述挺杆（5）连接的第二缠绕绳索（2），所述第二缠绕绳索将所述旋转体（4）的旋转运动（B）转换为所述挺杆（5）的线性运动（A）。

Description

安装工具

技术领域

本发明涉及一种用于将紧固器件、尤其是钉子安装到基底中的安装工具，所述基底尤其是由混凝土制成。

背景技术

为了将紧固器件（例如钉子或者螺栓）安装到基底中，已经公开了使用安装工具，在所述安装工具中突然地或者猛然地向前推动挺杆，其中，所述挺杆作用到所述紧固器件上并且将该紧固器件压入或者推入到所述基底中。为了使得所述挺杆能够传递足够用于压入该紧固器件的冲量，该挺杆一方面必须加速至较高的速度，另一方面必须设有大质量或者与大质量连接。

为了达到高的速度，已经公开了不同的驱动类型，例如爆炸式驱动器，在所述爆炸式驱动器中点燃推进剂。同样公开了下述工具，在所述工具中旋转的飞轮质量与挺杆经由联接结构连接，如例如在公开文件DE 10 2009 021 727 A1中说明的那样。

在所有类型的驱动器中必需的是，将所述挺杆再次移动回其初始位置，以便然后能够开始新的安装过程。这个返回运动能够借助于弹簧或者在爆炸式运行的工具中也能够通过驱动气体中的一部分驱动气体的偏转来实现，在半自动工具中也能够手动实现。

安装工具也能够被称为是钉枪、螺栓推具、螺栓安装工具或者通称为用于压入紧固器件的设备。

发明内容

本发明的任务是给出一种用于安装工具的驱动解决方案，该驱动解决方案可靠地工作并且在安装能量高的情况下实现连续的运行。

根据本发明，提出的任务利用权利要求1的安装工具解决。有利的扩展方案在从属权利要求中给出。

本发明基于具有驱动设备的安装工具，在所述驱动设备中，弹簧元件的弹簧路程经由插入的绳索-旋转轴运动学系统转换为挺杆的快速的线性运动。在此，例如在转化比例为1:25时，能够产生大于15Ns的冲量。通过第一和第二缠绕绳索实现转化，所述第一和第二缠绕绳索在旋转体上或者在所述挺杆上缠绕和展开。借助于在安装工具中的这样的驱动设备，紧固器件（例如螺栓或者钉子）也能够被压入或者推入到坚硬的材料（例如混凝土）中。

本发明要求保护一种将紧固器件、尤其是钉子安装到基底中的安装工具，所述基底尤其由混凝土制成，所述安装工具具有驱动设备，所述驱动设备具有：

- 能够在纵向上运动的挺杆，所述挺杆尤其是杆状的，所述挺杆用于压入紧固器件，

- 能够围绕旋转轴线旋转的旋转体，

- 至少一个弹簧元件，

- 将所述弹簧元件与所述旋转体连接的第一缠绕绳索，所述第一缠绕绳索布置并且构造用于将所述弹簧元件的线性运动转换为所述旋转体的旋转运动，和

- 将所述旋转体与所述挺杆连接的第二缠绕绳索，所述第二缠绕绳索布置并且构造用于将所述旋转体围绕所述旋转轴线的旋转运动转换为所述挺杆在纵向上的线性运动。

本发明提供下述优点：能够以最小的花费安全地、快速地并且可靠地安装紧固器件。

在此，所述挺杆能够是一件式或者多件式的。“绳索”这一术语在此也包括唯一的绳索，即唯一的第一缠绕绳索或者唯一的第二缠绕绳索，即使尤其是对于所述第一缠绕绳索而言优选设置多个绳索，以便对称地传递高的力。

在优选的第一变型方案中，该旋转体的旋转轴线基本上与纵向平行，所述挺杆能够在所述纵向上运动。在这个变型方案中，所述第二缠绕绳索优选构造用于，通过该旋转体的旋转运动在所述挺杆上展开或者缠绕所述第二缠绕绳索，由此实现该挺杆的线性运动。优选地，所述挺杆布置在所述旋转体中，由此产生紧凑的构造。“在所述旋转体中”在此指的不是所述挺杆在其整个长度上必须布置在由所述旋转体限定的包络体积内，而只是该挺杆至少局部地被所述旋转体环绕。

在优选的第二变型方案中，该旋转体的旋转轴线基本上与所述纵向垂直，所述挺杆能够在所述纵向上运动。换言之，所述旋转体以能够垂直于该挺杆的轴向旋转的方式布置。在这个变型方案中，所述第二缠绕绳索优选构造用于，通过该旋转体的旋转运动在所述旋转体上展开或者缠绕所述第二缠绕绳索，由此实现该挺杆在轴向上的线性运动。

优选地，在这个第二变型方案中，所述弹簧元件布置在所述旋转体中，由此产生紧凑的构造。“在所述旋转体中”在此指的不是所述弹簧元件在其整个长度上必须布置在由所述旋转体限定的包络体积内，而只是该弹簧元件至少局部地被所述旋转体环绕。

在该第一或者第二变型方案的扩展方案中，所述旋转体能够具有内转子和以能够旋转的方式同心地布置在其上的外转子，其中，所述外转子能够通过该内转子的携动螺栓或者携动突出部与所述内转子一起旋转，所述携动螺栓或者携动突出部作为携动装置并且以能够在该外转子的长孔、槽或者凹部中移动的方式布置。所提到的携动装置也能够反过来布置在所述内转子和所述外转子处。

在该第一或者第二变型方案的扩展方案中，所述驱动设备能够具有电驱动单元，该电驱动单元布置在该旋转体之外，所述电驱动单元构造用于旋转所述旋转体，由此伸展或者压缩并且因此预紧所述弹簧元件。

在该第二变型方案的扩展方案中，驱动系统（Antriebsanordnung）具有至少一个回拉绳索，所述回拉绳索将所述旋转体与所述挺杆连接，所述回拉绳索将所述挺杆从安装状态拉回到初始状态，其中，所述回拉绳索在所述旋转体上缠绕。

优选地，所述弹簧元件能够与所述旋转轴线平行地、尤其是同轴地压缩。“能够压缩”在此指的是该弹簧元件的压缩，但是在这里也尤其是包括伸长。

优选地，所述旋转体沿着其旋转轴线基本上刚性地布置，其中，“刚性地”在这里涉及的是一件式或者多件式的壳体和/或该挺杆的纵轴线。

在另一种实施方式中，所述旋转体与所述弹簧元件借助于所述第一缠绕绳索这样连接，使得弹簧力在所述旋转体的两个旋转方向上作用到所述旋转体上，也就是说尤其是这样作用到所述旋转体上，使得所述旋转体的旋转运动引起所述弹簧元件的压缩，由此预紧所述驱动设备。

优选地，所述旋转体是管状的。由此能够实现紧凑的构造，在所述紧凑的构造中，例如所述挺杆或者所述弹簧元件布置在所述旋转体中。“管状地”在此也指环形，也就是说，沿着所述旋转轴线的扩展基本上是不显著的。

优选地，所述弹簧元件能够是气压弹簧。这个气压弹簧是牢靠的（robust）并且在运行时是安全的。

在一种扩展方案中，所述气压弹簧具有底板和与此平行地定向的盖板。

在另一种构型方案中，所述气压弹簧具有至少一个金属波纹管，所述金属波纹管能够用气体来填满并且布置在所述盖板与所述底板之间，其中，所述金属波纹管尤其能够被碳纤维增强的塑料包覆。

在另一种构型方案中，所述第一缠绕绳索的一端部紧固在所述盖板中，另一端部紧固在所述旋转体处。

在另一种实施方案中，在所述气压弹簧被气体填满的状态下，在所述金属波纹管中的气体的压力至少是50巴。

在另一种构型方案中，所述系统（Anordnung）能够具有彼此叠置地、镜像地布置的两个气压弹簧，其中，尤其是所述两个气压弹簧的底板能够彼此叠置。

在另一种构型方案中，能够构造有穿过所述底板的补偿孔，用以补偿所述两个气压弹簧的气体压力。

在一种扩展方案中，所述驱动设备能够具有至少一个保持膜，所述保持膜支承所述挺杆并且布置在所述旋转体之外，所述保持膜构造用于横向稳定地并且抗扭地固定所述挺杆。

在一种扩展方案中，所述驱动设备能够具有至少一个支承元件，所述支承元件布置在所述旋转体之外，所述支承元件构造用于纵向稳定地并且横向稳定地支承所述旋转体。

在一种扩展方案中，所述驱动设备能够具有电驱动单元，所述电驱动单元布置在所述旋转体之外，所述电驱动单元构造用于旋转所述旋转体，由此伸展或者压缩并且因此预紧所述弹簧元件。

在一种扩展方案中，所述驱动设备能够具有布置在所述电驱动单元与所述旋转体之间的传动器单元，所述传动器单元构造用于转化所述电驱动单元的旋转运动。

在一种扩展方案中，所述驱动设备能够具有布置在所述传动器单元与所述旋转体之间的联接单元，所述联接单元构造用于激活所述挺杆的线性运动。

为了克服由所述弹簧元件施加的扭矩并且防止不期望的触发而安全地保持所述驱动设备，本发明提出一种触发设备，其具有：

- 具有第一齿的第一冠形齿轮，所述第一冠形齿轮与所述旋转体力锁合地连接，

- 与所述第一冠形齿轮相对应的第二冠形齿轮，所述第二冠形齿轮能够相对于所述第一冠形齿轮沿着所述冠形齿轮轴线运动，不能够旋转，所述第二冠形齿轮的第二齿能够这样力锁合地啮合到所述第一齿中，使得所述旋转体直到达到最大的扭矩为止被固定以防止进行旋转运动，和

- 解锁器件，所述解锁器件构造用于使所述第二冠形齿轮从与所述第一冠形齿轮的啮合中移动出来。

根据定义，所述冠形齿轮是下述齿轮，该齿轮的齿部布置在圆锥体或者圆柱体的端面上。该齿轮通常用于在彼此成角度的轴之间传递旋转运动。所述冠形齿轮分别具有一个或者多个链轮齿。

“不能够旋转”在这里指的是，所述第二冠形齿轮要么壳体固定要么固定地与驱动器连接。

在一种扩展方案中，所述第一齿的和所述第二齿的齿面能够以相对于所述冠形齿轮轴线倾斜的方式构造。由此保证在啮合时所需的静摩擦。

在另一种构型方案中，所述第二冠形齿轮能够部分地由铁磁材料形成。

在另一种构型方案中，所述解锁器件能够具有至少一个电磁铁，该电磁铁构造用于，在电流流过所述电磁铁时使所述第二冠形齿轮从与所述第一冠形齿轮的啮合中松脱或者移动出来。

优选地，所述安装工具具有一件式或者多件式壳体，在所述壳体中布置有所述驱动设备。

在另一种构型方案中，所述安装工具具有触发按钮，该触发按钮构造用于，通过控制所述电驱动单元和/或所述联接单元激活安装过程。

在一种扩展方案中，所述安装工具在所述壳体中具有安装开口，紧固器件能够通过所述安装开口送出。

在另一种构型方案中，所述安装工具在所述壳体中具有把手区段，所述把手区段构造用于由使用者保持所述安装工具。

由下文根据示例性的附图对两个实施例的阐述能够看出本发明的其他特别之处和优点。

附图说明

附图示出：

图1：在初始状态中的第一实施例的驱动设备的空间视图，

图2：在安装状态中的驱动设备的空间视图，

图3：具有驱动设备的安装工具的横截面，

图4：作为弹簧元件的、布置在该驱动设备的旋转体上的气压弹簧的剖面图，

图5：布置在旋转体上的气压弹簧的俯视图，

图6：布置在旋转体上的气压弹簧的、带有已旋转45度的旋转体的俯视图，

图7：对称地布置在旋转体上的两个气压弹簧的剖面图，

图8：该驱动设备的触发设备在锁止位置上的空间视图，

图9：同一触发设备在触发位置上的空间视图，

图10： 第二实施例的驱动设备在初始状态中的侧视图，

图11： 该驱动设备在安装状态中的侧视图，

图12： 具有作为弹簧元件的气压弹簧的驱动设备的剖面图，

图13： 两件式旋转体的侧视图，和

图14： 具有驱动设备的安装工具的横截面。

具体实施方式

第一实施例的详细说明

图1和图2分别示出在初始状态（图1）中的和在安装状态（图2）中的驱动设备的空间视图，该驱动设备作为第一实施例的安装工具的一部分。驱动设备具有一件式或者多件式挺杆5，利用该挺杆的一端部能够将未示出的紧固器件直接地或者间接地压入同样未示出的基底中。为了产生必需的冲量，使用绳索-旋转轴运动学系统，该绳索-旋转轴运动学系统由管状的旋转体4、第二缠绕绳索2、弹簧元件3和第一缠绕绳索1组成。

挺杆5是线性的、即能够平移地移位，其中，该挺杆沿着其纵向轴线C、即在纵向L上被引导，但是在此不旋转。在挺杆5上方，管状的旋转体4以能够同心地旋转的方式受到支承，即旋转体4能够相对于挺杆5旋转。旋转轴线R平行于纵向L。为此，旋转体4是空心的并且杆状的挺杆5穿过突出。挺杆5布置在旋转体4中。旋转体4这样（未示出）轴向地支承，使得旋转体4尽可能无摩擦地和低损耗地旋转并且旋转体沿着旋转轴线R刚性地布置。

第一缠绕绳索1将弹簧元件3与旋转体4连接，从而使得在旋转体4旋转时，弹簧元件3被张紧，其中，缠绕绳索1至少部分地围绕旋转体4缠绕或者相对于旋转体4倾斜。旋转体4这样与第一缠绕绳索1连接，使得弹簧力在旋转体4的两个旋转方向上作用到旋转体4上。

第二缠绕绳索2将旋转体4与挺杆5连接，其中，第二缠绕绳索2通过旋转体4在旋转方向B上围绕旋转轴线R的旋转而盘绕挺杆5并且通过由此产生的“表观上的绳索缩短”使挺杆5进行在方向A上的、即在纵向L上的线性运动。

通过旋转体4的旋转预紧旋转轴，该旋转轴经由第一缠绕绳索1张紧或者压缩并且由此存储能量，该能量在释放旋转体4时突然转变为旋转体4的旋转运动并且由此转变为挺杆5的线性运动。

通过选择旋转体4的和挺杆5的直径能够确定转化比例，该转化比例将弹簧元件3的弹簧路程转换为挺杆5的路程。

图3强烈简化地示出在壳体11中具有根据图1和图2的驱动设备的第一实施例的安装工具。壳体11具有前端部，在该前端部中布置有用于待安装的紧固器件（例如螺栓或者钉子）的安装开口14。壳体11具有把手区段12，使用者抓握在该把手区段处并且能够保持安装工具。在把手区段12的上端部处布置有触发按钮13，使用者能够借助于该触发按钮触发并且由此执行安装过程。在把手区段12中能够安装有蓄电池、电池或者电网适配器，用以为该安装工具供电。

所述驱动设备具有挺杆5，该挺杆将未示出的紧固器件通过安装开口14运出。通过在图1和图2中说明的运动学实现挺杆5的突然的线性的运动，其中，预紧的弹簧元件3将其能量经由第一缠绕绳索1转换为管状的旋转体4的在旋转方向B上的旋转运动，该旋转体4又将其旋转运动B经由第二缠绕绳索2转换为挺杆5在方向A上的线性运动。由此能够将小的弹簧路程突然转换为挺杆5的大的线性运动。旋转体4以能够旋转的方式支承在支承元件10中，其中，该旋转体在纵向上不能够移位。由此，旋转体4沿着旋转轴线R刚性地相对于壳体11布置。

挺杆5必须以防止旋转的方式可靠地受到支承。在挺杆5的背离安装开口14的端部处的具有扭转刚性的和横向刚性的保持膜6用于此目的，替代地，保持膜也位于另一端部处。由此保证，挺杆5将旋转体4的旋转运动仅转换为线性运动。

电驱动单元7用于“加载”或者“上紧”该安装工具，该电驱动单元经由传动器单元8和联接单元9使旋转体4进行旋转并且由此预紧弹簧元件3。利用联接单元9也能够将旋转体4保持在张紧的位置（Lage）中，该张紧的位置（Lage）通过触发按钮13释放。替代地，电驱动单元7能够在最大的加载状态下被关闭，由此触发安装过程，而无需触发弹簧张力在此期间的保持。

通过选择的转化比例并且通过第二缠绕绳索2的运动学，为了安装紧固器件，旋转体4只需要能够实施大约+/-45度的旋转运动。

气压弹簧15用作弹簧元件3。图4示出气压弹簧15的横截面，该气压弹簧由两个同心布置的金属波纹管16组成，该金属波纹管通过共同的底板18和盖板17封闭并且形成用于气体的气密的容器。通过安装在盖板17中的未示出的阀能够用气体填充所述容器。如此确定两个金属波纹管16的有效半径的尺寸，使得例如在气压为50巴时产生作用到底板或者盖板17、18上的大约20kN的力。

如图1和图2所示的绳索-旋转轴运动学系统的旋转体4以同心布置的方式伸展穿过气压弹簧15。将所述预紧力传递到所述绳索-旋转轴运动学系统上的第一缠绕绳索1的一端部挂在气压弹簧15的盖板17处，另一端部挂在旋转体4处。在气压弹簧15的不加压的状态下，如此装入第一缠绕绳索1，使得所述第一缠绕绳索在挂上后挺直并且略微预紧。第一缠绕绳索1在挂到气压弹簧15的盖板17中并且挂到绳索-旋转轴运动学系统的旋转体4中之后在俯视盖板17时径向定向，如图5所示。

对于图5和图6的说明而言，应再次提到的是，通过适合的轴承阻挡旋转体4在纵向轴线C的方向上运动。更确切地说，旋转体4现在仅能够围绕纵向轴线C旋转，该旋转轴线C与旋转轴线R同心。如果用气体填充气压弹簧15，则形成压力，该压力在纵向轴线C的方向上作用到盖板17上并且因此对第一缠绕绳索1施加牵引力。

如果通过对应的器件（未示出，例如马达）将旋转体4从初始位置旋转一能够预先给定的角度，如图6所示，则处在压力下的气压弹簧15产生作用到第一缠绕绳索1上的力，该力在第一缠绕绳索1的悬挂点处产生扭矩，该扭矩对应于通过第一缠绕绳索1传递到旋转体4上的力的切向分量与在旋转体4处的悬挂点的半径的乘积。利用第二缠绕绳索2能够使位于旋转体4内部的挺杆5进行根据图1和图2的纵向运动。

在压力为50巴时并且在旋转体4围绕纵向轴线C旋转45度时，示例性的设计提供300Nm的初始扭矩，该初始扭矩经由旋转体4作用到绳索-旋转轴运动学系统上。由于绳索长度在动态运行时不改变，通过所述旋转向下在底板18的方向上牵拉盖板17（图4），并且因此压缩气压弹簧15。这导致由于旋转体4的摆动运动而略微地调制气体压力。

在根据图4进行布置时，一旦气压弹簧15被充气到其额定压力，合成的、显著的力就作用到用于抑制旋转体4在轴向上的运动的轴承上。在示例中，额定压力为50巴，当气压弹簧15具有预给定的几何形状时，由此产生作用到所述轴承（未示出）上的大约20kN的力。

如图7所示，当实现对称的布置时，能够完全避免这样的承受高力的轴承。如能够从示意图中推断出的那样，有两个气压弹簧15，它们的力方向在加载压力时相反，以及有第一缠绕绳索1的两个对称的布置，所述布置在下文中被称为“下缠绕绳索布置和上缠绕绳索布置”。当两个气压弹簧15的尺寸相同并且气体压力相同时，两个气压弹簧15施加到相应的盖板17上的、经由第一缠绕绳索1施加到旋转体4上的力反向地相同，因此相互抵消。因此，不再需要用于补偿轴向力的轴承。相反，下缠绕绳索布置和上缠绕绳索布置的扭矩在相同的方向上起作用，即它们相互叠加。

为了在两个气压弹簧15中产生压力平衡，必要时能够设置补偿孔19，通过该补偿孔进行压力补偿。

补偿孔19能够具有扼流圈（未示出），用以抑制在两个气体弹簧15之间的压力波动。

如图5和图6所示，第一缠绕绳索1的数量不必一定是四个。但是，出于相对于金属波纹管16的纵向弯曲的稳定性的原因，每个气压弹簧15应该以120°的角度间距使用至少三个第一缠绕绳索1。否则，能够——当然在考虑有意义的结构的情况下——使用任意数量n的绳索，其中，它们的角度间距通过下述公式给定：=360°/n。

为了抑制金属波纹管16的纵向振动或者弯曲振动，能够用CFK外罩包围这些金属波纹管。由于纤维合成树脂铸件的特性对振动进行了阻尼。此外，这能够构成防止高动态负载的保护，所述高动态负载在绳索-旋转轴运动学系统的切换时间极短时出现在金属波纹管16的材料中。

由金属波纹管16构成的气压弹簧15相对于别的弹簧具有显著的优点。在通过金属波纹管16、底板18和盖板17形成的气压弹簧15中的气体的压力遵循用于理想气体的已知关系：

其中，p是压力，V是体积。

如例如模拟计算和试验已得出的那样，金属波纹管16的振动对气压弹簧15的金属波纹管16的体积V具有微不足道的影响，进而对作为经由第一缠绕绳索1作用到旋转体4上的扭矩的根源的压力也没有影响。因此，有效地摆脱了由于不可避免的共振引起的干扰。

另外的优点通过气压弹簧15围绕旋转体4的同心的布置产生。这允许这种中央的驱动单元的紧凑的构造方式。

为了在张紧的状态下克服通过弹簧元件3施加的最大的扭矩固定旋转体4以防止发生旋转，将触发设备20用作根据图8和图9的联接单元9。

图8和图9示出触发设备20的空间视图，该触发设备用于固定（图8）以防止发生旋转并且用于触发（图9）旋转体4的旋转运动。为此，触发设备20具有在端面与旋转体4刚性地连接的第一冠形齿轮21，该第一冠形齿轮的第一齿22至少单侧地被斜切，即齿面相对于冠形齿轮轴线R倾斜。冠形齿轮轴线K与旋转体4的旋转轴线R重合。第一冠形齿轮21替代地也能够布置在旋转体4的侧面的位置处。

镜像布置的、不能够旋转的第二冠形齿轮23用于固定第一冠形齿轮21，该第二冠形齿轮的第二齿24能够这样与第一齿22啮合，使得第一冠形齿轮21被固定以防止发生旋转。通过适合地选择齿面的斜度来保证，通过倾斜的齿面之间的静摩擦施加足够大的克服通过扭矩起作用的切向力分量的反作用力，从而使得第二冠形齿轮23不自主地从啮合中滑出。优选地，冠形齿轮21、23由钢制成。

解锁器件25用于松脱该啮合，该解锁器件优选构造为电磁铁，在电流流过时通过该电磁铁的线圈在冠形齿轮轴线K的方向上和在解锁器件25的方向上施加力，所述力克服所述静摩擦或者滑动摩擦将第二冠形齿轮23从与第一冠形齿轮21的结合中拉出来。由此，释放第一冠形齿轮21的旋转运动，进而释放旋转体4的旋转运动。当对应地确定该电磁铁的尺寸并且布置该电磁铁时，这个释放能够突然地并且在特别短的时间（几毫秒）内发生。

将第二冠形齿轮23引导回到与第一冠形齿轮21的啮合中，能够通过任意的（未示出的）调节器件实现。

第二实施例的详细说明

图10和图11分别示出在初始状态（图10）中的和在安装状态（图11）中的驱动设备的侧视图，该驱动设备作为第二实施例的安装工具的一部分。对于对应的构件，在第二实施例中使用与在第一实施例中相同的名称和附图标记。

该驱动设备具有一件式或者多件式挺杆5，利用该挺杆的一端部能够将未示出的紧固器件直接地或者间接地压入同样未示出的基底中。为了产生必需的冲量，使用绳索-旋转体运动学系统，该绳索-旋转体运动学系统由管状的旋转体4、第二缠绕绳索2、弹簧元件3和第一缠绕绳索1组成。

挺杆5是线性的、即能够平移地在线性运动方向A上移位，其中，挺杆5沿着其纵向轴线C在纵向L上被引导。在挺杆5的上方，管状的旋转体4以能够围绕旋转方向B旋转的方式受到支承，其中，旋转体4的旋转轴线R（也参见图12）垂直于线性运动方向A地、即也垂直于纵向L地定向。旋转体4是空心的并且这样（未示出）受到支承，使得旋转体4尽可能无摩擦地和低损耗地旋转。

第一缠绕绳索1将布置在旋转体4内部的弹簧元件3与旋转体4连接，从而使得在旋转体4旋转时，弹簧元件3被张紧，其中，第一缠绕绳索1改变其相对于旋转体4的角度或者倾斜。

通过旋转体4的旋转将第二缠绕绳索2缠绕到旋转体4上。第二缠绕绳索2将旋转体4的外侧与挺杆5连接，其中，通过旋转体4在旋转方向B上的旋转，第二缠绕绳索2使挺杆5沿着线性运动方向A移动。通过这种“表观上的绳索缩短”，旋转体4在旋转方向B上的旋转运动使挺杆5进行沿着线性运动方向A的轴向运动。

通过旋转体4的旋转预紧绳索-旋转体运动学系统，经由第一缠绕绳索1张紧弹簧元件3并且由此存储能量，该能量在“释放”旋转体4时突然转变为旋转体4的旋转运动并且由此转变为挺杆5的线性运动。

通过选择旋转体4的内直径和第一和第二缠绕绳索1、2的悬挂点的位置能够确定转化比例，该转化比例将弹簧元件3的弹簧路程转换为挺杆5的路程。借助于回拉绳索26能够将挺杆5拉回到其初始状态。回拉绳索26紧固在旋转体4的外部并且利用其另外的端部紧固在挺杆5处。借助于转向辊29使回拉绳索26转向到轴向方向A上。

替代地，回拉绳索26的功能能够与第二缠绕绳索2互换。然后，在相反的方向上（在图10中向左）发生挺杆5的突然的运动，即图10示出所述安装状态。

图12示出具有作为弹簧元件3的气压弹簧15的驱动设备的剖面图。为了清楚起见，未示出第一和第二缠绕绳索1、2。气压弹簧15位于旋转体4的内部，所述气压弹簧借助于第一缠绕绳索1在旋转体4旋转时能够被压缩。第一缠绕绳索1与气压弹簧15的端面和旋转体4的内侧连接。能够看到挺杆5以及用于未示出的回拉绳索26的转向辊29。旋转体4连同气压弹簧15一起位于容纳壳体32中。

在包括两个气压弹簧15的对称布置的结构和作用方式方面，参考第一实施例的实施方案。

在放松气压弹簧15时，如针对图10和图11所说明的那样，借助于第二缠绕绳索2使挺杆5通过旋转体4的旋转平移地移动。

图13示出在两件式实施方案中的管状的旋转体4，其中，内转子27同心地在外转子28中以能够相对于彼此旋转的方式受到支承。为了使得外转子28能够随着内转子27一同旋转并且反之亦然，长孔30构造为在外罩侧上在外转子28中的携动装置。布置在内转子27上的携动螺栓31啮合到长孔30中，并且能够如此在止挡时“联动（mitschleppen）”外转子28。替代地，例如替代在外罩侧上的长孔30，能够在端侧上设置槽，布置在内转子27处的携动突出部替代携动螺栓31啮合到所述槽中（未示出）。相反地，所述携动装置也能够布置在内转子和外转子27、28处（未示出）。

通过这样的结构，例如外转子28能够独立于内转子27对应于长孔30的长度由于其惯性而旋转，直到携动螺栓31止挡在长孔30的另外的端部处。因此，与外转子28经由第二缠绕绳索2连接的挺杆5的冲量能够连续减小。在实现该止挡时，外转子28通过在图13中未示出的弹簧元件3再次被制动。由此，多余能量能够被弹簧元件3吸收，所述多余能量未通过所述安装过程耗尽。这尤其是在缺少用于进行压入的紧固器件时是必需的。

图14强烈简化地示出在壳体11中具有根据图10至图13的驱动设备的安装工具。壳体11具有前端部，在该前端部中布置有用于待安装的紧固器件（例如螺栓或者钉子（未示出））的安装开口14。壳体11具有把手区段12，使用者抓握在该把手区段处并且能够保持安装工具。在把手区段12的上端部处布置有触发按钮13，使用者能够借助于该触发按钮触发并且由此执行安装过程。在把手区段12中能够安装有蓄电池、电池或者网络适配器。

所述驱动设备具有挺杆5，该挺杆将未示出的紧固器件通过安装开口14送出。通过在图10和图13中说明的运动学实现挺杆5的突然的线性的运动，其中，预紧的气压弹簧15将其能量经由第一缠绕绳索1转换为旋转体4在方向B上的旋转运动，该旋转体4又将其在方向B上的旋转运动经由第二缠绕绳索转换为挺杆5在方向A上的线性运动。由此能够将小的弹簧路程突然转换为挺杆5的大的线性运动。借助于回拉绳索26能够再次将挺杆5拉回到其初始位置。

电驱动单元7用于“加载”或者“上紧”该安装工具，该电驱动单元使旋转体4进行旋转并且由此借助于第一缠绕绳索1预紧气压弹簧15。通过触发按钮13释放安装过程，其方式是，接通电驱动单元7，使旋转体4进行旋转并且在最大的负载状态下关闭电驱动单元7。由此能够触发安装过程，而无需在此期间保持弹簧张力。

优选地，这通过联接元件实现，如针对第一实施例说明的联接单元9，该联接元件在达到该负载状态时松脱旋转体4与驱动单元7之间的形状锁合的或者力锁合的连接。这能够例如是齿部，该齿部经由弹簧关闭齿部配合件并且在达到旋转体4的能够预给定的角度时经由成形元件（例如弹簧）打开该齿部，如根据第一实施例已阐述的那样。

通过选择的转化比例并且通过第一缠绕绳索1的和第二缠绕绳索2的运动学，为了安装紧固器件，旋转体4只需要能够实施大约+/-45度的旋转运动。在具有内转子和外转子27、28（图13）的实施方式中，为了加速，内转子27例如仅旋转20度，其中，外转子28的剩余的50度是纯弹道的（长孔30！），在70度时，外转子28与内转子27一起再次驶入到弹簧元件3中并且如此被制动。

虽然通过实施例详细地进一步示出并且说明了本发明，本发明不限于公开的示例，其他的变型方案能够由本领域技术人员由此推导出，而不脱离本发明的保护范围。

附图标记

1 第一缠绕绳索

2 第二缠绕绳索

3 弹簧元件

4 旋转体

5 挺杆

6 保持膜

7 电驱动单元

8 传动器单元

9 联接单元

10 支承元件

11 壳体

12 把手区段

13 触发按钮

14 安装开口

15 气压弹簧

16 金属波纹管

17 盖板

18 底板

19 补偿孔

20 触发设备

21 第一冠形齿轮

22 第一齿

23 第二冠形齿轮

24 第二齿

25 解锁器件

26 回拉绳索

27 内转子

28 外转子

29 转向辊

30 长孔

31 携动螺栓

32 容纳壳体

A 线性运动方向

B 旋转方向

C 挺杆5的纵向轴线

K 冠形齿轮轴线

L 纵向

R 旋转轴线

Claims (19)

1.用于将紧固器件、尤其是钉子安装到基底中的安装工具，所述基底尤其由混凝土制成，所述安装工具具有驱动设备，

其特征在于：

- 能够在纵向（L）上运动的挺杆（5），所述挺杆尤其是杆状的，所述挺杆用于压入紧固器件，

- 能够围绕旋转轴线（R）旋转的旋转体（4），

- 至少一个弹簧元件（3），

- 将所述弹簧元件（3）与所述旋转体（4）连接的第一缠绕绳索（1），所述第一缠绕绳索布置并且构造用于将所述弹簧元件（3）的线性运动转换为所述旋转体（4）的旋转运动（B），和

- 将所述旋转体（4）与所述挺杆（5）连接的第二缠绕绳索（2），所述第二缠绕绳索布置并且构造用于将所述旋转体（4）围绕所述旋转轴线（R）的旋转运动（B）转换为所述挺杆（5）在纵向（L）上的线性运动（A）。

2.根据权利要求1所述的安装工具，其特征在于，所述旋转轴线（R）基本上与所述纵向（L）平行。

3.根据权利要求2所述的安装工具，其特征在于，所述挺杆（5）布置在所述旋转体（4）中。

4.根据权利要求1所述的安装工具，其特征在于，所述旋转轴线（R）基本上与所述纵向（L）垂直。

5.根据权利要求4所述的安装工具，其特征在于，所述弹簧元件（3）布置在所述旋转体（4）中。

6.根据上述权利要求中任一项所述的安装工具，其特征在于，所述弹簧元件（3）能够与所述旋转轴线（R）平行地、尤其是同轴地压缩。

7.根据上述权利要求中任一项所述的安装工具，其特征在于，所述旋转体（4）沿着所述旋转轴线（R）基本上刚性地布置。

8.根据上述权利要求中任一项所述的安装工具，其特征在于，所述第二缠绕绳索（2）构造用于，通过所述旋转体（4）的旋转运动（B）在所述挺杆（5）上或者在所述旋转体（4）上展开或者缠绕所述第二缠绕绳索（2），由此实现所述挺杆（5）的线性运动（A）。

9.根据上述权利要求中任一项所述的安装工具，其特征在于，所述旋转体（4）与所述弹簧元件（3）借助于所述第一缠绕绳索（1）这样连接，使得弹簧力在所述旋转体（4）的两个旋转方向（B）上作用到所述旋转体（4）上，尤其是这样作用到所述旋转体（4）上，使得所述旋转体（4）的旋转运动引起所述弹簧元件（3）的压缩，由此预紧所述驱动设备。

10.根据上述权利要求中任一项所述的安装工具，其特征在于，所述旋转体（4）是管状的。

11.根据上述权利要求中任一项所述的安装工具，其特征在于，所述弹簧元件（3）具有气压弹簧（15）。

12.根据权利要求11所述的安装工具，其特征在于，所述气压弹簧（15）具有底板（18）和与此平行地定向的盖板（17），以及尤其具有布置在所述盖板（17）与所述底板（18）之间的金属波纹管（16），尤其是所述金属波纹管（16）被碳纤维增强的塑料包覆。

13.根据权利要求11或者12所述的安装工具，其特征在于，所述驱动设备具有彼此叠置地、镜像地布置的两个气压弹簧（15），尤其是所述两个气压弹簧（15）的底板（18）彼此叠置，并且尤其是构造有穿过所述底板（18）的补偿孔（19），用以补偿所述两个气压弹簧（15）之间的气体压力。

14.根据上述权利要求中任一项所述的安装工具，其特征在于：

- 至少一个保持膜（6），所述保持膜支承所述挺杆（5）并且布置在所述旋转体（4）之外，所述保持膜构造用于横向稳定地并且扭转稳定地固定所述挺杆（5）。

15.根据上述权利要求中任一项所述的安装工具，其特征在于：

- 至少一个支承元件（10），所述支承元件布置在所述旋转体（4）之外，所述支承元件构造用于纵向稳定地并且横向稳定地支承所述旋转体（4）。

16.根据上述权利要求中任一项所述的安装工具，其特征在于：

- 电驱动单元（7），所述电驱动单元布置在所述旋转体（4）之外，所述电驱动单元构造用于旋转所述旋转体（4），由此伸展或者压缩所述弹簧元件（3）。

17.根据权利要求16所述的安装工具，其特征在于：

- 布置在所述电驱动单元（7）与所述旋转体（4）之间的传动器单元（8），所述传动器单元构造用于转化所述电驱动单元（7）的旋转运动。

18.根据权利要求17所述的安装工具，其特征在于：

- 布置在所述传动器单元（8）与所述旋转体（4）之间的联接单元（9），所述联接单元构造用于激活所述挺杆（5）的线性运动（A）。

19.根据上述权利要求中任一项所述的安装工具，其特征在于，所述驱动设备包括触发设备（20），所述触发设备用于克服由所述弹簧元件（3）施加的扭矩保持所述旋转体（4），所述触发设备具有：

- 具有第一齿（22）的第一冠形齿轮（21），所述第一冠形齿轮与所述旋转体（4）力锁合地连接，

- 与所述第一冠形齿轮（21）相对应的第二冠形齿轮（23），所述第二冠形齿轮能够相对于所述第一冠形齿轮（21）沿着所述冠形齿轮轴线（K）运动，不能够旋转，所述第二冠形齿轮的第二齿（24）能够这样力锁合地啮合到所述第一齿（22）中，使得所述旋转体（4）直到达到最大的扭矩为止被固定以防止进行旋转运动，和

- 解锁器件（25），所述解锁器件构造用于使所述第二冠形齿轮（23）从与所述第一冠形齿轮（21）的啮合中移动出来。