DE102010060536A1

DE102010060536A1 - Device for use in system for applying torque of tool rotating around tool rotation axis, comprises base mold, which is extended along longitudinal axis, and drive motor for rotatably driving tool

Info

Publication number: DE102010060536A1
Application number: DE201010060536
Authority: DE
Inventors: Harald Barnickel; Manfred Baudler; Adrian Wien
Original assignee: Langenstein and Schemann GmbH
Current assignee: Langenstein and Schemann GmbH
Priority date: 2010-11-12
Filing date: 2010-11-12
Publication date: 2012-05-16

Abstract

The device (1) comprises a base mold, which is extended along a longitudinal axis (L), and a drive motor (3) for rotatably driving a tool (2). The tool is arranged in an axial end area (4) of the device. A pivot bearing (5) is provided, which is arranged in the area of the center of gravity of the device. An independent claim is also included for a system comprises a manipulator.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen eines Drehmoments auf ein um eine Werkzeugdrehachse drehbares Werkzeug, wobei die Vorrichtung eine sich entlang einer Längsachse erstreckende Grundform aufweist, wobei die Vorrichtung einen Antriebsmotor zum Drehantrieb des Werkzeugs aufweist und wobei das Werkzeug in einem axialen Endbereich der Vorrichtung angeordnet ist und die Werkzeugdrehachse unter einem Winkel, vorzugsweise rechtwinkelig, zur Längsachse angeordnet ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein System, das eine solche Vorrichtung umfasst.The invention relates to a device for applying a torque to a rotatable about a tool axis tool, wherein the device has a longitudinal axis extending along a basic shape, wherein the device comprises a drive motor for rotationally driving the tool and wherein the tool is arranged in an axial end portion of the device is and the tool axis of rotation at an angle, preferably perpendicular, is arranged to the longitudinal axis. Furthermore, the invention relates to a system comprising such a device.

Eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art ist aus der EP 2 116 331 A2 bekannt. Der dort offenbarte Drehmomentschrauber weist ein sich längserstreckendes Gehäuse auf, in dem als Energiequelle Batterien untergebracht sind. In einem axialen Endbereich der Vorrichtung ist ein Motorkopf angeordnet. Auf den Motorkopf kann ein Werkzeug aufgesteckt werden, um Schrauben mit definiertem Drehmoment anziehen bzw. lösen zu können.A device of the generic type is known from EP 2 116 331 A2 known. The disclosed there torque wrench has a longitudinally extending housing in which batteries are housed as an energy source. In an axial end region of the device, an engine head is arranged. A tool can be attached to the motor head to tighten or loosen screws with a defined torque.

Wenngleich es mit einer solchen Vorrichtung bereits möglich ist, in einfacherer Weise als per Hand Schrauben anzuziehen, insbesondere mit einem definierten Drehmoment, bestehen bei einer Vorrichtung der vorbekannten Art auch Nachteile.Although it is already possible with such a device to tighten in a simpler manner than by hand screws, in particular with a defined torque, there are disadvantages in a device of the known type.

In manchen Fällen ist es nämlich auch mit einer gattungsgemäßen Vorrichtung schwierig, Schrauben anzuziehen bzw. zu lösen. Dies gilt beispielsweise für den Fall, dass Werkzeuge oder Gesenke, die mittels Spannschrauben oder Spannspindeln in einem Werkzeughalter fixiert sind, montiert oder demontiert, d. h. gewechselt werden müssen. Dann nämlich kann es sich aufgrund des Aufbaus des Werkzeugs bzw. Gesenks ergeben, dass Schrauben bzw. Muttern in Lagen anzuziehen bzw. zu lösen sind, die mit einer Vorrichtung der gattungsgemäßen Art schwer zugänglich sind.In some cases, it is difficult even with a generic device to tighten or loosen screws. This applies, for example, in the event that tools or dies, which are fixed by means of clamping screws or clamping spindles in a tool holder, assembled or disassembled, d. H. have to be changed. Then namely, it may be due to the structure of the tool or die that tighten screws or nuts in layers or are to be solved, which are difficult to access with a device of the generic type.

Erschwerend kann hinzukommen, dass die fraglichen Teile, die zu montieren bzw. zu demontieren sind, heiß sind, so dass zu ihnen ein hinreichender Sicherheitsabstand einzuhalten ist. Das macht die Montage- bzw. Demontagearbeit besonders schwierig, insbesondere wenn die anzuziehenden bzw. zu lösenden Schrauben oder Muttern an verschiedenen Seiten des Werkzeugs bzw. Gesenks angeordnet sind.To make matters worse, that the parts in question, which are to assemble or disassemble, are hot, so they must be kept to a sufficient safety distance. This makes the assembly or disassembly work particularly difficult, especially when the screws or nuts to be tightened or loosened are arranged on different sides of the tool or die.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art sowie ein System, das eine solche Vorrichtung umfasst, so fortzubilden, dass es in vereinfachter Weise möglich wird, auch schwer zu montierende und zu demontierende Teile, wie Werkzeugteile oder Gesenke, in einfacher Weise montieren bzw. demontieren zu können. Dabei soll in einfacher Weise die Zugänglichkeit zu allen Bereichen der Montage- bzw. Demontageseiten des Werkzeugteils bzw. des Gesenks gegeben sein, wobei es auch problemlos möglich sein soll, einen hinreichenden Abstand zu den Montage- und Demontageflächen einzuhalten.The invention is therefore based on the object, a device of the generic type and a system comprising such a device, so that it is possible in a simplified manner, even difficult to install and disassemble parts, such as tool parts or dies in a simple To be able to assemble or disassemble. In this case, the accessibility to all areas of the assembly or disassembly sides of the tool part or the die should be given in a simple manner, and it should also be possible to easily maintain a sufficient distance from the assembly and disassembly surfaces.

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Schwerpunkts der Vorrichtung ein Drehlager angeordnet ist, das die Vorrichtung so lagert, dass sie sich um die Längsachse drehen kann.The solution of this object by the invention is characterized in that in the region of the center of gravity of the device, a pivot bearing is arranged, which supports the device so that it can rotate about the longitudinal axis.

Am Drehlager ist dabei bevorzugt ein Befestigungselement zum Einhaken eines Tragseils angeordnet.At the pivot bearing a fastener for hooking a support cable is preferably arranged.

Dabei sieht eine insbesondere für schwere Drehmomentschrauber besonders geeignete Ausgestaltung der Erfindung vor, dass das Befestigungselement als Bügel, insbesondere als U-förmiger Bügel, ausgebildet ist.In this case, a particularly suitable for heavy torque screwdriver embodiment of the invention provides that the fastening element as a bracket, in particular as a U-shaped bracket, is formed.

Hierbei ist dann bevorzugt vorgesehen, dass das Befestigungselement gelenkig am Drehlager angeordnet ist, so dass bei bestimmungsgemäßem Gebrauch der Vorrichtung diese um eine horizontale Achse schwenkbar ist.In this case, it is then preferably provided that the fastening element is arranged articulated on the rotary bearing, so that when the device is used as intended, it can be pivoted about a horizontal axis.

Der Antriebsmotor ist vorzugsweise als Servomotor ausgebildet.The drive motor is preferably designed as a servomotor.

Der Antriebsmotor kann in einem Bereich der Vorrichtung seitlich des Drehlagers und auf der Achse liegend angeordnet sein, wobei ein Antriebsstrang für die Drehbewegung des Antriebsmotors vom Antriebsmotor zum Werkzeug in dem dem Antriebsmotor gegenüberliegenden Bereich der Vorrichtung seitlich des Drehlagers und auf der Achse liegend angeordnet ist. Der Antriebsstrang kann dabei mindestens ein Getriebe umfassen, vorzugsweise ein Planetengetriebe und ein Schneckenradgetriebe. Hierunter ist also zu verstehen, dass der Antriebsmotor in einem Bereich der Vorrichtung beabstandet vom Drehlager angeordnet ist, wobei der Antriebsstrang für die Drehbewegung des Antriebsmotors in einem Bereich der Vorrichtung angeordnet ist, der vom Drehlager aus gesehen in dem dem Bereich des Antriebsmotors gegenüberliegenden Bereich angeordnet ist.The drive motor can be arranged lying in an area of the device laterally of the pivot bearing and on the axis, wherein a drive train for the rotational movement of the drive motor from the drive motor to the tool in the opposite side of the drive motor of the device is arranged side of the pivot bearing and on the axis. The drive train may comprise at least one transmission, preferably a planetary gear and a worm gear. This is to be understood as meaning that the drive motor is arranged at a distance from the rotary bearing in a region of the device, wherein the drive train for the rotational movement of the drive motor is arranged in a region of the device which, viewed from the pivot bearing, is arranged in the region opposite the region of the drive motor is.

An der Vorrichtung kann nahe des Werkzeugs mindestens ein Halteelement zur Abstützung des Drehmoments während der Drehung des Werkzeugs angeordnet sein.At least one holding element for supporting the torque during the rotation of the tool can be arranged on the device near the tool.

Bevorzugt sieht eine weitere Ausgestaltung der Vorrichtung vor, dass sie hinsichtlich der vom Antriebsmotor aufzubringenden Drehzahlen und/oder Drehmomente programmierbar ausgebildet ist. Die Vorrichtung kann dann bei Bedarf kleine Drehmomente mit hoher Drehzahl und große Drehmomente bei kleiner Drehzahl übertragen. Damit werden schnelle Werkzeugwechsel gewährleistet. Weiterhin kann der Drehmomentschrauber frei nach gewünschten Gegebenheiten programmiert werden. Hierunter ist gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung zu verstehen, dass der Drehmomentschrauber so programmiert ist, dass beim Einfädeln des Steckschlüsseleinsatzes das Werkzeug langsam gedreht wird und anschließend (wenn das Werkzeug in die zu drehende Schraube eingegriffen hat) das Werkzeug drehbeschleunigt und dann mit höherer Drehzahl dreht.Preferably, a further embodiment of the device provides that it is designed to be programmable with regard to the rotational speeds and / or torques to be applied by the drive motor. The Device can then transmit small torques at high speed and high torques at low speed if necessary. This ensures fast tool changes. Furthermore, the torque wrench can be programmed freely according to desired conditions. This is according to a particularly preferred embodiment to understand that the torque wrench is programmed so that when threading the socket wrench, the tool is rotated slowly and then (if the tool has intervened in the screw to be rotated) the tool spin-accelerated and then rotates at a higher speed ,

Das erfindungsgemäße System weist eine Vorrichtung der beschriebenen Art auf, wobei das System weiter einen Manipulator umfasst, mit dem die Vorrichtung in einer Ebene bewegt werden kann, auf der die Vertikale rechtwinkelig steht.The system according to the invention comprises a device of the type described, the system further comprising a manipulator with which the device can be moved in a plane on which the vertical is perpendicular.

Der Manipulator ist dabei bevorzugt als Knickarmmanipulator ausgebildet.The manipulator is preferably designed as a articulated arm manipulator.

Die Vorrichtung kann über ein Tragseil am Ende des Manipulators bei bestimmungsgemäßem Gebrauch hängend angeordnet sein, wobei vorzugsweise die Länge des Tragseils veränderbar einstellbar ist.The device can be arranged hanging over a supporting cable at the end of the manipulator when used as intended, wherein preferably the length of the supporting cable is changeably adjustable.

Das System kann weiter eine Aufnahmestation umfassen, in der die Vorrichtung abgestellt werden kann, wenn sie nicht mehr benötigt wird.The system may further include a receiving station in which the device can be turned off when it is no longer needed.

Der Erfindungsvorschlag stellt also insbesondere eine Einrichtung zum Wechseln von Werkzeugen bzw. Gesenken bereit, die mittels Spannschrauben oder Spannspindeln in einem Werkzeughalter befestigt werden.The proposed invention thus provides in particular a device for changing tools or dies, which are fastened by means of clamping screws or clamping spindles in a tool holder.

Das vorgeschlagene System umfasst die Vorrichtung, die auch als Drehmomentschrauber bezeichnet werden kann, sowie einen Manipulator, insbesondere einen Knickarmmanipulator und eine Parkstation zum Abstellen des Drehmomentschraubers nach seinem Gebrauch.The proposed system comprises the device, which may also be referred to as a torque wrench, and a manipulator, in particular an articulated arm manipulator and a parking station for parking the torque wrench after its use.

Der Drehmomentschrauber besteht bevorzugt aus einem Servoantrieb mit angeflanschtem Planetengetriebe zur Übersetzung der Drehbewegung, einem Verbindungsrohr zwischen dem Planetenkompaktgetriebe und einem Schneckenradgetriebe zur Umlenkung der Drehbewegung und zur weiteren Übersetzung der Drehbewegung. In dem Verbindungsrohr zwischen dem Planetenkompaktgetriebe und dem Schneckenradgetriebe befindet sich eine Antriebswelle, die die Drehbewegung vom Servomotor auf das Schneckenradgetriebe überträgt. Im Schneckenrad des Schneckenradgetriebes befindet sich ein Adapter zur Aufnahme eines Steckschlüsseleinsatzes.The torque wrench preferably consists of a servo drive with flanged planetary gear for translating the rotational movement, a connecting pipe between the planetary compact gear and a worm gear for deflecting the rotational movement and for further translation of the rotational movement. In the connecting tube between the planetary compact gear and the worm gear is a drive shaft which transmits the rotational movement from the servo motor to the worm gear. The worm wheel of the worm gear is an adapter for receiving a socket wrench.

Auf bzw. über dem Verbindungsrohr ist ein Drehlager angeordnet, um den gesamten Drehmomentschrauber um 180° um seine Längsachse schwenken zu können. Damit können Spannschrauben nach unten und nach oben sowie zur Seite festgezogen bzw. gelöst werden.On or above the connecting tube, a pivot bearing is arranged in order to pivot the entire torque wrench by 180 ° about its longitudinal axis. This clamping screws can be tightened or loosened down and up and to the side.

Der Drehmomentschrauber ist an einem Seilzug im Schwerpunkt aufgehängt und lasst sich vom Bediener mühelos nach unten und nach oben verfahren. Zur Erreichung der notwendigen Positionen bzw. der Befestigungspunkte besitzt der vorzugsweise eingesetzte Knickarmmanipulator mehrere Arme, die um vertikal ausgerichtete Achsen geknickt werden können.The torque wrench is suspended by a cable pull in the center of gravity and can be easily moved down and up by the operator. To achieve the necessary positions or attachment points of the preferably used Knickarmmanipulator has several arms that can be folded about vertically aligned axes.

Nach der Verwendung wird der Drehmomentschrauber in senkrechter Stellung in einer Parkstation (Aufnahmestation) abgestellt. Möglich ist es auch, dass die Abstellposition zur Vertikalen einen kleinen Winkel einschließt (z. B. 20° bis 30°, abhängig von oben genanntem Bügel, falls ein solcher als Befestigungselement eingesetzt wird).After use, the torque wrench is parked in a vertical position in a parking station (receiving station). It is also possible that the parking position to the vertical includes a small angle (eg 20 ° to 30 °, depending on the above-mentioned bracket, if such is used as a fastener).

Die Bedieneinheit für den Drehmomentschrauber ist bevorzugt an dem dem Werkzeug gegenüberliegenden axialen Ende des Schraubers angeordnet. Die Bedieneinheit kann ähnlich eines Lenkrads aufgebaut sein und alle Bedienungselemente in Form von Druck-, Tast- oder Schwenkschalter besitzen. Die Bedieneinheit (beispielsweise als Drehscheibe ausgebildet) kann nach dem Schwenken des Drehmomentschraubers um 180° geschwenkt und dann arretiert werden. Damit kann erreicht werden, dass die Bedienung der Vorrichtung in allen Arbeitspositionen der Vorrichtung in derselben, gewohnten Lage erfolgen kann.The operating unit for the torque wrench is preferably arranged on the axial end opposite the tool of the screwdriver. The operating unit can be constructed similar to a steering wheel and have all controls in the form of pressure, tactile or swivel switch. The operating unit (designed as a turntable, for example) can be swiveled by 180 ° after the torque wrench has been swiveled and then locked. This can be achieved that the operation of the device can be done in all working positions of the device in the same, familiar location.

Zur Aufnahme bzw. Abstützung des Drehmoments des Werkzeugs kann am Drehmomentschrauber entweder eine untere oder obere Platte vorhanden sein, in der Anschlagbolzen (Halteelemente) aufgenommen sind.For receiving or supporting the torque of the tool, either a lower or upper plate can be present on the torque wrench, in which stop bolts (holding elements) are accommodated.

Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Ausgestaltung der Vorrichtung und des Systems können auch heiße Werkzeuge gewechselt werden, ohne dass der Bediener an heiße Teile im Gefahrenraum, d. h. im Werkzeugraum, gelangen kann. Damit ist der vorgeschlagene Drehmomentschrauber auch für den Einsatz in Schmieden geeignet.The inventively proposed embodiment of the device and the system and hot tools can be changed without the operator to hot parts in the danger area, d. H. in the tool room, can get. Thus, the proposed torque wrench is also suitable for use in forging.

Durch das Anziehen einer Schraube bzw. Mutter legt sich der Anschlagbolzen (Halteelement) an einer Anschlagleiste im Werkzeughalter an und kann sich verklemmen.By tightening a screw or nut, the stop pin (holding element) attaches to a stop bar in the tool holder and can jam.

Ist der Drehmomentschrauber so programmiert, dass er nach dem Anziehen einer Schraube oder Mutter automatisch um einen kleinen Winkel zurückdreht, so wird der Anschlagbolzen (Halteelement) wieder frei gegeben und der Drehmomentschrauber kann dann leicht gehandhabt werden. If the torque wrench is programmed to automatically turn back a small angle after tightening a bolt or nut, the stopper bolt (retainer) will be released and the torque wrench can then be easily handled.

Vorteilhaft ist, dass der Drehmomentschrauber so kompakt aufgebaut ist, dass er auch in engen Werkzeugeinbauräumen eingesetzt werden kann. Vorbekannte Drehmomentschrauber sind diesbezüglich oft bei kleinen Platzverhältnissen in einem Werkzeugeinbauraum ungeeignet.It is advantageous that the torque wrench is constructed so compact that it can be used in tight tool installation spaces. Previously known torque wrenches are in this respect often unsuitable for small space conditions in a tool installation space.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.In the drawings, embodiments of the invention are shown.

Es zeigen:Show it:

1 in perspektivischer Ansicht eine Vorrichtung zum Aufbringen eines Drehmoments, 1 in perspective view a device for applying a torque,

2 die Seitenansicht eines Systems bestehend aus einer Vorrichtung nach 1 sowie aus einem Manipulator, 2 the side view of a system consisting of a device according to 1 as well as from a manipulator,

3 in perspektivischer Ansicht das System nach 2, 3 in perspective view the system 2 .

4 in perspektivischer Ansicht eine Aufnahmestation für die Vorrichtung, die Bestandteil des Systems ist, und 4 in perspective view of a receiving station for the device that is part of the system, and

5 eine zu 1 analoge Darstellung der Vorrichtung gemäß einer alternativen Ausgestaltung. 5 one too 1 analog representation of the device according to an alternative embodiment.

In 1 ist eine Vorrichtung 1 zu sehen, mit der ein Drehmoment auf eine nicht dargestellte Schraube oder Mutter aufgebracht werden kann; die Vorrichtung kann auch als Drehmomentschrauber angesprochen werden. In die Vorrichtung 1 wird über einen Steckschlüsseleinsatz 14 ein Werkzeug 2 lösbar eingesetzt. Der Steckschlüsseleinsatz 14 ist drehbar in der Vorrichtung gelagert, und zwar um eine Werkzeugdrehachse W. Der Steckschlüsseleinsatz 14 und damit das in denselben eingesteckte Werkzeug 2 wird von einem Antriebsmotor 3 angetrieben, der vorliegend als Servomotor ausgeführt ist.In 1 is a device 1 to see with which a torque can be applied to a screw or nut, not shown; The device can also be addressed as a torque wrench. Into the device 1 is via a socket wrench 14 a tool 2 releasably used. The socket wrench insert 14 is rotatably mounted in the device, about a tool axis of rotation W. The socket wrench 14 and thus the tool inserted in the same 2 is powered by a drive motor 3 driven, which in the present case is designed as a servomotor.

Die Vorrichtung 1 hat eine im Wesentlichen längliche Form, d. h sie erstreckt sich entlang einer Längsachse L. Der Schwerpunkt der Vorrichtung 1 liegt etwa in der Mitte zwischen dem einen axialen Endbereich 4 der Vorrichtung, an dem sich das Werkzeug 2 befindet, und dem anderen axialen Endbereich 15. Im Bereich des Schwerpunkts ist ein Drehlager 5 angeordnet. Das Drehlager 5 – beispielsweise ausgeführt als Rillenkugellager – erlaubt die Drehung der gesamten Vorrichtung 1 um die Längsachse L.The device 1 has a substantially elongated shape, d. h it extends along a longitudinal axis L. The center of gravity of the device 1 lies approximately in the middle between the one axial end region 4 the device on which the tool 2 located, and the other axial end portion 15 , In the area of the center of gravity is a pivot bearing 5 arranged. The pivot bearing 5 - For example, designed as deep groove ball bearings - allows the rotation of the entire device 1 about the longitudinal axis L.

Am Drehlager 5 ist ein Befestigungselement 6 angeordnet, das in Richtung der Längsachse L nebeneinander eine Anzahl von Befestigungsbohrungen 16 aufweist. In eine Befestigungsbohrung kann ein Haken 17 (s. 2) bzw. Seilkausche eingehakt werden, der sich am Ende eines Tragseils 7 (s. 2) befindet.At the pivot bearing 5 is a fastener 6 arranged in the direction of the longitudinal axis L side by side a number of mounting holes 16 having. In a mounting hole can be a hook 17 (S. 2 ) or Seilkausche are hooked, located at the end of a support cable 7 (S. 2 ) is located.

Durch Auswahl der entsprechenden Befestigungsbohrung 16 kann das Tragseil 7 genau über dem Schwerpunkt der Vorrichtung 1 eingehakt werden, so dass die Vorrichtung in der horizontalen Lage einen Gleichgewichtszustand einnimmt.By selecting the appropriate mounting hole 16 can the suspension rope 7 just above the center of gravity of the device 1 be hooked so that the device assumes a state of equilibrium in the horizontal position.

Auf der einen Seite des Drehlagers 5 ist der Antriebsmotor 3 angeordnet. Im axialen Endbereich 15 befindet sich ein Bedienteil 18, das eine Anzahl von Betätigungselementen aufweist, mit denen die Vorrichtung betätigt werden kann.On one side of the pivot bearing 5 is the drive motor 3 arranged. In the axial end region 15 there is a control panel 18 having a number of actuators with which the device can be operated.

Dabei ist erwähnenswert, dass das Bedienteil 18 lösbar und wieder arretierbar am Grundkörper der Vorrichtung 1 angeordnet ist, so dass es um die Längsachse L relativ zum Grundkörper der Vorrichtung 1 gedreht werden kann. Damit wird es möglich, die Vorrichtung 1 um die Längsachse L zu drehen, das Bedienteil 18 indes immer in derselben Lage zu belassen, was die Bedienung vereinfacht.It is worth noting that the control panel 18 detachable and lockable again on the main body of the device 1 is arranged so that it is about the longitudinal axis L relative to the main body of the device 1 can be turned. This makes it possible, the device 1 to turn about the longitudinal axis L, the control panel 18 however always to keep in the same position, which simplifies the operation.

Vom Drehlager 5 zum axialen Endbereich 4 erstreckt sich vom Antriebsmotor 3 ein Antriebsstrang 8. Dieser umfasst zunächst ein kompaktes Planetengetriebe 9, über das der Antriebsmotor 3 auf eine – nicht dargestellte – Welle wirkt, die in einem Rohr 19 verläuft. Im Bereich des axialen Endbereichs 4 mündet das Rohr in ein Schneckenradgetriebe 10, mit dem die Drehbewegung der Welle um 90° von der Richtung der Längsachse L in die Richtung der Werkzeugdrehachse W umgelenkt wird.From the pivot bearing 5 to the axial end region 4 extends from the drive motor 3 a powertrain 8th , This first includes a compact planetary gear 9 , about which the drive motor 3 on a - not shown - shaft acting in a tube 19 runs. In the area of the axial end region 4 the pipe opens into a worm gear 10 with which the rotational movement of the shaft is deflected by 90 ° from the direction of the longitudinal axis L in the direction of the tool axis of rotation W.

Im Bereich des axialen Endes 4 der Vorrichtung 1 sind eine obere Platte 20 und eine untere Platte 21 angeordnet. An der unteren Platte 21, d. h. dort wo das Werkzeug 2 seitlich aus der Vorrichtung 1 austritt, sind Halteelemente 11 in Form von Anschlagbolzen angeordnet. Diese dienen zur Kontaktnahme mit Anbauteilen beim Anziehen von Schrauben bzw. Muttern, um das hierbei entstehende Drehmoment abstützen zu können.In the area of the axial end 4 the device 1 are a top plate 20 and a lower plate 21 arranged. At the bottom plate 21 ie where the tool is 2 laterally out of the device 1 exit, are holding elements 11 arranged in the form of stop bolts. These are used to make contact with attachments when tightening screws or nuts to support the resulting torque can.

Das vorgeschlagene System weist neben der Vorrichtung 1 auch einen Manipulator 12 auf, wie er in den 2 und 3 zu sehen ist. Der Manipulator 12 ist als Knickarmmanipulator ausgeführt, was es erlaubt, die Vorrichtung 1 in der Ebene frei zu bewegen, die senkrecht auf der Vertikalen V steht. Um die Höhe der Vorrichtung 1 zu verändern, ist eine vorgespannte (nicht dargestellte) Seiltrommel vorhanden, die das Tragseil 7 verlängern oder verkürzen kann, so dass die Vorrichtung 1 in einer gewünschten Höhe zu liegen kommt.The proposed system points next to the device 1 also a manipulator 12 on how he is in the 2 and 3 you can see. The manipulator 12 is designed as articulated arm manipulator, which allows the device 1 to move freely in the plane perpendicular to the vertical V. To the height of the device 1 To change, a prestressed (not shown) cable drum is present, which is the support cable 7 can extend or shorten so that the device 1 to lie at a desired height.

Die Stromversorgung des Antriebsmotors 3 erfolgt über ein Kabel, das das Tragseil 7 wendelförmig umgibt.The power supply of the drive motor 3 via a cable, which is the suspension cable 7 surrounds helically.

In 4 ist ein weiteres Element des vorgeschlagenen Systems zu sehen, nämlich eine Aufnahmestation (Parkstation) 13 für die Vorrichtung 1, wenn diese nicht benutzt wird. Die Vorrichtung 1 wird in eine Position gedreht, in der die Längsachse L in Richtung der Vertikalen V weist; dann wird die Vorrichtung auf einem Aufnahmeblech 22 abgesetzt.In 4 is another element of the proposed system, namely a reception station (parking station) 13 for the device 1 if this is not used. The device 1 is rotated to a position in which the longitudinal axis L points in the direction of the vertical V; then the device is placed on a tray 22 discontinued.

In 5 ist eine Variante der Vorrichtung 1 gemäß 1 zu sehen. Die Änderung zur vorbeschriebenen Lösung besteht darin, dass hier ein Befestigungselement 6' in Form eines Bügels zum Einsatz kommt, wobei dieser Bügel U-förmig ausgestaltet ist. Es ist an den Seiten des Drehlagers 5 gelenkig angeordnet. Hierdurch wird es möglich, dass bei der Benutzung der Vorrichtung 1 diese um eine horizontale Achse H geschwenkt werden kann.In 5 is a variant of the device 1 according to 1 to see. The change to the above solution is that here a fastener 6 ' is used in the form of a bracket, this bracket is designed U-shaped. It's on the sides of the pivot bearing 5 articulated. This makes it possible that when using the device 1 this can be pivoted about a horizontal axis H.

Hiernach liegt eine Drehmöglichkeit um den Schwerpunkt der Vorrichtung um zwei zueinander senkrechte Achsen vor, nämlich um die Längsachse L und um die horizontale Achse H.Thereafter, a possibility of rotation about the center of gravity of the device about two mutually perpendicular axes, namely about the longitudinal axis L and about the horizontal axis H.

Bei leichten Drehmomentschraubern ist die obige Lösung gemäß 1 bevorzugt, wonach die Drehung der Vorrichtung nur um die Längsachse L erfolgt. Dies ist ausreichend, da das Kippmoment nicht sehr hoch und damit das Handling leicht ist. Die Lösung gemäß 1 hat auch den Vorteil, dass der Drehmomentschrauber in einer senkrechten Position abgestellt werden kann.For light torque screwdrivers the above solution is correct 1 preferred, according to which the rotation of the device takes place only about the longitudinal axis L. This is sufficient, as the overturning moment is not very high and thus the handling is easy. The solution according to 1 also has the advantage that the torque wrench can be parked in a vertical position.

Die Lösung gemäß 5 ist besonders geeignet, wenn der Drehmomentschrauber ein hohes Gewicht hat. Durch das hohe Gewicht wird das Kippmoment bei der Lösung gemäß 1 hoch und das Handling ist schwerer.The solution according to 5 is particularly suitable if the torque wrench has a high weight. Due to the high weight of the tilting moment in the solution according to 1 high and the handling is heavier.

Da aber bei der Lösung gemäß 5 eine Drehung um zwei durch den Schwerpunkt der Vorrichtung gehende Achsen erfolgen kann, wird das Kippen der Vorrichtung sehr viel leichter.But there in the solution according to 5 rotation about two axes passing through the center of gravity of the device, tilting of the device becomes much easier.

Allerdings ist es bei der Lösung gemäß 5 nicht problemlos möglich (abhängig von der Länge des Bügels), den Drehmomentschrauber in einer exakt senkrechten Position abzustellen. Das Abstellen der Vorrichtung auf einer Aufnahmestation kann dann aber beispielsweise unter einem Winkel von 30° zur Vertikalen erfolgen. Die Aufnahmestation ist hierzu entsprechend ausgestaltet.However, it is in the solution according to 5 not easily possible (depending on the length of the bracket), the torque wrench in an exactly vertical position off. The shutdown of the device on a receiving station can then take place, for example, at an angle of 30 ° to the vertical. The receiving station is configured accordingly.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Vorrichtung zum Aufbringen eines DrehmomentsDevice for applying a torque
22: WerkzeugTool
33: Antriebsmotordrive motor
44: axialer Endbereich der Vorrichtungaxial end portion of the device
55: Drehlagerpivot bearing
66: Befestigungselementfastener
6'6 ': Befestigungselement (Bügel)Fastening element (bracket)
77: Tragseilsupporting cable
88th: Antriebsstrangpowertrain
9, 109, 10: Getriebetransmission
99: Planetengetriebeplanetary gear
1010: Schneckenradgetriebeworm gear
1111: Halteelementretaining element
1212: Manipulator (Knickarmmanipulator)Manipulator (articulated arm manipulator)
1313: Aufnahmestationreceiving station
1414: SteckschlüsseleinsatzSocket
1515: axialer Endbereich der Vorrichtungaxial end portion of the device
1616: Befestigungsbohrungmounting hole
1717: Haken (Seilkausche)Hook (rope exchange)
1818: Bedienteilcontrol panel
1919: Rohrpipe
2020: Platteplate
2121: Platteplate
2222: AufnahmeblechSupport panel
WW: WerkzeugdrehachseTool rotation axis
LL: Längsachselongitudinal axis
VV: Vertikalevertical
HH: Horizontalehorizontal

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 2116331 A2 [0002]

Claims

Contraption ( 1 ) for applying a torque to a tool rotatable about a tool axis of rotation (W) ( 2 ), the device ( 1 ) has a basic shape extending along a longitudinal axis (L), the device comprising a drive motor ( 3 ) for the rotary drive of the tool ( 2 ) and wherein the tool ( 2 ) in an axial end region ( 4 ) of the device ( 1 ) is arranged and the tool axis of rotation (W) at an angle, preferably at right angles, to the longitudinal axis (L) is arranged, characterized in that in the region of the center of gravity of the device ( 1 ) a pivot bearing ( 5 ) is arranged, which the device ( 1 ) so that it can rotate about the longitudinal axis (L).

Device according to claim 1, characterized in that on the pivot bearing ( 5 ) a fastener ( 6 ) for hooking a carrying rope ( 7 ) is arranged.

Device according to claim 2, characterized in that the fastening element ( 6 ' ) is designed as a bracket, in particular as a U-shaped bracket.

Device according to claim 3, characterized in that the fastening element ( 6 ' ) hinged to the pivot bearing ( 5 ) is arranged so that when the device is used as intended ( 1 ) It is pivotable about a horizontal axis (H).

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the drive motor ( 3 ) is a servomotor.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the drive motor ( 3 ) in a region of the device ( 1 ) spaced from the pivot bearing ( 5 ), wherein a drive train ( 8th ) for the rotational movement of the drive motor ( 3 ) from the drive motor ( 3 ) to the tool ( 2 ) in a region of the device ( 1 ) is arranged, which from the pivot bearing ( 5 ) seen in the area of the drive motor ( 3 ) opposite region is arranged.

Device according to claim 6, characterized in that the drive train ( 8th ) at least one transmission ( 9 . 10 ), preferably a planetary gear ( 9 ) and a worm gear ( 10 ).

Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that on the device ( 1 ) near the tool ( 2 ) at least one retaining element ( 11 ) for supporting the torque during the rotation of the tool ( 2 ) is arranged.

Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that they are in terms of the drive motor ( 3 ) applied speeds and / or torques is programmable.

System comprising a device according to one of claims 1 to 9, wherein the system further comprises a manipulator ( 12 ), with which the device ( 1 ) can be moved in a plane on which the vertical (V) is at right angles, wherein in particular the manipulator ( 12 ) is designed as articulated arm manipulator and / or wherein the device ( 1 ) via a suspension cable ( 7 ) at the end of the manipulator ( 12 ) is arranged hanging when used as intended, wherein preferably the length of the supporting cable ( 7 ) is changeably adjustable, and / or wherein the system further comprises a receiving station ( 13 ) in which the device ( 1 ) can be turned off.