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Die Erfindung betrifft einen Prüfstand für ein ein einstellbares Drehmoment und/oder einen einstellbaren Drehwinkel vermittelndes Schraubwerkzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Prüfen eines Schraubwerkzeugs mit einem Prüfstand gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 10.
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Heutzutage werden beispielsweise im Kraftfahrzeugbau Schraubverbindungen häufig zum Herstellen elektrischer Kontakte verwendet. Diese Schraubverbindungen werden mit entsprechendem Schraubwerkzeug gebildet. Dieses muss gemäß VDI-Richtlinien in regelmäßigen Intervallen einer Maschinenfähigkeitsprüfung (MFU) und/oder einer Prozessfähigkeitsuntersuchung (PFU) unterzogen werden. Für konventionelle Schraubwerkzeuge existieren Prüfbänke, welche einen Drehwinkel- und/oder einen Drehmomentsensor aufweisen und so die durch das Schraubwerkzeug bereitgestellten Drehmomente beziehungsweise Drehwinkel überprüfen können.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Prüfstand sowie ein Verfahren zum Prüfen für ein Schraubwerkzeug bereitzustellen, welche eine Beurteilung eines durch das Schraubwerkzeug bei einer Schraubverbindung hergestellten Übergangswiderstands ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung sowie der Zeichnung.
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Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen Prüfstand für ein ein einstellbares Drehmoment und/oder einen einstellbaren Drehwinkel vermittelndes Schraubwerkzeug. Der erfindungsgemäße Prüfstand umfasst ein Übertragungselement, zum Aufnehmen des durch das Schraubwerkzeug vermittelten Drehmoments und/oder des vermittelten Drehwinkels. Ferner umfasst der Prüfstand eine Messeinrichtung, welche zum Ermitteln wenigstens eines Ist-Werts des Drehmoments und/oder des Drehwinkels ausgebildet ist und weist eine Steuerungseinrichtung zum Abgleich des wenigstens einen Ist-Werts mit einem Soll-Wert auf.
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Der Prüfstand ist insbesondere als Messbank ausgebildet und dient insbesondere zum Durchführen einer Maschinenfähigkeitsuntersuchung und/oder einer Typprüfung von Schraubwerkzeugen, beispielsweise von deren Drehmoment- und/oder Drehmoment-/Drehwinkelprüfung gemäß der Richtlinie VDI 2647. Diese Richtlinie kann von Schraubwerkzeugherstellern, beispielsweise im Zuge einer Homologation bei einem neuen Werkzeugtyp und dessen Freigabe, durchgeführt werden.
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Zusätzlich zu den Maschinenfähigkeitsuntersuchungen gibt es Prozessfähigkeitsuntersuchungen, bei welchen in der Produktionsumgebung des Schraubwerkzeugs Einflussfaktoren, wie Mensch, Maschine, Bauteilqualität überprüft werden. Falls die PFU nicht zufriedenstellend verläuft, sucht man Gründe und das Schraubwerkzeug kann dabei auf einer Messbank beziehungsweise dem Prüfstand geprüft werden. Das Schraubwerkzeug dient zum Herstellen von Schraubverbindungen, beispielsweise harten und/oder weichen Schraubverbindungen. Das Schraubwerkzeug kann ein beispielsweise durch ein Bedienelement einstellbares Drehmoment beziehungsweise einen Drehwinkel zum Ausbilden der Schraubverbindung auf die Schraube übertragen. So kann durch den Prüfstand ein Unterschied zwischen dem an dem Schraubwerkzeug eingestellten Drehmoment beziehungsweise Drehwinkel, welcher auf die Schraube übertragen werden soll, und dem tatsächlich von dem Schraubwerkzeug übertragenen Drehmoment beziehungsweise Drehwinkel ermittelt beziehungsweise überprüft werden.
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Um nun vorteilhafterweise einen mittels der Schraubverbindung erzeugbaren Übergangswiderstand überprüfen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Prüfstand ein einen elektrischen Widerstand vorgebendes Widerstandselement aufweist, an welchem mit einer Widerstandsmesseinrichtung ein Widerstands-Ist-Wert aufgrund eines Abfalls eines durch das Schraubwerkzeug bereitstellbaren und über das Übertragungselement fließenden Spannung und/oder Strom ermittelbar ist und durch die Steuerungseinrichtung mit einem Widerstands-Soll-Wert abgleichbar ist.
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Als Widerstandselement könnte eine Art Potentiometer eingesetzt werden, welches über die Zeit und/oder den Drehwinkel und/oder das Drehmoment einen Übergangswiderstand ändert und so einen Schraubfall und/oder einzelne Werte simuliert.
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Dabei liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass moderne Schraubwerkzeuge eine Sensoreinrichtung zum Erfassen eines elektrischen Übergangswiderstands der durch das Schraubwerkzeug herstellenden Schraubverbindung aufweisen können. Mit anderen Worten ist ein Schraubwerkzeug vorstellbar, zusätzlich zur Erfassung des Drehmoments über den Drehwinkel eine Erfassung des Übergangswiderstands über den Drehwinkel möglich ist. Für solch ein Schraubwerkzeug wird nun erfindungsgemäß ein entsprechender Prüfstand beziehungsweise eine Messbank vorgeschlagen, welche insbesondere dafür geeignet ist eine MFU an solch einem neuen Schraubwerkzeug durchzuführen.
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Mit anderen Worten ist der erfindungsgemäße Prüfstand dazu vorgesehen, den durch das Schraubwerkzeug ermittelten Übergangswiderstand einer Drehverbindung zu verifizieren und so Abweichungen beispielsweise eines Übergangswiderstandssensors des Schraubwerkzeugs mit dem tatsächlich vorherrschenden Übergangswiderstand abzugleichen. So ist der Prüfstand vorgesehen, parallel zum Drehmomentsensor und/oder einem Drehwinkelsensor des Schraubwerkzeugs den Übergangswiderstandssensor des Schraubwerkzeugs überprüfen zu können. Der erfindungsgemäße Prüfstand umfasst dazu ein Widerstandselement, welches einen vorgegebenen definierten elektrischen Widerstand aufweisen kann, wobei bei der Prüfung des Schraubwerkzeugs mit dem Prüfstand nun der Widerstand des Widerstandselements bekannt ist.
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Eine Übergangswiderstandssensoreinrichtung des Schraubwerkzeugs kann zum Ermitteln des Übergangswiderstands eine Spannung und/oder einen Strom bereitstellen, welcher bei Gebrauch des Schraubwerkzeugs über die Schraubverbindung fließt, wodurch deren Widerstandswert ermittelt werden kann. Das Schraubwerkzeug führt nun auf dem Prüfstand eben solch eine Messung des Übergangswiderstands durch und gibt dazu einen Wert aus, welcher dem Widerstands-Ist-Wert entsprechen soll, wobei der vorgegebene Widerstand des Widerstandselements dem Widerstands-Soll-Wert entspricht. Durch die Steuerungseinrichtung kann nun ein Abgleich der beiden erfolgen, wodurch ein durch das Schraubwerkzeug ermittelter Widerstands-Ist-Werts durch den Prüfstand überprüfbar ist. Der Prüfstand dient nun insbesondere zum Überprüfen solch einer Übergangswiderstandssensoreinrichtung.
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Durch den erfindungsgemäßen Prüfstand ergibt sich der Vorteil, dass Schraubwerkzeuge, welche neben einem Drehwinkel- und/oder Drehmomentsensor auch einen Übergangswiderstandssensor aufweisen, einer regelmäßigen MFU unterzogen werden können, mit nur einem Prüfsystem im Vergleich oder zusätzlich zu einer konventionellen Messbank hinzugezogen werden kann. Dadurch ergibt sich ein weiterer Vorteil, dass bei der Prüfung besonders vorteilhaft Kosten und/oder Zeit eingespart werden können.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist ein Kontaktelement vorgesehen, durch welches eine, insbesondere weitere, elektrisch leitende Verbindung zwischen dem Prüfstand und dem Schraubwerkzeug zum Ermitteln des Widerstands-Ist-Werts ausbildbar ist. Mit anderen Worten ist ein Kontaktelement vorgesehen, welches zusätzlich zu dem Übertragungselement, welches einen (insbesondere erster elektrischer) Kontakt zwischen Prüfstand und Schraubwerkzeug herstellt und über welchen das Schraubwerkzeug zum Durchführen seiner Widerstandsmessung das Widerstandselement mit Strom oder Spannung speist, eine weitere elektrische Verbindung zwischen Prüfstand und Schraubwerkzeug ausbildet. Dabei kann das Kontaktelement analog zu einem einfachen Masseanschluss ausgebildet sein, welcher beispielsweise an einen entsprechenden Kontakt des Schraubwerkzeugs angeklemmt werden kann. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass auf besonders vorteilhafte Weise das Ermitteln des Widerstands-Ist-Werts und/oder des Widerstand-Soll-Werts durchgeführt werden kann.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung charakterisiert der ermittelbare Widerstands-Ist-Wert einen durch das Schraubwerkzeug an einer Schraubverbindung ausbildbaren Übergangswiderstand. Mit anderen Worten ist der Prüfstand dazu ausgebildet, den elektrischen Widerstand des Widerstandselements, welcher bei durch die Widerstandsmesseinrichtung durchgeführten Widerstands-Ist-Wert-Ermittlung überprüft wird, entsprechend einer durch das Schraubwerkzeug auszubildenden Schraubverbindung und den dabei verwendeten Schrauben beziehungsweise Materialien derart zu ersetzen, dass Rückschlüsse auf den tatsächlich bei der Schraubverbindung ausgebildeten Übergangswiderstand möglich sind. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Prüfstand besonders vorteilhaft dazu eingesetzt werden kann, das Schraubwerkzeug zu überprüfen.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Widerstandsmesseinrichtung zum Ermitteln des Widerstands-Ist-Werts mittels einer Vierleitermessung und/oder einer Vierpunktmessung ausgebildet. Mit anderen Worten kann die Widerstandsmesseinrichtung des Prüfstands, insbesondere beispielsweise unter Zuhilfenahme des Kontaktelements, einen Vierleiteranschluss zum Widerstandsmessen verwenden, wodurch beispielsweise Leitungs- und/oder Anschlusswiderstände, welche eine Messung verfälschen könnten, vermindert werden können. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Prüfstand besonders vorteilhaft zur Bestimmung des Ist-Widerstandswerts eingesetzt werden kann.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist eine Ausgabeeinrichtung zum Ausgeben des wenigstens einen Ist-Werts, des Soll-Werts, des Widerstands-Ist-Werts und/oder des Widerstands-Soll-Werts vorgesehen. Mit anderen Worten können mittels der Ausgabevorrichtung, beispielsweise in Form eines Anzeigeelements, die durch den Prüfstand ermittelten Werte beziehungsweise vorgegebenen Werte ausgegeben werden. Dabei kann das Anzeigeelement beispielsweise als Bildschirm ausgebildet sein, sodass die Werte auf dem Bildschirm angezeigt werden können. So ist beispielsweise ein Vorteil, dass von einem Benutzer des Prüfstands ein besonders einfacher Vergleich des wenigstens einen Ist-Werts mit dem wenigstens einen Soll-Wert des Drehmoments und/oder des Drehwinkels möglich ist. Ferner ist ein Vergleich des Widerstands-Ist-Werts mit dem Widerstands-Soll-Wert auf besonders vorteilhafte Weise durch den Benutzer möglich.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Ausgabevorrichtung dazu ausgebildet, ein Warnsignal auszugeben, wenn ein Differenzwert zwischen Ist-Wert und/oder Soll-Wert und/oder zwischen Widerstands-Ist-Wert und Widerstands-Soll-Wert einen bestimmten Betrag aufweist. Mit anderen Worten ist ein Schwellenwert, welcher durch den Betrag vorgegeben ist, bestimmt, welcher bei zu großen Abweichungen des Ist-Werts vom Soll-Wert beziehungsweise des Widerstands-Ist-Werts vom Widerstands-Soll-Wert die Ausgabevorrichtung dazu veranlasst, ein Warnsignal auszugeben. Dabei kann das Warnsignal beispielsweise haptisch, optisch, akustisch und/oder olfaktorisch von einem Benutzer wahrnehmbar sein. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Prüfstand besonders vorteilhaft zum Prüfen des Schraubwerkzeugs verwendet werden kann.
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Prüfstände gemäß dem Stand der Technik können für Drehmoment und Drehwinkel Fähigkeitsindizes, wie beispielsweise Cm, Cmk berechnen. Für den erfindungsgemäßen Prüfstand ist es vorteilhaft, wenn dieser analoge Berechnungen für die Übergangswiderstandsmessung durchführen kann. Dadurch können beispielsweise eine Streuung und/oder eine Mittelwertverschiebung erkannt werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Ausgabeeinrichtung ausgebildet, eine Drehmoment-Drehwinkel-Kurve und/oder eine Übergangswiderstand-Drehwinkel-Kurve auszugeben. Mit anderen Worten ist die Ausgabeeinrichtung ausgebildet, Korrelationen der an dem Schraubwerkzeug zu überprüfenden Drehmomente, Drehwinkel und Widerstände aufzuzeigen. Durch die jeweilige Kurve kann auf besonders vorteilhafte Weise auf eine Funktionalität des Schraubwerkzeugs geschlossen werden. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Prüfstand besonders vorteilhaft zum Prüfen des Schraubwerkzeugs verwendet werden kann.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Prüfstand als Prüfbank beziehungsweise Messbank ausgebildet. Mit anderen Worten ist der Prüfstand kompakt ausgebildet, sodass sämtliche Komponenten des Prüfstands, wie beispielsweise die Messeinrichtung, die Widerstandsmesseinrichtung, das Anzeigeelement und dergleichen beispielsweise alle in beziehungsweise an einem Gehäuse angeordnet sind, welches insbesondere mobil und/oder transportierbar ausgebildet ist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Prüfstand besonders vorteilhaft durch einen Benutzer verwendet werden kann.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst der als Prüfbank ausgebildete Prüfstand Rollelemente, wodurch die Prüfbank fahrbar ausgebildet ist. Mit anderen Worten sind an der Prüfbank beispielsweise Rollen beziehungsweise Räder montiert, durch welche die Prüfbank insbesondere von einem Benutzer bewegt werden kann und somit beispielsweise in einer Montagehalle die dort stationierten Schraubwerkzeuge mittels der Prüfbank angefahren werden können, um jeweils vor Ort überprüft werden zu können. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Prüfstand besonders flexibel und besonders vorteilhaft zum Prüfen der Schraubwerkzeuge verwendet werden kann.
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Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen eines Schraubwerkzeugs. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Schraubwerkzeug überprüft, durch welches ein einstellbares Drehmoment und/oder ein einstellbarer Drehwinkel vermittelt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren wird mit einem Prüfstand durchgeführt, an welchem mit einem Übertragungselement das vermittelte Drehmoment und/oder der vermittelte Drehwinkel aufgenommen werden. Mit einer Messeinrichtung des Prüfstands wird wenigstens ein Ist-Wert des Drehmoments und/oder des Drehwinkels ermittelt und mit einer Steuerungseinrichtung der wenigstens eine ermittelte Ist-Wert mit einem Soll-Wert abgeglichen.
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Mit anderen Worten wird bei dem Verfahren das Schraubwerkzeug an das Übertragungselement des Prüfstands angebracht und an dem Schraubwerkzeug eingestellt, welcher Drehmoment beziehungsweise Drehwinkel durch das Schraubwerkzeug übertragen werden soll. Im Anschluss wird das Schraubwerkzeug betätigt, wodurch die Messeinrichtung des Prüfstands einen Ist-Wert des Drehmoments und/oder des Drehwinkels ermitteln beziehungsweise aufnehmen kann, wobei die Messeinrichtung beispielsweise einen Drehmomentsensor und/oder einen Drehwinkelsensor aufweist. Mit einer Steuerungseinrichtung wird nun abgeglichen, welcher Soll-Wert jeweils vorgegeben ist.
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Um mit dem erfindungsgemäßen Verfahren nun vorteilhaft Schraubwerkzeuge prüfen zu können, welche dazu ausgebildet sind, einen Übergangswiderstand der durch sie hergestellten Schraubverbindung zu ermitteln, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein Widerstandselement des Prüfstands einen elektrischen Widerstand vorgibt und eine Widerstandsmesseinrichtung einen Widerstands-Ist-Wert des vorgegebenen Widerstands aufgrund eines Abfalls eines durch das Schraubwerkzeug bereitgestellten und über das Übertragungselement fließenden Spannung und/oder Stromes ermittelt, welche somit von dem Schraubwerkzeug zum Ermitteln des Widerstandswerts vorgegeben und durch die Steuerungseinrichtung mit einem Widerstands-Soll-Wert abgeglichen wird.
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Mit anderen Worten wird durch das Verfahren ermittelt und abgeglichen, wie groß ein durch das Schraubwerkzeug bestimmter Widerstandswert ist, welcher das Widerstandselement aufweist, wobei dessen elektrischer Widerstand bekannt ist und somit auf besonders vorteilhafte Weise ein Abgleich des durch das Schraubwerkzeug bestimmten Widerstands mit dem tatsächlichen Widerstand des Widerstandselements ermittelt werden.
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Dabei sind Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.
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Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
- 1 in einer schematischen Perspektivansicht einen Prüfstand sowie ein Schraubwerkzeug, welches an einem Übertragungselement des Prüfstands zum Überprüfen angeordnet ist.
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Die einzige 1 zeigt in einer schematischen Ansicht einen Prüfstand 1 für ein ein einstellbares Drehmoment und/oder einen einstellbaren Drehwinkel vermittelndes Schraubwerkzeug 2. Der Prüfstand 1 umfasst ein Übertragungselement 3 zum Aufnehmen des vermittelten Drehmoments und/oder des vermittelten Drehwinkels von dem Schraubwerkzeug 2. Der Prüfstand 1 umfasst eine Messeinrichtung 4, welche zum Ermitteln wenigstens eines Ist-Werts des Drehmoments und/oder des Drehwinkels ausgebildet ist und umfasst ferner eine Steuerungseinrichtung 5 zum Abgleich des wenigstens einen Ist-Werts mit einem Soll-Wert des Drehmoments beziehungsweise Drehwinkels.
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Moderne Schraubwerkzeuge 2 können derart ausgestaltet sein, dass sie selbst eine Sensoreinrichtung aufweisen, welche dazu ausgebildet ist, den Übergangswiderstand einer durch sie hergestellten Schraubverbindung zu ermitteln. So sind Schraubverbindungen heutzutage, beispielsweise beim Fahrzeugbau, häufig dazu ausgebildet, einen elektrischen Kontakt zwischen mehreren die Schraubverbindung verbindenden Bauteilen herzustellen. Daher ist insbesondere bei elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugen der Übergangswiderstand einer Schraubverbindung entscheidend, um beispielsweise Schäden an einer Batterie des Kraftfahrzeugs und/oder dergleichen zu vermeiden.
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Daher ist der Prüfstand 1, welcher insbesondere dazu vorgesehen ist, vorgeschriebene Maschinenfähigkeitsuntersuchungen (MFU) durchzuführen, vorteilhafterweise nun dazu ausgebildet, zusätzlich zu den bisher bekannten Prüfständen, welche Drehmoment und/oder Drehwinkel prüfen, auch einen Widerstand zu überprüfen beziehungsweise die Widerstandsmessung des Schraubwerkzeugs 2 zu verifizieren.
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So weist der gezeigte Prüfstand 1 ein einen elektrischen Widerstand vorgebendes Widerstandselement 6 auf, an welchem mit einer Widerstandsmesseinrichtung 7 ein Widerstands-Ist-Wert aufgrund eines Abfalls eines durch das Schraubwerkzeug 2 bereitstellbaren über das Übertragungselement 3 fließende Spannung und/oder Stroms ermittelbar ist, wobei die Steuerungseinrichtung 5 den Widerstands-Ist-Wert mit einem Widerstands-Soll-Wert abgleicht.
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Dabei eignet sich der gezeigte Prüfstand 1 vorteilhafterweise zum Durchführen eines Verfahrens zum Prüfen eines Schraubwerkzeugs 2, durch welches ein einstellbares Drehmoment und/oder ein einstellbarer Drehwinkel vermittelt wird beziehungsweise werden. Bei dem Verfahren werden das vermittelte Drehmoment und/oder der vermittelte Drehwinkel von einem Übertragungselement 3 des Prüfstands 1 aufgenommen und mit einer Messeinrichtung 4 wenigstens ein Ist-Wert des Drehmoments und/oder des Drehwinkels ermittelt und mit einer Steuerungseinrichtung 5 der wenigstens eine Ist-Wert mit einem Soll-Wert abgeglichen, wobei ein Widerstandselement 6 einen elektrischen Widerstand vorgibt und eine Widerstandsmesseinrichtung 7 einen Widerstands-Ist-Wert des vorgegebenen Widerstands aufgrund eines Abfalls eines durch das Schraubwerkzeug 2 bereitgestellten und über das Übertragungselement 3 fließenden Spannung und/oder fließenden Stroms ermittelt und durch die Steuerungseinrichtung 5 mit einem Widerstands-Soll-Wert abgeglichen wird.
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Die MFU kann werkzeugbezogen sein, das heißt, es werden verschiedene Punkte des Schraubwerkzeug 2 abgeprüft, da ein Anwender nicht weiß, für welchen Schraubfall das Schraubwerkzeug 2 eingesetzt werden soll.
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Ferner kann die MFU schraubfallbezogen sein, dabei wird die MFU für genau einen speziellen Schraubfall durchgeführt. Der Prüfstand 1 simuliert dabei beispielsweise eine Härte des Schraubfalles mit einer Messbremse des Prüfstands 1.
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Durch den gezeigten Prüfstand 1 kann nun mittels des Widerstandselements 6 ein Übergangswiderstand, beispielsweise über eine Drehwinkelkurve, vorgegeben werden, so dass das Drehmoment und/oder der Übergangswiderstand beim Drehen des insbesondere eine Spindel umfassenden Übertragungselements 3 veränderbar sind. So kann zeitabhängig und/oder dem drehwinkelabhängig durch den Prüfstand 1 den Schraubfall in Härte und Übergangswiderstand simuliert werden. So kann die Schraubkurve, also der Schraubfall, im Prüfstand 1 abgebildet werden.
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Damit der Prüfstand 1 besonders flexibel und vorteilhaft verwendet werden kann, um somit beispielsweise in einer Montagehalle mehrere Schraubwerkzeuge 2 in einer kurzen Zeitspanne zu untersuchen, ist der Prüfstand 1 vorteilhafterweise als Prüfbank ausgebildet und umfasst ferner Rollelemente 8, welche insbesondere als Rollen ausgebildet sind.
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Das Übertragungselement 3 ist beispielsweise dazu ausgebildet direkt an eine Schrauberaufnahme des Schraubwerkzeugs 2 andockbar zu sein und ferner beispielsweise mit Sensoren, wie Drehmomentsensor und/oder Drehwinkelsensor, welche die Messeinrichtung 4 aufweisen kann, verbunden. Somit ist eine Wirkverbindung zwischen Übertragungselement 3 und Schraubwerkzeugs 2 ausgebildet und das dadurch auf das Übertragungselement 3 aufgebrachte Drehmoment und/oder der Drehwinkel durch die Messeinrichtung 4 bestimmbar.
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Um eine besonders vorteilhafte Widerstandsmessung, insbesondere beispielsweise in Form einer Vierleitermessung und/oder einer Vierpunktmessung durch die Widerstandsmesseinrichtung 7 durchführen zu können, ist vorteilhafterweise ein weiteres Kontaktelement 9 vorgesehen, durch welches eine weitere elektrisch leitende Verbindung, zusätzlich zu der elektrischen Verbindung über das Übertragungselement 3, ausgebildet werden kann, welche zwischen dem Prüfstand 1 und dem Schraubwerkzeug 2 angeordnet ist.
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Dabei ist der ermittelte Widerstands-Ist-Wert durch eine von dem Schraubwerkzeug 2 an einer Schraubverbindung ausbildbaren Übergangswiderstand charakterisiert.
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Ferner ist eine Ausgabevorrichtung 10 zum Ausgeben des wenigstens einen Ist-Werts, des wenigstens einen Soll-Werts, des Widerstands-Ist-Werts und/oder des Widerstands-Soll-Werts vorgesehen. Die Ausgabevorrichtung 10 ist beispielsweise als Bildschirm beziehungsweise Anzeigevorrichtung ausgebildet. Dabei ist die Ausgabevorrichtung 10 und/oder eine zusätzliche Ausgabevorrichtung dazu ausgebildet, ein Warnsignal auszugeben, wenn ein Differenzwert beziehungsweise eine Differenz zwischen Ist-Wert und Soll-Wert und/oder zwischen Widerstands-Ist-Wert und Widerstands-Soll-Wert einen bestimmten Betrag beziehungsweise eine bestimmte Größe aufweist.
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Die Ausgabevorrichtung 10 ist ferner vorteilhafterweise dazu ausgebildet, eine Drehmoment-Drehwinkel-Kurve und/oder eine Übergangswiderstand-Drehwinkel-Kurve auszugeben.
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Durch den gezeigten Prüfstand 1 können die beiden Kriterien Drehmoment und parallel dazu Übergangswiderstand über Drehwinkel ermittelt werden und beide Kurven beispielsweise parallel zur Bewertung eines Schraubwerkzeugs 2 verwendet werden. So kann durch den Prüfstand 1 dieses zusätzliche Bewertungskriterium des Übergangwiderstands über Drehwinkel auch analog einer VDI-Richtlinie für eine regelmäßige MFU herangezogen werden. Zusätzlich oder alternativ könnte der Übergangswiderstand über dem Drehmoment abfragt beziehungsweis ermittelt werden. Durch das hier vorgestellte Verfahren sowie den Prüfstand 1 kann quasi eine Prüfbank für die Schraubtechnik bereitgestellt werden, wo Drehmoment, Drehwinkel und Übergangswiderstand eines Schraubwerkzeugs 2 auf besonders vorteilhafte Weise ermittelt werden können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Prüfstand
- 2
- Schraubwerkzeug
- 3
- Übertragungselement
- 4
- Messeinrichtung
- 5
- Steuerungseinrichtung
- 6
- Widerstandselement
- 7
- Widerstandsmesseinrichtung
- 8
- Rollvorrichtung
- 9
- Kontaktelement
- 10
- Ausgabevorrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005013786 B4 [0003]
