DE2106263C3 - Drehmoment-Schraubenschlüssel - Google Patents

Description

glied und Handgriffteil über einen Bolzen miteinan- dere abgewinkelte Stellung an dem Handgriffteil festgelegte Schraubenfeder in 60 den Schraubenfeder ernste! bar

nicht, wie das vom Schraubenschlüssel aufgebrachte 6₅ schlc.D,besonders durch '

Kiigeloberfläche als auch der Mantelfläche der Rolle tritt aber eine unkontrollierte Auslösung des Drehmoment-Schraubenschlüssels bei unterschiedlichen aufgebrachten Anzugsdrehmomenten auf.

Ähnliche einstellbare Drehmoment-Schraubenschlüssel sind auch aus den USA.-Patentschriften 2 172 561 und 2 743 638 bekannt, bei denen ebenfalls eine bestimmte und vor Überschreitung eines An/ugsdrehmomentes beizubehaltende Ruhestellung zwischen einem Festziehglied und einem Handgriffteil durch eine Rasteinrichtung aufrechterhalten wird, die nach dem Nut-Keil-Prinzip ausgebildet ist. Da bei diesen Rasteinrichtungen also statt de. mitcnvinder in Eingriff stehenden gewölbten Flächen bei dem vorerwähnten bekannten Schraubenschlüssel jetzt kantige und ebene Flächen benutzt werden, ist der im Augenblick des Überschreitens des Anzugsdrehmomentes, also im Moment der Auslösung des Schraubenschlüssels, auftretende Bewegungsvorgang /wischen der Nut-Keil-Verbindung hinsichtlich der Verschleißfestigkeit dieser Teile noch ungünstiger, so daß auch diese bekannten Schraubenschlüssel trot/ der Möglichkeit einer Einstellung des jeweils maximalen Drehmomentes ebenfalls nicht befriedigen können.

Aus der USA.-Patentschrift 2 362 14« ist schließlich ein weiterer Drehmoment-Schraubenschlüssel bekannt, bei dem das Festziehglied in seiner Ruhe- ; teilung in einer gegenüber dem Handgriffteil abgewinkelten ersten Stellung durch eine einstellbare üuickfeder gehalten wird. Bei diesem bekannten Drehmoment-Schlüssel wirkt also das beim Anziehen liner Mutter oder eines Bolzens über uen Handgriff aufgebrachte Anzugsdrehmoment als Reaktionskraft uin der Mutter her über eine Kniehcbclverbindung auf eine Druckfeder, so daß bei Überschreiten des jeweiligen zulässigen Anzugsdrehmomentes gegen die Kraft der Druckfeder das Kniegelenk der Kniehebelverbindung vollständig durchgedrückt wird und ein üurchknickcn des Kniegelenkes in die jeweils andere Richtung stattfindet. Dieses Durchknicken des Kniegelenkes zeigt der Bedienungsperson wiederum an, daß das zulässige Anzugsdrehmoment überschritten wurde. Auch dieser bekannte Drehmoment-Schraubenschlüssel ist konstruktiv, jedoch relativ aufwendig, und führt infolge seiner Kniehebelverbindung auch zu relativ großen Längsabmessungen. Außerdem ergeben sich durch diese Kniehebelverbindung drei Drehpunkte, die eine gewisse Pflege beanspruchen und trotzdem noch dem Verschleiß unterworfen sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen neuen Drehmoment-Schraubenschlüssel der eingangs genannten Art zu schaffen, der in seinem Aufbau einfacher, praktisch wartungsfrei und sehr verschleißfest ausgebildet ist. Zudem soll mit dem neuen Schraubenschlüssel ohne Gefährdung oder aber körperliche Beanspruchung der Bedienungsperson dieser nicht nur angezeigt werden, daß das zulässige Anzugsdrehmoment überschritten wurde, sondern vielmehr durch die Konstruktion des Schraubenschlüssels eine weiterc Aufbringung eines Drehmomentes unmöglich gemacht werden.

Bei einem Drehmoment-Schraubenschlüssel der jede Feder mi. je einem Ende am Fesmch_Slicd und

*sä" SAS* _n—η eis

andere damit unmöglich machen. *^^^η™;_ genaue Einhaltung des jewels ^^^^",^ malen Drehmomentes zu erreich"· ^J J^l'to weitere Übertragung eines auf den Handgrifl£i u Schraubenschlüssels aufgebrachten M°^m^> ™. das Festziehglied unmöglich. Durch d.e g«^Lh£^k£ Anordnung zweier parallel sich /wischen Ha i.π teil und Festziehglied fender ™^«^ Federn, deren konkave Ob».rnaeneii .

wandt sind, ist die übertragung relat großer^reh momente vom Handeriffieil auf das KsUiehfcUeü möglich, ohne
dem die Gcfar
bleibend beeiniius>v.nu^. ------ \ , ■ ,- . _v

Blattfedern besteht Da außerdem bereits bei eier απ n'ihe une des jeweils aufgebrachten Anzugsdrehmomentes an das maximal zulässige Dreh«n c ne

^r^r;ü^Ä^^3

■ daß ein sehr feinfühliges und ange

mit dem neuen Schraubenschlüssel

η diesen vorerwähnten Vorteilen is

mäße Schraubenschlüssel sehr viel

ι seinen äußeren Abmessungen klei-

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^VmHB einer bevoi/ugten Ausführungslorm der .emaß «ner be J _{cmc Hü},_{se f dic}

^trf'"^d"ⁿ> J^ _of_{fcnes Fn}de hat. neben dem em Em- ££ ° ™^ ^_{cfesti t ist}. _Das Fest/.ehghed m der^ ^^ bogenförmige Schl.t/e -^ _{)hren cinand}cr zugewandten St.rnflachen *c m ihren _Ouerschnitt_Sform der mul-

Mnd unu _{Jc form aufttClsC}n. in

^Lurt sind.

^^_{η Aus}führungsbeispiels näher erlaunung uargesiemtn λ

tert m em^nen.^ _{^_{sc im Sch itl},

f * ^di^aBcn Drehmoment-Schrauben· _{v ordcran}sicht. teilweise im Schnitt. l· ig..2 ^e^ ^ _^ _uhcnsch|_ÜSscls nach F i g. 1 >" des Drehmoment uw
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r; ,°4 ein Schaubild der Beziehung zwischen der f'8·⁴^^ Auslenkung Λ eines Paares s.ch

flachen einander zugewandt sind, besteht, und daß

findlingsgemäße' Drehmoment-Schraubenschlüssel ein Fcstzichglicd 2 und ein Handgriffteil 3 aufweist und daß das Fcstzichglied 2 einen Schraubenschlüssclkopf 5 mit einer öffnung 4 zum Eingriff mit einem Bolzenkopf oder einer Schraubenmutter, die angezogen werden sollen, sowie einen Schraubenschlüsselschaft 6 hat. Im Handgriffteil 3 ist eine Innenhülse 8 mit einem erweiterten offenen Ende 7 und ein Griffteil 9 vorgesehen, das die Innenhülse 8 abdeckt. Ein Einsalzblock 10 ist in der Hülse 8 eingeschoben und dort durch einen Befesligungsstift 11 in einem dem erweiterten offenen Ende 7 benachbarten Abschnitt befestigt.

Zwei im Abstand voneinander befindliche, muldenförmige Federn 12, 12', die beide bogenförmigen Querschnitt haben, sind einander gegenüber und parallel so angeordnet, daß ihre konkaven Oberflächen einander zugewandt sind. Der Schraubenschlüssclschaflfi und der Einsatzblock 10 weisen in ihren entgegengesetzten Stirnflächen bogenförmige Schlitze 13, 13' bzw. 14, 14' auf, welche die bogenförmigen Querschnittsformen der muldenförmigen Federn 12. 12' ergänzen. Die muldenförmigen Federn 12. 12' sind an je einem Ende in die bogenförmigen Schütze

13, 13' des Schraubcnschlüsselschaftese sowie an den anderen Enden in die bogenförmigen Schlitze

14, 14' des Einsatzblocks 10 eingesetzt und dort zum Verbinden von Festzichglicd 2 und Handgriffteil 3 miteinander z. B. durch Schrauben oder durch Schweißen befestigt. Man erkennt, daß die Befestigung der muldenförmigen Federn 12, 12' am Schraubenschlüsselschaft 6 und am Einsatzblock 10 erzielt werden kann, indem die Enden der ersten mit den letzteren durch Schweißen oder durch Schrauben unmittelbar fest verbunden werden.

Nun wird die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Drehmoment-Schraubenschlüssels beschrieben. Beim Gebrauch des Drehmoment-Schraubenschlüssels wird die Öffnung 4 des Schraubcnschlüsselkopfes 5 mit dem Kopf 15 eines Bolzens oder einer Mutter in Eingriff gebracht und das Handgriffteil 3 im Uhrzeigersinn, w ie in F i g. 2 gezeigt, gedreht, um den Bolzenkopf bzw. die Mutter 15 anzuziehen. Solange das Festzichdrehmoment klein ist, biegen sich die muldenförmigen Federn 12, 12' nicht durch, und die auf das Handgriffteil3 ausgeübte Festzichkraft wird durch die muldenförmigen Federn 12, 12' auf das Festziehglied 2 übertragen. Wenn das Festziehdrehmoment fortschreitend größer wird, biegen sich die muldenförmigen Federn 12, 12', wobei das Handgriffteil 3 in bezug auf die Achse des Fcstzichglicdes2 eine Winkelverschiebung erfährt. Sobald die

ίο auf das Handgriffteil ausgeübte Kraft oder die auf die Enden der mit dem Einsatzblock 10 verbundenen muldenförmigen Federn 12, 12' ausgeübte Belastung in Proportion zur Durchbiegung der Federn größer wird und einen kritischen Wert erreicht, knickt die an ihrer konvexen Oberfläche einer Druckkraft ausgesetzte Feder 12. Die Folge ist, daß sich die Winkelverschicbung des Handgriffteiis 3 relativ zum Fesizichglied 2 plötzlich vergrößert und das auf den BoI-zcnkopf bzw. die Mutter 15 ausgeübte Fcstziehdrehmoment verschwindet. F i g. 4 zeigt die Beziehung zwischen der Biegebelastung oder -beanspruchung/' und der Durchbiegung Λ oder der Auslenkung eines Paares der muldenförmigen Federn, die das Fcstzichglicd 2 mit dem Handgriffteil 3 verbinden. Aus dem Diagramm ist eine solche Charakteristik der muldenförmigen Federn ersichtlich, daß sie sich proportional zu der auf sie ausgeübten wachsenden Biegebelastung fortschreitend biegen und bei der Maximalbelastung /' ab- oder einknicken.

Nach der Erfindung nimmt daher beim Einknicken der muldenförmigen Federn 12, 12' die Winkclverschiebung des Handgriff teils 3 zum Festziehglicd 2 plötzlich zu, um das Festziehdrehmoment aufzuheben. Es ist daher möglich, einen Bolzen, eine Schraubenmutter 15 od. dgl. mit einem vorbestimmten Drehmoment kraftschlüssig festzuziehen. Da fernci das Festziehglied 2 und das Handgriffteil 3 durch die muldenförmigen Federn 12, 12' miteinander verbun der. sind, ändert sich erfindungsgemäß das vorbe stimmte Festziehdrehmoment nicht, und zwar unab hängig davon, in welche Stellung der Angriffspunk der auf das Handgriff teil 3 ausgeübten Kraft sich au! letzterem verschieben mag.

Hierzu 1 Blatt Zeichnuncen

■«χ—

Claims (1)

1. Mutter oder der **££*£££ SEE

   Patentansprüche: SSc^-SS^^« von der Schraubenfc-

   H gende ^Anz^°f _Moment übersteigt, wird die

   d Hdriffteil klappt

   g ^f _Moment übersteg,

   I. Drehmoment-Schraubenschlüssel mit einem der ^?? _eedehnt, und der Handgriffteil klappt Festziehglied, einem Handgriffteil und mit einem 5 ^&h*?^ul*Pf™L „_e<>enüber dem Festziehglied in seine Federmechanismus, der das Festziehglied und um den bou __o »_beewinkei_te Stellung, in der die den Handgriffteil in einer Arbeitsstellung relativ cntsege^ngcricn _wieder ihre normale Länge erreicht, zueinander hält, so lange, bis die Last auf dem Schrau De η.υ=" _des Handgriffteiles gegenüber

   Handgriffteil einen festgelegten, ein bestimmtes Dieses um . |i~ _{nalisiert der} den Schrauben-Maximaldrehmomcnt am Schlüssel ergebenden i= -em *"^e, ^ °_den Person, daß das zulässige An-Wert nicht übersteigt, und mittels dessen beim ^schl"^sse' „,ent überschritten wurde und die Mutter Übersteigen der vorgenannten Last eine Relativ- ^ZU?*^ÜTC nmon ^.^ _angezogen werden dür-

   verschwenkung des Festziehgliedes und des oder de.:Boizeη _bekannte Schraubenschlüssel

   Handgriffteils in eine abgeschwenkte, ei.. Über- fen. ^UDglc'^c" _bildet &. ist er in seiner Handhaschreiten des festgelegten Maximaldrehmomente:, x₅ ^hT ^emI^" ^d" ^fc.· j da bei Überschreiten des zuausschließenden Stellung erfolgt, dadurch bung ^nicht ^'"X^omentes der Handgriffteil ungekennzeichnet, daß der Federmechanis- lässig«::n Aηnigs« ^ ^ _BedienungSperson aufmus aus einem Paar im Abstand voneinander ^ler. ^dcr. _t n£hmomentes gegen die Kraft der verlaufender, muldenförmiger Federn (12. 12'). gebrachten °^Γ^^ι™_η(/ peilung geschwenkt deren k.-nkave Oberflächen einander zugewandt 20 Scnrauncniv-ULr ^ ^ ^ ^ _Handgriffteii_{es mil} sind, besuht, und daß jede Feder (12, 12) mit je w.rü oci cci "^Ic .^'^„,,ncnfallt, anschließend einem Fnde am Festziehglied (2) und dem Hand- der des 1-csU ent - wirkung des aufgebrachten griffteil (3) angebracht ist. jedoch «nv^l ""^^dc _h ^B _{unter dcr} wirku«^

   - 2. Drehmoment-Schraubenschlüssel nach An- An/ugsdrehmominks JJ ^ ^^ _a

   spruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß das ,₅ der Federkraft J R'«-¹ ^ _{afk besch},_eunigt vMrd. cl Handgriffteil (3) eine Hülse (8) aufweist, die cm gcswnkelten MUlunrj- _{der BedienU}n_gsp_CrM

   erweitertes offenes linde (7) hat. daß ein Einsatz- d'.-ses /u einer C, anr J _Festziehglied von de. block (10) in der Hülse (8) neben dem erweiter- fuhren kann■ ^^~_{r bzw}. _eiaJ Bolzen _a>· ten offenen Finde (7) feststehend angeordnet ist gerade ange/og "^ '^^Ue ,_{s auch durch dcr}

   und das Fest/ichglied (2) und d,r KinsatzWock 30 rutschen und f^tfl'egen ^ⁿⁿ _{nach ühc},

   (10) bogenförmige Schütze (13, 13' bzw. 14, 14') plotzl.ch gegenubu dm ^F^_mscS_{nellenden H}anü aufweisen, die in ihren einander zugewandten sehre.ten da Totp^unMus ⁿ _{]ötzlichcr Schlag}

   Stirnflächen gebildet sind und eine die Quer- griff der Bedienungsperson un _F schnittsform der muldenförmigen Federn (12, versetzt wird. Patentschrift 717 570 ist ein

   12') ergänzende Form aufweisen, in die die Ie- 35 ^^^S^ent.Schraubenschlüssel bekann., dem emgesetzt s.nd. jnAjr ^fS_{en /uei}nander beweglichen Teile

   über eine aus einem drehbaren Rad und einer ax.albeweglichen Kugel gebildete Rastverbindune ,n einer

   ₄o bestimmten Relativstellung zueinander gehalten sind.

   ⁴ Die axialbewegliche Kugel wird dabei von einer e n-

   Dic Erfindung be**, sich auf einen Drehmo- ^^^^yS^^SS^

   ment-Schraubcnschlüsscl mit einem Festziehghcd, R.idts °°^er.^d" £°"^{e g} =. _{ten von der} Drehachse

   einem Handgriffteil und mit einem Federmechanis- des Handgriff ede jm ^¹^" ^ _{der Rollc sich}

   mus, der das Festziehglied und den Handgr.ffte.l >n 45 de, Rolle ^fort!^ie^_n"^m _u^fP"._ische„ Kugel und

   Abittellung relativ zueinander hält so lange «,tl.cn vom B^™"^¹¹^'™ _i ^g _M

   mus, der das Festziehglied und den Handg !^_nu^f._ische„ Kugel und

   einer Arbeitsstellung relativ zueinander hält, so lange, «,tl.cn vom B^™"^¹¹^'™ _eincr ^g _Mutle_r

   bis die Last auf dem Handgriffteil e.nen festgelegten Rolle ^bcfind_^ct·. W'^ri .""^SmVes Anzugsdrehmo-

   cin bestimmtes Maximaldrehmoment am Schlüssel oder e.nes Bolzens em b^nmmtes, κ g

   bnden Wert nicht übersteigt und mittels dessen ment »^«?.» ™« fTükbt

   cin bestimmtes Maximald ^

   ergebenden Wert nicht übersteigt, und mittels dessen ment »^«?.» ™« _sfweitTurückbewegt,

   beim Übersteigen der vorgenannten Last eine Re.a- 50 Druckkraft der ^{Feder ax}'^{a so} J^e^ _{Richtung des}

   tivverschwenkung des Festziehglicdes und des Hand- daß s>ch auch der ^^^J^l^