DE2914422C2 - Schraubvorrichtung mit zwei im Abstand voneinander angeordneten Schlüsselteilen - Google Patents

Description

achse der zu verbindenden bzw. voneinander zu trennenden Gestängeteile verlaufende Aufstellfläche unabdingbare Voraussetzung ist

Während bei der oben beschriebenen Gestängeverbindung ein kegelförmiges Innengewinde in die anein- s ander grenzenden Endabschnitte der zu kuppelnden gleichachsigen Teile eingearbeitet ist, erfolgt bei anderen bekannten Vorrichtungen die Kupplung von Rohren und Stangen unter Verwendung von Außengewinden an ihre η Enden und darauf montierten Muttern.

So ist es beispielsweise bekannt, mit einem Außengewinde versehene Stangen mittels wenigstens zweier Muttern gleichachsig zu verbinden. Eine davon ist eine Überwurfmutter, die anderen sind Kontermuttern. Jedoch bleibt bei dieser Art der mechanischen Verbindung ein gewisses Maß an totem Gang zwischen dem Außengewinde der Stangen und dem Mutterngewinde. Das restliche Spiel führt zu einer leichten Lösbarkeit der Kupplung oder zu einer Biegung an dir Kupplungsstelle beider Stangen. Werden nach diesem Verfahren zwei Armierungseisenstangen miteinander verbunden und einbetoniert, dann führen Schwingungen, die durch auf das Gebäude von außen einwirkende Kräfte hervorgerufen werden, zu einer Biegung der Armierungseisenstangen an ihrer Verbindungsstelle und es kommt zu Bruchstellen auf den Betonoberflächen im Bereich der gelockerten Verbindungen.

Wie Versuche ergeben haben, muß zum Anziehen von auf Stangen mit 32 mm 0 angeordneten Muttern ein Drehmoment von mindestens 200 mkg aufgewendet werden. Daher erweist sich das Anziehen von Hand als unzureichend, um ein Spiel an der Verbindungsstelle völlig auszuschließen.

Aus diesem Grunde sind verschiedene automatische Anziehvorrichtungen vorgeschlagen worden, die das übliche manuelle Anziehen von Muttern durch einen hydraulisch arbeitenden Mutterschlüssel ersetzen, wie er beispielsweise in den ausgelegten Unterlagen der japanischen Patentanmeldungen 24 277/77 und 36 800/78 dargestellt ist

Alle diese Anziehvorrichtungen weisen zwei auf einer vertikalen Achse angeordnete Mutterschlüssel und eine Zahnstangenvorrichtung zum Drehen des an seinen Außenmantel Zähne tragenden Mutterschlüssels auf, sowie einen Druckzylinder zum Vor- und Rückwärtsbewegen der Zahnstange.

Jedoch haben auch diese bekannten Vorrichtungen verschiedene Nachteile. Weil der Schlüssel zum Anziehen der Muttern durch eine einzige Bewegung der Zahnstange mittels des Druckzylinders verdreht wird, müssen die Länge der Zahnstange und der Hub des Druckzylinders sehr groß sein. Diese Vorrichtungen haben daher ein besonders hohes Gewicht uno große Abmessungen, so daß sie nicht von einer Person gehoben und gehandhabt werden können.

Sie haben aber noch andere Unzulänglichkeiten. In ihrer Umgebung befindliche andere Stangen und Bauwerkstoffe können den Anziehvorgang dadurch stören, daß die Vorrichtung während ihres Gebrauches mit Hindernissen in Berührung kommt, die sich ihrer Drehung entgegenstellen.

Mit zwei Mutterschlüsseln sollen gleichzeitig zwei Muttern angezogen werden. Die Mutterschlüssel stehen aber zum Hauptteil der Vorrichtung in keiner symmetrischen Beziehung, weil nur einer davon gegenüber diesem verdreht wird, während der andere daran festgelegt ist. Wenn nun die Reibungsmomente der beiden Muttern gleich groß sind, wird der halbe Betrag der relativen Drehung zwischen den zwei Mutterschlüsseln dem feststehenden Mutterschlüssel erteilt, wodurch sich der Hauptteil einschließlich der Zahnstange und des Druckzylinders um den halben Betrag des Drehwinkels gegenüber der Unterlage dreht Wenn also die Vorrichtung an der Drehung gehindert wird, kann sie den Anziehvorgang der beiden Muttern nicht ausführen. Deshalb ist sie nicht brauchbar, wenn sich irgendwelche Hindernisse nahe der zu verbindenden Stangen befinden.

Diese Unzulänglichkeiten der mit Zahnstangen arbeitenden Vorrichtungen sind dadurch bedingt daß die Zahnstange und die dem Mutterschlüssel angeformten Zähne nicht voneinander ausrücken können, wodurch Mutterschlüssel und Antriebsvorrichtung starr miteinander gekoppelt sind. Folglich können diese Unzulänglichkeiten beseitigt werden, wenn es gelingt dieses feste Ineinandergreifen von Mutterschlüssel und Antriebsvorrichtung zu umgehen.

Aufgabe der Erfindung ist die Behebung der Nachteile der oben beschriebenen Anordnungen durch Schaffung einer Schraubvorrichtung für die Verbindung gleichachsig angeordneter Rotationskörper, die dadurch universell anwendbar ist daß ihre die zu kuppelnde Anordnung umgreifenden Teile in variable Positionen gebracht, den jeweiligen Abmessungen und Querschnittsformen der zu verbindenden Teile stufenlos und fein regulierend angepaßt werden können und trotz des Vorhandenseins eines erheblichen, zum Verschrauben von Elementen größeren Durchmessers erforderlichen Kraftpotentials kompakt, aber nicht zu schwer ausgebildet und unkompliziert zu handhaben ist und bei der auch die Möglichkeit besteht die in ihrer Gebrauchsstellung zusammenwirkenden Teile der Schraubvorrichtung im Bedarfsfalle voneinander zu trennen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Schraubvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst daß sie aus einem kraftbetriebenen Schlüsselteil mit einem Antriebsgehäuse, in dem ein mit einem offenen Maul und Schaltzähnen versehenes Klinkenrad drehbar gelagert ist, einem Druckmittelzylinder, der im Antriebsgehäuse befestigt ist einem im Antriebsgehäuse längs verschiebbar geführten, von der Kolbenstange des Druckmitteizylinders betätigbaren Schlitten, in dem eine mit dem Klinkenrad in Eingriff stehende Schaltklinke schwenkbar gelagert ist einem starr mit dem Antriebsgehäuse verbundenen Verbindungsteil zum Überbrücken des Abstandes zwischen dem kraftbetriebenen Schlüsselteil und einem in Umfangsrichtung einstellbaren Schlüsselteil mit einem Schlüsselgehäuse besteht, in dem ein mit einem offenen Maul versehenes Schneckenrad und eine zugehörige, von Hand einstellbare Schnekkenwelle drehbar gelagert sind sowie einem Kupplungsstück zum drehfesten Kuppeln mit Kupplungsgliedern des Antriebsgehäuses und des Schlüsselgehäuses des in Umfangsrichtung einstellbaren Schlüsselteils zum längsveränderbaren Einstellen des Abstandes zwischen diesen Gehäusen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das Verbindungswerkzeug eine Vorrichtung zum Aufheben des Eingriffes der am Schlitten drehbar angelenkten Schaltklinke aus den in den Außenmantel des kraftbetriebenen Schlüsselteils eingearbeiteten Schaltzähnen auf, die aus einem am Antriebsgehäuse drehbar angelenkten Stift mit einem in dessen Mitte angebrachten, der Kraft einer Feder entgegenwirkenden Schenkel und einem an dessen oberen Ende befestigten Hebel besteht.

Um das manuelle Aufstecken und Abziehen des kraft-

betriebenen und des verstellbaren Schlüsselteiles von den Muttern auf den zu verbindenden Rohren zu erleichtern, ist in vorteilhafter Ausbildung der Erfindung das Schlüsselgehäuse senkrecht zur vertikalen Achse des Antriebsgehäuses vom Schlüsselteil lösbar ausgebildet.

Die Möglichkeit des Einsatzes der erfindungsgemäßen Schraubvorrichtung wird noch dadurch verbessert, daß sie eine druckmittelbetriebene Linearantriebsvorrichtung zur Längsverschiebung des Schlittens aufweist, die vom Antriebsgehäuse des Schlüsselteiles trennbar ausgebildet ist.

Schließlich soll die Erfindung noch dahingehend vorteilhaft ausgestattet sein, daß die Linearantriebsvorrichtung zu ihrer Trennung von dem den kraftbetriebenem Schlüsselteil enthaltenden Hauptteil der Schraubvorrichtung eine im Gehäuse des in einer Richtung wirkenden Druckmittelzylinders angeordnete, sowie eine den Schlitten in seine Ausgangstellung bringende Rückstellfeder aufweist.

Mit allen vorgenannten Merkmalen ergibt sich eine universell verwendbare Schraubvorrichtung die allen praktischen Anforderungen dadurch gerecht wird, daß ihre Schlüsselteile den zu verbindenden Rohr- oder dgl. Elementen angepaßt werden können und im Bedarfsfall, also wenn sich der zum Anziehen der Verbindung nötigen Drehbewegung ein Hindernis in den Weg stellt, der Eingriffswinkel des Schlüsselteils entsprechend geändert und der Hauptteil der Vorrichtung in seine Ausgangslage zurückgebracht werden kann. Ferner ist es von Vorteil, daß die Linearantriebseinrichtung für den kraftbetriebenen Schlüsselteil von der übrigen Anordnung getrennt werden kann, was den Transport der erfindungsgemäßen Schraubvorrichtung erheblich erleichtert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnungsfiguren nachfolgend beschrieben. Hierbei zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; F i g. 2 deren Vorderansicht;

F i g. 3 einen Schnitt längs Linie HI-III in F i g. 2; F i g. 4 die Ansicht der rechten Seite der Vorrichtung;

F i g. 5 eine teilweise geschnittene Vorderansicht des Schlittens längs Linie V-V in F i g. 1; F i g. 6 einen Schnitt längs Linie IV-IV in F i g. 2;

Fig.7 eine perspektivische Ansicht der Einzelteile der Vorrichtung;

F i g. 8 eine vereinfachte Seitenansicht einer mit einer Kontermutter versehenen Verbindungsstange;

F i g. 9 eine vereinfachte Seitenansicht einer Verbinuungssiänge mil einer Kontermutter und einer Überwurfmutter sowie einer damit zu verbindenden Stange;

F i g. 10 eine vereinfachte Seitenansicht von zwei mit Hilfe dreier Muttern verbundener Stangen und

F i g. 11 eine vereinfachte Seitenansicht von zwei Verbindungsstangen, drei Muttern und der erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Anziehen der beiden Kontermuttern.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Anziehen von Schraubverbindungen weist zwei im Abstand voneinander angeordnete Schlüsselteile auf, und zwar einen kraftbetriebenen Schlüsselteil 9 mit einer Linearantriebsvorrichtung 14 sowie einen in Umfangsrichtung einstellbaren Schlüsselteil 6. Dabei ist der kraftbetriebene Schlüsselteil 9 in einem Antriebsgehäuse 4 und der einstellbare Schlüsselteil 6 in einem Schlüsselgehäuse 3 drehbar angeordnet Wobei das Antriebsgehäuse 4 in Axialrichtung vom Schlüsselgehäuse 3 entfernbar ist. Wenn die Gehäuse 3 und 4 miteinander verbunden sind, können sie auf ihrer Achse nicht gegeneinander verdreht werden. Mit Hilfe einer Dreheinstellvorrichtung 7 kann die Lage des einstellbaren Schlüsselteiles 6 in dem Schlüsselgehäuse 3 der Spannvorrichtung verändert werden.

Das kraftbetriebene Schlüsselteil 9 ist drehbar am Antriebsgehäuse 4 befestigt, wobei die Schlüsselteile 3 und 6 die gleiche Rotationsachse haben. Im Antriebsgehäuse ist ein auf einer horizontalen Achse verschiebbarer Schlitten 10 mit einer an ihm drehbar angelenkten Schaltklinke 11 und einer zwischen dem Schlitten 10 und der Schaltklinke 11 befestigten Feder 13 zum Einrücken der Schaltklinke 11 in die in den Außenmantel des kraftbetriebenen Schlüsselteiles 9 eingearbeiteten Schaltzähne 12 sowie eine Ausrückvorrichtung 15 zum Aufheben des Eingriffes von Schaltklinke 11 und Schaltzähnen 12 angeordnet.

Das Schlüsselgehäuse 3 der Vorrichtung weist eine Deckplatte 16, eine Bodenplatte 17, zwei Seitenplatten 18,19 und eine Rückwand 20 auf. In den vorderen Rand der Deckplatte 16 und der Bodenplatte 17 sind U-förmige Ausnehmungen eingearbeitet. In diesem Gehäuse 3 ist eine Schneckenspindel 24 drehbar angeordnet, die an durch Bolzen 21 mit den Seitenplatten 18 und 19 verbundenen Lagerplatten 22 und 23 befestigt ist. An dem einen freiliegenden Ende der Schneckenspindelwelle ist ein Drehknopf 25 befestigt

Das U-förmige, in Umfangsrichtung einstellbares Schlüsselteil 6 ist in der offenen Vorderseite des Gehäuses 3 angebracht An der Außenseite dieses Schlüsselteiles 6 ist ein mit der Schneckenspindel 24 in Eingriff stehendes Schneckenrad 26 angeformt. An seiner Ober- und Unterseite sind bogenförmige Führungsflächen 27, 27 ausgeschnitten, die in bogenförmigen, mit Hilfe von Schrauben 28 an der Innenseite der Deckplatte 16 und der Bodenplatte 17 befestigten Platten 29, 29 gelagert sind. Dadurch kann sich das in Umfangsrichtung einstellbare Schlüsselteil 6 innerhalb der bogenförmigen Platten 29 um deren imaginäre Mittelachse herum drehen.

Um das Schlüsselteil 6 in die gewünschte Position zu bringen, ist eine Dreheinstellvorrichtung 7 vorgesehen, die von einer Schneckenspindel 24, einem Schneckenrad 26 und einem Drehknopf 25 gebildet wird, der die Feinverstellung des Schlüsselteiles 6 bewirkt

Dessen Aufbau ist im einzelnen in den F i g. 2,6,7 und 11 dargestellt In der oberen Hälfte des Schlüsselgehäuses 3 ist eine im wesentlichen U-förmige, vom offenen Maul 5 eines Schneckenrades 26 gebildete Ausnehmung zur Aufnahme einer zu verbindenden Stange vorgesehen, während die untere Hälfte eine vieleckige Mantelfläche 31 zur Aufnahme von im dargestellten Ausführungsbeispiel sechseckigen Muttern aufweist In der vorderen öffnung der Mantelfläche 31 sind zwei abgewinkelte Platten 32,32 mit Hilfe von Schrauben 33 befestigt Der Durchmesser der U-förmigen Ausnehmungen 34 und 35 in der Deckplatte 16 bzw. der Bodenplatte 17 des Gehäuses ist so bemessen, daß diese Ausnehmungen nicht mit den zu verbindenden Stangen in Berührung kommen.

An der Unterseite der Bodenplatte 17 des Schlüsselgehäuses 3 ist eine Montagevorrichtung 37 befestigt, die mit zwei Montageteilen 36, 36 zu beiden Seiten der Bodenplatte 17 ausgestattet ist

Das Antriebsgehäuse der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist eine Vorderwand 40, eine Seitenwand 41

und Rückwände 42 und 43 auf und ist vorne offen (F i g. 3). Innerhalb dieses Gehäuses ist ein Schlitten 10 in Längsrichtung angeordnet, der aus einer oberen Platte 44, einer unteren Platte 45 und zwei Seitenplatten 46 und 47 besteht. Der Schlitten 10 kann sich innerhalb einer durch drei Führungszapfen 48 sowie einer Deckplatte 38 und einer Bodenplatte 39 des Gehäuses begrenzten Längsführung bewegen. Innerhalb des Schlittens 10 ist die Schaltklinke 11 durch einen Zapfen 49 mit den beiden Platten 44 und 45 schwenkbar verbunden. Eine Feder 13 ist mit ihren beiden Enden durch einen Stift 50 des Schlittens 10 und einem Stift 51 an der Schaltklinke 11 festgelegt. Wie F i g. 3 zeigt, dreht diese Feder 13 die Schaltklinke entgegen dem Uhrzeigersinn. In ein Loch der Seitenplatte 47 ist ein Anschlagbolzen 52 eingeschraubt, der die Drehung der Schaltklinke 11 im Uhrzeigersinn begrenzt, was bei der Montage der Vorrichtung zweckdienlich ist. In die Deckplatte 38 ist ein Längsschlitz 53 eingearbeitet, durch den ein Kopf 54 einer oben am Schlitten 10 befestigten Feineinstellschraube hindurchragt. Am Antriebsgehäuse der Vorrichtung ist eine Rückstellfeder 55 angeordnet, die dazu dient, den Schlitten 10 in seine Ausgangslage zurückzubringen. Dabei ist die Feder 55 zwischen ihrer Halterung 56 am Schlitten 10 und einem Federgehäuse 57 an der Seitenwand 41 des Gehäuses angeordnet

An der offenen Vorderseite des Antriebsgehäuses 4 der Vorrichtung ist ein kraftbetriebener Schlüsselteil 9 mit einem offenen Maul 8 drehbar angeordnet Dieser Schlüsselteil weist ein Klinkenrad auf, in dessen Außenmantel zum Eingriff mit der Schaltklinke 11 bestimmte Schaltzähne 12 eingearbeitet sind. Auch der Schlüsselteil 9 ist an der Ober- und Unterseite mit zwei bogenförmigen Führungsflächen 58 ausgestattet Außerdem sind zwei bogenförmige Platten 60 an der Deckplatte 38 und der Bodenplatte 39 des Antriebsgehäuses 4 mit Hilfe von Schrauben 59 befestigt Ähnlich dem Schlüsselteil 6 kann sich das Schlüsselteil 9 um eine imaginäre Mittelachse der bogenförmigen Platten 60 drehen, wobei die Drehachse dieser beiden Teile 6 und 9 identisch sind.

Im vorderen Teil der Deckplatte 38 und der Bodenplatte 39 sind U-förmige Ausnehmungen eingearbeitet, deren Durchmesser größer als der der U-förmigen Ausnehmungen 30 der Spannvorrichtung 5 ist damit das Schlüsselteil 9 in vertikaler Richtung von der Mutter abgezogen werden kann. An der Oberseite der Deckplatte 38 ist hinter dem Schlüsselteil 9 ein Rohrstück 61 befestigt das im Bereich seines oberen Endes zwei an der Vorder- und Rückseite angeordnete Stiftausnehmungen 62 aufweist.

Zur Überbrückung des Abstandes zwischen dem kraftbetriebenem und dem in Umfangsrichtung einstellbaren Schlüsselteil der erfindungsgemäßen Schaltvorrichtung sind das Schlüsselgehäuse 3 und das Antriebsgehäuse 4 der Vorrichtung durch ein Verbindungsteil 63 zusammengesetzt das aus einem in das Rohrstück 61 einzusetzenden Schaftteil 65 und einer daran befestigten Deckplatte 66 besteht (Fig. 7). In den Schaftteil 65 sind Stiftausnehmungen 64 eingebohrt, die in der zusammengebauten Vorrichtung mit den Stiftausnehmungen 62 des Rohrstückes 61 fluchten.

Die Deckplatte 66 kann zwischen die beiden Montageteile 36 der Montagevorrichtung 37 unterhalb des Schlüsselgehäuses 3 dadurch eingesetzt werden, daß dieses nach vorne geschoben wird. Das Verbindungsteil 63 wird mit dem Antriebsgehäuse 4 der Vorrichtung dadurch verbunden, daß der Schaftteil 65 in das Rohrstück 61 eingesetzt und Befestigungsstifte 67 in die Stiftausnehmungen 62 und 64 eingesteckt werden. Die Befestigungsstifte 67 halten das Verbindungsteil 63 fest und verhindern seine Drehung gegenüber dem Rohr 61.

Am seitlichen Ende des Antriebsgehäuses 4 ist ein Gehäuse 70 befestigt, das, wie die F i g. 3,4 und 7 zeigen, eine kreuzfonnige öffnung 68 und einen Innenraum 69 aufweist.

Bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung dient ein mit einer Rückstellfeder versehener, in einer Richtung wirkender Druckzylinder 71 als lineare Antriebseinrichtung 14. Bei diesem Druckzylinder mit Rückstellfeder wird eine Kolbenstange 72 durch komprimiertes öl nach vorn geschoben, das von einer nicht dargestellten Pumpe her von außen über den Anschlußstutzen 73 zugeführt wird. Die Kolbenstange 72 wird mit Hilfe der nicht dargestellten, im Gehäuse befestigten Rückstellfeder in ihre Ausgangslage zurückgebracht. Bei dieser Art von Druckzylinder ist nur ein Anschlußstutzen und ein (nicht dargestellter) Anschlußschlauch erforderlich. Der Druckzylinder 71 weist an seinem vorderen Ende ein Ansatzteil auf, das kreuzförmig angeordnete Vorsprünge 74 und ein Halsteil 75 enthält Der Druckzylinder 71 wird mit dem Teil 70 am Antriebsgehäuse der Vorrichtung dadurch verbunden,

daß sein Ansatzteil 76 durch die kreuzförmige Öffnung 68 hindurch in den Innenraum 69 eingesetzt und der Druckzylinder 71 selbst um einen Winkel von 45° gedreht wird. Wie insbesondere Fig.3 erkennen läßt, kann die Festlegung des Druckzylinders 71 mit Hilfe einer am Teil 70 vorgesehenen Befestigungsvorrichtung gesichert werden.

Als lineare Antriebseinrichtung 14 kann anstelle des in einer Richtung wirkenden Druckzylinders auch ein in beiden Richtungen wirkender Druckzylinder Verwendung finden. Abweichend von der dargestellten Ausführungsform kann die lineare Antriebseinrichtung auch einen Elektromotor oder einen Flüssigkeitsmotor sowie ein vom Motor betriebenes Untersetzungsgetriebe aufweisen.

An der Oberseite des Teiles 70 vom Antriebsgehäuse 4 ist eine Vertikalhalterung 78 vorgesehen. Eine Vorrichtung 79 zur seitlichen Halterung erstreckt sich von einer Seite des Rohrstückes 61 weg.
Die Ausrückvorrichtung 15, welche den Eingriff zwisehen der Schaltklinke 11 und den Schaltzähnen 12 aufheben kann, ist in der Nähe der Schaltklinke 11 am Antriebsgehäuse 4 der Vorrichtung befestigt Sie weist einen Stift 30 auf, der an der Deckplatte 38 und der Bodenplatte 39 des Antriebsgehäuses drehbar gelagert ist und über die Deckplatte vorsteht ferner einen in der Mitte des Stiftes 80 angebrachten Schenkel 81 sowie einen am oberen Ende des Stiftes 80 befestigten Hebei 82. Durch Verdrehen des Hebels 82 im Uhrzeigersinn (vgl. Fig.3) rückt die Schaltklinke 11 aus dem Schaltzahn 12 aus.

Natürlich kann auch eine andere Ausrückvorrichtung Verwendung finden. Sie ist nur dann erforderlich, wenn sich irgendwelche Hindernisse, wie andere Stangen oder irgendwelches Baumaterial in der unmittelbaren Umgebung der zu verbindenden Stangen befinden. Wenn das nicht der Fall ist, braucht man keine Ausrückvorrichtung.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Anziehen der Schraubverbindungen zweier Stangen ist in den F i g. 8 bis 11 dargestellt Zum Verbinden der Stangen A und B sind mindestens zwei Muttern erforderlich. Es können jedoch auch, wie bei diesem AusführungsbeispieL drei Muttern C, D und EVerwen-

dung finden. Je einer der Endabschnitte oder auch die gesamte Oberfläche der Stangen A und B sind mit einem Außengewinde A' und B' versehen. Gegenstück sind die Muttern C, D und E mit dem Innengewinde C, D' und E'. Zunächst wird die Kontermutter C auf die feststehende Stange A derart aufgeschraubt, daß die Länge des nach oben überstehenden Außengewindes etwa halb so groß wie die Länge der Überwurfmutter D ist (F i g. 8). Dann wird auf das überstehende Außengewinde A' die Überwurfmutter D soweit aufgeschraubt, bis sie die Kontermutter C berührt (F i g. 9). Schließlich wird die andere Stange B, die zuvor mit einer Kontermutter E versehen wurde, in die Überwurfmutter D soweit eingeschraubt, bis sie die feststehende Stange A berührt (F i g. 10). Beide Kontermuttern Cund £ werden so fest wie möglich von Hand angezogen. Danach kommt die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Anziehen der Muttern C und E zum Einsatz. Zunächst wird das Verbindungsteil 63 dadurch mit dem Antriebsgehäuse 4 der Vorrichtung verbunden, daß die Befestigungsstifte 67 durch die Stiftausnehmungen 62 und 64 hindurchgesteckt werden. Dabei ist das Schlüsselgehäuse 3 der Vorrichtung noch vom Verbindungsteil 63 getrennt. Dann wird das Schlüsselgehäuse 3 über das obere Ende der oberen Stange B angehoben, das Schlüsselteil 6 um die Stange B herumgelegt und das Schlüsselgehäuse 3 bis zur oberen Mutter E abgesenkt. Dieser Zustand ist selbsthaltend, weil die U-förmige Ausnehmung 30 schmäler als die Mutter E ist Hierauf wird durch Verstellen des Drehknopfes 25 von Hand die Lage des Schlüsselgehäuses 3 derart ausgerichtet, daß sie mit der Lage der unteren Mutter C übereinstimmt, dann das die Vertikalhalterung 78 und die seitliche Halterung 79 tragende Antriebsgehäuse 4 angehoben und die Deckplatte 66 des Verbindungsteiles 63 wird in die Montagevorrichtung 37 des Schlüsselgehäuses 3 eingesetzt, so daß das kraftbetriebene Schlüsselteil 9 mit der unteren Mutter C in Eingriff kommt (F i g. 11). Dieser Vorgang zum Herstellen der Verbindung des Schlüsselgehäuses 3 mit dem Verbindungsteil 63 ist dann notwendig, wenn die Sechseckflächen der Muttern E und C nicht parallel zueinander verlaufen. Sofern jedoch Parallelität vorliegt, kann die gesamte Vorrichtung mit ihren Teilen 3 und 4 gleichzeitig auf die Muttern C und E aufgesetzt werden. Es ist zweckdienlich, eine übereinstimmende Lage der Muttern beim vorläufigen Anziehen von Hand herzustellen. Nach diesen vorbereitenden Arbeiten wird die Druckpumpe zur Beaufschlagung des Druckzylinders 71 in Gang gesetzt Durch das komprimierte Medium — Luft, öl oder Wasser — wird die Kolbenstange 72 und damit der Schlitten 10 nach vorn geschoben. Die Schaltklinke ί ί verschiebt einen der Schaitzähne i2 und das Schlüsselten 9 dreht die Mutter Cum eine Winkeleinheit, die dem Zentriwinkel des Schaltzahns 12 entspricht Da die Teile 3 und 4 derart miteinander verbunden sind, daß sie sich, wie oben dargelegt, nicht gegeneinander verdrehen können, wird die Drehbewegung auf beide Muttern E und C übertragen. Wenn deren Reibung gleich groß ist, werden die Muttern fund Cum die Hälfte der Winkeleinheit in entgegengesetzten Richtungen gedreht und das Teil 4 dreht sich ebenfalls im Uhrzeigersinn um die Hälfte dieser Winkeleinheit Wenn ein solcher Anziehvorgang nicht ausreicht wird der gleiche Vorgang wiederholt Anschließend wird das Druckmedium aus dem Druckzylinder 71 abgelassen. Die auf dem Schlitten 10 angebrachte Schaltklinke 11 bewegt sich rückwärts und kommt mit einem zweiten der Schaltzähne 12 vom Klinkenrad des Schlüsselteiles 9 in Eingriff. Durch erneutes Einschalten der Druckpumpe wird der Druckzylinder 71 wieder beaufschlagt und die Kolbenstange 72 drückt den Schlitten 10 vorwärts. Die Schaltklinke 11 rückt in den zweiten Schaltzahn 12 ein, die Spanneinrichtung ties Schlüsselteiles 9 dreht sich um eine weitere Winkeleinheit und diese Drehung wird auf die Muttern Cund ^übertragen.

Nach mehrmaliger Wiederholung dieses Vorganges sind die Muttern C und E fest genug angezogen. Die

ίο maximale Anzahl der Wiederholungen entspricht der Zahl der Schaltzähne 12, die bei dieser Ausführungsform vier beträgt. Um die Schraubvorrichtung 1 von den Muttern Cund Ezv. !^sen, wird der Befestigungsstift 67 herausgezogen, um die Teile 3 und 4 der Vorrich- tung voneinander zu trennen. Hierauf wird das Antriebsgehäuse 4 abgestellt und der Hebel «2 gedreht, um die Schaltklinke und die Schaltzähne außer Eingriff zu bringen. Während die Teile voneinander getrennt gehalten werden, wird das Antriebsgehäuse 4 soweit gedreht, bis die Spannvorrichtung des Schlüsselteiles 9 in ihre ursprüngliche Stellung zurückkehrt. In dieser Stellung der Vorrichtungsteile zueinander kann diis Antriebsgehäuse 4 von der Mutter C abgezogen werden. Hierauf wird das Schlüsselgehäuse 3 über das obere Ende der oberen Stange B gehoben, um es zu entfernen.

Das oben beschriebene Verfahren ist anwendUu, wenn keine Hindernisse in der Nähe der zu verbindenden Stange vorhanden sind. Befinden sich noch andere Stangen in der Umgebung der Verbindungsstelle, wie es in F i g. 1 durch strichpunktierte Linien angedeutet ist, dann muß die Schaltvorrichtung 11,12 ausgerückt und die Vorrichtung 1 durch Verstellen des Drehknopfs 25 in ihre ursprüngliche Lage zurückgebracht werden, sobald sie mit den durch strichpunktierte Linien dargestellten Stangen kollidiert

Wie oben ausgeführt dreht sich bei Verschwenken der Spannvorrichtung des Schlüsselteiles 9 um eine Winkeleinheit die Anziehvorrichtung in entgegengesetzter Richtung um etwa die Hälfte dieser Winkeleinheit Nach einem oder mehrmaligem Wiederholen dieses Anziehvorganges stößt die Vorrichtung 1 an die im rechten Teil von F i g. 1 mit einer strichpunktierten Linie angedeutete Stange an. Eine weitere Betätigung der Vorrichtung ist unmöglich, es sei denn, man dreht sie rückwärts, d.h. im Gegenuhrzeigersinn in ihre ursprüngliche Lage. Deshalb muß das Ausrücken der Schaltklinke 11 aus den Schaltzähnen 12 während des Anziehvorganges ein oder mehrmals wiederholt werden. Aus diesem Grunde ist auch die Ausrückvorrichtung 15 notwendig. Darüber hinaus ist es zweckmäßig, die aus der Schneckenspindel 24, dem Schneckenrad 26 und dem Drehknopf 25 bestehende Dreheinsteiivorrichtung 7 wie dargestellt auszubilden, weil dann der Benutzer der Vorrichtung, während er den Hebel 82 der Ausrückvorrichtung 15 mit seiner rechten Hand betätigt mit der linken den Drehknopf 25 soweit drehen kann, bis die Anziehvorrichtung in ihrer Ausgangslage zurückkehrt Aufgrund der bekannten Kräftevervielfachung dieses Schneckengetriebes kann die schwere Anzieh-Vorrichtung mit Hilfe einer auf den Drehknopf 25 ausgeübten nur geringen Fingerkraft gedreht werden.

Wie oben im einzelnen dargelegt wurde, können mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung sehr leicht zwei Stangen mit einigen Muttern fest verbunden werden. Die Kombination einer Linearantriebseinrichtung und einer Schaltvorrichtung gibt der Vorrichtung eine hohe Torsionskraft trotz ihrer geringen Abmessungen gegenüber einer mit Zahnstangen arbeitenden Vorrich-

tung. Durch Kurzhalten des Linearantriebes wird die gesamte Vorrichtung leicht und handlich. Da das Schlüsselgehäuse 3 von der Vorrichtung 1 lösbar ist, kann dieses sehr leicht an die Muttern angelegt und von ihnen abgezogen werden. Der Wirkungsgrad ist daher sehr gut. Wenn darüber hinaus, wie bei diesem Ausführungsbeispiel, die lineare Antriebseinrichtung vom Hauptteil der Vorrichtung trennbar ist, kann sie leicht in ihre Einzelteile zerlegt zu ihrem jeweiligen Einsatzort gebracht werden. Es ist vorteilhaft, einen in einer Richtung wirkenden Druckzylinder mit Rückstellfeder als Linearantriebseinrichtung zu verwenden, weil dieser leicht und billig ist.

Mit Hilfe der Ausrück- und der Dreheinstellvorrichtung kann die erfindungsgemäße Schraubvorrichtung leicht in ihre Ausgangsstellung zurückgebracht werden, so daß ihre Wirkungsweise nicht durch in der Nähe der zu verbindenden Stangen befindliche Hindernisse beeinträchtigt wird.

Die Erfindung ist universell anwendbar zur Verbindung zweier Stangen mit Schraubenmuttern, beispielsweise in Gestängen, für einen Sperriegel oder einen Erdanker.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Schraubvorrichtung mit zwei im Abstand voneinander angeordneten Schlusselteilen, die gleichzeitig an zwei im entsprechenden Abstand voneinander angeordneten Kupplungsgliedern (z. B. Vieleck mit Schlüsselflächen) angreifen, von denen einer der Schlüsselteile im Umfangsrichtung relativ zum anderen einstellbar ist zum gleichzeitigen Kuppeln beider Schlüsselteile mit den zugehörigen Kupplungsgliedern (Muttern) einer starren, mit mindestens einer Schraubverbindung versehenen Verbindung, dadurch gekennzeichnet, daß diese Schraubvorrichtung besteht aus einem kraftbetriebenem Schlüsselteil mit einem Antriebsgehäuse (4), in dem ein mit einem offenem Mau! (8) und Schaltzähnen (1?) versehenes Klinkenrad (9) drehbar gelagert ist, einem Druckmittelzylinder (71), der im Antriebsgehäuse (4) befestigt ist, einem im Antriebsgehäuse (4) längs verschiebbar geführten, von der Kolbenstange (72) des Druckmittelzylinders (71) betätigbaren Schlitten (10), in dem eine mit dem Klinkenrad (9) in Eingriff stehende Schaltklinke (11) schwenkbar gelagert ist, einem starr mit dem Antriebsgehäuse (4) verbundenen Verbindungsteil (61) zum Überbrükken des Abstandes zwischen dem kraftbetriebenem Schlüsselteil (9) und einem in Umfangsrichtung einstellbaren Schlüsselteil (6) mit einem Schlüsselgehäuse (3), in dem ein mit einem offenem Maul (5) versehenes Schneckenrad (26) und eine zugehörige von Hand einstellbare Schneckenwelle (24) drehbar gelagert sind, einem Kupplungsstück (63) zum drehfesten Kuppeln mit Kupplungsgliedern (62, 36) des Antriebsgehäuses (4) und des Schlüsselgehäuses (3) des in Umfangsrichtung einstellbaren Schlüsselteiles (6) zum längsveränderbaren Einstellen des Abstandes zwischen diesen Gehäusen.

2. Schraubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vorrichtung (15) zum Aufheben des Eingriffes der am Schlitten (10) drehbar angelenkten Schaltklinke (11) aus den in den Außenmantel des kraftbetriebenen Schlüsselteiles (9) eingearbeiteten Schaltzähnen (12) aufweist, die aus einem am Antriebsgehäuse (4) drehbar angelenkten Stift (80) mit einem in dessen Mitte angebrachten, der Kraft der Feder (13) entgegenwirkenden Schenkel (81) und einem an dessen oberen Ende befestigten Hebel (82) besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlüsselgehäuse (3) senkrecht zur vertikalen Achse des Antriebsgehäuses (4) vom Schlüsselteil (1) lösbar ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine druckmittelbetriebene Linearantriebsvorrichtung (14) zur Längsverschiebung des Schlittens (10) aufweist, die vom Antriebsgehäuse (4) des Schlüsselteiles (1) trennbar ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Linearantriebsvorrichtung (14) zu ihrer Trennung von dem kraftbetriebenem Schlüsselteil (9) enthaltenden Teil (1) der Schraubvorrichtung eine im Gehäuse des in einer Richtung wirkenden Druckmittelzylinders (71) angeordnete, sowie eine den Schlitten (10) in seine Ausgangsstellung bringende Rückstellfeder (55) aufweist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schraubvorrichtung mit zwei im Abstand voneinander angeordneten Schlüsselteilen, die gleichzeitig an zwei im entsprechenden Abstand voneinander angeordneten Kupplungsgliedern (z. B. Vieleck mit Schlüsselflächen) angreifen, von denen einer der Schlüsselteile in Umfangsrichtung relativ zum anderen einstellbar ist zum gleichzeitigen Kuppeln beider Schlüsselteile mit den zugehörigen Kupplungsgliedern (Muttern) einer starren, mit mindestens einer Schraubverbindung versehenen Verbindung. In technischen Anlagen unterschiedlicher Anwendungsbereiche ist es vielfach erforderlich, gleichachsig angeordnete zylindrische Teile wie Rohre oder Stangen miteinander fest und dicht zu verbinden und ggf. auch wieder voneinander zu trennen, beispielsweise um unbrauchbar gewordene Teile der Anlage durch neue zu ersetzen.

Soweit es sich dabei um das Verbinden bzw. Trennen schwerer zylindrischer Teile mit relativ großem Durchmesser handelt, ist hierzu ein erheblicher technischer und Kraftaufwand erforderlich und vielfach auch der gleichzeitige Einsatz zusammenwirkender Arbeitskräfte nötig gewesen.
Um diesem Mißstand abzuhelfen, ist schon eine beispielsweise an Rohrverbindungen von ölbohranlagen einzusetzende Vorrichtung in der US-PS 18 02 210 beschrieben worden, die von einer Bedienungsperson gehandhabt werden kann. Diese bekannte Vorrichtung besteht aus einem verfahrbaren Gehäuse, das die Umgebung des Kupplungsbereiches zweier Rohre umgibt, deren einander benachbarte Enden mit Hilfe eines Kegelgewindes ineinandergreifen. Um den Einsatz dieser bekannten Vorrichtung zu ermöglichen, müssen die miteinander zu verbindenden bzw. voneinander zu trennenden Gestängeteile unweit ihrer Kupplungsstelle mit einem Vierkantabschnitt versehen sein. Diese Vierkantstücke werden von am Gehäuse des Verbindungs- und Trennwerkzeuges angeordneten, in beiden Fällen U-förmigen starren Paßstücken umfaßt, von denen das eine höhenverstellbar am Werkzeuggehäuse gehalten und das andere von einem Rotationskörper umschlossen wird, der über ein Kegelscheibengetriebe mit einer von Hand zu betätigenden, aus dem Werkzeuggehäuse heraustretenden Winde in Verbindung steht, wobei die

Übersetzung des Getriebes so bemessen ist, daß die Betätigung der Winde wenig Kraftaufwand erfordert und dabei das langsame Verdrehen der miteinander zu verbindenden bzw. voneinander zu trennenden Gestängeteile gegeneinander bewirkt.

Der Einsatz dieses oben beschriebenen, ebenfalls an zwei im Abstand voneinander angeordneten Kupplungsgliedern angreifenden Werkzeuges ist ausschließlich an zylindrischen Rohren oder Stangen möglich, die mit einem zum Ansetzen der Paßstücke des Spezial-Werkzeuges geeigneten Vierkantabschnitt versehen sind.

Außerdem erfordert das einwandfreie Umfassen dieser Vierkantteile durch die Paßstücke eine gute Maßhaltigkeit und relative Sauberkeit der Gestängeabschnitte, um ein einwandfreies Umschließen durch das höhenverstellbare und das mittels Getriebe zu verstellende Paßstück zu gewährleisten, da deren U-förmige Ausnehmungen weder in ihren Abmessungen verstellbar, noch ihre Position irgendwie den räumlichen Gegebenheiten anpaßbar ist, da diese beiden Paßstücke starr am verfahrbaren Gehäuse des Werkzeuges angebracht sind, so daß für den Einsatz des vorbeschriebenen Werkzeuges außerdem noch eine ebene und rechtwinklie zur Länes-