DE3202420A1

DE3202420A1 - Schrauber, vorzugsweise druckluftschrauber

Info

Publication number: DE3202420A1
Application number: DE19823202420
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 7080 Aalen Alender; Hermann Leuthner
Original assignee: Gardner Denver Deutschland GmbH; Deutsche Gardner Denver GmbH
Current assignee: Deutsche Gardner Denver GmbH
Priority date: 1982-01-26
Filing date: 1982-01-26
Publication date: 1983-08-11
Also published as: DE3202420C2; IT8319262A0; IT1160702B; FR2520278A1; FR2520278B3

Description

Pcteiitanvvait

Dipl.-lng. Waiter Jackisch _ 5 _

7 Stuttgart N, Menzelstraße 40

DEUTSCHE GARDNER-DENVER A 37 294/eko

Gesellschaft mit 25

beschränkter Haftung
Industriestraße
7081 Westhausen

Schrauber, vorzugsweise Druckluftschrauber

Die Erfindung betrifft einen Schrauber, vorzugsweise einen Druckluftschrauber, mit einer Kupplungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einem solchen Schrauber dient die Kupplungseinrichtung dazu, das Schrauberwerkzeug bzw. die Abtriebswelle mit unterschiedlicher Drehzahl anzutreiben. Sind die beiden Kupplungsteile außer Eingriff, dann wird die Abtriebswelle und damit das Schrauberwerkzeug mit einer verhältnismäßig hohen Drehzahl mgetrieben. Dieser sogenannte· Schnellgang dient dazu, beispielsweise Muttern nach dem Aufsetzen auf die Schraube rasch so weit zu schrauben, bis die Mutter zur Anlage kommt. Dann wird mittels eines Mitnehmers das axial verschiebliche Kupplungsteil in seine Einrückstellung verschoben und gehalten. Dann kann mit der Abtriebswelle und dem Schrauberwerkzeug ein größeres Drehmoment aufgebracht werden, so daß die Mutter über ihren Pestanlagezustand hinaus weiter gedreht werden kann. Als Mitnehmer für das axial verschiebliche Kupplungsteil ist ein Kolben vorgesehen, der einstückig mit dem axial verschieblichen Kupplungsteil ausgebildet ist und mit Druckluft beaufschlagt wird. Der Kolben ist an seiner Umfangsfläche mit Dichtringen versehen, um eine Abdichtung gegenüber der Zylinderwand zu erzielen, die durch die Innenfläche des Gehäuses des Schraubers gebildet wird. Bei den großen Schalt-

-6-

häufigkeiten, die insbesondere beim Einsatz des Schraubers ■ in der Serienfertigung auftreten, verschleißen die Dichtringe und führen zu Ausfällen. Der Kolben Wird nicht mehr ausreichend mit Druckluft beaufschlagt, so daß das axial verschiebbare Kupplungsteil nicht ir/ssine Einrückstellung gelangt, so daß auch keine Umstellung auf ein höheres Drehmoment stattfinden kann. Der Einsatz eines Druckluftkolbens erfordert darüber hinaus eine aufwendige und genaue Bearbeitung der Zylinderfläche und der Umfangsflache des Kolbens, wodurch die Herstellung des Schraubers erheblich verteuert wird. Außerdem ist eine aufwendige pneumatische Steuerung für die Druckluft-beaufschlagung des Kolbens notwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen solchen Schrauber so auszubilden, daß die Kupplungseinrichtung bei einfacher Ausbildung und Herstellung und ohne aufwendige Steuerungen auch bei hohen Schalthäufigkeiten zuverlässig ein- und ausgerückt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 gelöst.

Das axial verschiebliche Kupplungsteil des erfindungsgemäßen Schraubers wird durch Magnetkraft eingerückt und in seiner Einrückstellung gehalten. Zum Einbau des Elektromagneten in den Schrauber ist keine aufwendige Ausbildung des Gehäuses erforderlich, wodurch die Herstellung und die Montage des Schraubers sehr vereinfacht werden. Pur den Elektromagneten sind lediglich die elektrischen Zuleitungen erforderlich. Zur Steuerung des Elektromagneten ist keine aufwendige Steuerung erforderlich; dies wirkt sich vorteilhaft auf eine kostengünstige Herstellung des Schraubers aus. Infolge des

Elektromagneten sind im Schraubergehäuse auch keine Bohrungen und Kanäle zur Zuführung von Druckluft notwendig, wie sie bei den als Kolben ausgebildeten Mitnehmern der bekannten Schrauber vorgesehen sind. Der mit der Herstellung dieser Kanäle und Bohrungen verbundene erhebliche Arbeitsaufwand fällt bei Verwendung des Elektromagneten weg. Vor allen Dingen treten aber keine Dichtprobleme auf, so daß die Kupplungseinrichtung auch bei hohen Schalthäufigkeiten zuverlässig ein- und ausgerückt wird. Der erfindungsgemäße Schrauber eignet sich darum hervorragend für den Einsatz in der Serienfertigung. Da der Elektromagnet nur einen geringen Einbauraum benötigt, kann der Schrauber kompakt ausgebildet sein, so daß er einfach in der Handhabung ist.

V/eitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Die Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen

Pig. 1 in schematischer Darstellung und teilweise

im Schnitt einen erfindungsgemäßen Schrauber,

Pig. 2 in vergrößerter Darstellung die Kupplungseinrichtung des erfindungsgemäßen Schraubers gemäß Pig. 1 im Axialschnitt,

Fig. 5 im Axialschnitt die eine Hälfte einer zweiten Ausführungsform einer Kupplungseinrichtung des erfindungsgemäßen Schraubers,

Fig. 4 in einer Darstellung entsprechend Fig. 3 eine dritte Ausführungsform einer Kupplungseinrichtung des erfindungsgemäßen Schraübers. .

Der Schrauber hat einen Motor 1, der ein Elektromotor oder ein/Druckluft betriebener Motor sein kann. Ah den Motor 1 schließt ein erstes Untersetzungsgetriebe 2 an, das vorzugsweise ein Planetenradgetriebe ist. Über das Untersetzungsgetriebe 2 wird die (nicht dargestellte) Antriebswelle des Motors 1 mit einer 'Antriebswelle 3 einer Kupplungseinrichtung 4 antriebsverbunden. Abtriebsseitig schließt an die Antriebswelle 3 ein zweites Untersetzungsgetriebe 5 an, das vorzugsweise ein Planetenradgetriebe ist. Dieses Untersetzungsgetriebe ist mit einer Abtriebswelle 6 antriebsverbunden, mit der ein an dem dem Motor 1 gegenüberliegenden Ende des Schraubers vorgesehenes Schrauberwerkzeug rotierend angetrieben werden kann. Die Abtriebswelle 6 bildet einen Teil einer Abtriebseinheit 7, die zwischen dem (nicht dargestellten) Schrauberwerkzeug und der Kupplungseinrichtung 4 vorgesehen ist. Außerdem ist zwischen der Abtriebseinheit 7 und der Kupplungseinrichtung 4 ein Drehmomentaufnehmer 8 angeordnet, mit dem das während des SchraubVorganges auftretende Reaktionsdrehmoment-ermittelt werden kann. Der Motor 1, die Untersetzungsgetriebe 2, 5* die Kupplungseinrichtung 4, der Drehmomentaufnehmer 8 und die Abtriebseinheit 7 sind in einem Gehäuse 9 des Schraubers untergebracht, das einstückig, aber auch aus mehreren Gehäuseteilen zusammengesetzt sein kann.

Die Antriebswelle 3 (Fig. 2) verläuft mittig durch zwei Gehäuseteile 10, 11 der Kupplungseinrichtung 4. Das Gehäuseteil 10 hat an seiner Innenwandung 12 einen Absatz 13> an

dem ein Lager 14 für die Antriebswelle 3 axial abgestützt ist. Das Lager 14 wird außerdem durch einen Sprengring 15 axial gesichert, der an dem im Innendurchmesser größeren Abschnitt des Gehäuseteiles 10 gelagert ist. Die Antriebswelle 3,liegt mit einem Bund 16 axial am Lager 14 an. Auf der vom Lager 14 abgewandten Seite hat die Antriebswelle 3 einen im Durchmesser geringeren Zwischenabschnitt 17, der axial länger ist als der Bund 16 und in ein abtriebsseitiges Endteil 18 übergeht, das wesentlich langer als der Zwischenabschnitt 17 und der Bund 16 ist.

Auf dem Zwischenabschnitt 17 sitzt drehfest und axial unverschieblich ein Kupplungsteil 19, das beispielsweise mit Keilen 20 auf dem Zwischenabschnitt befestigt sein kann. Das Kupplungsteil 19 liegt stirnseitig an der dem Endteil 18 zugewandten Stirnseite des Bundes 16 der Antriebswelle 3 an und wird auf der gegenüberliegenden Stirnseite axial durch einen Sprengring 21 gesichert, der in eine Ringnut 22 des Zwischenabschnittes 17 eingreift. Das Kupplungsteil 19 hat auf seiner vom Bund 16 abgewandten Stirnseite Kupplungszähne 23, die auf einem axial vorstehenden Ringabschnitt 24 des Kupplungsteiles verteilt angeordnet sind. Die Kupplungszähne

23 erstrecken sich über die gesamte radiale Breite des Ringeinen

abschnittes 24, dessen äußere Mantelfläche/Teil der äußeren Mantelfläche des Kupplungsteiles bildet und dessen innere Mantelfläche radialen Abstand von der Mantelfläche des Zwischenabschnittes 17 der Antriebswelle 3 hat.

_ umgeben, die

Das Endteil 18 wird von einer Hohlwelle 23-^/axial unverschieblich, jedoch drehbar gelagert? Die Antriebswelle 3 verläuft durch die Hohlwelle 25 und ragt geringfügig über deren vom Kupplungsteil 19 abgewandtes Ende. Die Hohlwelle 25 hat

-10-

. JZUZ4ZU

eine Innenbohrung 26, die nahezu über ihre gesamte Länge konstanten Durchmesser hat. Das dem Zwischenabschnitt 17 der Antriebswelle 3 zugewandte Ende 27 hat Abstand vom Zwisohenabschnitt und trägt ein Kupplungsteil 28, das zwar axial verschieblich auf einem Endabschnitt 29 der Hohlwelle 25 gelagert ist, jedoch drehfest mit der Hohlwelle verbunden ist. Das Kupplungsteil 28 hat ebenfalls einen Ringabschnitt 30, der an seiner dem Kupplungsteil 19 zugewandten Stirnseite Kupplungszähne 31 trägt, die sich über die gesamte radiale Breite des Ringabschnittes erstrecken. Die beiden Ringabschnitte 24, 30 der beiden Kupplungsteile 19, 28 haben gleichen Innen- und Außendurchmesser, jedoch ist der Ringabschnitt 30 wesentlich langer als der Ringabschnitt 24.

Das Kupplungsteil 28 wird in seiner in Pig. 2 dargestellten Ausrückstellung durch eine Druckfeder 32 gehalten, die sich mit einem Ende am Kupplungsteil und mit ihrem anderen Ende an einem Sprengring 33 abstützt, der auf dem Endabschnitt der Hohlwelle 25 nahe deren freiem Ende giagert ist. Der Ringabschnitt 30 des Kupplungsteiles 28 umgibt die Druckfeder 32 über ihre ganze Länge mit radialem Abstand und ragt über das Ende 27 der Hohlwelle 25 in Richtung auf das axial gegenüberliegende Kupplungsteil 19·

An seiner vom Kupplungsteil 19 abgewandten Stirnseite stützt sich das Kupplungsteil 28 axial an einer Schulterfläche 34 der Hohlwelle ab, mit der ■■. de r Endabschnitt .·

29 in einen im Außendurchmesser größeren Zwischenabschnitt

35 der Hohlwelle 25 übergeht. Dieser Zwischenabschnitt trägt eine schematisch dargestellte Freilaufkupplung 36* die radial außen im Gehäuseteil 11 gelagert ist. Die Freilaufkupplung

36 stützt sich axial auf ihrer den Kupplungsteilen I9, 28

-11-

- li -

zugewandten Stirnseite an einem Absatz 37 an der Innenwandung des Gehäuseteils 11 und an der gegenüberliegenden Stirnseite an einem Absatz 38 ab, mit dem der Zwischenabschnitt 35 der Hohlwelle 25 in einen im Außendurchmesser erheblich größeren Endabschnitt 39 übergeht.

Der Endabschnitt 39 ist als Ring ausgebildet, der an seiner Innenseite einen Innenzahnkranz 40 aufweist, in den Planetenräder 41 des Planetenradgetriebes 5 eingreifen. Die Planetenräder sind außerdem in Eingriff mit einer Außenverzahnung 42, die am Endabschnitt 43 der Antriebswelle 3 vorgesehen ist.

Um das Kupplungsteil 28 in Eingriff mit dem Kupplungsteil 19 zu bringen, ist ein Elektromagnet 44 vorgesehen, der eine Magnetspule 45 und ein ringförmiges Ankerteil 46 aufweist. Das Ankerteil 46 umgibt mit geringem Abstand das ringförmig ausgebildete Kupplungsteil 19, während die axial benachbarte und mit geringem Abstand vom Ankerteil liegende Magnetspule

45 einen Teil des ringförmigen Kupplungsteiles 28 mit Abstand umgibt. Die Magnetspule und das Ankerteil sind an der Innenwandung des Gehäuseteiles 11 befestigt, wobei das Ankerteil

46 vorteilhaft axial an einer Schulterfläche 47 abgestützt ist, wodurch das Ankerteil 46 in einfacher Weise in seine Einbaulage gebracht werden kann.. Die Magnetspule 45liegt mit ihrer vom Ankerteil abgewandten Stirnseite ebenfalls an einer radial verlaufenden Schulterfläche 48 des Gehäuseteiles 11 an. Dadurch kann die Magnetspule ebenfalls sehr einfach montiert werden, da sie nur bis zum Anschlag an dieser Schulterfläche in das. Gehäuseteil 11 eingesetzt werden muß. Die elektrischen Zuleitungen 49, 50 für die Magnetspule 45 sind durch eine radial liegende Bohrung 51 im Gehäuseteil 11 nach außen geführt. Die Bohrung ist mit einer Dichtmasse 52 abgedichtet,

-12-

VWV* « «"·

O Z. U L HΔ U

- 12 -

so daß keine Feuchtigkeit und kein Schmutz an den Elektromagneten 44 gelangen können.

Das Ankerteil 46 und die beiden Kupplungsteile 19, 28 bestehen aus magnetischem Werkstoff. Wenn die Magnetspule 45 über die elektrischen Zuleitungen 49, 50 von Strom durchflossen wird, wird über das Ankerteil 46 das axial unverschiebliche Kupplungsteil 19 induziert, das dann das Kupplungsteil 28 gegen die Kraft der Druckfeder 32 anzieht. Die Kupplung wird dann eingerückt. Sobald die Stromzuführung zur Magnetspule 45 abgeschaltet wird, bricht das induzierte Magnetfeld zusammen, so daß das Kupplungsteil 28 unter der Kraft der Druckfeder j52 axial vom Kupplungsteil 19 weggedrückt wird, wodurch die Kupplung ausgerückt wird. Damit die Kupplung einwandfrei ein- und ausgerückt werden kann, liegen sie mit radialem Abstand vom Ankerteil 46 und der Magnetspule 45 sowie von der. Innenwandung des Gehäuseteiles 11. Dadurch ist auch gewährleistet, daß die, Kupplungsteile ungehindert innerhalb des Schraubergehäuses drehen können.

Vor dem Start des Motors 1 muß die Kupplung eingerückt werden. Hierzu wird über die elektrischen Zuleitungen 49, 50 Strom zur Magnetspule 45 gleitet, die in der beschriebenen Weise über das Ankerteil und das Kupplungsteil 19 ein Magnetfeld induziert, wodurch das Kupplungsteil 28 angezogen und die Kupplung eingerückt wird. Der Motor 1 treibt die Antriebswelle 3 rotierend an. Da das Kupplungsteil.19 drehfest auf der Antriebswelle sitzt, wird dieses routierend mitgenommen. Infolge der eingerückten Kupplung wird dann auch das Kupplungsteil 28 rotierend mitgenommen, das infolge seiner drehfesten Verbindung die Hohlwelle 25 ebenfalls rotierend mitnimmt. Die eingerückte Kupplung führt also dazu, daß die An-

-13-

triebswelle 3 und die Hohlwelle 25 mit gleicher Drehzahl drehen. Das eine zweite Getriebestufe bildende Untersetzungsgetriebe 5 wird hierbei nicht wirksam, da der Innenzahnkranz 40 mit gleicher Drehzahl wie die Antriebswelle 3 gedreht wird. Die Planetenräder 41 drehen nicht um ihre Achsen 53 (Pig. 1), sondern werden von der Antriebswelle und dem Innenzahnkranz 4o um die Achse der Antriebswelle umlaufend angetrieben. Der Planetenradträger 54, auf dem die Achsen 53 der Planetenräder 4l sitzen, gibt dann das von der Antriebswelle 3 gelieferte Drehmoment ohne Untersetzung an die Abtriebswelle β weiter, die drehfest mit dem Planetenradträger 54 verbunden ist. Dadurch erfolgt eine Untersetzung der Antriebsdrehzahl des Motors 1 lediglich im Untersetzungsgetriebe 2, das eine erste Getriebestufe bildet. Auf diese Weise kann das Schrauberwerkzeug mit einer verhältnismäßig hohen Drehzahl, aber verringertem Drehmoment angetrieben werden. Dieser sogenannte Schnellgang dient dazu, beispielsweise Schrauben, Muttern u.dgl. rasch so weit einzuschrauben, bis sie zur Anlage an dem zu verschraubenden Gegenstand kommen. Bei weiterem Schrauben tritt nun ein erhöhtes Reaktionsmoment auf, das durch den Drehmomentenaufnehmer 8 gemessen wird. Er gibt z.B. bei Erreichen eines fest vorgegebenen Schwellmomentes ein Signal ab, mit dem nun entweder die Kupplung ausgerückt oder der Schraubmotor abgestellt wird. Wenn nur die Kupplung ausgerückt wird, läuft der Motor 1 weiter und treibt die Antriebswelle 3 an. Durch das Signal des Drehmomentaufnehmers 8 wird die Stromzuführung zur Magnetspule 45 unterbrochen, so daß das Magnetfeld zusammenbricht und nunmehr das Kupplungsteil 28 unter

in der Kraft der Druckfeder 32 ausgerückt und/seine in Fig. 2 dargestellte Endlage axial verschoben wird. Dadurch ist die unmittelbare Antriebsverbindung zwischen der Antriebswelle 3 und der Hohlwelle 25 unterbrochen. Die Antriebswelle 3 mit

-14-

JZUZ4ZU

dem drehfest auf ihr sitzenden Kupplungsteil I9 dreht zwar mit unverminderter Drehzahl weiter, jedoch hat die Hohlwelle 25 nicht mehr die gleiche Drehzahl wie die Antriebswelle >. Nunmehr werden die Planetenräder 4l vom. Endabschnitt 45 der Antriebswelle 5 angetrieben, so daß sie urriaie Achse der Antriebswelle umlaufen. Der Endabschnitt 39 der Hohlwelle 25

. .wird
mit der Innenverzahnung 40/durch das. Reaktionsmoment belastet, das beim Weiterschrauben über den Anlagepunkt hinaus auftritt. Dieses Reaktionsmoment wird von der Freilaufkupplung J6 aufgenommen, die ein Drehen der Hohlwelle 25 verhindert, so daß die Planetenräder 4l umlaufen können. Dadurch werden der Planetenradträger 54 und.die Abtriebswelle 6 mit verringerter Drehzahl, jedoch mit höherem Drehmoment angetrieben, so daß die Schrauben, Muttern u.dgl. zuverlässig fest angezogen werden können. .

Wenn durch das Signal des Drehmomentaufnehmers 8 der Motor 1 abgeschaltet wird, wird die Stromzufuhr zum Elektromagneten 44 anschließend unterbrochen und dadurch die Kupplung ausgerückt und erst dann wieder der Motor 1 eingeschaltet, so daß dann das Untersetzungsgetriebe 5 in der beschriebenen Weise wirksam wird. Ob die Kupplung bei laufendem oder stehendem Motor ausgerückt wird, hängt vom jeweiligen Einsatzfall ab.

Die Verwendung einer Hohlwelle hat den Vorteil, daß die axiale Baulänge des Schraubers sehr kurz gehalten werden kann, so daß der Schrauber sehr kompakt ausgebildet ist und handlich bedient werden kann. Mit dem Planetenradgetriebe als Untersetzungsgetriebe 5 kann eine sehr hohe Untersetzung bei hoher Drehmomentübertragung erreicht werden. Außerdem hat das Planetenradgetriebe einen sehr kompakten Aufbau, der vorteilhaft zum gedrängten Aufbau des Schraubers

+) ihre Achsen 53 (Fig.l) drehen und um

-15-

beiträgt.

Der Abstand zwischen den Kupplungszahnen 23, 31 der beiden Kupplungsteile 19, 28 bildet den Luftspalt, der so gewählt ist, daß das beim Einschalten des Elektromagneten 44 entstehende Magnetfeld das Kupplungsteil 28 zuverlässig anziehen und dadurch die Kupplung einrücken kann. Die Kraft der Druckfeder 32 ist so gewählt, daß sie zwar das Kupplungsteil zuverlässig zurückschieben kann, wenn der Elektromagnet stromlos ist, daß sie jedoch das Einrücken der Kupplung nicht behindert und die Höhe des übertragbaren Drehmomentes nicht beeinträchtigt. Die Verwendung des Ankerteils 46 hat den Vorteil, daß verhältnismäßig hohe Anziehungskräfte auf das Kupplungsteil 28 ausgeübt werden können, so daß auch entsprechend hohe Drehmomente von der Antriebswelle 3 auf die Abtriebswelle 6 und damit auf das Schrauberwerkzeug übertragen werden können.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 besteht der Elektromagnet 44a lediglich aus der Magnetspule 45a, die wesentlich länger ist als die Magnetspule 45 der vorigen Ausführungsform. Sie erstreckt sich über die nahezu gesamte Länge der beiden Kupplungsteile 19a, 28a, die mit geringem radialen Abstand von der Magnetspule umgeben werden. Das Kupplungsteil 19a sitzt wiederum drehfest auf dem Zwischenabschnitt I7 der Antriebswelle 3 und besteht bei dieser Ausführungsform au^i-rficAinagiieÄsiSiem Werkstoff. Das andere Kupplungsteil 28a besteht aus magnetischem Werkstoff und sitzt drehfest auf der Hohlwell© 25. Während bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 das Kupplungsteil 28 nutfederartig mit der Hohlwelle 25 verbunden ist, ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 das· Kupplungsteil 28 mittels Kugeln 55 arehieiwhx^ier^^f 25 verbunden. Die Kugeln 55 liegen in mindestens drei um 120° versetzt zueinander angeordneten, axial verlaufenden

- 16 -

..·:··:·: : ': -X/y 320242Ü

Vertiefungen 56 auf der Umfangsfläche des Endabschnittes der Hohlwelle 25 und greifen in entsprechende, axial verlaufende Nuten 57 auf der Innenfläche des Kupplungsteiles 28a · ein. Der die Kupplungszähne 23a tragende Ringabschnitt 24a des Kupplungsteiles 19a ist länger als bei der Ausführungs*· form gemäß Fig. 2 und auch länger als der die Kupplungszähne 31a tragende Ringabschnitt JOa des Kupplungsteiles 28a. In ausgerückter Lage (Pig. 3) liegen die Kupplungszähne mit geringem Abstand voneinander. Die radial gleich breiten Ringabschnitte 24a, 30a, die axial über den übrigen Teil der · Kupplungsteile 19a, 28a ragen, begrenzen radial nach außen einen Hohlraum 58, in dem die Druckfeder j52 geschützt untergebracht ist.

Wenn die Magnetspule 45a über die elektrischen Zuleitungen 49, 50 mit Strom versorgt wird, wird das aus magnetischem Werkstoff bestehende Kupplungsteil 28a in Richtung auf das Kupplungsteil 19a gegen die Kraft der Druckfeder J2 axial verschoben, so daß die Kupplung eingerückt wird. Dann erfolgt die Kraftübertragung in der anhand Fig. 2 beschriebenen Wase. Sobald die Magnetspule 45a stromlos ist, wird das Kupplungsteil 28a von der Druckfeder 32 in seine in Fig. 3 dargestellte Ausgangslage zurückgeschoben, in der die Kupplung ausgerückt ist. Dann wird wiederum die zweite, durch das Untersetzungsgetriebe 5 gebildete Getriebestufe in der oben beschriebenen Weise wirksam. Diese Ausführungsform ist besonders für solche Schrauber geeignet, bei denen zum Festschrauben nur verhältnismäßig kleine Drehmomente notwendig · sind. Diese Ausführungsform hat einen konstruktiv sehr einfachen Aufbau und ist wenig störanfällig.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist der Elektromagnet

-17-

44b wieder mit einem Ankerteil 46b versehen, das jedoch drehfest und axial unverschieblich auf dem Kupplungsteil 28b sitzt. Das Ankerteil 46b ist als Scheibe ausgebildet, die geringen Abstand von der gegenüberliegenden Innenwandung des Gehäuseteiles 11b hat und der Magnetspule 45b mit geringem Abstand gegenüberliegt. Die beiden Kupplungsteile 19b, 28b sind im wesentlichen gleich ausgebildet wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3, jedoch ist ihr Außendurchmesser geringer als bei dieser Ausführungsform. Das Kupplungsteil 28b

und axial verschiebbar ist ebenfalls über die Kugeln 55 drehfes^it der Hohlwelle 25 verbunden. Die Magnetspule 45b ist bis auf ihre dem Ankerteil 46b zugewandte Stirnseite 59 von einem Gehäuseteil 6o allseitig umgeben. Die beiden Kupplungsteile 19b, 28b haben geringen radialen Abstand von diesem Gehäuseteil, so daß sie ungehindert drehen können.

Sobald die Magnetspule 45b von Strom durchflossen wird, wird das Ankerteil 46b angezogen, das das Kupplungsteil 28b gegen die Kraft der Feder 32 auf der Hohlwelle 25 axial verschiebt, so daß die Kupplung eingerückt wird. Das Ankerteil 46b liegt an einer radial liegenden Schulterfläche 6l auf der Außenseite des Kupplungsteiles 28b an, so daß eine sichere axiale Mitnahme dieses Kupplungsteiles gewährleistet ist. Das Ankerteil 46b besteht aus magnetischem Werkstoff, beispielsweise aus Stahl. Bei dieser Ausführungsform müssen die beiden Kupplungsteile 19b, 28b nicht aus magnetischem Werkstoff bestehen, weil die Magnetspule 45b unmittelbar auf das Ankerteil einwirkt und dieses anzieht.

Bei stromdurchflossener Magnetspule 45bund damit bei eingerückter Kupplung wird wiederum die zweite, durch das Untersetzungsgetriebe 5 gebildete Stufe außer Betrieb gesetzt,

wie dies anhand der Ausführungsform gemäß Fig. 2 dargestellt worden ist. Sobald die Magnetspule ^5b stromlos ist, drückt die Druckfeder 32 das Kupplungsteil 28b und damit das Ankerteil 4ob wieder in die Endlage gemäß Fig. k-, in der die Kupplung ausgerückt ist. Dann kann in der oben beschriebenen Weise das Untersetzungsgetriebe 5 wirksam werden. Diese Ausführungsform eignet sich wiederum für solche Schrauber, bei denen nur verhältnismäßig geringe Drehmomente übertragen werden müssen/, und für niedrige Drehzahlen.

Die anhand der Fig. 5 und k nicht mehr beschriebenen weiteren Teile des Schraubers entsprechen in ihrem Aufbau und ihrer Anordnung der Ausführungsform gemäß Fig. 2. · .

Claims

Dsp!.-!fi£- Wai'»sr jcickisch *'

Stuttgart N, Menzelstraße 40

DEUTSCHE GARDNER-DENVER A 37 294/eko

Gesellschaft mit η e

beschränkter Haftung ** Jan.

Industriestraße
7O8l Westhausen

Ansprüche

Schrauber, vorzugsweise Luftdruckschrauber, mit einer Antriebswelle, die unter Zwischenschaltung einer Kupplungseinrichtung mit wenigstens einem Untersetzungsgetriebe verbindbar ist, das mit einer Abtriebswelle antriebsverbunden ist, wobei die Kupplungseinrichtung zwei miteinander in Eingriff zu bringende Kupplungsteile aufweist, von denen eines gegen Federkraft in seine Einrückstellung axial verschiebbar ist und das andere Kupplungsteil drehfest und axial unverschiebbar auf der Antriebswelle sitzt, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einrücken des verschiebbaren Kupplungsteiles (28) wenigstens ein Elektromagnet (44) vorgesehen ist, dessen Magnetfeld das Kupplungsteil in seine Einrückstellung verschiebt.
2. Schrauber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (44) wenigstens das axial verschiebbare Kupplungsteil (28), vorzugsweise beide Kupplungsteile, wenigstens über einen Teil ihrer axialen Länge umgibt.
3. Schrauber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das axial verschiebbare Kupplungsteil (28) auf einer Hohlwelle (25) drehfest sitzt, welche die Antriebswelle (3) umgibt.
4. Schrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (25) Teil des Untersetzungsgetriebes (5) ist.
5. Schrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (44) aus einer Magnetspule (45) und einem Ankerteil (46) besteht, die axial nebeneinander angeordnet sind und die beiden Kupplungsteile (I9.J 28) mit geringem Abstand umgeben.
6. Schrauber nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß ■ das Ankerteil (46) als Ring ausgebildet ist und das axial unverschiebliche Kupplungsteil (19) umgibt.
7. Schrauber nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ankerteil (46) und die beiden Kupplungsteile (I9, 28) aus magnetischem Werkstoff bestehen.
8. Schrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (44a) eine Magnetspule (45a) aufweist, die beide Kupplungsteile (19a, 28a) mit geringem Abstand umgibt.
9. Schrauber nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das axial verschiebbare Kupplungsteil (28a) aus magnetischem Werkstoff besteht.
10. Schrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (44b) aus einer Magnetspule (45b) und einem Ankerteil (46b) besteht, das drehfest und axial unverschieblich auf dem verschiebbaren Kupplungsteil (28b) sitzt. . ■
11. Schrauber nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Ankerteil (46b) der Stirnfläche (59) der Magnetspule (45b) mit axialem Abstand gegenüberliegt.
12. Schrauber nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Ankerteil (46b) als Scheibe ausgebildet ist,
13. Schrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsgetriebe (5) ein Planetengetriebe ist.
14. Schrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Planetengetriebe (5) als Sonnenrad die Antriebswelle (3) aufweist.
15· Schrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (25) eine Innenverzahnung (40) als Außenverzahnung für Planetenräder (4l) des Planetengetriebes (5) aufweist.
ΐβ. Schrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 15* dadurch gekennzeichnet, daß ein Planetenradträger (54) drehfest mit der Abtriebswelle (6) verbunden ist.
17. Schrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß bei eingerückter Kupplung (4) die Antriebswelle (3) unmittelbar mit der Abtriebswelle (6) ohne Untersetzung gekuppelt ist.
18. Schrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß bei ausgerückter Kupplung (4) das Planetengetriebe (5) in der Antriebsverbindurig zwischen

O L U L H L U

der Antriebswelle (5) und der Abtriebswelle (6) liegt.

19· Schrauber nach einem der Ansprüche 1 bis l8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme des beim Schrauben auftretenden Reaktionsdrehmoments, eine Freilaufkupplung (36) vorgesehen ist, welche die Hohlwelle (25) gegen das Reaktionsdrehmoment abstützt.

-5-