DE1703846B2 - Motorabschalteinrichtung an einem drehschlagschrauber - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Motorabschalteinrichtung an einem Drehschlagschrauber mit einem mit einer Schwungmasse versehenen Drehhammer, einem Drehamboß, Kupplungsgliedern und federnden Mitteln, die selbsttätig und periodisch wiederkehrend den Drehhammer durch Längsverschieben des Drehhammers (Vor- und Rückhub) in und außer Eingriff mit dem Drehamboß bringen, sowie mit mindester einem federnden Mittel, das dem Drehhammer und seiner Schwungmasse beim Überschreiten eines bestimmten Fesi irehniomentes einen Impuls zur Verlängerung des Rückhubes verleiht, und mit einem Schaltglied der Motorabschalteinrichtung im Bereich dieses verlängerten Rückhubes.

Bei der durch die USA.-Patentschrift 2 811277 bekanntgewordenen Motorabschalteinrichtung dieser Art ist das federnde Mittel, das dem Drehhammer beim Überschreiten eines bestimmten Festdrehmomentes einen Impuls zur Verlängerung des Rückhubes verleiht, zwischen dem Dicliamboß und der Festspannvorrichtung für das Werkzeug angeordnet. Hierdurch verlängert sich zwangläufig das Kopfstück des Drehschlagschraubers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Motorabschalteinrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schafffen, die eine Verminderung der Abmessungen des Drehschlagschraubers zuläßt.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Drehhammer und seine Schwungmasse den Impuls unmittelbar vom federnden Mittel erhalten.

Vorzugsweise ist das federnde Mittel eine Torsionsfeder in Form einer mit Längsschlitzen versehenen Hülse, deren Außendurchmesser an den Enden keilverzahnt sind, wobei die hammerseitige Außenverzahnung in eine Innenverzahnung des Drehhammers und die schaltglieuseitige Außenverzahnung in eine Innenverzahnung der Schwungmasse eingreift. Die Kupplung zwischen der Schwungmasse und dem Drehhammer ist vorzugsweise ebenfalls als Keilverzahnung ausgebildet, wobei die Zähne zueinander in Umfangsrichtung ein Spiel aufweisen, um es beim Überschreiten eines bestimmten Festdrehmomentes der Schwungmasse zu ermöglichen, sich ohne Mitdrehen des Drehhammers um ein Stück weiter zu drehen und beim Zurückfedern durch die vorgespannte Torsionsfeder auf den Drehhammer den Impuls zur Verlängerung des Rückhubes aufzubringen

Die erfindungsgemäße Motorabschalteinrichtunj erlaubt eine kompaktere Bauweise des Drehschlagschraubers, gewährleistet einen vollkommener Schutz der Torsionsfeder vor Verschmutzung unc außerdem ein exaktes Ansprechen der Motorab schalteinrichtung beim eingestellten Grenzmoment das durch die Vorspannung der Torsionsfeder be

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stimmt ist. Es ist mit einfachen Mitteln möglich, die Größe des Grenzdrehmomentes bis zu einem maximabn Wert einstellbar zu machen. .

Die Erfindung wird durch ein Ausfuhrungsbeispiel an Hand von fünf Figuren näher erläutert. Es

^Ztig.l einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Drehschlagschrauber, Fig.2 einen Querschnitt längs der Linie 2-2 der ^

^FiF^gig.3 einen Teillängsschnitt längs der Linie 3-3 * "feinen Teilaufriß und einen Teilschnitt 846 Ψ

α rn Druck der von der durch eine 25 jetzt.unter α _durchtr'_{etenden Luft} hervorgeru-

,ⁿ%_d geschlossen Das Ventil öffnet sich nicht, «n wir 'B. _{m Werkze}ug unterbrochen wird, bis die Luftzumnr zum *_{erfol über einen}

Die Lufg™^ ^ ^^ _{Anschluß ?2 m}_

einen Stößel 35 mit einer größeren Boh- ^ Kopfende und mit einer kleineren Boh-

runguj J

^^i£^^ des Dreh hammers des Drehambosses und der Drehmomentsteuerung.

Der in der Zeichnung dargestellte Drehschlagschrauber enthält einen Teil 1 mit einem Drehmomentsteuerventil, einen Teil 2 mit einem Motor und einem Getriebe, einen Teil 3, der eine Drehmoment^ steuerung mit einem Hammer und einem Amboß umfaßt, einen Kopfteil 4 und einen Teil 5 nut einem Pistolengriff.

Der Motor6 besitzt einen Druckluftflügelantneb ■jnd ist in üblicher Weise aufgebaut. Die Welle 7 des Motors 6 ist in Lagern 8 und 9 gehalten. Sie treibt ein Planetengetriebe 10 an, an dessen Ausgang eine Welle 11 über einen vergrößerten Teil 12 rfer Welle 11 mit verminderter Geschwindigkeit angetrieben wird. Die Motorwelle 7 besitzt eine axiale Bohrung, in J.r ein Stab 13 gleitend angeordnet ist. Das eine Lnde des Stabes \3 ist mit dem Drehmomentsteuerventil 1 ., beitsmüBig verbunden, während das andere Ende in eine Bohrung 14 im vergrößerten Teil 12 der Welle 11 ragt. .

Die beim Betrieb des Drehschlagschraubers in axialer Richtung bewegten Teile sind in der Zeichnung in ihren beiden extremen axialen Stellungen versetzt dargestellt.

Das Ende des in der Bohrung 14 angeordneten Stabes 13 ist mit einerr Kopfteil 15 versehen das eine Qu,rbohrung aufweist, in die ein Querstab 16

siä2$£ S"5 wird die Kugel «^«^ _{die Luft strömt}

ι/ „,Ti „r>n der Bohrung 33 zu einer Bohrung 43 Ventil von der Bonrung

(s. am. nt-¹B-J-. _{44 f ein Ventil zum} Umsteu- *o Das ™*£™ ^_{5 durch DaU}mendruck gegen en. der^f^ncn™^ _{46 betätigt wir}d. Das Ventil !^ verschiebbaren Arretierhebel in durch^« ^^S _werden. _Wenn sich das Ven-SHn Her in Fie 2 gezeichneten Stellung befindet. a₅ til in «r in r »g. * * _Durchlaßbohrung 43 über tritt ^d« "i" _d , _{t über} einen

einen Durch lau « / β _Kanal ^ _einen

Durchlaß ⁴|·, ,"dd?s Ventil 1 zum Motor. Die Luft

^Du^f^^t^ Säle 51, 52 und 53 und verlaß ^ot^beMümeIe.^, ^ ^ ^

gelangt in einen Hon Durchlaß 55 und

Darau\*«°™™^^_η& zu einem Luftauslaß 56 eine nicht gezeigte «onru^g

und tritt durch «ne^f^&Jl* _{wird slrömt die}

^""^ie^anäle 53 52 und 51 zum Motor, so Luft du:rchdie ^J ' _mer Richtung djeht, daß der Motor mjngenge _R j _{49 ver}.

^/^Bohrung 58 und eine axiale Kolbenventl 44 strömt, in den über den Durchlaß 55, wie

vorher beschr,eben abs^ ^

Wenn d« Laft me g g g

trszi&äs2z$£ 5

ßerten Teil 12 der Welle 11und ist mit seinen Enden in Bohrungen emes Ringes 18 befestigt

Der Ring 18 wird durch eine Schraubenfeder 19,

die in der Bohrung 14 untergebracht ist, in Richtung

auf den Kopfteil 4 des Werkzeuges gedrückt Wenn

also der Ring 18 zum Drehmomentsteuerventil 1 hin

bewegt wird, drückt der Stab Π die Kugel 20 von ih-

rem Sitz 21 weg. Dadurch kann die Luft eines

Durchgangs 22 in einen Hohlraum 23 gelangen wo

sie durchweine nicht gezeichnete öffnung zu einer

Längsbohrung 24 strömt (F i g. 2). Darauf gelangt die

Luft zum Ende eines Kolbenventüs 25 und bewegt

dieses gegen die Kraft einer Schraubenfeder 26 von

der Stellung, die in semer oberen Hälfte gezeichnet

ist, in die in der unteren Hälfte gezeichnete Stellung.

Das Ventil 25 befindet sich zwischen der Luftzu-

führung vom Durchgang 22 und dem Einlaß zum ₄₅ rÄ

ungehindert rt. ₆₀ ^ _Kopfteil 4 des

Werkzeue= isi seΓ konstruiert, daß sie einen Schrau-™7eug,^ ^S° Konsi ^ _{oder dn an}_

5 ^Mn^hweVk7MB aufndunen kann. Sie ist in

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der We Ic-.η »™' ^u _o ⁿf_{st mit einem A} ⁶ _mboß Die Wertoeugöwterung » _{65 aufweist}

Schwungmass.^

:, wenn sie eines 68 ist des Hamgela-69 gehalten.

_{iat uw} . r mit diesem

durch eine Keilverzahnung

12

SS?KÄ!üS -he, Die Kugeln 72 wie-

derum greifen in Nuten in der Oberfläche der Welle 11 ein, so daß die sich fortwährend drehende Welle 11 die Kugeln bei einer Verzögerung der Hammerklauen 67 durch die Amboßklauen 65 zwingt, gegen Anstiegsflächen auf dem Bund 69 zu rollen, und letzteren mit einer in axialer Richtung der Welle 11 wirkenden Druckkraft zu beaufschlagen. Dadurch wird die Schraubenfeder 73 zusammengedrückt, die Hamnerklauen 67 lösen sich aus dem Eingriff mit den Amboßklauen 65, bewegen sich über diese hinweg und treten darauf wieder zwischen den Amboßklauen ein, um den Arbeitszyklus zu wiederholen.

Die Anstiegsflächen an dem Bund 69 und die Nuten in der Welle 11 sind im Aufriß V-förmig und daher symmetrisch zu einer durch die Drehachse verlaufenden Ebene. Deshalb geht der Schlagzyklus für die beiden Drehrichtung des Drehschlagschraubers in ähnlicher Weise vor sich.

Damit das Drehmomentsteuerventil 1 betätigt wird, wenn ein vorgegebenes Drehmoment durch das Werkzeug auf eine Mutter oder auf eine Schraube übertragen wird, und dann der Motor angehalten wird, ist eine Schwungmasse 66 lose durch eine eine Kupplung bildende Keilverzahnung 74 α und 74 b mit dem die Hammerklauen 67 tragenden Hammer 68 gekuppelt, wobei die Verzahnung so lose ist, daß sich das eine Teil relativ zum anderen um ein Grad oder zwei drehen kann.

Der Bund 69 ist Teil einer Torsionsfeder 75, die in Form eines Zylinders ausgebildet ist, der Längsschlitze 76 aufweist, die ihm in Umfangsrichtung die erforderliche Elastizität erteilen. Das äußere vom Bund entfernte Ende der Torsionsfeder ist mit einer Schrägaußenverzahnung versehen, in die eine Schräginnenverzahnung 78 der Schwungmasse 66 paßt. Wenn die Schwungmasse 66 längs der Torsionsfeder 75 bewegt wird, wird zunächst das Spiel in der Keilverzahnung 74 a/74 b aufgenommen und danach eine Vorspannung auf die Torsionsfeder ausgeübt.

Damit die Einstellung der Vorspannung leicht verändert werden kann, ist eine Gewindekappe 79 auf die Schwungmasse 66 aufgeschraubt. Die Gewindekappe besitzt eine Aussparung, in der eine Schnecke 80 gelagert ist, die mit der Schrägaußenverzahnung 77 in Eingriff steht. Beim Drehen der Schnecke 80 bewegen sich zufolge einer Drehung der Gewindekappe 79 die Zähne der Schräginnenverzahnung 78 längs der Zähne der Schrägaußenverzahnung 77, wodurch sich die Vorspannung ändert.

Eine Spindel 81, auf der eine Gewindeschnecke 80 montiert ist, kann durch Entfernen einer Abdeckplatte 82 zugänglich gemacht werden, die ein Fenster in dem äußeren Gehäuse 62 abdeckt.

Wenn der aus den Hammerklauen 67, dem Hammer 68, dem Bund 69, der Torsionsfeder 75 und der Schwungmasse 66 bestehende Aufbau in Längsrichtung bewegt wird, um die Hammerklauen aus den Amboßklauen zu lösen, bewegt sich das innere Ende der zylindrischen Torsionsfeder zum Ring 18 hin, berührt und bewegt diesen aber nicht, bis der Widerstand gegen die Bewegung der Amboßklauen durch den Stoß der Hammerklauen einen vorbestimmten Wert erreicht. Dieser Wert ist durch das Maß der Vorspannung bestimmt, welche auf die Keilverzahnung 74 a, 74 b ausgeübt wird. Bei kleinen Drehmomentwerten wird die Keilverzahnung der Schwungmasse 66 durch die durch die Torsionsfeder ausgeübte Vorspannung in Kontakt mit der Keilverzahnun<, des Hammers 68 gehalten, wenn die Hammerklauen auf die Amboßklauen auftreffen. Wenn jedoch das Drehmoment den vorbestimmten Wert überschreitet, bewegt sich die Schwungmasse beim Auftreffen der Hammerklauen auf die Amboßklauen weiter, löst kurzzeitig den Kontakt zwischen der Keilverzahnung 74« der Schwungmasse 66 und der Keilverzahnung 74 b des Hammers 68 und gibt bei der Rückkehr in die vorherige Stellung, wenn die Keilverzahnungen wieder in Kontakt kommen, die in der Schwungmasse enthaltene Energie au den Hammer 68 ab. Auf diese Weise wird letzterem ein Stoß erteilt, der in Verbindung mit den Kugeln 72 und der wendeiförmigen Anstiegsfläche die ganze Anordnung ein weiteres Stück zum Ring 18 hin bewegt, wodurch das Ventil 1 über den Stab 13 betätigt wird.

Die Drehmomentsteuerung wirkt nur in der einen Drehrichtung, wenn beispielsweise eine Mutter oder eine Schraube angezogen wird. Sie ist nicht notwendig, wenn das Werkzeug in der entgegengesetzten Richtung dreht, um eine Mutter zu lösen oder eine Schraube herauszudrehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Motorabschalteinrichtung an einem Drehschlagschrauber mit einem mit einer Schwungmasse versehenen Drehhammer, einem Drehamboß, Kupplungsgliedern und federnden Mitteln, die selbsttätig und periodisch wiederkehrend den Drehhammer durch Längsverschieben des Drehhammers (Vor- und Rückhub) in und außer Eingriff mit dem Drehamboß bringen, sowie mit mindestens einem federnden Mittel, das dem Drehhammer und seiner Schwungmasse beim Überschreiten eines bestimmten Festdrehmoments einen Impuls zur Verlängerung des Rückhubes verleiht, und mit einem Schaltglied der Motorabschalteinrichtung im Bereich dieses verlängerter Rückhubes, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehhammer und seine Schwungmasse (66) den Impuls unmittelbar vom ao federnden Mittel (75) erhalten.

2. Motorabschalteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Mittel eine Torsionsfeder (75) is», die den Drehhammer (68) mit seiner Schwungmasse (66) verbindet, und daß die Schwungmasse und der Drehhammer außerdem durch eine Kupplung (74 a, 74 b) verbunden sind, die den Impuls zur Verlängerung des Rückhubes überträgt.

3. Motorabscha'teinricⁿtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Torsionsfeder (75) eine mit Längsschi'zen (76) versehene Hülse ist, deren Außendurchmesser an den Enden keilverzahnt sind, wobei die hammerseitige Außenverzahnung (71a) in eine Innenverzahnung (71 b) des Drehhammers (68) und die schaltgliedseitige Außenverzahnung (77) in eine Innenverzahnung (78) der Schwungmasse (66) eingreift.

4. Motorabschalteinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die schaltgliedseitige Keilverzahnung (77, 78) eine Schrägverzahnung ist und die Schwungmasse (66) hammerseitig mit dem Drehhammer (68) gleichfalls durch eine Keilverzahnung (74 a, 74 b) gekuppelt ist, wobei die Zähne zueinander in Umfangsrichtung ein Spiel zum Aufladen der Torsionsfeder (75) beim Überschreiten eines bestimmten Festdrehmomentes haben.

5. Motorabschalteinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einstelleinrichtung (80, 79) an der Schwungmasse (66) zum Verändern der Vorspannung der Keilverzahnung (74 a, 74 b) durch die Torsionsfeder (75) vorhander, ist.

6. Motorabschalteinrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine querliegende Schnecke (80), die in Eingriff mit einer schaltgliedseitigen schrägen Außenverzahnung (77) der Torsionsfeder (75) steht, wobei die Schnecke in einer Gewindekappe (79) gelagert ist, die gemeinsam mit der Schwungmasse (66) ein Verstellgewinde hat.

7. Motorabschalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Längsverschiebung des Drehhammers (68) in diesem und in einer Antriebswelle (11) wendeiförmige Ausschnitte vorgesehen sind, in denen Kugeln (72) laufen.

8. Motorabschalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Antrieb ein pneumatischer Motor (6) mit einem Steuerventil (1) dient, das bei vergrößertem Abstand der Hammerklauen (67) von den Amboßklauen (65) das Schaltglied zur Unterbrechung der Luftzufuhr betätigt.