DE3202420C2 - Schrauber - Google Patents

Abstract

Der Schrauber hat eine Antriebswelle, die unter Zwischenschaltung einer Kupplungseinrichtung mit einem Untersetzungsgetriebe gekuppelt werden kann. Die Kupplungseinrichtung weist zwei miteinander in Eingriff zu bringende Kupplungsteile auf. Zum Einrücken des verschiebbaren Kupplungsteiles ist ein Elektromagnet vorgesehen, dessen Magnetfeld das Kupplungsteil in seine Einrückstellung verschiebt. Zum Einbau des Elektromagneten ist keine aufwendige Gehäuseausbildung des Schraubers notwendig, so daß die Herstellung und Montage vereinfacht werden kann. Die Kupplungseinrichtung wird auch bei hohen Schalthäufigkeiten zuverlässig ein- und ausgerückt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schrauber nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei diesem bekannten Schrauber (DE-AS 10 02 250) ist das eine Kupplungsteil durch den Elektromagneten gegen Federkraft in seine Kupplungsstellung verschiebbar. Mit dem Elektromagneten wird die Kupplung eingerückt, wenn die ein Schraubwerkzeug tragende Abtriebswelle drehbar angetrieben werden soll. Die Spule des Elektromagneten sitzt auf dem einen drehenden Kupplungsteil und rotiert mit ihm mit Dadurch tritt ein erhebliches Schwungmoment beim Betrieb des Schraubers auf, das sich nachteilig beim Arbeiten auswirkt Außerdem besteht bei diesem Schrauber keine Möglichkeit, von einem niederen auf ein höheres Drehmoment umzuschalten. Ein niederes Drehmoment wird beispielsweise zum raschen Aufschrauben von Muttern nach dem Aufsetzen auf die Schraube verwendet, während das höhere Drehmoment dann benötigt wird, wenn die Mutter in ihrer Anlagestellung weiter fest angezogen werden soll.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beim gattungsgemäßen Schrauber bei kompakter und konstruktiv einfacher Ausbildung eine Umschaltmöglichkeit zwischen einem hohen und einem niederen Drehmoment vorzusehen und das auftretende Schwungmoment so klein wie möglich zu halten.

Diese Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Schrauber erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst

Beim erfindungsgemäßen Schrauber sitzt das axial verschiebbare Kupplungsteil drehv.r,t auf der Hohlwelle, welche die Antriebswelle umgibt und Teil des Untersetzungsgetriebes ist Die Spule ist drehfest im Schrauber untergebracht und steht dadurch während des Betriebes des Schraubers still. Dadurch kann das Schwungmoment sehr klein gehalten werden. Da die Hohlwelle die Antriebswelle umgibt und die Spule das axial verschiebbare Kupplungsteil wenigstens über einen Teil seiner axialen Länge umgibt, kann die Baulängn des erfindungsgemäßen Schraubers klein gehalten werden. Er zeichnet sich durch eine sehr gedrungene und kompakte Bauweise aus, die sich vorteilhaft beim Arbeiten mit ihm auswirkt. Wenn die Kupplung 4 mit dem Elektromagneten eingerückt wird, dann wird die Hohlwelle unmittelbar über das drehfest auf ihm sitzende, axial verschiebbare Kupplungsteil mitgenommen. Die Antriebswelle und die Hohlwelle drehen dann mit gleicher Drehzahl. Das Untersetzungsgetriebe wird hierbei nicht wirksam. Der Schrauber kann somit mit einer verhältnismäßig hohen Drehzahl, aber mit entsprechend kleinem Drehmoment angetrieben werden. Bei diesem Schnellgang werden beispielsweise Schrauben, Muttern und dergleichen rasch so weit eingeschraubt, bis sie zur Anlage am zu verschraubenden Gegenstand kommen. Um die Schrauben, Muttern und dergleichen nunmehr fest einzuschrauben, wird ein hohes Drehmoment benötigt. Die Kupplung wird hierzu ausgerückl, so daß die unmittelbare Antriebsverbindung zwischen der Antriebswelle und der Hohlwelle unterbrochen ist. Die An-

tricbswelle mit dem drehfest auf ihr sitzenden Kupplungsteil dreht mit unverminderter Drehzahl weiter. Da die Kupplung jedoch ausgerückt ist wird mit der Antriebswelle das Untersetzungsgetriebe direkt angetrieben. Das hierbei auf die Hohlwelle ausgeübte Reaktions-Drehmoment wird vom Freilauf aufgenommen, wodurch die Hohlwelle am Drehen gehindert wird. Die Abtriebswelle kann dadurch mit verringerter Drehzahl, aber mit einem höheren Drehmoment angetrieben werden, so daß die Schraubteile fest angezogen werden.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Die Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausfühl ungsbeispiele näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 in schematischer Darstellung und teilweise im Schnitt einen erfindungsgemäßen Schrauber,

Fig.2 in vergrößerter Darstellung eine Kupplung des erfindungsgemäßen Schraubers gemäß F i g. 1 im Axialschnitt

Fig. 3 im Axialschnitt die eine Haltte einer zweiten Ausführungsform einer Kupplung des erfind rmgsgemäßen Schraubers,

F i g. 4 in einer Darstellung entsprechend F i g. 3 eine dritte Ausführungsform einer Kupplung des erfindungsgemäßen Schraubers.

Der Schrauber hat einen Motor 1, der ein Elektromotor oder ein Druckluftmotor sein kann. An ihn schließt ein erstes Untersetzungsgetriebe 2 an, das vorzugsweise ein Planetengetriebe ist Über das Untersetzungsgetriebe 2 wird die (nicht dargestellte) Antriebswelle des Motors 1 mit einer Antriebswelle 3 einer Kupplung 4 antriebsverbunden. Abtriebsseitig schließt die Antriebswelle 3 ein zweites Untersetzungsgetriebe 5 an, das vorzugsweise ein Planetengetriebe ist, das klein baut und zur kompakten Bauweise des Schraubers beiträgt Das Planetengetriebe 5 hat als Sonnenrad die Antriebswelle

3, so daß kein zusätzliches Sonnenrad notwendig ist das die Baugröße des Schraubers vergrößern würde. Das Planetenge viebe 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 Abtricbswelle 6 bildet einen Teil einer Abtriebseinheit 7, die zwischen dem (nicht dargestellten) Schrauberwerkzeug and der Kupplung 4 vorgesehen ist Außerdem ist zwischen der Abtriebseinheit 7 und der Kupplung 4 ein Drehmomenteufnehmer 8 angeordnßt, mit dem das während des Schraubvorganges auftretende Reaktions-Drehmoment ermittelt werden kann. Der Motor i, die Untersetzungsgetriebe 2, 5, die Kupplung

4, der Drei.momentaufnehmer 8 und die Abtriebseinheit 7 sind in einem Gehäuse 9 des Schraubers untergebracht, das einstückig ausgebildet aber auch aus mehreren Gchäuseteilen zusammengesetzt sein kann.

Die Antriebswelle 3 (Fig.2) verläuft mittig durch zwei Gehäuseteile 10,11 der Kupplung 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 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 kleineren Zwischenabschnitt 17, der axial langer ist als der Bund 16 und in ein abtriebsseitigcs 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 Ringabschnittes 24, dessen äußere Mantelfläche einen Teil der äußeren Mantelfläche des Kupplungsteiles bildet und dessen innere Mantelfläche radialen Abstand vom Zwischenabschnitt 17 der Antriebswelle 3 hat

Das Endteil 18 wird von einer Hohlwelle 25 umgeben, die axial unverschieblich, jedoch drehbar gelagert ist Die Antriebswelle 3 verläuft durch cue Hohlwelle 25 und ragt geringfügig über deren vom Kupplungsteil 19 abgewandtes Ende. Die Hohlwelle 25 hat 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 Zwischenabschnitt und trägt ein Kupplungsteil 28, das zwar axial verschieblich auf einem Endabschnitt 29 der Hohlwelle 25 gelagert ist, jedoch drehfest mit ihr 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 länger als der Ringabschnitt 24.
Das Kupplungsteil 28 wird in seiner in Fig.? dargestellten Ausrückstellung durch eine Druckfeder 32 gehalten, die sich mit einem Ende am Kupplungsteil und mi" ihrem anderen Ende an einem Sprengring 33 abstützt, der auf dem Endabschnitt 29 der Hohlwelle 25 nahe deren freiem Ende gelagert 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 Hohl'velle ab, mit der der Endabschnitt 29 in einen im A .ißendurchmesser größeren Zwischenabschnitt 35 der Hohlwelle 25 übergeht. Dieser Zwischfjnabschnitt trägt einen schematisch dargestellten Freilauf 36, der radial außen im Gehäuseteil 11 gelagert ist. Der Freilauf 36 stützt sich axial acf seiner den Kupplungsteilen 19, 28 zugewandten Stirnseite an e·- nem Absatz 37 an der Innenwandung des Gehäuseteiles 11 und an der gegenüberliegenden Stirnseite an einem Absatz 38 ab, mi. 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 Planetengetriebes 5 eingreifen. Die Planetenriuäer sind außerdem in Eingriff mit einer Außenverzahnung 42, die am Endabschnitt 43 der Antriebswelle 3 vorgesehen ist. In der Hohlwelle 25 sind

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die Planetenräder 41 raumsparend untergebracht.

Um das Kupplungsteil 28 in Eingriff mit dem Kupplungsteil 19 zu bringen, ist ein Elektromagnet 44 vorgesehen, der eine Spule 45 und einen ringförmigen Eisenkern 46 aufweist. Er umgibt mit geringem Abstand das ringförmig ausgebildete Kupplungsteil 19, während die axial benachbarte und. mit geringem Abstand vom Ankerteil liegende Spule 45 einen Teil des ringförmigen Kupplungsteiles 28 mit Abstand umgibt. Da der Magnetkern 46 und die Spule 45 axial nebeneinander liegen und die beiden Kupplungsteile 19,28 mit geringem Abstand umgeben, ergibt sich eine sehr kompakte Ausbildung, wodurch die Handhabung des Schraubers erleichtert wird. Hierzu trägt auch bei, daß der Magnetkern 46 als Ring ausgebildet ist und das axial unverschiebliche Kupplungsteil 19 umgibt. Die Spule und der Magnetkern sind an der Innenwandung des Gehäuseteiles 11 befestigt, wobei der Magnetkern 46 vorteilhaft axial an einer Schulterfläche 47 abgestützt ist. Er kann dadurch in einfacher Weise in seine Einbauiage gebracht werden. Die Spule 45 liegt mit ihrer vom Magnetkern abgewandten Stirnseite ebenfalls an einer radial verlaufenden Schulterfläche 48 des Gehäuseteiles 11 an. Dadurch kann die Spule 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 Spule 45 sind durch eine radial liegende Bohrung 51 im Gehäuseteil 11 nach außen geführt. Die Bohrung ist mit einer Dichtmasse 52 abgedichtet, so daß keine Feuchtigkeit und kein Schmutz an den Elektromagneten 44 gelangen können.

Der Magnetkern 46 und die beiden Kupplungsteile 19, 28 bestehen aus weichmagnetischem Werkstoff. Wenn darum die Spule 45 über die elektrischen Zuleitungen 49, 50 von Strom durchflossen wird, wird über den Magnetkern 46 in dem unverschieblichen Kupplungsteil 19 ein Magnetfeld induziert, wodurch das Kupplungsteil 28 gegen die Kraft der Druckfeder 32 vom Kupplungsteil 19 angezogen wird. Die Kupplung wird dadurch eingerückt. Sobald die Stromzuführung zur Spule 45 abgeschaltet wird, bricht das Magnetfeld zusammen, so daß das Kupplungsteil 28 unter der Kraft der Druckfeder 32 axial vom Kupplungsteil 19 zurückgezogen und damit die Kupplung ausgerückt wird. Damit sie einwandfrei ein- und ausgerückt werden kann, liegt sie mit radialem Abstand vom Magnetkern 46 und der Spule 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 Spule 45 geleitet, so daß in der beschriebenen Weise ein Magnetfeld aufgebaut und das Kupplungsteil 28 vom Kupplungsteil 19 angezogen und damit die Kupplung eingerückt wird. Der Motor 1 treibt die Antriebswelle 3 rotierend an. Da das Kupplungsteil 19 drehfest auf der Antriebswelle sitzt, wird es rotierend 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 Antriebswelle 3 und die Hohlwelle 25 mit gleicher Drehzahl drehen. Das eine zweite Getriebestufe bildende Untersetzungsgetriebe 5 wird hierbei nicht wirksam, da der Inncnzahnkranz 40 mit gleicher Drehzahl wie die Antriebswelle 3 gedreht wird. Die Planetenräder 41 drehen nicht um ihre Achse 53 (F i g. 1), sondern werden von der Antriebswelle und dem Innenzahnkranz 40 um die Achse der Antriebswelle umlaufend angetrieben. Der Planetenradträger 54, auf dem die Achsen 53 der Planetenräder 41 .sitzen, gibt dann das von der Antriebswelle 3 gelieferte Drehmoment ohne Untersetzung an die Antriebswelle 6 weiter, die drehfest mit dem Planetenradträger 54 verbunden ist. Dadurch erfolgt eine Untersetzung der Antriebsdrehzahl des Motors 1 lediglich im Untersetzungsge- triebe 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 und dergleichen rasch so weit einzuschrauben, bis sie zur Anlage an dem zu verschraubenden Gegenstand kommen.

Bei weiterem Schrauben tritt nun ein erhöhtes Reaktions-Drehmoment auf, das durch den Drehmomentauf- nehiiier 8 geincssefi wiid. Ef gibt c. B. bei Erreichen eines fest vorgegebenen Schwellmomentes ein Signal ab, mit dem nun entweder die Kupplung ausgerückt oder der Schraubermotor abgestellt wird. Wenn nun 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 Spule 45 unterbrochen, so daß das Magnetfeld zusammenbricht und das Kupplungsteil 28 uner der Kraft der Di uckfeder 32 ausgerückt und in seine in F i g. 2 dargestellte Lage axial verschoben wird. Dadurch ist die unmittelbare Antriebsverbindung zwischen der Antriebswelle 3 und der Hohlwelle 25 unterbrochen. Die Antriebswelle 3 mit dem dreitfest auf ihr sitzenden Kupplungsteil 19 dreht zwar mit unverminderter Drch zahl weiter, jedoch hat die Hohlwelle 25 nicht mehr die gleiche Drehzahl wie die Antriebswelle 3. Nunmehr werden die Planetenräder 41 vom Endabschnitt 43 der Antriebswelle 3 angetrieben, so daß sie um ihre Achsen 53 (Fig. 1) drehen und um die Achse der Antriebswelle umlaufen. Der Endabschnitt 39 der Hohlwelle 25 mit der Innenverzahnung 40 wird durch das Reaktionsmoment belastet, das beim Weiterschrauben über den Anlagcpunkt der zu verschraubenden Teile hinaus auftritt. Dieses Reaktionsmoment wird vom Freilauf 36 aufgenom- men, der ein Drehen der Hohlwelle 25 verhindert, so daß die Planetenräder 41 umlaufen können. Dadurch werden der Planetenradträger 54 und die Abtriebswelle 6 mit verringerter Drehzahl, jedoch mit höherem Drehmoment angetrieben, so daß die Schrauben, Muttern und dergleichen 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 Ein- satzfall ab.

Die Verwendung einer Hohlwelle hat den Vorteil, daß die axiale Baulänge des Schraubers sehr-kurz gehalten werden kann, so daß er sehr kompakt ausgebildet ist und handlich bedient werden kann. Mit dem Pia neten getriebe als Untersetzungsgetriebe 5 kann eine sehr ho he Untersetzung bei hoher Drehmomentübertragung erreicht werden. Außerdem hat- das Planetengetriebe einen sehr kompakten Aufbau, der vorteilhaft zum ge-

drängten Aufbau des Schraubers beiträgt.

Der Abstand zwischen den Kupplungszähnen 23, 31 der beiden Kupplungsteiie 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, dal3 sie jedoch das Einrücken der Kupplung nicht behindert und die Höhe des übertragbaren Drehmomentes nicht beeinträchtigt. Die Verwendung des Magnetkerns 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 F i g. 3 besteht der Elektromagnet 44a lediglich aus der Spule 45a, die wesentlich länger ist als die Spule 45 der vorigen Ausführungsform. Sie erstreckt sich über nahezu die gesamte Länge der beiden Kupplungsteile 19a, 28a, die mit geringem radialem Abstand von der Spule umgeben werden. Dieser Schrauber hat, da der Elektromagnet 44a nur die die beiden Kupplungsteile 19a, 28a umgebende Spule 45a aufweist, einen konstruktiv sehr einfachen und dabei auch kompakten Aufbau. Das Kupplungsteil 19a sitzt wiederum drehfest auf dem Zwischenabschnitt 17 der Antriebswelle 3 und besteht bei dieser Ausführungsform aus magnetischem oder nicht magnetischem Werkstoff. Das andere Kupplungsteil 28a besteht aus magnetischem Werkstoff und sitzt drehfest auf der Hohlwelle 25. Während bei der Ausführungsform gemäß F i g. 2 das Kupplungsteil 28 nutfederartig mit der Hohlwelle 25 verbunden ist, ist bei der Ausführungsform gemäß F i g. 3 das Kupplungsteil 28 mittels Kugeln 55 drehfest und axial verschiebbar mit der Hohlwelle 25 verbunden. Die Kugeln 53 liegen in mindestens drei um 120° versetzt zueinander angeordneten, axial verlaufenden Vertiefungen 56 auf der Mantelfläche des Endabschnittes 29 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 Ausführungsform gemäß Fig.2 und auch länger als der die Kupplungszähne 31a tragende Ringabschnitt 30a des Kupplungsteiles 28a. In der in Fig.3 dargestellten ausgerückten Lage 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 32 geschützt untergebracht ist

Wenn die Spule 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 32 axial verschoben, so daß die Kupplung eingerückt wird. Dann erfolgt die Kraftübertragung in der anhand Fig.2 beschriebenen Weise. Sobald die Spule 45a stromlos ist wird das Kupplungsteil 28a von der Druckfeder 32 in seine in F i g. 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 Schrauben geeignet bei denen zum Festschrauben nur verhältnismäßig kleine Drehmomente notwendig sind. Die Ausführungsform hat einen konstruktiv sehr einfachen Aufbau und ist wenig störanfällig.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 4 ist der Elektromagnet 446 mit einem Ankerteil 466 versehen, das drehfest und axial unverschieblich auf dem Kupplungsteil 286 sitzt. Das Ankerteil 46b ist als Scheibe ausgebildet, die geringen Abstand von der gegenüberliegenden Innenwandung des Gehäuseteiles Wb hat und der Spule 456 mit geringem Abstand gegenüberliegt. Das Ankerteil 466 wird dadurch zuverlässig angezogen, wenn die Spule 45b von Strom durchflossen wird. Die beiden Kupplungsteile 196, 286 sind im wesentlichen gleich ausgebildet wie bei der Ausführungsform gemäß F i g. 3, jedoch ist ihr Außendurchmesser kleiner als bei dieser Ausführungsform. Das Kupplungsteil 286 ist ebenfalls über die Kugeln 55 drehfest und axial verschiebbar mit der Hohlwelle 25 verbunden. Die Spule 45 ist bis auf ihre dem Ankerteil 466 zugewandte Stirnseite 59 von einem Gehäuseteil 60 allseitig umgeben. Die beiden Kupplungsteiie 196, 286 haben geringen radialen Abstand von diesem Gehäuseteil, so daß sie ungehindert drehen können.

Sobald die Spule 456 von Strom durchflossen wird, wird das Ankerteil 466 angezogen, daß das Kupplungsteil 286 mitnimmt und gegen die Kraft der Feder 32 auf der Hohlwelle 25 axial verschiebt, so daß die Kupplung eingerückt wird. Das Ankerteil 466 liegt an einer radial liegenden Schulterfläche 61 auf der Außenseite des Kupplungsteiles 286 an, so daß eine sichere axiale Mitnahme dieses Kupplungsteiles gewährleistet ist. Das Ankerteil 466 besteht aus magnetischem Werkstoff, beispielsweise aus Stahl. Bei dieser Ausführungsform müssen die beiden Kupplungsteiie 196,286 nicht aus magnetischem Werkstoff bestehen, weil das Ankerteil 466 drehfest und axial unverschieblich auf dem verschiebbaren Kupplungsteil 286 sitzt und die Spule 456 unmittelbar auf das Ankerteil 466 einwirkt und es anzieht.

Bei stromdurchflossener Spule 456 und damit bei eingerückter Kupplung wird wiederum die zweite, durch das Untersetzungsgetriebe 5 gebildete Getriebestufe außer Betrieb gesetzt, wie es anhand der Ausführungsform gemäß F i g. 2 erläutert worden ist. Sobald die Spule 456 stromlos ist, drückt die Druckfeder 32 das Kupplungsteil 286 und damit das Ankerteil 466 wieder in die Endlage gemäß F i g. 4, 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 D/ehzahlen.

Die anhand der F i g. 3 und 4 nicht mehr näher beschriebenen weiteren Teile des Schraubers entsprechen in ihrem Aufbau und in ihrer Anordnung der Ausführungsform gemäß F i g. 2.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Schrauber mit einer Antriebswelle, die unter Zwischenschaltung einer Kupplung mit wenigstens einem Untersetzungsgetriebe verbindbar ist, das mit einer Abtriebswelle antriebsverbunden ist, wobei die Kupplung zwei miteinander in Eingriff zu bringende Kupplungsteile aufweist, von denen eines gegen Federkraft mit mindestens einem Elektroma- to gneten, der eine Spule aufweist, in seine Einrückstellung axial verschiebbar ist und das andere Kupplungsteil drehfest und axial verschiebbar auf der Antriebswelle sitzt, dadurch gekennzeichnet, daß das axial verschiebbare Kupplungsteil (28, 28a, J5 286; auf einer Hohlwelle (25) drehfest sitzt, welche die Antriebswelle (3) umgibt und Teil des Untersetzungsgetriebes (5) ist, daß die Spule (45, 45a, 456,1 drehfest angeordnet ist und mindestens das axial verschiebbare Kupplungsteil (28) mindestens über einen Ten seiner axialen Länge umgibt und daß zur Aufnahme des beim Schrauben mit ausgerückter Kupplung (4) auftretenden Reaktions-Drehmoments ein Freilauf (36) vorgesehen ist, welcher die Hohlwelle (25) gegen das Reaktions-Drehmoment abstützt

2. Schrauber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (44,44b) einen Magnetkern (46,466,) aufweist, der axial neben der Spule (45,456; angeordnet ist, und daß der Magnetkern (46, 466; und die Spule (45, 456; die beiden Kupplungsteile ('9, 28; 196, 286; mit geringem Abstand umgeben.

3. Schrauber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkern C46) als Ring ausgebildet ist und das axial unverschiebliche Kupplungsteil (19) umgibt

4. Schrauber nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkern (46) und die beiden Kupplungsteile (19,28) aus weichmagnetischem Werkstoff bestehen.

5. Schrauber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (45a) beide Kupplungsteile (19a, 28a; mit geringem Abstand umgibt.

6. Schrauber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkern (466; drehfest und axial unverschieblich auf dem verschiebbaren Kupplungsteil (286; sitzt

7. Schrauber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkern (466; der Stirnfläche (59) der Spule (456; mit axialem Abstand gegenüberliegt.

8. Schrauber nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkern (466; als Scheibe ausgebildet ist.

9. Schrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsgetriebe (5) ein Planetengetriebe ist.

10. Schrauber nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Planetengetriebe (5) als Sonnenrad die Antriebswelle (3) aufweist.

11. Schrauber nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (25) eine Innenverzahnung (40) als Außenverzahnung für Planetenräder (41) des Planetengetriebes (5) aufweist.

12. Schrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Abtriebswelle (6) ein Planetenradträger (54) drehfest verbunden ist.

13. Schrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei ausgerückter Kupplung (4) das Planetengetriebe (5) in der Antriebsverbmdung zwischen der Antriebswelle (3) und der Abtriebswelle (6) liegt