DE102017206337A1 - Screwdrivers - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft Drehschrauber (1) mit einem eine Antriebsvorrichtung aufweisenden Antriebsteil (3) und mit einem Transmissionsteil (7), wobei das Transmissionsteil (7) eine Drehbewegung der Antriebsvorrichtung an eine Ausgangswelle (9) überträgt und wobei das Antriebsteil (3) über ein Drehgelenk (5) mit dem Transmissionsteil (7) verbunden ist, über das der Antriebsteil (3) drehbar gegenüber dem Transmissionsteil (7) ist, wobei das Drehgelenk (5) eine Feststellvorrichtung (19) aufweist, über die das Drehgelenk (5) blockierbar ist, und das Drehgelenk (5) einen Eingangswellenstutzen (29) und eine Abtriebswelle (31) aufweist. Die Feststellvorrichtung (19) weist ein Betätigungselement (45) auf, das den Eingangswellenstutzen (29) mit der Abtriebswelle (31) verbindet, wobei bei Überschreiten eines Schwellenwertes eines an der Abtriebswelle (31) anliegenden Gegendrehmoments das Betätigungselement (45) die Feststellvorrichtung (19) zum Blockieren betätigt. The present invention relates to rotary wrench (1) having a drive device having a drive part (3) and a transmission part (7), wherein the transmission part (7) transmits a rotational movement of the drive device to an output shaft (9) and wherein the drive part (3) via a rotary joint (5) is connected to the transmission part (7), via which the drive part (3) is rotatable relative to the transmission part (7), the rotary joint (5) having a locking device (19) via which the rotary joint (5) is blockable, and the rotary joint (5) has an input shaft socket (29) and an output shaft (31). The locking device (19) has an actuating element (45) which connects the input shaft socket (29) to the output shaft (31), wherein when a threshold value of a counter torque applied to the output shaft (31) is exceeded, the actuating element (45) locks the locking device (19 ) to block.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drehschrauber nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The present invention relates to a screwdriver according to the preamble of
Bei derartigen Drehschraubern weist der Antriebsteil zumeist einen Handgriff und eine Schalteinrichtung auf. Während eines Schraubvorgangs wird der Drehschrauber von dem Bediener über den Haltegriff gehalten. Über das Drehgelenk sind das Antriebsteil und somit auch der Haltegriff gegenüber dem Transmissionsteil frei drehbar, so dass das Antriebsteil nach dem Aufsetzen des Drehschraubers auf eine Schraubverbindung beliebig gegenüber dem Abtriebsteil drehbar ist. Dadurch lässt sich das Antriebsteil nach dem Aufsetzen des Drehschraubers auf eine Schraubverbindung in eine Bedienposition verdrehen, in der die Position des Antriebsteils für den Bediener angenehm ist.In such rotary screwdrivers, the drive part usually has a handle and a switching device. During a screwing operation, the screwdriver is held by the operator on the handle. About the hinge, the drive part and thus the handle are freely rotatable relative to the transmission part, so that the drive part after setting the rotary wrench on a screw connection is arbitrarily rotatable relative to the driven part. As a result, the drive part can be rotated after fitting the rotary wrench on a screw in an operating position in which the position of the drive member is comfortable for the operator.
Ein derartiger Drehschrauber ist beispielsweise aus
Aufgrund des Drehgelenkes zwischen Abtriebsteil und Antriebsteil muss der Bediener das in der Teilungsebene des Drehgelenks auftretende Drehmoment während des Schraubvorgangs als Haltemoment aufbringen, das aufgrund des durch die Schraubverbindung hervorgerufenen Gegendrehmoments entsteht. Das von dem Bediener aufzubringende Haltemoment entspricht dem im Wesentlichen von dem Antriebsteil auf den Abtriebsteil übertragenen Drehmoment. Bei häufig verwendeten Universalmotoren beträgt dieses Moment ca. 2 Nm. Ein derartiges Drehmoment ist ohne Probleme durch einen Bediener zu halten. Bei einem Antriebsteil, das eine Antriebsvorrichtung mit einem höheren Drehmoment aufweist, kann das Aufbringen des notwendigen Haltemoments zu erheblichen Belastungen des Bedieners führen und kann ein Sicherheitsrisiko darstellen.Due to the rotary joint between the output part and the drive part, the operator has to apply the torque occurring in the parting plane of the rotary joint during the screwing operation as a holding torque, which arises due to the counter-torque caused by the screw connection. The holding torque to be applied by the operator corresponds to the torque transmitted essentially from the drive part to the output part. For commonly used universal motors, this torque is approx. 2 Nm. Such a torque is easy to hold by an operator. In a drive member having a drive device with a higher torque, the application of the necessary holding torque can lead to significant loads on the operator and can pose a security risk.
Die vorbekannten Drehschrauber haben sich in der Praxis als recht zuverlässig herausgestellt, jedoch kann es im Gebrauch vorkommen, dass ein Bediener vergisst die Feststellvorrichtung zu betätigen, so dass bei einem Schraubvorgang ungewollt ein hohes Haltemoment von dem Bediener auszubringen ist, wobei sogar aufgrund des übertragenen Drehmoments, mit dem der Bediener nicht rechnet, ein Sicherheitsrisiko entstehen kann.The prior art screwdrivers have been found in practice to be quite reliable, however, it may happen in use that an operator forgets to operate the locking device, so that during a screwing unwanted high holding torque is applied by the operator, even due to the transmitted torque with which the operator does not expect a security risk can arise.
Aus
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Drehschrauber der eingangsgenannten Art zu schaffen, bei dem bei einer vereinfachten Bedienung eine hohe Sicherheit gewährt ist und Fehlbedienungen vermieden werden.It is therefore an object of the present invention to provide a rotary wrench of the type mentioned, in which a high level of security is granted in a simplified operation and incorrect operation can be avoided.
Der erfindungsgemäße Drehschrauber ist definiert durch die Merkmale des Anspruchs 1. The screwdriver according to the invention is defined by the features of
Der erfindungsgemäße Drehschrauber weist eine Antriebsvorrichtung aufweisenden Antriebsteil und einen Transmissionsteil auf, wobei das Transmissionsteil eine Drehbewegung der Antriebsvorrichtung an eine Ausgangswelle überträgt. Das Antriebsteil ist über ein Drehgelenk mit dem Transmissionsteil verbunden, wobei das Antriebsteil über das Drehgelenk drehbar gegenüber dem Transmissionsteil ist. Das Drehgelenk weist eine Feststellvorrichtung auf, über die das Drehgelenk blockierbar ist, sowie einen Eingangswellenstutzen und eine Abtriebswelle. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellvorrichtung ein Betätigungselement aufweist, das den Eingangswellenstutzen mit der Abtriebswelle verbindet, wobei beim Überschreiten eines Schwellenwertes eines an der Abtriebswelle anliegenden Gegendrehmoments das Betätigungselements die Feststellvorrichtung zum Blockieren betätigt.The screwdriver according to the invention has a drive device having a drive part and a transmission part, wherein the transmission part transmits a rotational movement of the drive device to an output shaft. The drive part is connected via a rotary joint with the transmission part, wherein the drive part via the rotary joint is rotatable relative to the transmission part. The rotary joint has a locking device, via which the rotary joint can be blocked, as well as an input shaft socket and an output shaft. The invention is characterized in that the locking device comprises an actuating element which connects the input shaft stub to the output shaft, wherein when a threshold value of a counter-torque applied to the output shaft is exceeded, the actuating element actuates the locking device for blocking.
Über das Drehgelenk ist genauso wie bei dem Drehschrauber gemäß dem Stand der Technik die Möglichkeit geschaffen, das Antriebsteil gegenüber dem Transmissionsteil zu drehen, so dass nach dem Aufsetzen des Drehschraubers auf eine Schraubverbindung der Antriebsteil in eine Bedienposition gegenüber dem Transmissionsteil verdreht werden kann. Die Bedienposition ist eine Position des Antriebsteils, die für den Bediener, der den Antriebsteil hält, angenehm und sicher ist, das heißt, dass das Verletzungsrisiko in dieser Position minimiert ist. Die Feststellvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Betätigungselement auf, das den Eingangswellenstutzen mit der Abtriebswelle verbindet. Bei der Durchführung des Schraubvorgangs entsteht an der Ausgangswelle ein durch die Schraubverbindung hervorgerufenes Gegendrehmoment, das von der Ausgangswelle über das Transmissionsteil auf die Abtriebswelle übertragen wird. Bei Überschreiten eines Schwellenwertes des Gegendrehmoments, das auf die Abtriebswelle übertragen wird, betätigt das Betätigungselement die Feststellvorrichtung zum Blockieren des Drehgelenks. Bei der vorliegenden Erfindung erfolgt somit das Blockieren des Drehgelenks über die Feststellvorrichtung automatisch ab einem bestimmten Gegendrehmoment. Durch das Vorsehen des Betätigungselementes als Verbindung zwischen den Eingangswellenstutzen und der Antriebswelle kann in vorteilhafter Weise eine beispielsweise geringfügige Verdrehung zwischen der Abtriebswelle und dem Eingangswellenstutzen beim Überschreiten des Schwellenwertes des an der Abtriebswelle anliegenden Gegendrehmoments für die Betätigung der Feststellvorrichtung genutzt werden.About the pivot is just as in the screwdriver according to the prior art, the possibility created to rotate the drive part relative to the transmission part, so that after placing the rotary screw on a screw connection of the drive part can be rotated in an operating position relative to the transmission part. The operating position is a position of the driving part that is comfortable and safe for the operator holding the driving part, that is, that the risk of injury in this position is minimized. The locking device according to the present invention comprises an actuator which connects the input shaft stub to the output shaft. In carrying out the Screwing arises at the output shaft caused by the screw counter-torque, which is transmitted from the output shaft via the transmission part to the output shaft. When a threshold value of the counter torque, which is transmitted to the output shaft, is exceeded, the actuating element actuates the locking device for blocking the rotary joint. In the present invention, therefore, the blocking of the rotary joint via the locking device takes place automatically from a certain counter torque. By providing the actuating element as a connection between the input shaft stub and the drive shaft, for example, a slight rotation between the output shaft and the input shaft stub can be used when exceeding the threshold of the counter-torque applied to the output shaft for the actuation of the locking device in an advantageous manner.
Der erfindungsgemäße Drehschrauber hat den besonderen Vorteil, dass die Feststellvorrichtung bei Überschreiten des Schwellenwertes des Gegendrehmoments automatisch betätigt wird. Dadurch werden Fehlbedienungen vermieden und der erfindungsgemäße Drehschrauber ist für den Bediener besonders komfortabel und sicher verwendbar.The screwdriver according to the invention has the particular advantage that the locking device is automatically actuated when the threshold value of the counter torque is exceeded. As a result, operating errors are avoided and the screwdriver according to the invention is particularly comfortable and safe to use for the operator.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Feststellvorrichtung ein Federelement aufweist, wobei das Betätigungselement die Feststellvorrichtung zum Blockieren entgegen einer Rückstellkraft des Federelements betätigt. Über das Federelement lässt sich somit in vorteilhafter Weise einen Schwellenwert des Gegendrehmoments einstellen und es wird verhindert, dass bereits bei dem Verdrehen des Antriebsteils gegenüber dem Transmissionsteil zum Einstellen der Bedienposition die Feststellvorrichtung betätigt wird. Der Schwellenwert des Gegendrehmoments wird ferner durch die in der Feststellvorrichtung vorherrschenden Reibkräfte mitbestimmt. Das Federelement kann ferner die Feststellvorrichtung bei Unterschreiten eines Schwellenwertes des an der Abtriebswelle anliegenden Gegendrehmoments in die Freigabestellung betätigen. Hierzu kann beispielsweise das Betätigungselement über das Federelement zurückgeführt werden. Dies hat den besonderen Vorteil, dass nach Beendigung des Schraubvorgangs, wenn kein Gegendrehmoment an der Abtriebswelle anliegt, die Feststellvorrichtung automatisch in die Freigabestellung betätigt wird und somit das Drehgelenk freigegeben wird, so dass bei einem nachfolgenden weiteren Schraubvorgang ohne weiteres Zutun des Bedieners ein Verdrehen des Antriebsteils gegenüber dem Transmissionsteil zum Einstellen der Bedienposition ermöglicht werden kann. Die Feststellvorrichtung des erfindungsgemäßen Drehschraubers funktioniert somit vollkommen automatisch, das heißt, dass ohne Zutun des Bedieners ein Blockieren und Freigeben des Drehgelenks bei Vorliegen entsprechender Gegendrehmomenten erfolgt. Somit ist ein Verschrauben mittels des erfindungsgemäßen Drehschraubers mit hoher Sicherheit und hohem Komfort möglich.It is preferably provided that the locking device comprises a spring element, wherein the actuating element actuates the locking device for blocking against a restoring force of the spring element. By means of the spring element, a threshold value of the counter torque can therefore be adjusted in an advantageous manner, and it is prevented that the locking device is already actuated during the rotation of the drive part relative to the transmission part for setting the operating position. The threshold value of the counter torque is further determined by the prevailing friction forces in the locking device. The spring element can also operate the locking device falls below a threshold value of the voltage applied to the output shaft counter torque in the release position. For this purpose, for example, the actuating element can be returned via the spring element. This has the particular advantage that after completion of the screwing, if no counter torque is applied to the output shaft, the locking device is automatically actuated in the release position and thus the hinge is released, so that in a subsequent further screwing without further action by the operator twisting the Drive part relative to the transmission part for adjusting the operating position can be made possible. The locking device of the rotary wrench according to the invention thus works completely automatically, that is, without intervention of the operator blocking and releasing of the rotary joint takes place in the presence of corresponding counter torques. Thus, a screwing by means of the rotary screwdriver according to the invention with high security and high comfort is possible.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Feststellvorrichtung ein Halteelement und ein Blockierelement aufweist, wobei das Blockierelement beim Blockieren des Drehgelenks formschlüssig in das Halteelement eingreift. Über eine formschlüssige Verbindung des Blockierelements mit dem Halteelement zum Blockieren des Drehgelenks ist eine besonders vorteilhafte und stabile Blockierung des Drehgelenks möglich. Grundsätzlich ist auch eine reibschlüssige Verbindung zwischen Halteelement und Blockierelement möglich.It is preferably provided that the locking device has a holding element and a blocking element, wherein the blocking element engages positively locking in the holding element when blocking the rotary joint. About a positive connection of the blocking element with the holding element for blocking the pivot joint, a particularly advantageous and stable blocking of the rotary joint is possible. In principle, a frictional connection between the holding element and blocking element is possible.
Es kann vorgesehen sein, dass die Betätigungsvorrichtung zum Blockieren der Verstellvorrichtung das Blockierelement und das Halteelement in axialer Richtung des Drehgelenks zueinander verstellt. Beispielsweise kann die Betätigungsvorrichtung das Blockierelement zum Blockieren der Verstellvorrichtung verschieben. Das Blockierelement kann beispielsweise mit einem ersten Teil des Drehelements drehfest verbunden sein und das Halteelement mit einem zweiten Teil des Drehgelenks drehfest verbunden sein.It can be provided that the actuating device for blocking the adjusting device adjusts the blocking element and the holding element in the axial direction of the rotary joint to each other. For example, the actuating device can move the blocking element to block the adjusting device. The blocking element may, for example, be non-rotatably connected to a first part of the rotary element and the holding element to be rotatably connected to a second part of the rotary joint.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Betätigungselement als Wellenelement ausgebildet ist, wobei der Eingangswellenstutzen und die Abtriebswelle das Wellenelement radial lagern, wobei vorzugsweise der Eingangswellenstutzen und/oder die Abtriebswelle des Wellenelements bei Überschreiten des Schwellenwertes des an der Abtriebswelle anliegenden Gegendrehmoments in axialer Richtung verschiebt. Das Betätigungselement ist somit auf konstruktiv einfache Art und Weise verwirklichbar. Ferner wird auf einfache Art und Weise eine für die Betätigung der Feststellvorrichtung verwendbare Bewegung des Betätigungselementes erzeugt, indem dieses bei Überschreitung des Schwellenwertes in axialer Richtung verschoben wird.Preferably, it is provided that the actuating element is designed as a shaft element, wherein the input shaft stub and the output shaft radially support the shaft element, wherein preferably the input shaft stub and / or the output shaft of the shaft member shifts in the axial direction when the threshold value of the applied counter torque on the output shaft is exceeded. The actuator is thus feasible in a structurally simple way. Furthermore, a usable for the actuation of the locking device movement of the actuating element is generated in a simple manner by this is moved when exceeding the threshold value in the axial direction.
Dabei kann vorgesehen sein, dass der Eingangswellenstutzen über mindestens einen ersten Zapfen mit dem Wellenelement zur Übertragung eines Drehmoments verbunden ist und die Abtriebswelle über mindestens einen zweiten Zapfen mit dem Wellenelement zur Übertragung eines Drehmoments verbunden ist, wobei der erste Zapfen in einem ersten Langloch und der zweite Zapfen in einem zweiten Langloch geführt ist und wobei das erste und/oder das zweite Langloch in axialer Richtung des Drehgelenks eine Steigung aufweist. Bei einem Verdrehen des Eingangswellenstutzens und der Abtriebswelle zueinander kann mittels einer Steigung des ersten und/oder des zweiten Langlochs eine Verschiebung des Wellenelements in axialer Richtung erreicht werden. Grundsätzlich können beide Langlöcher eine Steigung aufweisen. Es ist jedoch auch möglich, dass nur eines der beiden Langlöcher eine Steigung aufweist und das andere Langloch in axialer Richtung verläuft. Dadurch wird sichergestellt, dass bei einem Verschieben des Wellenelements in axialer Richtung die Bewegung entsprechend durchgeführt werden kann, ohne dass der Eingangswellenstutzen oder die Abtriebswelle mitgezogen werden. Dies ist insbesondere bei Ausführungen des Erfindungsgemäßen Drehschraubers wichtig, bei denen der Eingangswellenstutzen und die Abtriebswelle in axialer Richtung eine feste Lagerung aufweisen.It can be provided that the input shaft stub is connected via at least one first pin to the shaft member for transmitting a torque and the output shaft is connected via at least one second pin to the shaft member for transmitting a torque, wherein the first pin in a first slot and the second pin is guided in a second slot and wherein the first and / or the second slot in the axial direction of the rotary joint has a slope. Upon rotation of the input shaft stub and the output shaft to each other by means of a slope of the first and / or the second slot a Displacement of the shaft element can be achieved in the axial direction. Basically, both slots can have a slope. However, it is also possible that only one of the two elongated holes has a slope and the other slot extends in the axial direction. This ensures that when moving the shaft member in the axial direction, the movement can be performed accordingly without the input shaft stub or the output shaft are pulled along. This is particularly important in embodiments of the inventive rotary wrench in which the input shaft stub and the output shaft in the axial direction have a fixed bearing.
Anstelle einer Verbindung eines der Zapfen mit einem Langloch mit Steigung ist auch eine Gewindeverbindung, die vorzugsweise nicht selbsthemmend ist, möglich. Bei einer Ausführungsform mit einem eine Steigung aufweisenden Langloch kann anstelle der Verbindung zwischen Zapfen und dem anderen Langloch auch eine Keilwellenverbindung vorgesehen sein.Instead of a connection of one of the pins with a slot with pitch is also a threaded connection, which is preferably not self-locking, possible. In one embodiment with a pitch having a slot may be provided instead of the connection between the pin and the other slot and a splined connection.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Betätigungselement als Hohlwelle ausgebildet ist und der Eingangswellenstutzen und die Abtriebswelle in das Betätigungselement eingeführt sind. Das Betätigungselement in Form eines Wellenelements ist somit als eine Art Hülse ausgebildet, die den Eingangswellenstutzen und die Abtriebswelle verbindet. Eine derartige Ausgestaltung des Betätigungselements hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, da eine Verbindung zu dem Eingangswellenstutzen und der Abtriebswelle auf einfache Art und Weise ermöglicht werden kann und darüber hinaus, dass der Eingangswellenstutzen und Antriebswelle als Vollwellen und somit besonders stabil ausgeführt werden können.It is preferably provided that the actuating element is designed as a hollow shaft and the input shaft socket and the output shaft are inserted into the actuating element. The actuator in the form of a shaft member is thus formed as a kind of sleeve which connects the input shaft stub and the output shaft. Such an embodiment of the actuating element has proven to be particularly advantageous because a connection to the input shaft socket and the output shaft can be made possible in a simple manner and beyond that the input shaft stub and drive shaft can be designed as solid waves and thus very stable.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Bestätigungselement einen umlaufenden Vorsprung ausweist, der das Blockierelement verschiebt. Der Vorsprung ermöglicht auf konstruktiv einfache Art und Weise ein Betätigungsteil des Betätigungselementes, mit dem das Betätigungselement an dem Blockierelement angreifen kann.It is preferably provided that the confirmation element identifies a circumferential projection which displaces the blocking element. The projection allows in a structurally simple manner an actuating part of the actuating element, with which the actuating element can act on the blocking element.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Blockierelement und das Halteelement jeweils eine Kronradform aufweisen, wobei vorzugsweise zwischen dem Betätigungselement und dem Blockierelement ein Axiallager angeordnet ist. Das Axiallager kann beispielsweise zwischen dem umlaufenden Vorsprung und dem Blockierelement angeordnet sein. Die Ausbildung des Blockierelements und des Halteelements mit einer Kronenradform hat den besonderen Vorteil, dass in einer nahezu beliebigen Drehposition des Blockierelements und des Halteelements zueinander diese ineinandergreifen können, um das Drehgelenk zu blockieren. Ferner ist durch eine derartige Ausgestaltung der Erfindung eine besonders stabile Ausbildung der Verstellvorrichtung möglich. Da das Betätigungselement mit den Eingangswellenstutzen und der Abtriebswelle verbunden ist, dreht dieses bei dem Schraubvorgang mit dem Eingangswellenstutzen und der Abtriebswelle mit. Über das Axiallager kann somit erreicht werden, dass das Betätigungselement dauerhaft an dem Blockierelement anliegen kann und somit stets eine Betätigung möglich ist, ohne dass es aufgrund der Relativbewegung zwischen dem Betätigungselement und dem Blockierelement zu einem übermäßigen Verschleiß kommen kann.It is preferably provided that the blocking element and the retaining element each have a crown wheel shape, wherein preferably between the actuating element and the blocking element, a thrust bearing is arranged. The thrust bearing may for example be arranged between the circumferential projection and the blocking element. The formation of the blocking element and of the holding element with a crown wheel shape has the particular advantage that in an almost arbitrary rotational position of the blocking element and of the holding element, these can mesh with one another in order to block the rotary joint. Furthermore, a particularly stable design of the adjustment is possible by such an embodiment of the invention. Since the actuator is connected to the input shaft stub and the output shaft, this rotates with the screwing operation with the input shaft stub and the output shaft. Via the axial bearing can thus be achieved that the actuating element can permanently abut against the blocking element and thus always an operation is possible without it may come to excessive wear due to the relative movement between the actuating element and the blocking element.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Federelement zwischen dem Blockierelement und dem Halteelement angeordnet ist. Somit kann auf konstruktiv einfache Art und Weise erreicht werden, dass das Blockierelement bei dem Lösen der Feststellvorrichtung von dem Halteelement weggedrückt wird und somit aus dem Eingriff zu dem Halteelement bewegt wird. It is preferably provided that the spring element is arranged between the blocking element and the holding element. Thus, it can be achieved in a structurally simple manner that the blocking element is pushed away during the release of the locking device of the retaining element and thus moved out of engagement with the retaining element.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der erste Zapfen als Bolzen ausgebildet ist, der in den Eingangswellenstutzen eingreift und/oder dass der zweite Zapfen als Bolzen ausgebildet ist, der in die Abtriebswelle eingreift. Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht eine konstruktiv einfache Verbindung zwischen Eingangswellenstutzen bzw. Abtriebswelle und Betätigungselement, indem der als Bolzen ausgebildete erste oder zweite Zapfen in den Eingangswellenstutzen bzw. die Abtriebswelle eingeschoben ist und in das Betätigungselement, beispielsweise in das entsprechende Langloch des Betätigungselements eingreift.It is preferably provided that the first pin is designed as a pin which engages in the input shaft socket and / or that the second pin is designed as a pin which engages in the output shaft. Such a configuration allows a structurally simple connection between the input shaft socket and the output shaft and actuator by the trained as a bolt first or second pin is inserted into the input shaft socket or the output shaft and engages in the actuator, for example in the corresponding slot of the actuator.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Betätigungselement für die jeweils als Bolzen ausgebildeten ersten und zweiten Zapfen jeweils zwei gegenüber liegende Langlöcher aufweist, wobei der entsprechende Bolzen durch entsprechende Durchgangsbohrungen des Eingangswellenstutzen bzw. der Abtriebswelle hindurchgeführt ist und beidseitig in das entsprechende Langloch des Betätigungselements eingreift.It is preferably provided that the actuating element for each formed as a bolt first and second pins each having two opposite slots, wherein the corresponding bolt is passed through corresponding through holes of the input shaft and the output shaft and engages on both sides in the corresponding slot of the actuating element.
Das eine Steigung ausweisende Langloch des Betätigungselements kann auch die Form eines Polygons aufweisen, so dass zwei oder mehrere Flanken mit Steigung gebildet sind, an denen der entsprechende Zapfen oder Bolzen entlang geführt ist, um die Betätigungsbewegung hervorzurufen. Dadurch kann das Betätigungselement bei einer Drehung in beide möglichen Drehrichtungen die Feststellvorrichtung betätigen.The oblong slot of the actuating element can also have the shape of a polygon, so that two or more flanks are formed with slope, at which the corresponding pin or bolt is guided along to cause the actuating movement. As a result, the actuating element can actuate the locking device upon rotation in both possible directions of rotation.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Blockierelement über eine Gleitlagerung gelagert ist. Die Gleitlagerung kann beispielsweise aus Stäben bestehen, die in eines der Teile des Drehgelenks eingreifen.It is preferably provided that the blocking element is mounted on a sliding bearing. The Slide bearing can for example consist of rods which engage in one of the parts of the rotary joint.
Das Blockierelement kann auch aus einem Führungsteil mit mehreren Kugeln bestehen, die an dem Führungsteil gelagert sind, wobei das Halteelement mehrere an die Kugeln angepasste Vertiefung aufweist. Über die Kugeln lässt sich in vorteilhafter Weise eine formschlüssige Verbindung zwischen Blockierelement und Halteelement erzeugen, indem die Kugeln in die Vertiefung in dem Halteelement eingreifen. Ferner ermöglichen die in dem Führungsteil gelagerten Kugeln, dass in der Freigabestellung des Drehgelenks des Blockierelements über das Halteelement gleiten kann, indem die Kugeln auf dem Halteelement abrollen. Die Anzahl der Vertiefungen in dem Halteelement können wesentlich größer sein, als die Anzahl der Kugeln des Führungsteils. Über das Betätigungselement können zum blockieren der Feststellvorrichtung die Kugeln in die Vertiefungen gedrückt werden, so dass es zu der formschlüssigen Verbindung zwischen Blockierelement und Halteelement kommt. Dies kann beispielsweise in axialer Richtung erfolgen, indem beispielsweise das Betätigungselement mit einem umlaufenden Vorsprung die Kugeln zum Blockieren in axiale Richtung drückt. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Betätigungselement eine Kegelstumpfform aufweist, über die die Kugeln zum Blockieren in radialer Richtung gedrückt werden.The blocking element can also consist of a guide part with a plurality of balls which are mounted on the guide part, wherein the holding element has a plurality of recesses adapted to the balls. About the balls can be advantageously produce a positive connection between the blocking element and retaining element by the balls engage in the recess in the retaining element. Furthermore, the balls mounted in the guide part make it possible, in the release position of the rotary joint of the blocking element, to slide over the retaining element by rolling the balls on the retaining element. The number of depressions in the holding element can be substantially greater than the number of balls of the guide part. About the actuating element, the balls can be pressed into the recesses for blocking the locking device, so that it comes to the positive connection between the blocking element and retaining element. This can be done for example in the axial direction, for example, by pressing the actuating element with a circumferential projection, the balls for blocking in the axial direction. It can also be provided that the actuating element has a truncated cone shape over which the balls are pressed for blocking in the radial direction.
Der erfindungsgemäße Drehschrauber kann insbesondere eine Antriebsvorrichtung verwendet werden, die verglichen mit den üblicherweise verwendeten Universalmotoren, ein wesentlich höheres Drehmoment aufbringt. Beispielsweise ist es möglich, dass als Antriebsteil des erfindungsgemäßen Drehschraubers ein handelsüblicher akkubetriebener Bohrschrauber verwendet wird, der beispielsweise ein Drehmoment von bis zu 60 Nm und mehr erzeugt. Der erfindungsgemäße Drehschrauber ist für den Bediener auf angenehme Art und Weise verwendbar, wobei gleichzeitig eine hohe Sicherheit für den Bediener während des Schraubvorgangs mit dem erfindungsgemäßen Drehschrauber besteht.The screwdriver according to the invention can be used in particular a drive device, which applies compared to the commonly used universal motors, a much higher torque. For example, it is possible that a commercially available cordless drill driver is used as a driving part of the rotary screwdriver according to the invention, for example, generates a torque of up to 60 Nm and more. The screwdriver according to the invention can be used in a pleasant manner for the operator, while at the same time ensuring a high level of safety for the operator during the screwdriving process with the screwdriver according to the invention.
Bei dem erfindungsgemäßen Drehschrauber kann vorgesehen sein, dass an dem Transmissionsteil ein Stützfuß vorgesehen ist, über den das Transmissionsteil und somit der Drehschrauber an einem ortsfesten Widerlager abgestützt werden kann.In the rotary wrench according to the invention can be provided that on the transmission part, a support foot is provided, via which the transmission part and thus the screwdriver can be supported on a stationary abutment.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Antriebsvorrichtung als Elektromotor ausgebildet ist. Alternativ kann die Antriebsvorrichtung als Druckmittel betriebener Motor, beispielsweise als Pneumatik- oder Hydraulikmotor, ausgebildet sein.It is preferably provided that the drive device is designed as an electric motor. Alternatively, the drive device can be designed as a pressure medium-operated motor, for example as a pneumatic or hydraulic motor.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass der Elektromotor als ein Universalmotor oder als ein Gleichstrommotor ausgebildet ist.In one embodiment of the invention it is provided that the electric motor is designed as a universal motor or as a DC motor.
Der Antriebsteil kann einen Energiespeicher für elektrische Energie zur Versorgung des Elektromotors aufweisen, beispielsweise einen Akkumulator. Auf diese Weise ist eine von einem Stromnetz unabhängige Verwendung des Drehschraubers möglich.The drive part may have an energy store for electrical energy for supplying the electric motor, for example an accumulator. In this way, independent of a power grid use of the rotary wrench is possible.
In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass das Drehgelenk aus einem ersten Flansch besteht, der mit dem Antriebsteil verbunden ist und aus einem zweiten Flansch, der mit dem Transmissionsteil verbunden ist, wobei der erste und der zweite Flansch über ein Drehlager drehbar verbunden sind. Der erste Flansch kann beispielsweise den ersten Teil des Drehgelenks, der mit dem Blockierelement drehfest verbunden ist, bilden und er der zweite Flansch den zweiten Teil des Drehgelenks, der mit dem Halteelement drehfest verbunden ist.In a particularly preferred embodiment of the invention it is provided that the pivot joint consists of a first flange which is connected to the drive part and a second flange which is connected to the transmission part, wherein the first and the second flange are rotatably connected via a pivot bearing are. The first flange, for example, the first part of the rotary joint, which is rotatably connected to the blocking element form, and he second flange of the second part of the rotary joint, which is rotatably connected to the holding element.
Ein derartiges Drehgelenk ist auf konstruktiv einfache Art und Weise realisierbar, wobei gleichzeitig eine Verbindung des Drehgelenks mit dem Antriebsteil und dem Transmissionsteil in vorteilhafter Weise möglich ist.Such a hinge can be realized in a structurally simple manner, at the same time a connection of the rotary joint with the drive part and the transmission part is possible in an advantageous manner.
Die Erfindung sieht ferner ein Verfahren zum Durchführen eines Schraubvorgangs mit einem vorzugsweise erfindungsgemäßen Drehschrauber mit einem eine Antriebsvorrichtung aufweisenden Antriebsteil und mit einem Transmissionsteil, wobei das Transmissionsteil eine Drehbewegung der Antriebsvorrichtung an eine Ausgangswelle überträgt und das Antriebsteil über ein Drehgelenk mit dem Transmissionsteil verbunden ist, und wobei das Drehgelenk (5) eine Feststellvorrichtung (19) aufweist, über die das Drehgelenk (5) blockierbar ist, mit folgenden Schritten vor:
- a) Aufsetzen des Drehschraubers auf eine Schraubverbindung
- b) Positionieren des Antriebsteils in eine Bedienposition
- c) Durchführung der Verschraubung, wobei beim bei Überschreiten eines Schwellenwertes eines an der Ausgangswelle anliegenden Gegendrehmoments die Feststellvorrichtung zum Blockieren des Drehgelenk automatisch betätigt wird.
- a) placing the rotary wrench on a screw connection
- b) positioning the drive part in an operating position
- c) performing the screw connection, wherein when a threshold value of a voltage applied to the output shaft counter torque is exceeded, the locking device for blocking the pivot joint is automatically actuated.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann vorgesehen sein, dass vor Schritt c) folgender Schritt durchgeführt wird:
- - Setzen eines an dem Transmissionsteil angeordneten Stützfußes gegen ein Widerlager.
- - Setting a arranged on the transmission part support leg against an abutment.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die nachfolgenden Figuren die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Drehschraubers -
2 eine schematische Schnittdarstellung des Drehgelenkes eines erfindungsgemäßen Drehschraubers und -
3 eine schematische Explosionsdarstellung des Eingangswellenstutzens, des Betätigungselements und der Abtriebswelle des in2 dargestellten Drehgelenks
-
1 a schematic side view of a rotary screwdriver according to the invention -
2 a schematic sectional view of the rotary joint of a rotary screw driver according to the invention and -
3 a schematic exploded view of the input shaft nozzle, the actuating element and the output shaft of in2 illustrated swivel joint
Das Antriebsteil
Der Drehmomentwandler des Transmissionsteils
Über das Drehgelenk
Bei einem nun anschließenden Schraubvorgang, bei dem die Schraubverbindung gedreht wird, kann aufgrund des durch die Schraubverbindung an der Ausgangswelle
In
Ferner weist der erste Flansch
Zwischen dem ersten Flansch
Das Halteelement
Das Blockierelement
Die Feststellvorrichtung
Die Verbindung zwischen Eingangswellenstutzen
Durch das an der Ausgangswelle
Das Betätigungselement
Zwischen dem Blockierelement
Die Federkraft des Federelements
Der erfindungsgemäße Drehschrauber
Vor oder nach dem Blockieren des Drehgelenkes
Der erfindungsgemäße Drehschrauber
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102013218190 A1 [0003]DE 102013218190 A1 [0003]
- DE 102013218190 [0005]DE 102013218190 [0005]
- DE 102015111570 A1 [0007]DE 102015111570 A1 [0007]
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