DE102021110959B4 - Torque wrench - Google Patents
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Abstract
Drehmomentschlüssel, miteinem Zylinder (10),einem ersten Bauteil (20), das einen Schaft (22), der drehbar mit dem Zylinder (10) verbunden ist, und einen Arbeitskopf (23) umfasst, der von dem Zylinder herausragt, wobei der Schaft (22) ein erstes Eingriffselement (21) hat,einem zweiten Bauteil (30), das im Zylinder (10) angeordnet ist und ein zweites Eingriffselement (31) aufweist, wobei auf dem Drehweg des ersten Bauteils (20) das zweite Eingriffselement (31) und das erste Eingriffselement (21) in Eingriff stehen, undeinem elastischen Mechanismus (40), der im Zylinder (10) angeordnet ist und eine Vielzahl von elastischen Armen (41) aufweist, wobei das zweite Bauteil (30) sich zwischen den elastischen Armen (41) befindet und diese radial nach außen drücken kann;wobei das zweite Eingriffselement (31) und das erste Eingriffselement (21) relativ zueinander verschoben und außer Eingriff gebracht werden können und sich, wenn zwischen dem zweiten Eingriffselement (31) und dem ersten Eingriffselement (21) ein Drehmoment auftritt, das größer als ein Drehmomenteinstellwert ist, das zweite Bauteil (30) in axialer Richtung weg von dem ersten Bauteil (20) bewegt und die elastischen Arme (41) radial nach außen drückt , wodurch das zweite Eingriffselement (31) und das erste Eingriffselement (21) außer Eingriff treten.Torque wrench, with a cylinder (10), a first component (20) comprising a shaft (22) which is rotatably connected to the cylinder (10) and a working head (23) which protrudes from the cylinder, the shaft (22) having a first engagement element (21), a second component (30) which is arranged in the cylinder (10) and has a second engagement element (31), the second engagement element (31) and the first engagement element (21) being in engagement on the rotational path of the first component (20), and an elastic mechanism (40) which is arranged in the cylinder (10) and has a plurality of elastic arms (41), the second component (30) being located between the elastic arms (41) and being able to press them radially outwards; the second engagement element (31) and the first engagement element (21) being able to be displaced and disengaged relative to one another and, when between the second engagement element (31) and the first engagement element (21) a torque occurs which is greater than a torque setting value, the second component (30) moves axially away from the first component (20) and presses the elastic arms (41) radially outward, whereby the second engagement element (31) and the first engagement element (21) disengage.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft einen Drehmomentschlüssel.The invention relates to a torque wrench.
Stand der TechnikState of the art
Üblicherweise wird eine Stecknuss verwendet, um Werkstücke (wie Schrauben, Muttern usw.) der Maschinen zu befestigen oder zu lösen. Der Drehmomentwert der Stecknuss des Standes der Technik ist jedoch festgelegt und kann nicht gemäß den Anforderungen eingestellt werden, was es dem Benutzer erschwert, die Kraft zu kontrollieren, so dass Unannehmlichkeiten bei der Demontage und Montage verursacht werden. Darüber hinaus ist es leicht, das Werkstück zu beschädigen.Usually, a socket is used to fasten or loosen workpieces (such as screws, nuts, etc.) of the machines. However, the torque value of the prior art socket is fixed and cannot be adjusted according to the requirements, which makes it difficult for the user to control the force, so that inconvenience is caused during disassembly and assembly. In addition, it is easy to damage the workpiece.
Daher wurden Drehmomentschlüssel entwickelt. Ein Ende des Schlüsselkörpers des herkömmlichen Drehmomentschlüssels ist mit einem Antriebskopf versehen. Im Schlüsselkörper des Drehmomentschlüssels ist eine Drehmomentanordnung vorgesehen, um das Drehmoment innerhalb eines eingestellten Wertes zu kontrollieren, damit eine Beschädigung des Werkstücks vermieden wird. Die Drehmomentanordnung des herkömmlichen Drehmomentschlüssels kann jedoch nur einen relativ begrenzten Drehmomentsteuerbereich bereitstellen, wodurch der Anwendungsbereich begrenzt ist. Außerdem wird die Feder (normalerweise eine Schraubenfeder) des Drehmomenteinstellmechanismus des herkömmlichen Drehmomentschlüssels normalerweise einer großen direkten axialen Kompression ausgesetzt. Nach einiger Zeit tritt wahrscheinlich eine elastische Ermüdung auf, die die Genauigkeit der Drehmomenteinstellung ernsthaft beeinträchtigt. In der Druckschrift
Daher ist es notwendig, einen neuartigen und progressiven Drehmomentschlüssel bereitzustellen, um die oben erwähnten Probleme zu lösen.Therefore, it is necessary to provide a novel and progressive torque wrench to solve the above-mentioned problems.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehmomentschlüssel zu schaffen, bei dem die Beschädigung der angetriebenen Teile oder des Werkstücks vermieden werden können, wobei die elastischen Teile des Mechanismus zum Einstellen des Drehmoments nicht leicht ermüden und der Drehmomenteinstellwert äußerst genau ist.The invention has for its object to provide a torque wrench in which damage to the driven parts or the workpiece can be avoided, the elastic parts of the mechanism for adjusting the torque do not fatigue easily and the torque setting value is extremely accurate.
Diese Aufgabe wird durch den erfindungsgemäßen Drehmomentschlüssel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Der Drehmomentschlüssel umfasst einen Zylinder und ein erstes Bauteil, das einen Schaft, der drehbar mit dem Zylinder verbunden ist, und einen Arbeitskopf umfasst, der von dem Zylinder herausragt, wobei der Schaft ein erstes Eingriffselement hat. Der Drehmomentschlüssel umfasst ein zweites Bauteil, das im Zylinder angeordnet ist und ein zweites Eingriffselement aufweist, wobei auf dem Drehweg des ersten Bauteils das zweite Eingriffselement und das erste Eingriffselement in Eingriff stehen. Ferner umfasst der Drehmomentschlüssel einem elastischen Mechanismus, der im Zylinder angeordnet ist und eine Vielzahl von elastischen Armen aufweist, wobei das zweite Bauteil sich zwischen den elastischen Armen befindet und diese radial nach außen drücken kann, wobei, wenn zwischen dem zweiten Eingriffselement und dem ersten Eingriffselement ein Drehmoment auftritt, das größer als ein Drehmomenteinstellwert ist, das zweite Bauteil die elastischen Arme nach außen drückt, wodurch das zweite Eingriffselement und das erste Eingriffselement außer Eingriff treten.This object is achieved by the torque wrench according to the invention with the features of claim 1. Further advantageous embodiments are the subject of the dependent claims. The torque wrench comprises a cylinder and a first component which comprises a shaft which is rotatably connected to the cylinder and a working head which protrudes from the cylinder, wherein the shaft has a first engagement element. The torque wrench comprises a second component which is arranged in the cylinder and has a second engagement element, wherein the second engagement element and the first engagement element engage on the rotation path of the first component. Furthermore, the torque wrench comprises an elastic mechanism which is arranged in the cylinder and has a plurality of elastic arms, wherein the second component is located between the elastic arms and can press them radially outwards, wherein when a torque occurs between the second engagement element and the first engagement element which is greater than a torque setting value, the second component presses the elastic arms outwards, whereby the second engagement element and the first engagement element disengage.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description of the drawings
-
1 eine perspektivische Darstellung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,1 a perspective view of the preferred embodiment of the invention, -
2 eine Explosionsdarstellung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,2 an exploded view of the preferred embodiment of the invention, -
3 eine Schnittdarstellung in der ersten Richtung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,3 a sectional view in the first direction of the preferred embodiment of the invention, -
4 eine Schnittdarstellung in der zweiten Richtung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,4 a sectional view in the second direction of the preferred embodiment of the invention, -
5 eine Schnittdarstellung nach Treten außer Eingriff der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,5 a sectional view after disengagement of the preferred embodiment of the invention, -
6 bis8 vergrößerte Darstellungen gemäß3 bis5 .6 until8th enlarged representations according to3 until5 .
Wege zur Ausführung der ErfindungWays to implement the invention
Die folgenden Ausführungsformen dienen nur zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung, sollen jedoch den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nicht einschränken.The following embodiments are only intended to illustrate the present invention, but are not intended to limit the scope of the present invention.
Das erste Bauteil 20 umfasst einen Schaft 22, der drehbar mit dem Zylinder 10 verbunden ist, und einen Arbeitskopf 23, der von dem Zylinder herausragt. Der Schaft 22 hat ein erstes Eingriffselement 21. Die Drehung enthält das Drehen um die Achse und das Schwenken. Der Zylinder 10 dient als Griff des Schraubenschlüssels und kann einteilig oder mehrteilig sein. Das zweite Bauteil 30 ist innerhalb des Zylinders 10 angeordnet. Das zweite Bauteil 30 weist ein zweites Eingriffselement 31 auf. Auf dem Drehweg des ersten Bauteils 20 stehen das zweite Eingriffselement 31 und das erste Eingriffselement 21 in Eingriff, um das Drehmoment zu übertragen. Der elastische Mechanismus 40 ist im Zylinder 10 angeordnet und umfasst eine Vielzahl von elastischen Armen 41. Das zweite Bauteil 30 befindet sich zwischen den elastischen Armen 41 und kann sie radial nach außen drücken. Wenn zwischen dem zweiten Eingriffselement 31 und dem ersten Eingriffselement 21 ein Drehmoment auftritt, das größer als ein Drehmomenteinstellwert ist, bewegt sich das zweite Bauteil 30 in Richtung weg von dem ersten Bauteil 20 und drückt die elastischen Arme 41 nach außen, wodurch das zweite Eingriffselement 31 und das erste Eingriffselement 21 außer Eingritt treten (von der Position in
Bei dieser Ausführungsform ist das erste Bauteil 20 ein Ratschenteil. Der Arbeitskopf 23 ist ein Ratschenkopf oder ein Werkzeugkopf zur Montage und Demontage oder Antreiben mit verschiedenen Typen oder Funktionen.In this embodiment, the
Im Detail umfasst das zweite Bauteil 30 ferner ein Kegelelemet 32. Das Kegelelement 32 verjüngt sich in Richtung des elastischen Mechanismus 40 und liegt zwischen den elastischen Armen 41. Das Kegelelement 32 ist für ein stabiles und sanftes Drücken der elastischen Arme 41 günstig und kann die Wirkung eines sanften und genauen Lösens beim Erreichen des Drehmomenteinstellwerts erzielen. Natürlich kann das Kegelement 32 auch durch andere Strukturen ersetzt werden, wie beispielsweise mehrere schräge Führungsnuten, Schrägflächen, Bogenflächen oder irgendein Mechanismus, der die elastischen Arme drücken kann. Das erste Eingriffselement 21 ist ein Stift, der an einem Ende des Schafts 22 angeordnet ist. Das zweite Eingriffselement 31 ist eine an dem Kegelelement 32 angeordnete Rolle, die eine geringe Reibung hat, wodurch ein reibungsloser Betrieb und ein geringer Verlust erzielt werden. Natürlich können das erste Eingriffselement 21 und das zweite Eingriffselement 31 auch durch Schrägflächen, Bogenflächen oder Elemente mit beliebiger geometrischer Form gebildet sein, die relativ verschoben oder lösbar in Eingriff gebracht werden können.In detail, the
Vorzugsweise ist der elastische Mechanismus 40 um die Axialrichtung des Zylinders 10 drehbar an dem Zylinder 10 angeordnet. Der elastische Mechanismus 40 umfasst eine erste Basis 42 und mindestens ein erstes elastisches Element 43, das an der ersten Basis 42 angeordnet ist. Die erste Basis 42 ist an der Innenwand des Zylinders 10 angeordnet. Die erste Basis 42 kann an die Innenwand des Zylinders 10 angeschraubt oder auf andere Weise drehbar befestigt werden, wodurch die Position der ersten Basis 42 durch Drehung geändert werden kann, so dass der Anlagezustand der elastischen Arme 41 und des zweiten Bauteils 30 eingestellt werden kann. Der elastische Mechanismus 40 umfasst ferner eine zweite Basis 44 und mindestens ein zweites elastisches Element 45, das an der zweiten Basis 44 angeordnet ist. Die zweite Basis 44 ist relativ zu der Axialrichtung des Zylinders 10 drehbar (Schraubverbindung oder dergleichen) an der Innenwand angeordnet. Die erste Basis 42 befindet sich zwischen dem zweiten Bauteil 30 und der zweiten Basis 44. Das mindestens eine zweite elastische Element 45 liegt an der Außenseite der elastischen Arme 41 an. Das mindestens eine zweite elastische Element 45 ist drehbar mit der zweiten Basis 44 vernietet, so dass die Position der zweiten Basis 44 durch Drehung geändert werden kann. Dadurch können die Position und die Kraft des mindestens einen zweiten elastischen Elements 45 auf die elastischen Arme 41 geändert werden, so dass der Drehmomenteinstellwert des Drehmomentschlüssels 1 eingestellt wird.Preferably, the
Bei dieser Ausführungsform ist das mindestens eine erste elastische Element 43 mit der ersten Basis 42 vernietet und bildet die elastischen Arme 41. Die erste Basis 42 ist ferner mit einer Vielzahl von Nuten 422 versehen. Das mindestens eine zweite elastische Element 45 verläuft durch die Nuten 422. Das mindestens eine zweite elastische Element 45 bildet eine Vielzahl von Blattfedern 451. Die Enden der Blattfedern 451 und das Ende des mindestens einen ersten elastischen Elements 43 haben in der Axialrichtung einen Höhenunterschied. Durch die unterschiedlichen Anlagepositionen des mindestens einen ersten elastischen Elements 43 und der Blattfedern 451 kann ein größerer Arbeitsdrehmomentbereich erhalten werden. Die erste Basis 42 umfasst ferner eine Aufnahmeausnehmung 423. Ein Teil des mindestens einen ersten elastischen Elements 43 ist radial eingeschränkt in der Aufnahmeausnehmung 423 angeordnet.In this embodiment, the at least one first
Außerdem erstreckt sich bei dieser Ausführungsform eine Einstellstange von der zweiten Basis 44. Die Einstellstange 441 ist mit einem Einstellelement 50 verbunden, das relativ zum Zylinder 10 gedreht werden kann. Der Zylinder 10 ist ferner mit einem Fenster 101 und einem Drehmomentanzeigeelement 102 versehen. Die Einstellstange 441 ist mit einer Gewindehülse 442 verbunden. Ein Zeiger 103 greift axial beweglich in die Gewindehülse 442 ein und wird im Fenster 101 freigelegt. Das Drehmomentanzeigeelement 102 korrespondiert mit dem Zeiger 103 und wird verwendet, um den Drehmomenteinstellwert anzuzeigen.Furthermore, in this embodiment, an
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- DrehmomentschlüsselTorque wrench
- 1010
- Zylindercylinder
- 101101
- FensterWindow
- 102102
- DrehmomentanzeigeelementTorque indicator element
- 103103
- Zeigerpointer
- 2020
- erstes Bauteilfirst component
- 2121
- erstes Eingriffselementfirst engagement element
- 2222
- Schaftshaft
- 2323
- ArbeitskopfWorking head
- 3030
- zweites Bauteilsecond component
- 3131
- zweites Eingriffselementsecond engagement element
- 3232
- KegelelementCone element
- 4040
- elastischer Mechanismuselastic mechanism
- 4141
- elastischer Armelastic arm
- 4242
- erste Basisfirst base
- 422422
- NutGroove
- 423423
- AufnahmeausnehmungRecess
- 4343
- erstes elastisches Elementfirst elastic element
- 4444
- zweite Basissecond base
- 441441
- EinstellstangeAdjustment rod
- 442442
- GewindehülseThreaded sleeve
- 4545
- zweites elastisches Elementsecond elastic element
- 451451
- BlattfederLeaf spring
- 5050
- EinstellelementAdjustment element
Claims (10)
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Legal Events
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R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division |