DE1920227B2 - Schraubenschlüssel mit einem Planetengetriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schraubenschlüssel mit einem Planelengetriebe, bestehend aus einem ringförmigen Gehäuse mit einem Innenzahnkranz in der Ringausnehmung und parallelen Gehäusestirnflächen quer zur Längsachse des Innenzahnkranzes, einem radialen Handgriff, dessen Längsachse symmetrisch zu den Gehäusestirnflächen liegt, sowie mit einem Sonnenrad und Planetenrädern zwischen diesem und dem Innenzahnkranz, ferner mit Zahnradachsen für die Planctenräder und Lagerbohrungen für diese Achsen in je einer aniriebs!>eiiigen und einer abtriebsseitigen, an den Geha'iisesiirnflächen anliegenden, kreisförmigen Lagerplatte, von denen die antriebsseitige fest mit einem Antriebszapfen verbunden ist, und beide Lagerplatten je eine Lagerbohrung für den Abtriebszapfen aufweisen.

Bei einem bekannten Schraubenschlüssel dieser Art werden die Lagerplatten für die Eingangs- und Ausgangswelle mit den darin gelagerten Zahnradachsen in ίο dem Haltergehäuse derart aufgenommen, daß die Platten einerseits stirnseitig gegen die Gehäusewände und andererseits stirnseilig gegen die /.wische,·, ihnen angeordneten Planetenräder anliegen (US-PS 2 510483). An ihrem Umfang werden die Lagerplatten in Ringnuten des Haltergehäuses geführt. Die Zahnradachsen für die Planetenräder worden in Bohrungen der Lagerplatten aufgenommen. Werden nun während des Betriebes des bekannten Schraubenschlüssels axiale und tangentiale Kräfte aufgebracht, so treten sowohl zwischen den ao Stirnflächen der Lagerplatten und der Planetenräder als auch an den Umfangsflächen der L.;rr~-t platten und der Zahnradachsen erhebliche Reibungskräfte auf, die den Wirkungsgrad des Schraubenschlüssels beeinträchtigen.

a5 Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Schraubenschlüssel der eingangs beschriebenen Art derart auszugestalten, daß sein Wirkungsgrad durch Herabsetzen der Reibungsverluste zwischen den Planetenrädern urxi dem Zahnkranz sowie den Längs- und Querlagern verbessert wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zwischen den Planetenrädern Abstandsstükke zum Befestigen der Lagerplatten angeordnet sind, sich zwischen den L.agerplatten und dem ringförmigen Gehäuse Längswälzlager und zwischen den Zahnradachsen und den Lagerbohrungen der Lagcrplattcn radiale Wälzlager befinden.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. I eine Seitenansicht des Werkzeugs, F i g. 2 eine Teiloberansicht des Werkzeugs, F i g. 3 eine Seilenansicht des Werkzeugs, wobei die Einzelteile axial voneinander getrennt und teilweise im Schnitt dargestellt sind,

F i g. 4 einen horizontalen Schnitt entlang der Linie 4-4 in F i g. 3,

F i g. 5 einen Teilschnitt durch eine zylindrische Lageranordnung, die zum Tragen der Enden der L.agerzapfen verwendet wird, auf denen die Planetenräder befestigt sind,

F i g. 6 einen Schnitt entlang der Linie 6-6 in F i g. 5, F i g. 7 eine Teiloberansicht der ringförmigen Lageranordnungen, die zum Tragen der Lagerplalten in rollender Berührung mit dem Halter verwendet werden, und

Fig.8 einen diametralen Teilschnitt in größerem Maßstab, der die rollende Berührung zwischen einer der Lagerplatten und dem Halter mit einem Dichtungsring zeigt.

Gemäß F i g. 1 bis 3 weist der Schraubenschlüssel einen Halter 10 auf, der mit einem radial gerichteten Handgriff 12, einer Eingangswellc 14, einer Ausgangswelle 16 und einem Getriebe 18 versehen ist, um die Drehung der Eingangswelle 14 auf die Ausgangswellc 16, vervielfacht durch das verwendete Übersetzungsverhältnis, zu übertragen.

Per Ilaher 10 besitzt ein ringförmiges Gehäuse mit Inncn/iihnkrnnz 20 (F ig. 4), der eine Viel/nhl von kreisförmig ungeordneten, axial gerichteten Zähnen 22 enihiilt, fiie im wesentlichen in ihrer Länge der Picke des Halters entsprechen. Die gegenüberliegenden Fliichen 24 des Halters sind eben, parallel zueinander und von ringförmiger Gestalt und bilden glatte, im wesentlichen reibungslose Lagerflächen.

Ein Paar Lagerplatte 26 und 28 mit kreisförmiger Gestalt und im wesentlichen kegelstumpfförmigem Querschnitt sind auf dem Halter in konzentrischer Beziehung zur Achse des Innenzahnkranzes angeordnet. Diese Lagerplatien haben ebene Flächen 30 bzw. Ϊ2, die den Flächen 24 des Hallers gegenüberliegen. Die Weile 14 ist an der Mitte der Lagerplatte 28 befestigt, wobei ihre Achse mil der Mitte des Innenzahnkranzes übereinstimmt, und weist einen Abschnitt 34 mit nicht kreisförmiger Gestalt auf, um einen Schraubenschlüssel oder eine andere Vorrichtung aufzunehmen, mit der eine Drehkraft aufgebracht werden kann. Die Lager- ao platte 28 enthält eine mittlere Lageröffnung 36. in der die Welle 16 drehbar angeordnet ist. Das äußere Ende der Welle 16 weist eine nicht kreisförmige Muffe 40 auf. Das innere Ende der Welle 16 erstrockt sich innen /wischen den Lagerplatten 26 und 28 axial durch den Innenzahnkranz hindurch und weist an seinem Ende einen Lagerzapfen 44 mit verringertem Durchmesser auf. der drehbar in einer Lagerbohrung 46 aufgenommen ist. die in der Mitte der Innenseite der Lagerplatte 26 vorgesehen ist.

Ein Sonnenrad 48 mit kleinerem Durchmesser als der Innenzahnkranz ist an dem Teil der Welle 16, der /wischen den Lagerplatten liegt, befestigt (in der dargestellten Ausführung fest angeformt), und um das Sonnenrad 48 herum sind Planetenräder 50 mit einem sol· chen Durchmesser angeordnet, daß sie mit dem Sonnenrad 48 und dem Inncnz.ihnkranz 20 in Eingriff stehen. Die Planetcnrädcr, von denen vier gezeigt sind, sind auf Zahnradachsen 52 befestigt, deren entgegengesetzte Enden in Lagerbohrungen 54 (Fig. 5) in den LagerpliUen 26 und 28 aufj nommen sind. Vorzugsweise haben die Lagerbohrungen 54 einen größeren Durchmesser als die Enden der Zahnradachsen 52, und in jeder Bohrung ist ein radiales Wälzlager vorgesehen, das einen Käfig 56 von zylindrischer Gestalt aufweist. der in die Lagerbohrung eingesetzt ist und eine Vielzahl von Nadeln 58 zur rollenden Berührung mit den Enden des dort eingesetzten Lagerzapfens trägt.

Ringförmige Längswälzlager 60 (Fig. 7) sind zwischen den Lagerplattcn 26 und 28 und den ringförmigen Lagerflächen 24 ;les Halters angeordnet, und jedes l.ängswälzlager 60 weist einen Käfig 62 auf. der eine Vielzahl von radial gerichteten Nadeln 64 in rollender Berührung mit den Oberflächen der Lagerplatten und des I Inlters trügt. Eine ringförmige Aussparung 6Q,v ist in jeder der Platten 26 und 28 vorgesehen, um die Atiilenseiien der Kiifige 62 aufzunehmen und sie in konzentrischer Beziehung zu den Lagerflächen 24 zu halten. Vorzugsweise ist ein O-Ring 66 (F i g, t«) aus elastischem Material um jedes Lager 60 herum angeordnet, um in dem Schraubenschlüssel verwendetes Schmiermittel festzuhalten. Wahlweise, aber nicht notwendigerweise, kann eine Ringnut 66a in jeder der Platten 26 und 28 vorgesehen werden, um den O-Ring 66 aufzunehmen und in seiner Lage festzuhalten. Druckscheiben 68 (F i g. 3) sind in der Nähe der Enden jedes der Lagerzapfen zwischen den Enden der Planetenräder und den Lagerplatten angeordnet

Die Lagerplaiten 26 und 28 sind aneinander mittels Schrauben 70 (Fig.2 und 4) derart befestigt, daß sie und die zwischen ihnen angeordneten Zahnräder sich als eine Einheit mit dem Halter drehen. Um ein Klemmen zu verhindern, sind Abstandsstücke 72 auf den Lagerplatten 28 vorgesehen, die durch Berührung mit der Lagerplatte 26 die Platten in vorherbestimmtem Abstand halten.

Bei dieser Konstruktion w .d seitlicher Druck zwischen dem Halter und dem Rotor einfach durch rollende Berührung zwischen den beiden am Teilkreis des Innenzahnkranzes aufgenommen. Die symmetrische Anordnung der Planetenräder und des Innenzahnkranze.·. schafft ein selbstzcntrierendes System, das die aufgebrachte Belastung verteilt, die Reibung zwischen den miteinander in Berührung stehenden Einzelteilen verringert und auch jeglichen Aufbau von Reibung vermindert, wenn die Belastung steigt. Die Längswälzlager zwischen den Endplatten und dem Halter und die radialen Wälzlager an den Enden der Zahnradachsen, auf denen die Planetenräder befestigt sind, verringern zusüi/lich die Reibungsverluste zwischen den Lagerplattcn und den Flächen des Halters und die Reibungsverluste zwischen den Enden der Zahnradachsen und den Lagerplatten infolge der Kräftepaare in den Achsen der Eingangs- und Ausgangswellen. Die gesamte Wir-Kiing der obenerwähnten Konstruktion besteht darin, eine Wirksamkeit von annähernd 97 bis 98 % zu schaffen.

Bei der vorbeschriebenen erfindungsgemäßen Ausführungsform verringert die Ausschaltung der Lagerabstützung des Rotors in dem Halter das Gesamtgewicht des Werkzeugs um annähernd 1,5 kg, und die verbesserte Form des Schraubenschlüssels, die durch die Gestaltung des Umfangsrandes des Halters und durch Neigung des Randes der Lagerplatten, so daß sie sich der Gestalt des Halters angleichen, erzielt wird, ermöglicht die Verwendung des Schraubenschlüssels an engen Stellen, die bisher nicht erreicht werden konnten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1. 920 227

   Patentansprüche:

   I. Schraubenschlüssel mit einem Planetengetriebe, bestehend aus einem ringförmigen Gehäuse mit einem Innenzahnkranz in der Ringausnehmung und parallelen Gehäusestirnflächen quer zur Längsachse des Innenzahnkranzes, einem radialen Handgriff, dessen Längsachse symmetrisch zu den Gehäusestirnflächen liegt, sowie mit einem Sonnenrad und Planetenrädern zwischen diesem und dem Innenzahnkranz, ferner mit Zahnradachsen für die Planetenräder und Lagerbohrungen für diese Achsen in je einer antriebsseitigen und einer abtriebsseitigen, an den Gehäusestirnflächen anliegenden, kreisförmigen Lagerplatte, von denen die antriebsseitige fest mit einem Antriebszapfen verbunden ist, und beide Lagerplatten je eine Lagerbohrung für den Abtriebszapfen aufweisen, d a d u irc h gekennzeichnet, daß zwischen den Planetenrädern (50) Abstandsstiicke (72) zum Befestigen der Lagcrplatten (26, 28) angeordnet sind, sich zwischen den Lagerplatte« und dem ringförmigen Gehäuse (10) Längswälzlager (60) und zwischen den Zahnradachsen (52) und den Lagerbohrungen (54) der Lagerplatten radiale Wälzlager (58) befinden.
2. 2. Schraubenschlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ebenen, ringförmigen Langswälzlager (60) eine Vieizahl von am Gehäuseumfang im Abstand zueinander angeordneten, radial gerichteten Nadeln (64) als Wälzkörper aufweisen.
3. 3. Schraui. enschlüssci nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein O-Ring (66) um jedes ringförmige Läiigswäliiagcr (60) herum zwischen der Lagerplatte (26. 28¹ und der Fläche (24) des Halters (10) angeordnet ist, mit der sie parallel verläuft.
4. 4. Schraubenschlüssel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lagerplatte (26, 28) eine Vielzahl von kreisförmig angeordneten Lagerbohrungen aufweist, die die Enden der Zahnradachsen (52) für die Planctenräder (50) aufnehmen, und daß die Lagerbohrungen radiale Wälzlager (58) enthalten, die die Enden der Zahnradachsen tragen.
5. 5. Schraubenschlüssel nach einem der Ansprüche I bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß auf den Zahnradachsen (52) zwischen den Enden der Planeienräder (50) und den L.agerplatten (26, 28) ebene Lagerscheiben (68) angeordnet sind.
6. 6. Schraubenschlüssel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerplatten (26, 28) in ihrem Querschnitt im wesentlichen kegelstumpfförmig ausgebildet sind.