DE19523918C2 - Schraubvorrichtung mit einem Maulschlüssel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schraubvorrichtung mit einem Maulschlüssel.

Es sind allgemein gabelförmige, handbetätigbare Maulschlüssel bekannt. Diese werden insbesondere dann verwendet, wenn durch lange Schraub­ verbindungen, beispielsweise an Stäben, Rohrverbindungen oder Gewinde­ stangen das Aufstecken eines Ringschlüssels oder einer Schraubnuß nicht möglich ist. Weiter werden solche Maulschlüssel dann verwendet, wenn aufgrund beengter Platzverhältnisse eine Umdrehung des Schlüssels mit der Verschraubung nicht möglich ist. Dann muß ein solcher Maulschlüssel nach der möglichen Teilumdrehung abgenommen, aufwendig bewegt und wieder aufgesteckt werden. Auch bekannte Ratschenanordnungen führen nur zu einer geringen Reduzierung dieses Aufwands. Eine Motorisierung dieses Vorgangs ist bei vertretbaren Aufwand praktisch nicht möglich.

Es ist bekannt, Messehallen, Ausstellungsstände, Regale und andere geome­ trische Gebilde für einen schnellen Aufbau und Abbau mit Stangen herzu­ stellen, die über Verschraubungen an Kugelelementen (z. B. MERO) gehal­ ten und miteinander verbunden sind. An solchen Kugelelementen treffen regelmäßig mehrere Verbindungsstangen mit ihren endseitigen Gewinden zusammen. Aufgrund der langen Verbindungsteile und der beengten Platz­ verhältnisse im Bereich der Kugelelemente sind für die Verschraubungen nur Maulschlüssel mit den vorstehend erwähnten Nachteilen verwendbar, so daß die Montage und Demontage solcher Gebilde derzeit relativ zeitauf­ wendig und mühsam ist.

Es sind auch motorisierte Schraubvorrichtungen für die schnelle Herstel­ lung von Schraubverbindungen bekannt. Dazu wird auf einer Antriebs­ welle, beispielsweise von einer Bohrmaschine eine Schraubnuß ange­ bracht, die axial auf die Verschraubung, beispielsweise eine Schrauben­ mutter oder den Schraubenkopf eines Schraubbolzens aufgesetzt wird. Dies ist jedoch bei den vorstehend beschriebenen Gegebenheiten für den bevor­ zugten Einsatz eines Maulschlüssels nicht möglich.

In der DE 40 27 582 A1 ist ein kraftbetriebenes Einstellgerät zur Drehver­ stellung einer Gewindespindel, insbesondere einer Spurstange eines Kfz, beschrieben. Dieses Einstellgerät umfaßt ein Schraubzahnrad mit einem U-förmigen Zahnradausschnitt. Die Lagerung des Schraubzahnrades erfolgt ringförmig radial außerhalb des Bereichs des Zahnradausschnitts, wobei das Lager einen Aufsteckausschnitt entsprechend dem Zahnradausschnitt aufweist. Das Schraubzahnrad ist über ein Getriebe mit einem Drehantrieb verbunden, so daß bei einer Drehbetätigung ein Schraubvorgang erfolgt, wobei das Schraubzahnrad einen mechanisch rotierenden Drehkopf bildet. Weiter umfaßt dieses Einstellgerät Klemmbacken, die auf einer blockierbaren Stellscheibe sitzen und eine Spurstange blockieren. Diese Klemmbacken werden über eine Steuerscheibe geöffnet und geschlossen. Diese Steuerscheibe umfaßt eine Verzahnung und bildet einen Teil einer radial offen ausgebildeten Verzahnungsanordnung, die über eine komplizierte Getriebeanordnung angetrieben wird. Insbesondere sind dabei eine Vielzahl von mit Verzahnungen versehenen Bauteilen ausgebildet, die über entsprechend damit zusammenwirkende Stellglieder auf komplizierte Weise gesteuert werden.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Schraubvorrichtung mit einem Maulschlüssel zur Verfügung zu stellen, mit dem Verschraubungen schnell und einfach durchführbar sind.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 umfaßt eine Schraubvorrichtung mit einem Maul­ schlüssel ein Zahnrad als Schraubzahnrad eines Getriebes, das einen U-förmigen Zahnradausschnitt aufweist, der sich radial über die axiale Zahn­ radmitte hinaus soweit erstreckt, daß nach einem radialen Aufstecken des Schraubzahnrads mit dem Zahnradausschnitt auf eine Schraubverbindung die Schraubachse und die Zahnraddrehachse koaxial liegen. Die Lagerung des Schraubzahnrades erfolgt ringförmig radial außerhalb des Bereichs des Zahnradausschnitts, wobei das Lager einen Aufsteckausschnitt entspre­ chend dem Zahnradausschnitt aufweist. Das Schraubzahnrad ist über das Getriebe mit einem Drehantrieb verbunden, so daß bei einer Drehbetäti­ gung ein Schraubvorgang erfolgt, wobei das Schraubzahnrad einen mechanisch rotierenden Drehkopf bildet. Das Schraubzahnrad ist als Schraubkegelrad ausgebildet, mit dem in der Ausrichtung mit dessen U-förmigen Kegelradausschnitt ein Maulschlüsselaufsatz, bevorzugt in ver­ schiedenen Maulweiten austauschbar, drehfest verbunden ist. Dabei bildet der Maulschlüsselaufsatz zusammen mit dem Schraubkegelrad den rotie­ renden Drehkopf. Dieser Maulschlüsselaufsatz umfaßt Maulbacken als seit­ lich verschiebbar und aufklappbar gehaltene Hebelteile. Diese Maulbacken sind entgegen der Klapprichtung federvorgespannt und liegen in der einge­ klappten Schraubstellung gegen ein seitliches Auseinanderschieben an Anschlägen an, so daß bei einem Schub der Schraubvorrichtung in Axial­ richtung der Schraubverbindung durch eine an dieser vorhandene Schulter die Maulbacken aus dem Bereich der begrenzenden Anschläge gegen die Kedervorspannung herausklappbar sind. Die Maulbacken sind damit in die freie Durchdrehstellung auseinanderbewegbar, so daß die Schraubvorrich­ tung abnehmbar ist.

Zwar ist ein Schraubzahnrad mit einem U-förmigen Zahnradausschnitt ebenso wie die Lagerung des Schraubzahnrads ringförmig radial außerhalb des Bereichs des Zahnradsausschnitts sowie die Verbindung des Schraubzahnrades mit einem Drehantrieb an sich bekannt, jedoch bilden diese Merkmale zusammen mit den weiteren Merkmalen des Anspruchs 1 eine für einen universellen Einsatz geeignete Schraubvorrichtung aus, was insbesondere auch durch den Austausch von Maulschlüsselaufsätzen mit bevorzugt verschiedenen Maulweiten möglich ist. Ebenso kann mit der Kombination der Merkmale des Anspruchs 1 das Schlüsselmaul durch einen Abstand vom Schraubkegelrad aus dem Bereich des Getriebegehäuses heraus angeordnet sein, wodurch die Sicht für das Aufstecken und die Handhabung verbessert werden.

Die Schraubvorrichtung kann auf eine Verschraubung nur dann radial auf­ gesteckt werden, wenn der Zahnradausschnitt in die Richtung des Auf­ steckausschnitts des ringförmigen Lagers und des Aufsteckschlitzes des Getriebegehäuses zeigt. Auch das Abnehmen von einer Verschraubung ist ersichtlich nur in einer solchen Grundstellung möglich. In der Anzugsposi­ tion einer Schraubverbindung wird diese Grundstellung normalerweise vom Schraubzahnrad nicht eingenommen, wobei dieses jedoch in seiner Drehstellung durch die angezogene Schraube festliegt. Die Grundstellung zum Abnehmen der Schraubvorrichtung kann daher nur dann erreicht werden, wenn der gesamte Aufbau, insbesondere das Getriebegehäuse, dem Schraubzahnrad bis zur Grundstellung nachgeführt wird. Da dies bei beengten Platzverhältnissen oft nicht möglich ist, ist der Maulbacken­ abstand durch das Herausklappen der Maulbacken aus dem Bereich der Anschläge soweit vergrößerbar, daß der Drehkopf in jede gewünschte Position, insbesondere in die Grundstellung, für die Abnahme der Schraubvorrichtung in der Anzugsstellung frei durchgedreht werden kann.

Die marktüblichen Verbindungsstangen für den Aufbau von Gebilden mit Kugelelementen sind dabei im Durchmesser größer als die Durchmesser der endseitigen Schraubansätze und Gewindebolzen, so daß dadurch eine umlaufende Schulter entsteht. Diese Schulter ist in Verbindung mit einer einfachen axialen Betätigung zur Vergrößerung des Maulbackenabstandes benutzbar.

Durch die koaxiale Lage der Schraubachse und der Zahnradachse nach dem Aufstecken auf die Schraubverbindung wird bei drehangetriebenem Zahnrad ein funktionsfähiger und gleichmäßiger Schraubvorgang möglich.

Da der Zahnradausschnitt sich über die axiale Zahnradmitte hinaus erstrecken muß, kann hier keine übliche, mittige Zahnradlagerung über eine Achse erfolgen. Es ist die o. g. ringförmige Zahnradlagerung erforderlich mit einer Unterbrechung durch einen Aufsteckausschnitt durch den entsprechend dem Zahnradausschnitt die Verschraubung in die axiale Mitte einführbar sein muß.

Für die Funktion der vorstehenden Anordnung sind grundsätzlich beliebige Drehantriebe sowohl von Hand als auch motorisch möglich.

Mit der beanspruchten Schraubvorrichtung wird erreicht, daß bei radialer Aufsteckmöglichkeit des Maulschlüssels bei Betätigung des Drehantriebs eine kontinuierliche Drehbewegung auf die Verschraubung übertragen wird. Dadurch ist ein sehr schnelles Anziehen oder Lösen von Verschrau­ bungen insbesondere an langen Gegenständen und bei beengten Platzver­ hältnissen möglich. Ein besonderer Vorteil tritt dann ein, wenn viele Ver­ schraubungen montiert oder demontiert werden müssen, wie dies z. B. bei den Gebilden aus Kugelelementen und Verbindungsstangen der Fall ist.

Nach Anspruch 2 kann eine Entkoppelung zwischen dem Drehantrieb und dem Drehkopf für eine freie Drehung bei geöffneten Maulbacken durch Freiläufe mit Richtungssperren erhalten werden.

Eine alternative Ausführung mit verbesserter Funktion wird mit den Merkmalen des Anspruchs 3 aufgezeigt. Die Grundstellung mit den fluch­ tend ausgerichteten Ausschnitten ist hier einer bestimmten Raststellung einer Schaltkugel zwischen der Abtriebswelle und dem Gehäuse bzw. einer damit verbundenen Kugelaufnahmebuchse zugeordnet. Bei der Betätigung eines Schaltstifts wird diese Raststellung für den Antrieb des Getriebes freigegeben. Nach dem Loslassen des Schaltstiftes ggf. bei geöffneten Maulbacken wird das Getriebe bei Betätigung des Drehantriebs in die Grundstellung bis zum Einrasten der Schaltkugel weiterbewegt. Da in die­ ser Stellung das Getriebe gegenüber dem Gehäuse und dem Drehantrieb verriegelt ist, kann wie bei einem üblichen Maulschlüssel von Hand ein zusätzliches Anzugsdrehmoment aufgebracht werden. Zudem kann zum Schutz des Motors gegen Überlastung dieser in der Grundstellung bei arre­ tierter Abtriebswelle frei drehen.

In einer besonders bevorzugten konkreten Ausführungsform gemäß Anspruch 4 ist als Getriebe ein Kegelradgetriebe verwendet. Mit dieser Bauart ergeben sich gut geeignete geometrische Verhältnisse für die Aufsteckung auf die Verschraubung und die Anbringung eines Drehan­ triebs sowie der Lagerungen in einem Getriebegehäuse gemäß Anspruch 5.

In alternativen und äquivalenten Getriebeausführungen ist der Antrieb des Schraubzahnrads auch über zwei versetzt liegende, gekoppelte Zahnräder oder Schnecken möglich. Die gegenseitige Versetzung muß dabei so groß sein, daß der unterbrochene Zahnkranz des Schraubzahnrads wenigstens mit einem der antreibenden Elemente im Eingriff steht und die freie Ein­ führung der Verschraubung nicht behindert ist.

Bei einer Motorisierung gemäß Anspruch 6 kann ein Motor mit nur geringer Leistung verwendet werden, der schnell die Schraubverbindung zur Anlage bringt und dann abschaltet. Das weitere Anzugdrehmoment zum Festziehen der Verschraubung mit nur einer weiteren kleinen Winkel­ drehung kann dann von Hand durch eine Weiterbewegung der gesamten Schraubvorrichtung aufgebracht werden.

Als motorischer Drehantrieb sind grundsätzlich alle bekannten Antriebs­ arten, wie Hydraulikantriebe, Luftantriebe und Elektroantriebe möglich. Für ein tragbares Handgerät eignet sich jedoch nach Anspruch 7 besonders gut ein Drehantrieb als Elektromotor mit ansteuerbarem Rechts-Links-Lauf und mit einer Drehmomentabschaltung in einem stabförmigen Gehäuse, der am Getriebegehäuse in Richtung der Antriebswelle angesetzt ist. Ein solcher Drehantrieb kann ein auf dem Markt erhältliches Antriebsteil für einen üblichen Schrauber sein und auf ein erfindungsgemäßes Getriebegehäuse aufgesteckt werden.

Anhand einer Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit weiteren Einzelheiten, Merkmalen und Vorteilen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine komplette Schraubvorrichtung mit Maul­ schlüssel,

Fig. 2 eine um 90° gedrehte Draufsicht entsprechend Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Draufsicht auf den Drehkopf der Schraubvorrich­ tung nach Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie A-A aus Fig. 3, und

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie B-B aus Fig. 4.

In den Figuren ist eine Schraubvorrichtung 1 dargestellt die aus einem länglichen Antriebsteil 2 und einem Getriebekopf 3 mit einem Drehkopf 4 besteht.

Der Antriebsteil 2 enthält einen Elektromotor mit Rechts-Links-Lauf, der über einen Handschalter 5 ansteuerbar ist. Das freie Ende des Antriebsteils 2 ist als Handgriff 6 ausgebildet.

Der Getriebekopf 3 umfaßt ein Getriebegehäuse 7 mit einem darin ange­ ordneten Kegelradgetriebe 8.

Das Getriebegehäuse 7 umfaßt sechs Gehäusewände, deren Lage aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist. So bezeichnet eine Wand 7a eine untere Gehäu­ sewand, eine Wand 7b eine seitliche Gehäusewand, eine Wand 7c eine wei­ tere seitliche Gehäusewand, eine Wand 7d eine obere Gehäusewand, eine Wand 7e eine vordere Gehäusewand und eine Wand 7f eine hintere Gehäu­ sewand.

Das Kegelradgetriebe 8 besteht aus einem ersten antriebsseitigen Kegelrad 9, das über die Abtriebswelle 33 in der unteren Gehäusewand 7a des Getriebegehäuses 7 gelagert ist. Ein zweites Kegelrad 11 und drittes Kegelrad 12 sind über Achsbolzen 13, 14 gegenüberliegend an den seitlichen Gehäusewänden 7b, 7c gelagert und stehen beide im Eingriff mit dem ersten Kegelrad 9.

Ein viertes Kegelrad als Schraubkegelrad 15 liegt jeweils um 90° versetzt zum ersten Kegelrad 9 und zu den Kegelrädern 11, 12 und steht mit diesen im Eingriff.

Dieses Schraubkegelrad weist einen U-förmigen Kegelradausschnitt 16 auf, der sich radial über die axiale Kegelradmitte hinaus erstreckt.

Die Lagerung für das Schraubkegelrad 15 erfolgt radial außerhalb des Bereichs des Kegelradausschnitts 16 in einem Lagerring 17 aus Kunststoff, der einen Aufsteckausschnitt 18 entsprechend dem Kegelradausschnitt 16 aufweist, wobei der Aufsteckausschnitt 18 ortsfest im Getriebegehäuse 7 liegt. Auch das Getriebegehäuse 7 weist einen durchgehenden Aufsteck­ schlitz 19 entsprechend dem Aufsteckausschnitt 18 auf.

In den Schnittdarstellungen liegt der drehbare Kegelradausschnitt 16 gerade so, daß er mit dem ortsfesten Aufsteckausschnitt 18 und Aufsteck­ schlitz 19 fluchtet und damit insgesamt eine Einstecköffnung nach vorne frei liegt, mit der die Schraubvorrichtung 1 auf eine zu montierende Ver­ bindungsstange 20 aufgesteckt ist. Diese Verbindungsstange 20 soll über einen endseitigen Gewindebolzen 21 zusammen mit weiteren Verbin­ dungsstangen 20 mit einem (nicht dargestellten) Kugelelement verbunden werden. Anschließend an den Gewindebolzenbereich 21 liegt ein Schraub­ ansatz 22 in der Form einer Sechskantmutter. Dieser Schraubansatz 22 ist im Durchmesser geringer als der lange Stangenbereich, wodurch am Über­ gang eine umlaufende Schulter 23 gebildet ist. Die Ausschnitte 16, 18, 19 sind in ihrer Weite so gewählt, daß der Durchmesser des langen Stangen­ bereichs aufgenommen werden kann und so liegt, daß dessen Schraub­ achse 24 koaxial zur Kegelradachse des Schraubkegelrads 15 verläuft.

Mit dem Schraubkegelrad 15 ist ein Maulschlüsselaufsatz 26 drehfest und für verschiedene Maulweiten austauschbar verbunden. Der U-förmige Aus­ schnitt des Maulschlüsselaufsatzes 26 weist in die selbe Richtung wie der Kegelradausschnitt 16. Der Maulschlüsselaufsatz 26 und das Schraub­ kegelrad 15 bilden zusammen den rotierenden Drehkopf der Maulschlüssel­ anordnung.

Die Maulbacken 27, 28 bestehen aus seitlich an einer Achse 29 aufklapp­ baren und seitlich auseinanderschiebbaren Hebelteilen. Diese sind ent­ gegen der Klapprichtung durch Druckfedern 30 vorgespannt und in der dargestellten Schraubstellung zwischen seitlichen Anschlägen 31, 32 gehalten. In dieser Schraubstellung liegen die Maulbacken 27, 28 an der Sechskantkontur des Schraubansatzes 22 an. Die Anschläge 31, 32 sind so flach, daß beim Hochklappen der Maulbacken 27, 28 die Anschläge 31, 32 nicht mehr im Eingriff sind und dadurch die Maulbacken 27, 28 an der Achse 29 so weit auseinanderschiebbar sind, daß sie in einer Leerlaufstel­ lung ein freies Durchdrehen gegenüber dem Schraubansatz 22 freigeben.

Die Antriebswelle 10 ist in einem endseitigen Hohlwellenteil der Abtriebs­ welle 33 drehbar gelagert.

Die Antriebswelle 10 und die Abtriebswelle 33 weisen jeweils eine fluch­ tend ausrichtbare, einseitig offene radiale Kugelbohrung 34 auf. In dieser ist eine Schaltkugel 35 enthalten, die durch eine Druckfeder 36 radial nach außen gedrängt wird. Von der Gehäuseaußenwand her und durch eine gehäusefeste Kugelaufnahmebuchse 37 ist ebenfalls eine Bohrung 38 ent­ sprechend der Kugelbohrung 34 geführt, in der ein handbetätigbarer Schaltstift 39 angeordnet ist. Durch die Drehung der Antriebswelle 10 sind die Kugelbohrung 34 und die Bohrung 38 gegeneinander verdrehbar. In der dargestellten ausgerichteten Position entspricht dies einer Getriebestellung mit einer nach vorne offen ausgerichteten Stellung des Kegelradausschnitts 16 und der Maulbacken 27, 28 entsprechend einer Grundstellung.

Der Schaltstift 39 ist in der unbetätigten Position dargestellt. Die Schalt­ kugel 35 ist dabei durch ihre Federvorspannung über die Druckfeder 36 in die Bohrung 38 zur Sperrung der Relativdrehung zwischen der unverdreh­ baren Kugelaufnahmebuchse 37 und der Abtriebswelle 33 eingerastet. Diese Sperrstellung entspricht der ausgerichteten Grundstellung zwischen dem Aufsteckschlitz 19 am Getriebegehäuse 7 und dem Kegelradausschnitt 16. Die Schaltkugel 35 liegt dabei in der Darstellung mit ihrer Unterkante ersichtlich am bzw. über dem Bereich der Grenzflächen zwischen der Antriebswelle 10 und der Abtriebswelle 33. Dadurch kann die Antriebs­ welle 10 gegenüber der Abtriebswelle 33 frei durchdrehen. Dies stellt u. a. einen Schutz für den Elektromotor gegen ständige Überlastung dar.

In der Fig. 4 entnehmbaren, betätigten, strichliert angedeuteten Arbeitsstellung des Schaltstifts 39 und der Schaltkugel 35 ist diese in den Bereich der Abtriebswelle 33 so weit zurückgedrängt, daß sie gegenüber der ortsfesten Kugelaufnahmebuchse 37 an der Grenzfläche frei durch­ drehbar ist. Zugleich ist über die Schaltkugel 35 die Drehverbindung zwi­ schen Antriebswelle 10 und Abtriebswelle 33 hergestellt, so daß bei ein­ geschaltetem Elektromotor ein Schraubvorgang erfolgen kann. Die genaue, den jeweiligen Schaltpositionen der Schaltkugel 35 zugeordnete Schalt­ stiftstellung ist durch entsprechende Anschläge bestimmt.

Die dargestellte Anordnung hat folgende Funktion:
In der Grundstellung des Getriebes entsprechend den Schnittdarstellungen wird die Schraubvorrichtung 1 auf die Verbindungsstange 20 mit geschlos­ senen Maulbacken 27, 28 im Bereich des Schraubansatzes 22 aufgesteckt. Dabei liegen die Schraubachse 24 und die Kegelradachse 25 des Schraub­ kegelrads 15 koaxial. Der Antrieb der Abtriebswelle 33 ist durch die Schaltkugel 35 noch arretiert, das Einschalten des Elektromotors über den Handschalter 5 führt noch zu keinem Schraubvorgang, da bei dieser Stel­ lung der Schaltkugel 35 die Antriebswelle 10 gegenüber der Abtriebswelle 33 frei durchdreht.

Erst bei einer sicherheitstechnisch günstigen Zweihandbetätigung, bei der mit der anderen Hand auch zusätzlich der Schaltstift 39 eingedrückt wird, läuft die Schraubvorrichtung 1 durch Freigabe der Arretierung und Mit­ nahme der Abtriebswelle 33 an.

Die Verbindungsstange 20 wird nun bei entsprechender Drehrichtungs­ ansteuerung am Elektromotor in ein (nicht dargestelltes) Kugelelement bis zur Anlage eingeschraubt. Nach dem Erreichen eines bestimmten, antriebs­ intern vorgegebenen oder einstellbaren Drehmoments schaltet der Elek­ tromotor ab.

Durch einen Schub der Schraubvorrichtung in Stangenrichtung hebt die Schulter 23 die Maulbacken 27, 28 über den Bereich der Anschläge 31, 32. Durch die weitere Drehbewegung werden die Maulbacken 27, 28 selbsttätig soweit auseinanderbewegt, daß sie frei durchdrehbar sind.

Bei nicht betätigtem Schaltstift 39 und eingeschaltetem Elektromotor läuft das Getriebe selbsttätig bis zur Grundstellung zurück, wobei die Schalt­ kugel 35 die Abtriebswelle 33 arretiert, so daß die Schraubvorrichtung 1 abgenommen werden kann. Die Antriebswelle 10 läuft weiter bis zur Abschaltung des Elektromotors. Für eine neue Verschraubung sind ledig­ lich die Maulbacken 27, 28 von Hand wieder so weit zusammenzuführen, daß sie zwischen die Anschläge 31, 32 gelangen und dort wieder selbsttätig einklappen. Beim Schraubvorgang kann ggf. bei arretiertem Antrieb in der Grundstellung durch den langen Hebel über den Handgriff 6 von Hand ein zusätzliches Anzugsdrehmoment aufgebracht werden.

Bei einer entsprechend größeren Dimensionierung kann eine solche Schraubvorrichtung nicht nur als Handgerät sondern auch für einen Ein­ satz an großen Verschraubungen, wie beispielsweise im Pipelinebau ver­ wendet werden.

Claims (7)

1. Schraubvorrichtung mit einem Maulschlüssel,
bestehend aus einem Zahnrad als Schraubzahnrad (15) eines Getriebes (8), das einen U-förmigen Zahnradausschnitt (16) aufweist, der sich ra­ dial über die axiale Zahnradmitte hinaus soweit erstreckt, daß nach einem radialen Aufstecken des Schraubzahnrads (15) mit dem Zahnrad­ ausschnitt (16) auf eine Schraubverbindung (20, 22) die Schraubachse (24) und die Zahnraddrehachse (25) koaxial liegen,
wobei die Lagerung des Schraubzahnrads (15) ringförmig radial außer­ halb des Bereichs des Zahnradausschnitts (16) erfolgt, wobei das Lager (17) einen Aufsteckausschnitt (18) entsprechend dem Zahnradausschnitt (16) aufweist,
das Schraubzahnrad (15) über das Getriebe (8) mit einem Drehantrieb (2) verbunden ist, so daß bei einer Drehbetätigung ein Schraubvorgang er­ folgt, wobei das Schraubzahnrad (15) einen mechanisch rotierenden Drehkopf bildet,
wobei das Schraubzahnrad (15) als Schraubkegelrad ausgebildet ist,
mit diesem Schraubkegelrad (15) in der Ausrichtung mit dessen U-förmigem Kegelradausschnitt (16) ein Maulschlüsselaufsatz (26) dreh­ fest verbunden ist und der Maulschlüsselaufsatz (26) zusammen mit dem Schraubkegelrad (15) den rotierenden Drehkopf bildet, und
der Maulschlüsselaufsatz (26) Maulbacken (27, 28) als seitlich ver­ schiebbar und aufklappbar gehaltene Hebelteile umfaßt, die einerseits entgegen der Klapprichtung federvorgespannt sind und in der einge­ klappten Schraubstellung gegen ein seitliches Auseinanderschieben an Anschlägen (31, 32) anliegen, dergestalt, daß bei einem Schub der Schraubvorrichtung in Axialrichtung der Schraubverbindung (20, 22) durch eine an dieser vorhandene Schulter (23) die Maulbacken (27, 28) aus dem Bereich der begrenzenden Anschlägen (31, 32) gegen die Feder­ vorspannung herausklappbar und damit in die freie Durchdrehstellung auseinanderbewegbar sind, so daß die Schraubvorrichtung (1) von der Schraubverbindung (20, 22) abnehmbar ist.

2. Schraubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Antriebswelle (10) und dem Getriebe (8) Freiläufe mit Rich­ tungssperren angeordnet sind, damit bei geöffneten Maulbacken (27, 28) der Drehkopf frei drehbar ist.

3. Schraubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die axiale Antriebswelle (10) in einem endseitigen Hohlwellenteil einer Abtriebswelle (33) drehbar gelagert ist,
daß die Antriebswelle (10) und die Abtriebswelle (33) jeweils eine radial offene Kugelbohrung (34) aufweisen, in der verschiebbar und federvorge­ spannt eine Schaltkugel (35) enthalten ist, und
daß die Abtriebswelle (33) im Bereich der Kugelbohrung (34) in einer ge­ häusefesten Kugelaufnahmebuchse (37) läuft und die Kugelaufnahme­ buchse (37) einen für eine Handbetätigung von außen frei zugänglichen Schaltstift (39) in einer Bohrung (38) aufweist, wobei im nicht betätigten Zustand des Schaltstifts (39) die Schaltkugel (35) durch ihre Federvorspannung (36) in die Bohrung (38) zur Sperrung der Relativdrehung zwi­ schen der unverdrehbaren Kugelaufnahmebuchse (37) und der Ab­ triebswelle (33) einrastet, was in dieser Sperrstellung der ausgerichteten Grundstellung zwischen dem Aufsteckschlitz (19) am Getriebegehäuse (7) und dem Kegelradausschnitt (16) entspricht und dabei die Schaltku­ gel (35) den Bereich der Grenzflächen zwischen Antriebswelle (10) und Abtriebswelle (33) für eine freie Relativdrehung freigibt, und
wobei im betätigten Zustand des Schaltstifts (39) dessen freies Ende die Grenze zwischen der Kugelbohrung (34) und der Bohrung (38) bildet, so daß in dieser Arbeitsstellung die Schaltkugel (35) in die Kugelbohrung (34) gedrängt ist und die Antriebswelle (10) zusammen mit der Ab­ triebswelle (33) drehbar ist.

4. Schraubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Getriebe ein Kegelradgetriebe (8) ist und aus einem ersten an­ triebsseitigen Kegelrad (9) besteht, das über eine axiale Antriebswelle (10) angetrieben ist,
daß ein zweites Kegelrad (11) und ein drittes Kegelrad (12) gleicher Größe koaxial unter Bildung eines U-förmigen Freiraums gegenüberlie­ gen und beide im Eingriff mit dem ersten Kegelrad (9) stehen, und
daß das Schraubkegelrad (15) als viertes Kegelrad mit einer senkrecht zur Antriebswelle (10) und senkrecht zu den Achsen des zweiten und dritten Kegelrads (11, 12) verlaufenden Kegelradachse (25) liegt und mit dem zweiten Kegelrad (11) und dritten Kegelrad (12) im Eingriff steht, dergestalt, daß der durch den Zahnradausschnitt als Kegelradausschnitt (16) unterbrochene Zahnkranz in jeder Drehposition einen Eingriff auf­ weist, wobei die Antriebsrichtung des Schraubkegelrads (15) zu der Antriebswellenrichtung in einem rechten Winkel liegt.

5. Schraubvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kegelradgetriebe (8) in einem Getriebegehäuse (7) angeordnet ist, das einen Kopf (3) der Schraubvorrichtung (1) bildet,
daß das erste Kegelrad (9) über seine Antriebswelle (10) in einer ersten, antriebsseitigen, unteren Gehäusewand (7a) gelagert ist,
daß das zweite Kegelrad (11) und dritte Kegelrad (12) über Achsbolzen (13, 14) an einer zweiten und dritten gegenüberliegenden seitlichen Ge­ häusewand (7b, 7c) gelagert sind,
daß das Schraubkegelrad (15) in einer ringförmigen Lagerung (17) an der ersten, unteren Gehäusewand (7a) oder einer vierten, oberen Gehäuse­ wand (7d) gelagert ist, wobei diese Gehäusewände sowie die sechste Gehäusewand (7e) Ausschnitte entsprechend dem U-förmigen Kegel­ radausschnitt (16) und dem Aufsteckausschnitt (18) des Lagers (17) für das Schraubkegelrad (15) aufweisen, so daß das Getriebegehäuse (7) über eine längliche Schraubverbindung mit einem Aufsteckschlitz (19) steck­ bar ist.

6. Schraubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Drehantrieb (2) ein motorischer Drehantrieb ist.

7. Schraubvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb ein Elektromotor mit ansteuerbarem Rechts-Links-Lauf und mit einer Drehmomentabschaltung in einem stabförmigen Gehäuse ist, der am Getriebegehäuse (7) in Richtung der Antriebswelle (10) angesetzt ist.