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Vorrichtung zum Anziehen von Maschinenelementen
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wie Mehrkantmuttern oder -schrauben Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum - insbesondere definierten bzw. kontrollierten - Anziehen aber auch zum Lösen
von Maschinenelementen wie Mehrkantmuttern oder -schrauben, mit einem Steckteil,
welches einen dem Mehrkant des betreffenden Maschinenelementes entsprechenden, formschlüssig
mit diesem zu verbindenden Mehrkant aufweist, und mit einem im wesentlichen rechtwinklig
zur Mittelachse des Steckteils verlaufenden, mit einer Drehkraft zur Erzeugung eines
Drehmomentes beaufschlagbaren Armteil, an dessen dem Steckteil
zugekehrten
Endabschnitt ein Kupplungsteil angeordnet ist, welches mit dem Steckteil formschlüssig
zu verbinden ist.
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Zum Anziehen und Lösen von Maschinenelementen wie Mehrkantmuttern
oder -schrauben beispielsweise mit Sechskantkopf, stehen beispielsweise Klauen-
und Ringschlüssel zur Verfügung. Diese seit langem bekannten Werkzeuge scheiden
jedoch insbesondere dann aus, wenn ein derartiges Maschinenelement mit einem vorgegebenen
Drehmoment angezogen werden soll, um einerseits sicherzustellen, daß die Vorspannkraft
tatsächlich ausreichend ist, und um andererseits zu verhindern, daß die betreffenden
Schraubverbindungen beim Anziehen nicht in unzulässiger Weise überbeansprucht werden.
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Es kommt hinzu, daß die bekannten Schlüssel beim Anziehen oder beim
Lösen derartiger Maschinenelemente häufig umgesetzt werden müssen, wenn die Raumverhältnisse
verhältnismäßig beengt sind, wie dieses häufig der Fall ist.
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Um diese Nachteile zu vermeiden, gestaltet man die Werkzeuge zweckmäßigerweise
als sogenannte Knarre aus, bei welcher ein Umsetzen aufgrund eines Ratschenmechanismus
nicht erforderlich ist, und beaufschlagt den Arm mittels einer geeigneten Vorrichtung
mit einer definierten Drehkraft, um das vorgegebene Anzugsmoment zu erreichen, aber
auch nicht zu überschreiten.
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Bei den bekannten Werkzeugen dieser Art, die beispielsweise zum Anziehen
von Sechskantmuttern Verwendung finden sollen, ist das Steckteil an seiner einen
Seite mit einem Innensechskant ausgebildet, der auf den Außensechskant der Mutter
oder eines Schraubenkopfes aufzustecken ist, und besitzt an seiner gegenüberliegenden
anderen Seite beispielsweise eine Vierkantausnehmung, in welche ein von dem Arm
rechtwinklig zu dessen Längsachse vorstehendes, fest mit diesem verbundenes entsprechend
ausgebildetes
Kupplungsteil eingeführt werden kann, so daß auf diese Weise zwischen dem beispielsweise
von einer t3ydrauNikpresse mit einer ein Drehmoment hervorrufenden Kraft bufschlagten
Arm und der anzuziehenden Mutter o.dgl. ein durchgehender Formschluß zu erzielen
ist, der ein Anziehen bzw.
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ein Lösen gestattet.
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In zahlreichen Anwendungsfällen sind die räumlichen Ver}.ältnisse
bei derartigen anzuziehenden Maschinenelementen aber außerordentlich beengt, da
sie sich beispielsweise in Taschen irgendwelcher Vorrichtungen befinden, oder da
mit verhältnismäßig geringem Abstand zu ihrem freien Ende ein anderes Bauteil vorhanden
ist, welches beim Anziehen des betreffenden Maschinenelementes nicht entfernt werden
kann, so daß die bekannten Vorrichtungen der vorstehend beschriebenen Art in derartigen
Fällen wegen zu großer Bauhöhe ausscheiden und man häufig nicht umhin kommt, derartig
plazierte Muttern oder Schrauben unkontrolliert anzuziehen, weil geeignete Vorrichtungen
zum Aufbringen eines definierten Drehmomentes mit hinreichend geringer Bauhöhe nicht
zur Verfügung stehen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, mittels welcher Maschinenelemente
wie Mehrkantmuttern oder -schrauben selbst dann noch insbesondere mit definiertem
Anzugsmoment anzuziehen sind, wenn über ihnen nur verhältnismäßig wenig freier Raum
zur Verfügung steht.
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Als Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das
drehfest an dem Armteil gehaltene Kupplungsteil in Richtung seiner Mittelachse relativ
zu dem Armteil beweglich ist.
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Läßt sich das Kupplungsteil, welches bei bekannten Vorrichtungen
dieser
Art starr mit dem Armteil verbunden ist und von diesem mithin entsprechend vorsteht,
erfindungsgemäß wenigstens um einen Abschnitt oder vorzugsweise.vollständig in das
Armteil einschieben, so läßt sich mithin ersichtlich ein beachtliches Maß an Bauhöhe
einsparen, wie weiter unten noch im einzelnen erläutert ist.
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Um einerseits die erfindungsgemäß erstrebte Beweglichkeit des Kupplungsteils
relativ zum Armteil zu ermöglichen, und andererseits sicherzustellen, daß das Kupplungsteil
drehfest gehalten ist, weisen das Armteil und das Steckteil vorzugsweise eine Führung
auf, an welcher das Kupplungsteil in Richtung seiner Längsachse geführt drehfest
zu halten ist, wobei diese Führung gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden
Erfindung als Innenverzahnung ausgebildet sein kann und das Kupplungsteil dann eine
hierzu entsprechende, mit der Innenverzahnung kämmende Außenverzahnung besitzt.
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Es ist jedoch erkennbar, daß die Führung des Kupplungsteils im Steckteil
und im Armteil statt dessen beispielsweise auch als Mehrkant ausgebildet sein könnte.
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Das Kupplungsteil besitzt bevorzugt an seiner dem anzuziehenden Maschinenelement
zugekehrten Seite eine Ausnehmung, deren Durchmesser zweckmäßigerweise so groß ist,
daß ein aus einer anzuziehenden Schraube vorstehender Schraubbolzen in diese Ausnehmung
frei eintreten kann.
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An dem gegenüberliegenden Ende des Kupplungsteils ist bevorzugt eine
Handhabe angeordnet, mittels welcher das Kupplungsteil aus seiner Kupplungsstellung
in eine Endkupplungsstellung zu bewegen ist.
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Bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den
Ansprüchen beschrieben.
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Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme
auf eine Zeichnung weiter erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine unter beengten räumlichen
Verhältnissen anzuziehende Sechskantschraube; Fig. 2 die Schraube gemäß Fig. 1 mit
aufgesetztem Steckteil; Fig. 3 das über dem Steckteil angeordnete Armteil mit Kupplungsteil
im entkuppelten Zustand; Fig. 4 eine Darstellung gemäß Fig. 3 im eingekuppelten
Zustand; und Fig. 5 eine Draufsicht auf die in den Fig.
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3 und 4 teilweise im Schnitt dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung
in Richtung der Linie V-V gesehen.
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Fig. 1 der Zeichnung zeigt eine auf einen Stehbolzen 1 dueschraubte
Sechskantmutter 2, die mit einem vorgegebenen Anzugsmoment angezogen werden soll.
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Wie in Fig. 1 erkennbar ist, sind die räumlichen Verhältnisse außerordentlich
beengt, da sich die anzuziehende Mutter 2 in einer Tasche 3 einer Maschine 4 befindet,
so daß für die Abmessungen eines aufzusetzenden Schlüsselkopfes, einer Stecknuß
o.dgl. lediglich ein Radius a zwischen der Mittelachse 6 der Schraubverbindung 1,
2 und der Wandung der Maschine o.dgl. zur Verfügung steht.
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Darüber hinaus sind die räumlichen Verhältnisse weiterhin dadurch
beengt, daß sich mit einem Abstand b über dem die Mutter 2 abstützenden Abschnitt
der Maschine bereits ein weiteres Bauteil 7 befindet, so daß zum seitlichen Einführen
eines Werkzeuges zum Anziehen der Mutter 2 in die
Tasche 3 lediglich
eine Höhe c, also der Abstand zwischen dem Stehbolzen 1 und der diesem zugekehrten
Unterseite des Bauteils 7, zur Verfügung steht.
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Würde man bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel versuchen, in
Richtung des Pfeiles 8 seitlich eine Stecknuß o.dgl.
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einzuschieben, um diese auf die anzuziehende Mutter 2 aufzustecken,
so wäre dieses kaum möglich. Aber selbst wenn der Abstand c größer als die Höhe
einer solchen Stecknuß sein sollte, wäre es ersichtlich nicht möglich, anschließend
auch noch das Armteil mit dem von diesem vorstehenden, als Kupplungsteil zu der
Stecknuß dienenden Vierkantzapfen o.dgl.
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einzuführen, da hierfür der freie Abstand c nicht ausreichen würde.
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Die in den Fig. 3 bis 5 erkennbare Vorrichtung zum Anziehen von Sechskantmuttern
oder -schrauben besitzt ein Steckteil 9, welches - wie bei den bekannten Stecknüssen
- einen dem Sechskant der Mutter 2 entsprechenden Mehrkant aufweist, der bei einem
Aufschieben bzw. Aufstecken des Steckteils 9 auf die Mutter 2 formschlüssig mit
der Mutter 2 zu verbinden ist.
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Außerdem besitzt die Vorrichtung ein Armteil 11, welches rechtwinklig
zur Mittelachse 6 verläuft und in den Fig. 3 bis 5 hinsichtlich seines eigentlichen
Armes nur im Ausschnitt dargestellt ist.
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Schließlich Weist die Vorrichtung noch ein Kupplungsteil 12 auf, welches
aber im Gegensatz zu bekannten Vorrichtungen ähnlicher Art nicht fest an dem Armteil
11 angeordnet ist und stets von diesem nach unten vorsteht, um in das Steckteil
eingeführt und formschlüssig mit diesem verbunden zu werden, sondern das Kupplungsteil
12 ist in Richtung der
Mittelachse 6 relativ zu dem Armteil 11
beweglich und kann nahezu vollständig in dieses hineingeschoben werden, wie dieses
aus Fig. 3 hervorgeht.
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Um das Kupplungsteil 12 einerseits in Richtung der Achse 6 axial verschieben
zu können, es aber dennoch drehfest zu halten, sind sowohl das Armteil 11 als auch
das Steckteil 9 jeweils mit einer parallel zur Achse 6 verlaufenden Verzahnung 13
bzw. 14 versehen, und das Kupplungsteil 12 weist an seiner Außenseite eine entsprechende
Kerbverzahnung 15 auf.
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Wie aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, besitzt das Kupplungsteil
12 an seiner dem Stehbolzen 1 und der Mutter 2 zugekehrten Seite eine Ausnehmung
17, deren Durchmesser etwas größer ist als der Durchmesser des Stehbolzens 1, und
deren Tiefe t so groß gewählt ist,daß sie das über die Mutter 2 vorstehende Ende
des Stehbolzens 1 aufnehmen kann.
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Es ist ersichtlich, daß der gleiche Effekt auch dadurch zu erzielen
wäre, wenn das Kupplungsteil 12 als Buchse ausgebildet wäre, deren Innendurchmesser
größer ist als der Durchmesser des Stehbolzens.
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Auf der gegenüberliegenden Seite des Kupplungsteils 12 ist eine als
drehbarer Griff 18 ausgebildete Handhabe angeordnet.
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Es sei noch darauf hingewiesen, daß das Armteil 11 in bekannter Weise
als Knarre ausgebildet ist, und daß der eigentliche Armabschnitt des Armteils 11
in nicht dargestellter Weise von einer hydraulischen Presse beaufschlagt wird, mittels
welcher eine definierte Drehkraft aufzubringen und damit ein definiertes Anzugsmoment
vorzugeben ist.
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Zum Anziehen der Mutter 2 wird gemäß Fig. 2 zunächst einmal lediglich
das Steckteil 9 in Richtung des Pfeiles 8 seitlich in die von den Bauteilen 4 und
7 im wesentlichen gebildete Tasche eingeführt und mit seinem Innensechskant auf
den Außensechskant der anzuziehenden Sechskantmutter 2 aufgesteckt, wie dieses in
Fig. 2 dargestellt ist.
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Anschließend wird sodann das Armteil 11 mit angehobenem Kupplungsteil
12 in Richtung des Pfeiles 8 in die Tasche 3 eingeführt, bis der Zustand gemäß Fig.
3 erreicht ist.
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Danach wird das Kupplungsteil 12, dessen Außen-Kerbverzahnung 15 bisher
lediglich in der Innenverzahnung 13 des Armteils 11 gehalten bzw. geführt war, nach
unten abgesenkt, bis der Zustand gemäß Fig. 4 erreicht ist. Dabei ist dann über
das Kupplungsteil 12 auch ein Formschluß zu dem Steckteil 9 hergestellt, so daß
anschließend das Armteil 11 zur Erzeugung des erwünschten Drehmomentes mit einer
Kraft beaufschlagt werden kann.
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Nach erfolgtem Anziehen erfolgt der Vorgang dann entsprechend umgekehrt.
Es wird also zunächst mit Hilfe des Griffes 18 das Kupplungsteil 12 wieder angehoben
und in das Armteil 11 eingeschoben, bis der Kupplungseingriff zwischen dem Kupplungsteil
12 und dem Steckteil 9 nicht mehr besteht, so daß das Armteil 11 zusammen mit dem
Kupplungsteil 12 entgegen der Richtung des Pfeiles 8 aus der Tasche 3 wieder herausgezogen
werden kann. Anschließend kann sodann das Steckteil 9 abgehoben und aus der Tasche
3 herausgenommen werden.
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Es ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung verglichen
mit bekannten Vorrichtungen gleicher oder ähnlicher Art außerordentlich niedrig
bzw. flach baut und gestattet, die zur Verfügung stehende, freie Bauhöhe über einer
anzuziehenden
Mutter oder Schraube nahezu vollständig für das
mit dem Kupplungsteil einzubringende Armteil auszunutzen, da das Steckteil, dessen
Bauhöhe zweckmäßigerweise die Bauhöhe der anzuziehenden Mutter o.dgl. kaum überschreitet,
gesondert von dem Armteil anzubringen ist, und da für das Kupplungsteil aufgrund
der erfindungsgemäßen Ausbildung praktisch keine zusätzliche Bauhöhe benötigt wird.