DE10330175A1 - Winkelschrauber - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Übertragen von Drehmomenten, bestehend aus einem rohrförmigen Gehäuse (1) mit an ihrem jeweiligen Ende angeordneten Köpfen (2, 3), in welchem Zahnkränze (4, 5) drehbar gelagert sind, um die eine Kette (6) umläuft, wobei die Zahnkränze (4, 5) Aufnahmen (7, 8) für Werkzeuge aufweisen.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Übertragung von Drehmomenten, insbesondere zum Eindrehen und Ausdrehen von Schrauben nach Art eines Winkelschraubers, bei welchem eine Kraftumlenkung erfolgt und das Drehmoment quer zur Drehachse der Schrauben aufgebracht wird.
• Diese Vorrichtungen des Standes der Technik verwenden Kegelräder, s. z. B. DE 691 05 028 T2 .
• Kegelräder weisen jedoch Nachteile auf. Zum einen lassen sich mit den hierfür erforderlich relativ kleinen zu dimensionierenden Kegelrädern auch nur relativ kleine Drehmomente übertragen, da sich sonst die Verzahnung verformt.
• Außerdem verwindet sich die verhältnismäßig lange Welle zwischen dem Kegelradgetriebe und dem Handgriff. Ferner sind diese Drehmoment-Übertragungsvorrichtungen darauf beschränkt, dass die Drehbewegung um 90° umgelenkt wird, ein zum zu betätigenden Gegenstand achsparalleler Drehmoment kann nicht übertragen werden.
• Die vorliegende Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zur Übertragung von Drehmomenten für die verschiedensten Zwecke, insbesondere für das Lösen und Anziehen von Verschraubungen zu schaffen, die einen achsparallelen Angriff ermöglicht, die eine erhöhte Verwindungsfreiheit aufweist, mit welcher sich unter anderem höhere Drehmomente bei gleicher Baugröße übertragen lassen und die sehr kostengünstig herzustellen ist.
• Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit einer Vorrichtung zum Übertragen von Drehmomenten bestehend aus einem rohförmigen Gehäuse mit an ihrem jeweiligem Ende angeordneten Köpfen in welchem Zahnkränze drehbar gelagert sind, um die eine Kette umläuft, wobei die Zahnkränze Aufnahmen für Werkzeuge aufweisen.
• Mit der Erfindung lassen sich nach Art eines Winkelschraubers Schrauben oder Muttern auf Distanz ein- oder ausschrauben, wobei jedoch die Betätigung kein Umlenken um 90° erfordert, sondern achsparallel zur Schraube/Mutter gearbeitet werden kann. Dies ist von Vorteil, wenn die Schraube/Mutter sich an einer nicht einsehbaren Stelle befindet. Die Betätigung kann dabei ein in eine Aufnahme einsteckbarer Handgriff sein, z. B. mittels eines entsprechenden Vierkants und einer quadratischen Öffnung in dem Zahnkranz. Da sich über die Kette sehr große Zugkräfte in Drehmomente umsetzen lassen, kann der Handgriff auch als Hebel ausgelegt sein, der limitierende Faktor ist hier der Schraubenkopf.
• Die Lagerung der Zahnkränze in den Köpfen kann dabei über mit diesen verbundenen Wellenstücken ausgeführt sein, die die Köpfe durchgreifen, wodurch die Zugkräfte der Kette am Rohrgehäuse abgestützt werden. Eine Verwindung des Gehäuses ist dabei nicht möglich, dieses muss lediglich einen Biegemoment dem Betätigungshebel entgegen setzen, wozu Rohre bekanntermaßen am besten geeignete sind.
• Das Gehäuse weist daher insbesondere einen runden Querschnitt auf, es kann aber auch mit einem winkligen z. B. rechteckigen Querschnitt ausgeführt sein.
• Die Werkzeugaufnahmen können vorteilhaft auf z. B. die Nüsse eines Ratschenkastens ausgelegt sein, so dass mit einem Werkzeug viele Muttern/Schraubengrößen erfasst werden können.
• Um die Montage bzw. die Schmierung oder den Austausch der Kette zu ermöglichen, weist mindestens einer der Köpfe einen mit diesem verschraubten Deckel auf. Zur Montage wird die Kette um die Zahnräder herumgeführt und in der Deckelöffnung mit dem Kettenschloss verschlossen.
• Um die Kette nachspannen zu können, weist die Vorrichtung einen Kettenspanner auf. Dies kann eine Stellschraube an einem Kopf in der Verlängerung der Kette sein, die mit Zugankern (beidseits) an einem Zahnkranz bzw. dessen Lager angreift.
• Eine besonders elegante Lösung besteht darin, das Rohr geteilt und mit Hilfe unterschiedlicher Durchmesser ineinander verschieblich auszubilden, wobei eine geeignete Verdrehsicherung z. B. in Form von Nuten und in diese eingreifenden Stegen Rinnen vorzusehen ist.
• Zum einen erleichtert dies den Zusammenbau, zum anderen ermöglicht diese Ausführungsform die Rohrteile unter gewünschter Kettenvorspannung miteinander zu verbinden, z. B. zu verschweißen. Zum anderen eröffnet dies die Möglichkeit, auf einem Rohr eine Spannmutter auf einem entsprechenden Gewinde vorzusehen, die gegen einen Anschlag auf dem Gegenrohr geschraubt werden kann, um die Kette zu spannen.
• Vorteilhafterweise können auch unterschiedlich große Zahnkränze eingesetzt werden – die auch austauschbar sein können, um eine Über- oder Untersetzung zu schaffen. Damit ist es möglich, Verschraubungen anfangs mit Untersetzung zu lockern um danach die Vorrichtung umzudrehen und das gegenüberliegende größere Zahnrad zum Herausdrehen zu verwenden, da im Übersetzungsverhältnis sich das kleinere Zahnrad schneller dreht als das größere.
• An die Vorrichtung kann zur Betätigung auch eine Ratsche angesetzt werden. Eine Ratsche kann aber auch an mindestens einem Zahnrad angeordnet sein, dies eröffnet die Möglichkeit, die Vorrichtung selbst als Ratsche einzusetzen, um z. B. eine anfänglich festsitzende Verschraubung mit Hebelwirkung zu lockern, um anschließend über den Kettentrieb das vollständige Ausschrauben bequem fortsetzen zu können.
• Das Hauptanwendungsgebiet der Erfindung ist das Ein- und Ausdrehen von Schrauben oder Muttern an schwer oder sonst nicht zugänglichen Stellen zu ermöglichen, sie kann aber auch mit Vorteil in Roboterarmen und dergleichen sowie in der Prothetik Anwendungen finden, wo verbindungsfrei Drehmomente übertragen werden müssen.
• Anhand der beiliegenden Figuren wird die vorliegende Erfindung näher erläutert. Dabei zeigen
• 1 eine schematische Draufsicht und
• 2 eine Seitenansicht auf die Konstruktion.
• 1 zeigt einen Einblick in das Gehäuse 1. Dieses ist knochenförmig gestaltet und weist somit verbreiterte Köpfe 2, 3 auf. In diesen sind Zahnkränze 4, 5 gelagert, welche Aufnahmen 7, 8 für Nüsse, Ratschen oder andere Maschinenelemente aufweisen, mit deren Hilfe Drehmomente ausgeübt und weitergeleitet werden können.
• Um die Zahnkränze läuft eine insbesondere vorgespannte Kette 6, die aus den Köpfen 2, 3 wegen schlankerer Bauweise zu den Rohrstücken 10, 10' zusammengeführt sind. An den Umlenkbereichen der Köpfe kann ein reibungsmindernder Belag vorgesehen werden.
• Das Gehäuse ist in diesem Ausführungsbeispiel geteilt, die zwei Rohrstücke 10, 10' sind ineinandergeschoben und mittels einer geeigneten Sicherung gegen Verdrehen geschützt.
• Das Innenrohr 10 weist ein Gewinde 11 auf, auf das eine Mutter 13 geschraubt ist. Diese läuft gegen das Ende des größeren Rohres 10' als Anschlag, um die Kette 6 auf das gewünschte Maß spannen zu können.
• Einer oder auch beide Zahnkränze können mit umschaltbaren Ratschen versehen sein.
• 2 veranschaulicht die Lagerung der Zahnkränze auf Wellen 14, welche die Aufnahmen 7, 8 tragen.
• Aufnahme 7 ist ein Innenvierkant und dient in diesem Beispiel dem Einschub eines Handgriffs oder Hebels, insbesondere eines Ratschenzapfens, die Aufnahme 8 ist ein Außenvierkant zum Aufstecken von Nüssen.
• Am rechten Kopf 2 ist der Deckel 9 für die Montage und das Verschließen der Kette 6 gezeigt, die Spannung der Kette erfolgt über die ineinander verschieblichen Rohre 10, 10' sowie die aufgeschraubte Mutter 13.

1

Gehäuse

2, 3

Köpfe

4, 5

Zahnkränze

6

Kette

7, 8

Aufnahmen

9

Deckel

10, 10'

Rohrstücke

11

Gewinde

12

Anschlag

13

Mutter

14

Wellen

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Übertragen von Drehmomenten bestehend aus einem rohförmigen Gehäuse (1) mit an ihrem jeweiligen Ende angeordneten Köpfen (2, 3) in welchem Zahnkränze (4, 5) drehbar gelagert sind, um die eine Kette (6) umläuft, wobei die Zahnkränze (4, 5) Aufnahmen (7, 8) für Werkzeuge aufweisen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Köpfe (2; 3) Montage-Deckel (9) zur Montage und zum Schließen der Kette (6) aufweisen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrförmige Gehäuse (1) eine Kettenspanneinrichtung besitzt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrförmige Gehäuse aus zwei ineinanderverschiebbaren Rohrstücken besteht, die in der gewünschten Kettenspannung aneinander festlegbar sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass ein Rohrstück (10) ein Gewinde (11) und das andere Rohrstück (10') diesem zugekehrt einen Anschlag (12) besitzt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnkränze (4, 5) unterschiedliche Größen aufweisen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass einem der Zahnkränze (4, 5) ein Ratschenmechanismus zugeordnet ist.