DE102008048076A1

DE102008048076A1 - Screwing tool for use during mass production of motor vehicle, has drive rotatably driving screwing element, and counter holder element pivotable pre-determined and/or adjustable limitation torque relative to tool

Info

Publication number: DE102008048076A1
Application number: DE200810048076
Authority: DE
Inventors: Matthias Dipl.-Ing. Römer
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2008-09-19
Filing date: 2008-09-19
Publication date: 2009-05-20

Abstract

The tool (1) has a screwing element (2) including an inner multi-corner (3) with a counter holder element (8), where the counter holder element has a torque transmission contour (9) and is arranged coaxially to the screwing element. A drive (4) rotatably drives the screwing element. The counter holder element is pivotable to a pre-determined and/or adjustable limitation torque relative to the tool. The screwing element is rotatably drivable around a rotation axis (5), and is pivotably supported over a bearing (6) in a housing (7) of the tool.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schraubwerkzeug, insbesondere für Serienfertigung.The The present invention relates to a screwing tool, in particular for serial production.

Bei einer Vielzahl von Anwendungen, insbesondere bei der Produktion von Kraftfahrzeugen, gibt es Schraubverbindungen, bei denen ein Anzugsmoment und ein Gegenmoment an der gleichen Seite in zwei Komponenten der Schraubverbindung eingeleitet werden müssen. Beispielsweise beim Anziehen einer Mutter an einer drehbaren Gewindestange. Um die Gewindestange festhalten zu können, kann sie stirnseitig mit einem Innenmehrkant ausgestattet sein, über den ein geeignetes Gegenmoment eingeleitet werden kann. Ein Schraubwerkzeug, mit dessen Hilfe derartige, einseitig zugängliche Schraubverbindungen angezogen werden können, umfasst ein Schraubelement mit einem Innenmehrkant und ein Gegenhalterelement mit einem Außenmehrkant. Außerdem kann ein Antrieb zum drehenden Antreiben des Schraubelements vorgesehen sein. Gegenhalterelement und Schraubelement sind koaxial zueinander angeordnet.at a variety of applications, especially in production Of motor vehicles, there are screw connections in which one Tightening torque and a counter torque on the same side in two components the screw must be initiated. For example when tightening a nut on a rotatable threaded rod. To the To be able to hold the threaded rod, it can be frontally be equipped with a polygon socket over the one suitable counter-torque can be initiated. A screwing tool, with the help of such, unilaterally accessible screw can be tightened, includes a screw with a polygon socket and a counterholder element with an external polygon. Furthermore For example, a drive for rotationally driving the screw element can be provided be. Retainer element and screw are coaxial with each other arranged.

Bei einem derartigen Schraubwerkzeug ist das Gegenhalterelement deutlich kleiner dimensioniert als das Schraubelement. Dies kann dazu führen, dass ein Grenzmoment, mit dem das Gegenhalterelement maximal belastet werden darf, kleiner ist als das Anzugsmoment, mit dem das Schraubelement die Schraubverbindung festziehen soll. Da dieses Anzugsmoment üblicherweise erst am Ende des Schraubvorgangs, bei dem die Verschraubung in sich bereits verspannt ist, auftritt, muss über das Gegenhalterelement nur ein vergleichsweise kleiner Anteil des Moments aufgenommen werden, da der Großteil des Gegenmoments über die Reibung innerhalb der Verschraubung aufgenommen wird. Das Gegenhalterelement dient somit hauptsächlich dazu, ein Gegenmoment zu Beginn des Schraubvorgangs aufzunehmen, um bei unverspannter Verschraubung die beiden Komponenten der Verschraubung relativ zueinander verdrehen zu können. Beispielsweise muss mit dem Gegenhalterelement ein Aufschraubmoment einer Mutter, insbesondere bei einer Klemmmutter, aufgenommen werden. Auch wenn die sogenannte Kopfreibung der Verschraubung ausnahmsweise geringer ist als die Gewindereibung, muss das Gegenhalterelement das vergleichsweise kleine Differenzmoment aufnehmen. Dennoch kommt es vergleichsweise häufig zu Brüchen des Gegenhalterelements. Hierdurch entstehen Kosten für die Reparatur des Schraubwerkzeugs sowie Montagezeitausfälle mit weiteren Kosten.at Such a screwing tool, the counter-holding element is clear smaller dimensioned than the screw. This can cause that is a limit moment with which the counterholder element loads to a maximum is smaller than the tightening torque with which the screw element tighten the screw connection. As this torque usually only at the end of the screwing process, in which the screw in itself is already clamped, occurs, must over the counter-element only a comparatively small proportion of the moment will be recorded because the majority of the counter-torque on the friction is added within the gland. The counterholder element thus serves mainly to a counter-moment at the beginning take the screwing to the unclamped screw the twist both components of the fitting relative to each other to be able to. For example, with the backstop element a screw-on torque of a nut, in particular with a clamping nut, be recorded. Even if the so-called Kopfreibung the screw exceptionally less than the thread friction, the backstop must record the comparatively small differential moment. Nevertheless, comes it comparatively often breaks the counter-element. This results in costs for the repair of the screwing as well as assembly time outages with further costs.

Aus der DE 25 01 189 A1 ist ein Schraubwerkzeug bekannt, das ein Schraubelement zum Anziehen einer Schraubverbindung aufweist und das einen Antrieb zum drehenden Antreiben des Schraubelements besitzt. Des Weiteren besitzt das Schraubwerkzeug eine Rutschkupplung zwischen Antrieb und Schraubelement, die eine Überlastung des Schraubelements vermeidet bzw. die Einstellung eines Anzugsmoment ermöglicht. Beim bekannten Schraubwerkzeug ist die Rutschkupplung blockierbar ausgestaltet, so dass für bestimmte Anwendungsfälle der Schraubvorgang fortgesetzt werden kann, wenn das mit Hilfe des Schraubelements zu übertragende Drehmoment kurzzeitig größer als das über die Rutschkupplung abgesicherte bzw. eingestellte Drehmoment sein muss.From the DE 25 01 189 A1 a screwing tool is known, which has a screw for tightening a screw and which has a drive for rotationally driving the screw. Furthermore, the screwing tool has a slip clutch between the drive and screw element, which avoids overloading of the screw element or enables the setting of a tightening torque. In the known screwing the slip clutch is configured blockable, so that for certain applications, the screwing can be continued when the torque to be transmitted by means of the screw briefly must be greater than the secured or set torque on the slip clutch.

Aus der DE 722 676 ist ein anderes Schraubwerkzeug bekannt, bei dem ein Antrieb über eine manuell betätigbare Kupplung mit einem Schraubelement gekoppelt ist. Über die manuell betätigbare Kupplung kann das Schraubelement manuell eingeschaltet und ausgeschaltet werden.From the DE 722 676 Another screwing tool is known in which a drive is coupled via a manually operable coupling with a screw. About the manually operable coupling, the screw can be switched on and off manually.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Schraubwerkzeug der eingangs genannten Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass sie einen vergleichsweise kleinen Verschleiß bzw. eine erhöhte Haltbarkeit besitzt.The The present invention addresses the problem of for a screwing tool of the type mentioned a to provide improved embodiment, in particular characterized in that they have a relatively small wear or has an increased durability.

Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.According to the invention this problem by the subject-matter of the independent claim solved. Advantageous embodiments are the subject the dependent claims.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, das Gegenhalterelement so anzubringen, dass es ab einem Grenzdrehmoment mitdreht. Dieses Grenzdrehmoment ist zweckmäßig so gewählt, dass eine Beschädigung des Gegenhalters vermieden werden kann. Durch die vorgeschlagene Bauweise kann eine Beschädigung des Gegenhalterelements vermieden werden, wenn ausnahmsweise das Gegenhaltermoment größer wird als erwartet. Beispielsweise kann hierzu zwischen Gegenhalterelement und Schraubwerkzeug eine Rutschkupplung angeordnet werden, welche die Drehbarkeit zwischen Gegenhalterelement und Schraubwerkzeug bei Überschreiten des Grenzdrehmoments ermöglicht. Die Erfindung nutzt unter anderem die Erkenntnis, dass bei ordnungsgemäßen Verschraubungen, bei denen die Verschraubung in sich verspannt werden kann, insbesondere auf Block verschraubt werden kann, grundsätzlich drei verschiedene Konstellationen auftreten können.The Invention is based on the general idea, the counter-element to install so that it rotates from a limit torque. This Limit torque is suitably chosen so that Damage to the counter-holder can be avoided. The proposed design can damage the counter-holder element can be avoided if, exceptionally, the counter-holding torque gets bigger than expected. For example, can For this purpose, a slip clutch is arranged between the counter-holding element and the screwing tool be, which the rotation between the counter-element and screwing when exceeding of the limit torque allows. The invention uses other, the realization that when properly Glands where the glands are tightened can, in particular be bolted to block, in principle three different constellations can occur.

Im ersten Fall stützt der jeweilige Monteur das Anzugsmoment oder Anziehmoment nicht ab. In diesem Fall steigert der Antrieb des Schraubwerkzeugs das Anziehmoment bis zum vorgeschriebenen Sollwert. Dieser kann beispielsweise 90 Nm am Schraubelement betragen. Dadurch will sich das Schraubwerkzeug um die Längsachse der Verschraubung wegdrehen, wird aber daran gehindert, weil es über das Gegenhalterelement drehfest mit der Verschraubung gekoppelt ist. Über die Kopfreibung zwischen der anzuziehenden Mutter und dem mit der Verschraubung einzuspannenden Bauteil lässt sich jedoch ein Schraubbolzen, der mit Hilfe der Mutter verspannt wird, ebenfalls nicht mehr drehen. Da der Monteur in diesem Fall kein wesentliches Stützmoment auf das Schraubwerkzeug ausübt, stützt sich nun das gesamte Anziehmoment über das Gegenhalterelement ab, bis das Schraubwerkzeug bei 90 Nm abschaltet oder bis das Gegenhalterelement versagt.In the first case, the respective fitter does not support the tightening torque or tightening torque. In this case, the drive of the screwdriving tool increases the tightening torque up to the prescribed setpoint. This can be, for example, 90 Nm at the screw. As a result, the screwing around the longitudinal axis of Ver Turn screwing away, but is prevented because it is rotatably coupled via the counter-element with the screw. About the Kopfreibung between the nut to be tightened and the clamped with the component, however, a bolt that is clamped with the help of the mother, also no longer rotate. Since the fitter in this case does not exert any significant supporting moment on the screwing tool, now the entire tightening torque is supported by the counter-holding element until the screwing tool shuts off at 90 Nm or until the counter-holding element fails.

Im zweiten Fall stützt der Monteur einen Teil des Anziehmoments ab. Dieser Fall ist in der Praxis wohl der häufigste. Das Gegenmoment teilt sich hierbei auf den Monteur und auf das Gegenhalterelement auf, zum Beispiel zu jeweils 50%, also zu etwa 45 Nm. Bei Erreichen der 90 Nm erzeugen sowohl der Monteur als auch das Gegenhalterelement jeweils 45 Nm als Gegenmoment. Wenn nun die 90 Nm erreicht werden, schaltet der Antrieb plötzlich ab. Da der Monteur in diesem Augenblick noch 45 Nm auf das Schraubwerkzeug überträgt, das Antriebsmoment aber schlagartig entfällt, werden diese 45 Nm des Monteurs kurzzeitig über das Gegenhalterelement in den jeweiligen Schraubbolzen eingeleitet. Dieses Moment wirkt zwar in die entgegengesetzte Richtung gegenüber dem Moment beim Schraubvorgang, kann jedoch bereits in die Versagensgrenze des Gegenhalterelements gelangen, die beispielsweise bei 50 Nm liegt. Zu einem Bruch des Gegenhalterelements kann es kommen, da die Aufteilung des Gegenmoments auf den Monteur und auf das Gegenhalterelement nie exakt bei 50% liegt.in the In the second case, the installer supports part of the tightening torque from. This case is probably the most common in practice. The Counter moment is divided here on the fitter and on the counter-holder element, For example, to each 50%, that is about 45 Nm. Upon reaching the 90 Nm generate both the fitter and the counter-element each 45 Nm as a counter-torque. Now when the 90 Nm are reached, the drive switches off suddenly. As the fitter in this Moment still transfers 45 Nm to the screwing tool, the drive torque but abruptly deleted, they are 45 Nm of the fitter for a short time over the counterholder element introduced into the respective bolt. This moment works Although in the opposite direction to the moment during the screwing process, however, can already reach the failure limit reach the counter-element, which is for example at 50 Nm. It may come to a break of the counter-element, since the division the counter-torque on the fitter and on the counter-element never exactly at 50%.

Im dritten Fall stützt der Monteur das gesamte Anziehmoment ab. Wenn der Monteur während des Anzugs das sich steigernde Anziehmoment vollständig abstützt, bleibt das Gegenhalterelement nach einem Anfangsmoment, sobald die Kopfreibung greift, entlastet. Der kritische Punkt dieses Schraubvorgangs ist das Erreichen des Zielmoments. Beim Abschalten des Schrauberantriebs, also bei Erreichen des Sollmoments übt der Monteur beispielsweise 90 Nm Gegenhaltemoment aus. Wenn dann das Schraubwerkzeug plötzlich abschaltet, steht am Schraubelement kein Moment mehr an. Das Wegdrehen des Schraubwerkzeugs wird dann nur noch durch das Gegenhalterelement verhindert, so dass dieses kurzzeitig mit den 90 Nm des Monteurs belastet wird. Dies kann jedoch zum Bruch des Gegenhalterelements oder sogar der Schraubverbindung führen, da dieses große Moment in jedem Fall das Gegenhalterelement und in vielen Fällen auch die Verschraubung überlastet.in the third case, the mechanic supports the entire tightening torque from. If the mechanic during the suit is increasing Fully supports tightening torque, that remains Retainer element after an initial moment as soon as the Kopfreibung attacks relieved. The critical point of this screwing is the achievement of the Target torque. When switching off the screwdriver drive, so when it reaches the setpoint torque, for example, the fitter exerts 90 Nm counter torque out. When the screwdriver suddenly shuts off, no torque is applied to the screw element. The turning away of the screwing tool is then prevented only by the counter-element, so this briefly loaded with the 90 Nm of the mechanic. This can, however to break the counter-element or even the screw lead, because this big moment in any case that Retainer element and in many cases, the screw overloaded.

Die Erfindung beruht unter anderem auch auf der Überlegung, dass die eigentliche Aufgabe des Gegenhalterelements darin besteht, dafür Sorge zu tragen, dass sich der Bolzen beim Aufschrauben der Mutter nicht mitdreht bzw. beim Anziehen der Schraubverbindung eine eventuelle negative Momentendifferenz zwischen Kopfreibung und Gewindereibung abgestützt werden kann. In diesen beiden Fällen ist das vom Gegenhalterelement zu übertragende Moment viel geringer als das eigentliche Anziehdrehmoment der Verschraubung. Beispielsweise beträgt das Aufschraubmoment einer Mutter M12 × 1,5 etwa 13 Nm.The Invention is also based, inter alia, on the consideration that the real task of the counterholder element is to to make sure that the bolt when screwing the nut does not rotate or when tightening the screw a possible negative moment difference between copy friction and thread friction can be supported. In these two cases is the moment to be transmitted by the counterholder element a lot less than the actual tightening torque of the screw. For example, the screwing torque of a nut M12 × 1.5 about 13 Nm.

Erfindungsgemäß ist das Gegenhalterelement im Schraubwerkzeug daher so ausgestaltet, dass es sich bei Erreichen eines bestimmten Drehmoments gegenüber dem Schraubwerkzeug verdrehen kann. Beispielsweise kann das Gegenhalterelement hierzu über eine wie auch immer geartete Rutschkupplung im Schraubwerkzeug gelagert sein. Wenn sich nun das Gegenhaltermoment einem kritischen Wert nähert, beginnt das Gegenhalterelement sich relativ zum Schraubwerkzeug zu verdrehen. Beim Anziehvorgang äußert sich das so, dass sich das Schraubwerkzeug gegenüber der Verschraubung wegzudrehen beginnt, was vom Monteur durch verstärktes Gegenhalten intuitiv abgefangen werden kann. Nach Abschalten des Schraubantriebs am Ende des Schraubvorgangs wird ebenso eine Begrenzung des dann plötzlich auf das Gegenhalterelement wirkenden Moments erreicht. Das Gegenhalterelement wird sich kurzzeitig etwas verdrehen, bis der Monteur das Gegenhaltemoment aufgebaut hat. Die für das Gegenhalterelement gefährliche Momentspitze wird vermieden, ebenso kann dadurch ein großes lösendes Moment, das über das Gegenhalterelement beim Abschalten des Antriebs auf den Schraubbolzen übertragen werden kann, vermieden werden.According to the invention the anvil element in the screwing therefore designed so that it is opposite to reaching a certain torque can twist the screwing. For example, the counter-element For this purpose, a kind of friction clutch be stored in the screwing. If now the counterholder moment approaches a critical value, the retainer element begins to rotate relative to the screwing. When tightening process expresses this is so that the screwing against the Turning off screwing starts what has been reinforced by the fitter Contraindications can be intercepted intuitively. After switching off the Screw drive at the end of the screwing is also a limitation then suddenly acting on the counter-holder element Moments reached. The anvil element will become something for a short time twist until the mechanic has built up the counter-torque. The for the counter element dangerous moment peak is avoided it can also be a great releasing moment, via the counterholder element when switching off the drive can be transferred to the bolt, avoided become.

Konstruktiv gibt es für die Realisierung des erfindungsgemäßen Schraubwerkzeugs unterschiedliche Möglichkeiten, zumal an die Genauigkeit, mit der das Grenzdrehmoment des Gegenhalterelements eingehalten werden muss, keine hohen Anforderungen gestellt werden müssen. Im Prinzip steht hierzu der gesamte Bereich zwischen Aufschraubmoment der Mutter und Bruchmoment des Gegenhalterelements zur Verfügung. Im Beispiel eines Drehstabgestänges kann beispielsweise ein Bereich von 15 Nm bis 50 Nm für das Grenzdrehmoment zur Verfügung stehen. Sofern ein Sicherheitsabstand eingehalten werden soll, besteht immerhin noch ein Bereich von etwa 20 Nm bis 40 Nm zur Verfügung.constructive is there for the realization of the invention Schraubwerkzeugs different ways, especially to the accuracy with which the limit torque of the counterholder element must be complied with, no high demands are made have to. In principle, this is the entire area between Screwing torque of the nut and breaking moment of the counterholder element to disposal. In the example of a torsion bar linkage For example, a range of 15 Nm to 50 Nm for the limit torque is available. As long as a safety distance is maintained after all, there is still a range of about 20 Nm up 40 Nm available.

Denkbar ist beispielsweise eine Integration dieser Rutschkupplungsfunktion im Bereich einer inneren Halteeinrichtung, mit deren Hilfe das jeweilige Gegenhalterelement am Schraubwerkzeug austauschbar angebracht werden kann. Ebenso kann diese Funktionalität im Bereich des Schraubwerkzeugs untergebracht sein, beispielsweise um die zuvor genannte innere Halteeinrichtung im Schraubwerkzeug zu lagern.It is conceivable, for example, an integration of this slip clutch function in the region of an inner holding device, by means of which the respective counter-holder element can be exchangeably mounted on the screwing. Likewise, this functionality can be accommodated in the area of the screwing tool, for example, the one to store before said inner holding device in the screwing.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention will become apparent from the Subclaims, from the drawings and from the associated Description of the figures with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It it is understood that the above and the following yet to be explained features not only in each case specified combination, but also in other combinations or can be used in isolation, without the scope of the present To leave invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.preferred Embodiments of the invention are in the drawings and will become more apparent in the following description explained, wherein the same reference numerals to the same or similar or functionally identical components relate.

Es zeigen, jeweils schematischIt show, each schematically

1 einen stark vereinfachten Längsschnitt durch ein Schraubwerkzeug zu Beginn eines Verschraubungsvorgangs, 1 a greatly simplified longitudinal section through a screwing tool at the beginning of a screwing process,

2 eine Ansicht wie in 1, jedoch am Ende des Verschraubungsvorgangs, 2 a view like in 1 but at the end of the tightening process,

3 eine Ansicht wie in 1, jedoch bei einer anderen Ausführungsform. 3 a view like in 1 but in another embodiment.

Entsprechend den 1 und 2 umfasst ein Schraubwerkzeug 1, das sich in besonderer Weise für eine Serienfertigung eignet, ein Schraubelement 2, das einen Innenmehrkant 3 besitzt. Ferner ist ein Antrieb 4 vorhanden, mit dem das Schraubelement 2 um eine Rotationsachse 5 drehend antreibbar ist. Hierzu ist das Schraubelement 2 beispielsweise über ein entsprechendes Lager 6 in einem Gehäuse 7 des Schraubwerkzeugs 1 drehbar gelagert. Des Weiteren weist das Schraubwerkzeug 1 ein Gegenhalterelement 8 auf, das eine Drehmomentübertragungskontur 9 aufweist, die bevorzugt durch einen Außenmehrkant 9 gebildet sein kann. Alternativ – je nach Einsatzzweck – kann es sich auch um einen Innenmehrkant handeln. Das Gegenhalterelement 8 ist dabei koaxial zum Schraubelement 2 angeordnet. Im Beispiel ist das Schraubwerkzeug 1 außerdem mit einer inneren Halteeinrichtung 10 ausgestattet, mit deren Hilfe das Gegenhalterelement 8 austauschbar am Schraubwerkzeug 1 anbringbar ist. Die innere Halteeinrichtung 10 besteht im Beispiel aus einem hülsenförmigen Halter 11 und einer Führungsstange 12, auf welcher der Halter 11 axial verstellbar gelagert ist. Ferner ist eine Druckfeder 13 vorgesehen, welche die Führungsstange 12 koaxial umschlingt und welche den Halter 11 axial antreibt.According to the 1 and 2 includes a screwing tool 1 , which is particularly suitable for mass production, a screw 2 , a polygon socket 3 has. There is also a drive 4 present, with which the screw element 2 around a rotation axis 5 is rotationally drivable. For this purpose, the screw is 2 for example, via a corresponding bearing 6 in a housing 7 of the screwing tool 1 rotatably mounted. Furthermore, the screwing tool 1 a counterholder element 8th on, which is a torque transmission contour 9 which preferably has an outer polygon 9 can be formed. Alternatively - depending on the purpose - it can also be a polygonal socket. The counterholder element 8th is coaxial with the screw 2 arranged. In the example is the screwing tool 1 also with an internal holding device 10 equipped, with the help of the counter-element 8th interchangeable with the screwdriver 1 attachable. The inner holding device 10 consists in the example of a sleeve-shaped holder 11 and a guide bar 12 on which the holder 11 is mounted axially adjustable. Further, a compression spring 13 provided which the guide rod 12 Coaxially wraps around and which the holder 11 drives axially.

Das Schraubwerkzeug 1, das hier rein exemplarisch als Winkelschrauber ausgestaltet ist, dient zum Anziehen einer Schraubverbindung 14. Diese umfasst einen Schraubbolzen 15 und eine Mutter 16. Mit der Verschraubung 14 soll ein erstes Bauteil 17 an einem zweiten Bauteil 18 festgelegt werden. Hierzu durchdringt der Schraubbolzen 14 das zweite Bauteil 18 in einer dafür vorgesehenen Öffnung 19. Durch die Mutter 16 wird das zweite Bauteil 18 über den Schraubbolzen 15 mit dem ersten Bauteil 17 verspannt. Die Mutter 16 weist einen Außenmehrkant 20 auf, der komplementär zum Innenmehrkant 3 des Schraubelements 2 geformt ist. Der Schraubbolzen 15 weist an seiner axialen Stirnseite einen Innenmehrkant 21 auf, der komplementär zum Außenmehrkant 9 des Gegenhalterelements 8 geformt ist. In bestimmten Fällen kann an der axialen Stirnseite des Schraubbolzens 15 auch ein Zapfen mit einem Außenmehrkant, insbesondere Außensechskant oder Außensechsrund, angeordnet sein. Da auch hier die Mutter 16 über besagten Zapfen geschoben werden muss, kommen hier nur vergleichsweise kleine Schlüsselweiten in Frage. Dementsprechend kann das Gegenhalterelement 8 dann eine komplementäre Drehmomentübertragungskontur 9, z. B. ein Innenmehrkant oder Innenmehrrund mit relativer kleiner Schlüsselweite aufweisen.The screwing tool 1 , which is designed purely as an example here as an angle screwdriver, is used to tighten a screw 14 , This includes a bolt 15 and a mother 16 , With the screw connection 14 should be a first component 17 on a second component 18 be determined. For this purpose, the bolt penetrates 14 the second component 18 in a designated opening 19 , By the mother 16 becomes the second component 18 over the bolt 15 with the first component 17 braced. The mother 16 has an outer polygon 20 on, the complementary to the polygon socket 3 of the screw 2 is shaped. The bolt 15 has at its axial end face a polygonal socket 21 on, the complementary to the outer polygon 9 of the counterholder element 8th is shaped. In certain cases, at the axial end face of the bolt 15 Also, a pin with an external polygon, in particular external hexagon or hexagon, be arranged. Here, too, the mother 16 must be pushed over said pin, come here only comparatively small key sizes in question. Accordingly, the counter-holder element 8th then a complementary torque transmission contour 9 , z. B. have a polygon or inner multi-round with relatively small key width.

Um mit Hilfe des Schraubwerkzeugs 1 die Verschraubung 14 anziehen zu können, wird das Schraubwerkzeug 1 so auf die Mutter 16 und den Schraubbolzen 14 axial aufgesetzt, dass einerseits das Gegenhalterelement 8 mit seinem Außenmehrkant 9 in den Innenmehrkant 21 des Schraubbolzens 15 eindringt und andererseits die Mutter 16 mit ihrem Außenmehrkant 20 in den Innenmehrkant 3 des Schraubelements 2 einfährt. Zu Beginn des Schraubvorgangs muss über den Antrieb 4 bzw. über das Schraubelement 2 nur ein vergleichsweise kleines Drehmoment in die Mutter 16 eingeleitet werden, um ein Anfangsmoment zu überwinden. In diesem Zustand ist die Schraubverbindung 14 lose, so dass der Schraubbolzen 15 mitdrehen würde, wenn kein Gegenhalterelement 8 vorhanden wäre. So kann jedoch das Gegenhalterelement 8 ein Gegenmoment oder Haltemoment in den Schraubbolzen 15 einleiten, wodurch die Mutter 16 aufschraubbar ist. Das mit Hilfe des Gegenhalterelements 8 aufgebrachte Gegenmoment wird im gezeigten Beispiel über die innere Halteeinrichtung 10 am Gehäuse 7 abgestützt. Hierzu ist der Halter 11 drehfest mit der Führungsstange 12 gekoppelt. Beispielsweise über eine Längsverzahnung.To use with the help of the screwing tool 1 the screw connection 14 to be able to put on, is the screwing tool 1 so on the mother 16 and the bolt 14 axially placed on the one hand, the counter-element 8th with its external polygon 9 in the polygon socket 21 of the bolt 15 penetrates and on the other hand the mother 16 with its external polygon 20 in the polygon socket 3 of the screw 2 retracts. At the beginning of the screwing process must over the drive 4 or via the screw 2 only a comparatively small torque in the nut 16 be initiated to overcome a starting moment. In this state is the screw connection 14 loose, leaving the bolt 15 would turn if no counter-element 8th would be present. However, so can the counter-element 8th a counter-torque or holding torque in the bolt 15 initiate, causing the mother 16 can be screwed on. That with the help of the counterholder element 8th applied counter-torque is in the example shown on the inner holding device 10 on the housing 7 supported. For this purpose, the holder 11 rotatably with the guide rod 12 coupled. For example, via a spline.

Gegen Ende des Schraubvorgangs liegt die Mutter 16 am zweiten Bauteil 18 an. Die zwischen Mutter 16 und zweiten Bauteil 18 entstehende Kopfreibung ist üblicherweise hinreichend groß, um das erforderliche Gegenmoment aufbringen zu können. Dementsprechend ist der Gegenhalter 8 dann mehr oder weniger entlastet. Um dennoch eine Überlastung des Gegenhalters 8 während des Anziehvorgangs oder am Ende des Anziehvorgangs, wenn der Antrieb 4 bei Erreichen eines Solldrehmoments am Schraubelement 2 abschaltet, zu vermeiden, ist das Gegenhalterelement am Schraubwerkzeug 1 so angebracht, dass es ab einem Grenzdrehmoment, das vorbestimmt ist und/oder einstellbar ist, relativ zum Schraubwerkzeug 1 um die Rotationsachse 5 drehbar ist.Towards the end of the screwing is the mother 16 on the second component 18 at. The between mother 16 and second component 18 resulting Kopfreibung is usually sufficiently large to be able to muster the required counter-torque. Accordingly, the counterpart 8th then more or less relieved. Nevertheless, an overload the counterpart 8th during the tightening process or at the end of the tightening process when the drive 4 upon reaching a target torque on the screw 2 turns off, to avoid, the counter-holder element is on the screwing tool 1 mounted so that it is from a limit torque, which is predetermined and / or adjustable, relative to the screwing 1 around the axis of rotation 5 is rotatable.

Eine derartige Drehbarkeit ab einem bestimmten Grenzdrehmoment kann beispielsweise mittels einer in den 1 und 2 vereinfacht und in 3 konkretisiert dargestellten Rutschkupplung 22 realisiert werden. Eine derartige Rutschkupplung 22 kann beispielsweise gemäß 3 zwischen einem Kopf 23 und der Führungsstange 7 vorgesehen sein, so dass das Gegenhalterelement 10 ab dem Grenzdrehmoment relativ zum Kopf 23 verdrehbar ist. Bei Erreichen des Grenzdrehmoments können sich dann der Halter 11 und die Führungsstange 12 im Kopf 23 verdrehen. Mittels einer Druckschraube 24 ist das Grenzdrehmoment einstellbar. Die Rutschkupplung 22 umfasst im gezeigten Beispiel ein Tellerfederpaket 25 sowie einen Reibbelag 26. Mit Hilfe der Druckschraube 24 kann die Vorspannung der Tellerfedern 25 auf den Reibbelag 26 eingestellt werden, wodurch das Grenzdrehmoment einstellbar ist.Such rotation from a certain limit torque, for example by means of a in the 1 and 2 simplified and in 3 concretely illustrated slip clutch 22 will be realized. Such a slip clutch 22 can, for example, according to 3 between a head 23 and the guide rod 7 be provided so that the counter-element 10 from the limit torque relative to the head 23 is rotatable. When the limit torque is reached then the holder 11 and the guide rod 12 in the head 23 twist. By means of a pressure screw 24 the limit torque is adjustable. The slip clutch 22 includes in the example shown a cup spring package 25 as well as a friction lining 26 , With the help of the pressure screw 24 can the bias of the disc springs 25 on the friction lining 26 can be adjusted, whereby the limit torque is adjustable.

Eine derartige Rutschkupplung 22, die ausreichende Momente übertragen kann, wird nur in Sonderfällen in die Halteeinrichtung 10 integrierbar sein. Es bietet sich eher der Bereich an, in dem die Führungsstange 12 im Gehäuse bzw. Kopf gelagert ist. Die in 3 schematisch dargestellte Kupplung 22 ist nur eine von vielen Möglichkeiten, wie eine Rutschkupplung 22 in diesem Bereich aussehen könnte. Je nach Moment, das zu übertragen ist, wäre hier auch eine Mehrscheibenlamellenkupplung usw. denkbar. Das Bild soll nur verdeutlichen, wie eine Rutschkupplung 22 relativ platzsparend angeordnet werden könnte und wie sie vom Prinzip her aussehen könnte. Grundsätzlich ist auch denkbar, eine Rutschkupplung in die innere Halteeinrichtung 10 zu integrieren.Such a slip clutch 22 , which can transmit sufficient moments, is only in special cases in the holding device 10 be integrable. It is more appropriate for the area in which the guide rod 12 is stored in the housing or head. In the 3 schematically illustrated coupling 22 is just one of many options, like a slip clutch 22 could look like in this area. Depending on the moment that is to be transmitted, a multi-disc clutch, etc. would be conceivable here. The picture should only clarify, like a slip clutch 22 could be arranged relatively space-saving and how they could look in principle. In principle, it is also conceivable to have a slip clutch in the inner holding device 10 to integrate.

Die innere Halteeinrichtung 10 bzw. deren Halter 11 kann dann austauschbar am Schraubwerkzeug 1 angebracht sein. Dabei ist es insbesondere möglich, unterschiedliche Halteeinrichtungen 10 bzw. Halter 11 vorzusehen, die sich durch unterschiedliche Grenzdrehmomente voneinander unterscheiden. In der Folge kann das Schraubwerkzeug 1 mit unterschiedlichen Grenzdrehmomenten ausgestattet werden, um unterschiedlich belastbare Gegenhalterelemente 8 individuell vor einer Überlastung schützen zu können. In jedem Fall ist das Grenzdrehmoment des Gegenhalters 8 kleiner als das Zieldrehmoment des Schraubelements 2. Auch kann das jeweilige Grenzdrehmoment am Schraubwerkzeug 1 einstellbar sein.The inner holding device 10 or their holder 11 Can then be replaced on the screwdriver 1 to be appropriate. It is particularly possible, different holding devices 10 or holder 11 be provided, which differ from each other by different limit torques. As a result, the screwing tool 1 be equipped with different limit torques to differently resilient counter-holder elements 8th individually to protect against overload. In any case, the limit torque of the counter-holder 8th less than the target torque of the screw 2 , Also, the respective limit torque on the screwing 1 be adjustable.

Das Schraubwerkzeug 1 kann als elektronisch gesteuerter Schrauber, sogenannter EC-Schrauber oder allgemein als Elektroschrauber oder auch als Pneumatikschrauber ausgestaltet sein.The screwing tool 1 can be designed as an electronically controlled screwdriver, so-called EC screwdriver or generally as an electric screwdriver or as a pneumatic screwdriver.

Beim gezeigten Winkelschrauber 1 besitzt das Gehäuse 7 einen Kopf 23, in dem das Schraubelement 2 gelagert ist und das koaxial zum Schraubelement 2 das Gegenhalterelement 8 aufweist. Vom Kopf 23 erstreckt sich quer zur Rotationsachse 5 ein Hebel 24, der z. B. zu einem Antriebsmotor des Antriebs 4 führt und der insbesondere zu einem Handgriff führt, über den ein Monteur ein Moment in das Schraubwerkzeug 1 einleiten kann.At the shown angle wrench 1 owns the housing 7 a head 23 in which the screw element 2 is mounted and coaxial with the screw 2 the counterholder element 8th having. From the head 23 extends transversely to the axis of rotation 5 a lever 24 , the z. B. to a drive motor of the drive 4 leads and in particular leads to a handle on a fitter a moment in the screwing 1 can initiate.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 2501189 A1 [0004]
- DE 722676 [0005]

Claims

Wrench, especially for mass production, - with a screw ( 2 ), which has a polygon socket ( 3 ), - with a counterholder element ( 8th ), which has a torque transmission contour ( 9 ) and coaxial with the screw ( 2 ), - with a drive ( 4 ) for rotationally driving the screw element ( 2 ), - wherein the counterholder element ( 8th ) so on the screwing tool ( 1 ) is mounted so that it is from a predetermined and / or adjustable limit torque relative to the screwing tool ( 1 ) is rotatable.