DE3719893A1 - Hydraulischer kraftschrauber - Google Patents
Hydraulischer kraftschrauberInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen hydraulischen Kraft
schrauber nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Hydraulische Kraftschrauber mit Kolbenantrieb dienen
dazu, Schrauben mit sehr hohen Drehmomenten zu drehen.
Der Kolben wird oszillierend umgesteuert und nimmt in
der einen Bewegungsrichtung die Schraube mit, während
er sich in der anderen Bewegungsrichtung leer zurück
bewegt. Das Gehäuse des Kraftschraubers stützt sich an
einem festen Widerlager ab, während der Kolben über den
Hebel und das Ratschenelement auf das Ringstück ein
wirkt, das mit der zu drehenden Schraube über den
Schraubschaft verbunden ist. Die hydraulischen Drücke,
mit denen derartige Kraftschrauber zu betreiben sind,
reichen bis zu 800 bar, wodurch sehr große Schraub
momente aufzubringen sind. Der Nachteil derartiger
oszillierender Kraftschrauber besteht darin, daß sie
langsam arbeiten und zum Drehen der Schraube zahlreiche
Hübe des Kolbens benötigen. Die Umsteuerung der Kolben
bewegung kann manuell oder automatisch erfolgen, jedoch
ist in jedem Fall die Schraubendrehung ziemlich lang
sam.
Bekannt sind ferner elektrisch, pneumatisch oder mit
Druckmittel betriebene Drehschrauber, die beispiels
weise bei der Montage von Automobilen eingesetzt werden
und Schrauben kontinuierlich drehend anziehen, bis ein
vorbestimmtes Drehmoment erreicht ist. Solche Dreh
schrauber arbeiten mit hoher Schraubgeschwindigkeit,
jedoch ist das aufzubringende Drehmoment relativ ge
ring.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen hydrau
lischen Kraftschrauber der im Oberbegriff des Patent
anspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, dessen
Arbeitsgeschwindigkeit erhöht ist, wodurch die zum
Anziehen oder Lösen einer Schraube mit hohem Drehmoment
erforderliche Zeit erheblich herabgesetzt wird.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit
den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 an
gegebenen Merkmalen.
Der erfindungsgemäße Kraftschrauber besteht aus einer
oszillierend arbeitenden Grundeinheit, die nach Art der
üblichen hydraulischen Kraftschrauber ausgebildet ist.
Diese Grundeinheit ist zusätzlich mit einem Drehantrieb
verbindbar, der sich an dem Gehäuse der Grundeinheit
abstützt und mit seiner Ausgangswelle unmittelbar auf
den Schraubschaft einwirkt. Auf diese Weise entsteht
ein kombiniertes Gerät, das sowohl intermittierend als
auch kontinuierlich drehend antreibbar ist. Solange das
Lastmoment gering ist, erfolgt die Drehung der Schraube
durch den Drehmotor mit hoher Geschwindigkeit. Erhöht
sich beim Festziehen einer Schraube das Lastmoment, so
daß das Antriebsmoment des Drehmotors nicht mehr aus
reicht, wird der Drehmotor durch eine Überlastsicherung
abgeschaltet, und das weitere Drehen der Schraube wird
von dem oszillierenden Hydraulikantrieb übernommen. Mit
demselben Gerät kann also der Schnellantrieb und der
Hochlastantrieb erfolgen, ohne daß ein Absetzen oder
Umsetzen des Kraftschraubers oder irgendwelcher Teile
erforderlich ist.
Der Drehmotor dreht in derselben Richtung, in der das
Ratschenelement bei einem Lasthub des Kolbens das Ring
stück und den Schraubenschaft mitnimmt. Während der
Drehung des Drehmotors wirkt das Ratschenelement als
Entkopplung zwischen Drehmotor und Kolben, weil das
Ringstück sich gegenüber dem Ratschenelement in Frei
laufrichtung dreht. Das Ratschenelement schleift also
über die Ratschenzähne des Ringstücks. Erforderlichen
falls ist es auch möglich, bei Betätigung des Dreh
motors das Ratschenelement von dem Ringstück abzuheben,
um den mit der Schleifbewegung verbundenen Verschleiß
zu vermeiden. Für die Funktion des Kraftschraubers ist
ein solches Abheben allerdings nicht erforderlich.
Zweckmäßigerweise ist der Drehmotor ein Hydraulikmotor,
der von derselben Hydraulikquelle versorgt wird wie der
Kolben/Zylinder-Antrieb. Ein druckabhängig schaltendes
Ventil schaltet den Drehmotor ab, wenn der Vorlaufdruck
des Drehmotors einen vorbestimmten Grenzwert über
steigt. In diesem Fall wird der Drehmotor stillgesetzt,
und der oszillierende Hydraulikantrieb wird durch
manuelle oder automatische Steuerung in Betrieb
gesetzt.
Der erfindungsgemäße Kraftschrauber eignet sich sowohl
zum Festziehen als auch zum Lösen von Schrauben mit
hohem Drehmoment. Zum Lösen einer Schraube wird der
Schraubschaft lediglich umgesetzt, d.h., er wird aus
dem Ringstück herausgezogen und um 180° gedreht wieder
eingesetzt. Der Drehmotor wird auf der entgegen
gesetzten Seite des Kopfstücks montiert.
Der Kraftschrauber kann wahlweise mit oder ohne Dreh
motor eingesetzt werden. Als Drehmotor eignet sich
nicht nur ein Hydraulikmotor, sondern es kann auch ein
Elektromotor oder ein Druckluftmotor benutzt werden.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Stirnansicht des Kraftschraubers mit
daran befestigtem Drehmotor,
Fig. 2 eine Seitenansicht des Kraftschraubers,
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III von
Fig. 2,
Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV von
Fig. 3,
Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V von
Fig. 1, wenn der Kraftschrauber zum Festziehen
einer Schraube benutzt wird,
Fig. 6 in gleicher Darstellung wie Fig. 5 den Zustand
des Kraftschraubers, indem dieser zum Lösen
einer Schraube benutzt wird, und
Fig. 7 eine Darstellung des Hydrauliksystems für
beide Antriebe des Kraftschraubers.
Der Kraftschrauber weist ein Grundgerät 10 auf, an dem
der Drehmotor 50 leicht lösbar mit einem Schnell
verschluß 51 befestigt werden kann. Das Grundgerät 10
besteht aus einem Kopfstück 11 und dem fest mit dem
Kopfstück verbundenen Zylinderteil 12. Das Kopfstück 11
weist parallele Stirnwände 13 auf. Zwischen zwei axial
zueinander ausgerichteten und miteinander fluchtenden
Bohrungen der Stirnwände 13 ist das Ringstück 14 ge
lagert. Das Ringstück 14 besteht aus einem Ring mit
einem Innenprofil 15, in welches der Schraubschaft 52
eingesteckt werden kann. Dieser Schraubschaft 52 hat
zwei zylindrische Lagerabschnitte 52 a und 52 b, zwischen
denen sich ein Profilabschnitt 52 c befindet. Das Außen
profil des Profilabschnitts 52 c greift mit dem Innen
profil 15 des Ringstücks 14 zusammen. Die beiden Lager
abschnitte 52 a und 52 b sind in den Stirnwänden 13 ge
lagert. Ein Kopfabschnitt 52 d des Schraubschafts 52
ragt aus dem Kopfstück 11 heraus. Dieser Kopfabschnitt
52 d ist beispielsweise als Stecknuß ausgebildet, in den
ein Schraubenkopf eingesetzt werden kann, oder als
Vierkant zum Aufstecken einer Stecknuß.
Mit der Außenverzahnung 16 des Ringelements 14 wirkt
ein Ratschenelement 17 zusammen, das aus einem keil
förmigen Ratschenschuh besteht und in einer Aussparung
des Hebels 18 angeordnet ist. Der Hebel 18 ist koaxial
zu dem Ringstück um die gemeinsame Achse herum ver
schwenkbar. Er weist zwei Ringelemente 18 a,18 b auf, die
mit gegenseitigem Abstand angeordnet sind und zwischen
sich das Ringstück 14 aufnehmen. Das Ratschenelement 17
kann mit seiner konkav gestalteten verzahnten Fläche 19
in die Außenverzahnung 16 des Ringstücks 14 eingreifen.
An seinem rückwärtigen Ende ist das Ratschenelement 17
an der ebenen Fläche eines Druckstücks 20 abgestützt,
welches mit einer teilkugelförmigen Fläche in einer
halbkugelförmigen Ausnehmung 21 im Innern des Hebels 18
gelagert ist. Das Ratschenelement 17 kann sich unter
Abstützung durch das Druckstück 20 in allen Richtungen
frei auf die Außenverzahnung 16 einstellen, so daß bei
Eingriff des Zähne der Verzahnungsfläche 19 in die
Außenverzahnung 16 Verkantungen des Ratschenelementes
17 vermieden werden. Das Ratschenelement 17 ist so
orientiert, daß es bei einer Bewegung des Ringstücks 14
in der einen Drehrichtung (gemäß Fig. 3 im Gegen
uhrzeigersinn) von der Außenverzahnung 16 abhebt, so
daß das Ringstück 14 in dieser Richtung frei drehbar
ist, und bei einer Drehung des Ringstücks in der Gegen
richtung (gemäß Fig. 3 im Uhrzeigersinn) mit seiner
Verzahnung das Ringstück blockiert.
An dem Hebel 18 ist eine die Ausnehmung nach außen
überdeckende Platte 22 befestigt, die einen Führungs
schlitz 23 für einen vom Ratschenelement 17 abstehenden
Stift 24 enthält. Die Platte 22 dient zur Begrenzung
der Ausschwenkbewegung des Ratschenelementes 17 und zu
dessen Führung beim Abheben vom Ringstück 14. Außerdem
ist an der Platte 22 eine Feder 25 befestigt, deren
Ende an dem Stift 24 angreift und die etwa tangential
zu dem Ringstück 14 an dem äußeren Ende des Ratschen
elementes 17 zieht. Die Feder 22 zieht einerseits das
Ratschenelement 17 gegen das Druckstück und übt
andererseits auf das äußere Ende des Ratschenelementes
eine geringe Kraftkomponente aus, die bestrebt ist, das
äußere Ende der Verzahnungsfläche 19 von der Außen
verzahnung 16 abzuheben.
An dem Gehäuseteil 12 zugewandten inneren Ende des
Ratschenelementes 17 greift eine Feder 26 an, die am
Hebel 18 befestigt ist und das Ratschenelement in
Richtung auf das Gehäuseteil 12 zieht, um das innere
Ende der Verzahnungsfläche 19 mit der Außenverzahnung
16 in Eingriff zu bringen. Auch die Feder 26 verläuft
annähernd tagential zum Ringstück 14.
Das Gehäuseteil bildet einen langgestreckten Innenraum,
dessen Achse rechtwinklig zur Achse des Ringstücks 14
verläuft und von dieser einen Abstand hat, so daß das
gesamte einstückige Gehäuse des Grundgerätes 10 im
wesentlichen L-förmig ist (Fig. 1). In dem zylindri
schen Innenraum des Gehäuseteils 12 ist der Hydraulik
zylinder 27 angeordnet. Dieser besteht aus einem Rohr,
das am rückwärtigen Ende mit einer Stirnwand 28 ver
schlossen ist. Die Stirnwand 28 stützt sich mit ihrem
rückwärtigen Ende an der Stirnwand 29 des Gehäuseteils
12 ab. Durch Bohrungen in dieser Stirnwand ragen zwei
Anschlußstücke 30 a, 30 b hindurch, die in der Stirnwand
28 verschraubt sind. Stifte 31 dienen dazu, den
Zylinder 27 gegen Verdrehung in dem Gehäuseteil 12 zu
sichern.
Das Kopfstück 11 ist über einen ringförmigen Kragen 33
mit dem Gehäuseteil 12 fest verbunden. An dem Kragen
ist eine (nicht dargestellte) Feder befestigt, die an
dem Ende des Hebels 18 angreift und den Hebel in
Richtung auf den Zylinder 27 zieht.
Im Innern des Hydraulikzylinders 27 ist der Kolben 35
verschiebbar. Von dem Kolben 35 steht die Kolbenstange
36 in Richtung auf das Kopfstück 11 ab. Am Ende der
Kolbenstange 36 ist in einer kalottenförmigen Aus
nehmung 37 eine Kugel 38 befestigt, die an ihrer Außen
seite eine kalottenförmige Mulde 39 aufweist, welche
eine konkave Kugelfläche bildet. Gegen die Mulde 39
drückt die konvexe Kugelfläche einer am Hebel 18 be
festigten Kugelkalotte 40. Der Durchmesser der Mulde 39
entspricht demjenigen der Kugelkalotte 40, so daß die
beiden Kugelflächen flächenhaft gegeneinanderliegen.
An dem der Stirnwand 28 abgewandten Ende des Hydraulik
zylinders 27 ist eine Führungsbuchse 41 angeordnet,
durch die Kolbenstange 36 abdichtend hindurchgeführt
ist. Die Führungsbuchse 41 wird von einem Gewindering
42, der in das Gehäuseteil 12 eingeschraubt ist, gegen
den Zylinder 27 gedrücktgehalten.
Der Zylinder 27 weist an seinem Umfang eine Ringnut 43
auf, die mit einem Kanal 44 in Verbindung steht. Der
Kanal 44 ist mit dem Anschlußstück 30 b verbunden. Von
der Ringnut 43 führen Radialbohrungen in das Innere des
Zylinders 27 hinein. Das andere Anschlußstück 30 a ist
mit einem in den rückwärtigen Zylinderraum führenden
Kanal 45 verbunden. Die beiden Zylinderräume sind durch
ein im Kolben 35 angeordnetes federbelastetes
Rückschlagventil 46 verbunden, welches verhindert, daß
beim Rückhub des Kolbens 35 der Druck im vorderen
Zylinderraum zu groß wird.
Ein Stab 47 verbindet den Kolben 35 verdrehungssicher
mit der Stirnwand 28.
Beim Betrieb des Kraftschraubers wird durch das eine
Anschlußstück 30 a hindurch Öl mit hohem Druck von z.B.
800 bar in den Hydraulikzylinder 27 gedrückt, wodurch
der Kolben 35 in Richtung auf das Kopfstück 11 vor
geschoben und der Hebel 18 in Mitnahmerichtung ver
schwenkt wird, in der das Ratschenelement 17 das Ring
stück 14 mitnimmt. Der vordere Zylinderraum ist in
diesem Zustand über den Kanal 44 mit einer Rücklauf
leitung verbunden und somit drucklos. Wenn der Kolben
35 seine vordere Endstellung erreicht hat, werden die
Anschlußstücke 30 a und 30 b umgesteuert, und es wird
Druck in den vorderen Zylinderraum geleitet, während
der rückwärtige Zylinderraum drucklos ist. Dadurch wird
der Kolben 35 in die Rückzugsposition bewegt, wobei der
Hebel 18 ebenfalls zurückgezogen wird. Hierbei hebt das
Ratschenelement 17 von der Außenverzahnung 16 ab, so
daß es das Ringstück 14 nicht mitninmt. Die Federn 25
und 26 sorgen dafür, daß das Druckstück 20 von dem
Ratschenelement 17 am Hebel 18 gehalten wird, sich
jedoch relativ zu dem Hebel frei einstellen kann. Die
Kugeln 38 und 40 werden ständig durch eine (nicht
dargestellte) Feder in gegenseitiger Anlage gehalten.
Das Gehäuseteil 12 hat bei dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel außen ein Sechskantprofil. Auf
dieses Gehäuseteil ist ein (nicht dargestelltes) Ab
stützorgan aufgeschoben, um das Grundgerät an einem
ortsfesten Widerlager abstützen zu können.
Das in einer Ausnehmung des Hebels 18 angeordnete
Ratschenelement 17 ist auswechselbar, ebenso wie das
Ringstück 14 ausgewechselt werden kann.
Der Schraubschaft 52 hat seinen größten Durchmesser im
Bereich des Kopfes 52 d. Der Durchmesser verringert sich
vom Kopf 52 d bis zum entgegengesetzten Abschnitt 52 b
stufenweise, so daß der Schraubschaft 52 von einem Ende
her in das Grundgerät 10 eingeschoben werden kann,
wobei der Verzahnungsbereich 52 c in Eingriff mit der
Innenverzahnung 15 des Ringstücks 14 gelangt. Den
engsten Querschnitt des Kanals, in den der Schraub
schaft 52 im Innern des Grundgeräts 10 eingeschoben
wird, wird von der Innenverzahnung 15 des Ringstücks 14
gebildet. Auf beiden Seiten des Ringstücks 14 hat der
Kanal den gleichen Durchmesser. Zur Anpassung an den
kleineren Durchmesser des Endbereichs 52 b ist auf den
Endbereich 52 b eine Adapterhülse 54 aufgeschoben, die
mit einem Sicherungsring 55 gegen axiales Abziehen ge
sichert ist.
An der einen Stirnwand 13 des Grundgerätes 10 ist ein
hydraulischer Drehmotor 50 mit Untersetzungsgetriebe 57
befestigt. Die Ausgangswelle 58 des Untersetzungs
getriebes 57 ist mit einer Außenverzahnung 59 versehen
und ragt in ein mit Innenverzahnung versehenes Sackloch
60 hinein, das an der Stirnseite des Endbereichs 52 b
des Schraubschafts 52 vorgesehen ist. Die Ausgangswelle
58 ist mit einem Lager 61 in einem mit dem Motorgehäuse
fest verbundenen Stützring 62 gelagert, der sich an der
Stirnwand 13 abstützt. Der Stützring 62 ist mit zwei
nach innen ragenden radialen Zapfen 63 (Fig. 1), die
auf demselben Durchmesser liegen, im Innern eines
Halterings 64 befestigt, der einen radialen Abstand von
dem Stützring 62 hat. Rechtwinklig von der durch die
Zapfen 63 hindurchgehenden Achse steht von dem Halte
ring 64 ein Arm 65 ab, an dem die Schnellkupplung 51
befestigt ist. Die Schnellkupplung 51 weist einen
schwenkbaren Handgriff 66 auf, der über eine Ratsche 67
mit einem Gewindestift 68 verbunden ist, welcher in
eine Gewindebohrung 69 a in der einen Stirnwand des
Kopfstücks 11 eingreift. Die Freilaufrichtung der
Ratsche 67 kann durch Drücken eines Knopfes 70 um
gesteuert werden. Die Ratsche 67 ermöglicht es, den
Schraubstift 68 durch Hin- und Herschwenken des Hebels
66 festzuziehen oder zu lösen, wobei in der einen
Schwenkrichtung des Hebels 66 ein leeres Zurück
schwenken ohne Mitnahme des Gewindebolzens 68 erfolgt.
Die beiden Gewindebohrungen 69 a und 69 b an den
entgegengesetzten Stirnseiten des Kopfstücks 11 dienen
dazu, den Drehmotor 50 wahlweise an jeder der beiden
Stirnseiten so befestigen zu können, daß die Motorachse
koaxial zur Achse des Schraubschafts 52 verläuft.
Der Drehmotor 50 weist zwei Hydraulikanschlüsse 71 a und
71 b auf, von denen der Hydraulikanschluß 71 a den Druck
anschluß und der Hydraulikanschluß 71 b den Rücklauf
anschluß bildet. Von einem Verteiler 72 führt jeweils
ein Schlauch zu jedem der Anschlüsse 30 a, 30 b des Grund
gerätes 10 und 71 a, 71 b des Hydraulikmotors 50.
Gemäß Fig. 7 ist dem Hydraulikmotor 50 ein manuell
steuerbares Kurzschlußventil 73 parallelgeschaltet, das
im Betriebszustand den Druckanschluß 71 a von dem
Rücklaufanschluß 71 b trennt und im Betätigungszustand
diese Anschlüsse untereinander verbindet, um den Kraft
schrauber kraftlos zu machen und ihn von der Schraube
abziehen zu können. In die Rücklaufleitung ist zwischen
dem Kurzschlußventil 73 und dem Anschluß 71 b ein
Rückschlagventil 74 geschaltet, das in Rücklaufrichtung
durchlässig ist. Der Verteiler 72 ist über zwei
Hydraulikleitungen 75 a, 75 b mit der umsteuerbaren
Hydraulikquelle 76 verbunden. Die Leitung 75 a ist
ständig mit den Anschlüssen 71 b und 30 b verbunden, und
die Leitung 75 b ist ständig mit dem Anschluß 30 a ver
bunden. Der Verteiler 72 enthält ein druckabhängig
schaltendes Ventil 77, das den Anschluß 71 a des Dreh
motors 50 mit der Leitung 75 b verbindet. Das Ventil 77
wird in Abhängigkeit vom Druck am Anschluß 71 a ge
steuert, und es unterbricht die Verbindung zum Anschluß
71 a, wenn der Druck den Grenzwert von 140 bar über
steigt.
Beim Festziehen einer Schraube ist Leitung 75 a druck
los, während Leitung 75 b mit Druck beaufschlagt ist.
Dadurch wird der Kolben 35 des Grundgeräts 10 in seine
vordere Endstellung getrieben, während gleichzeitig der
Drehmotor 50 zum Drehen der Schraube angetrieben wird.
Der Drehmotor 50 dreht die Schraube kontinuierlich,
wobei der Druck am Anschluß 71 a entsprechend dem Last
moment der Schraube zunimmt. Wenn der Druck den Grenz
wert von 140 bar erreicht, schaltet das Ventil 77 die
Druckzufuhr zum Drehmotor 50 ab. Der Druck am Anschluß
71 a bleibt zunächst erhalten, so daß das Ventil 77 im
Sperrzustand verbleibt. Anschließend wird durch
Steuerung der Hydraulikquelle 67 abwechselnd Druck an
die Leitungen 75 a und 75 b gelegt, um den Kolben 35
oszillierend zu steuern, so daß die weitere Drehung der
Schraube schrittweise durch das Grundgerät 10 erfolgt.
Die Druckquelle 76 enthält einen drucklosen Tank 80,
aus dem eine Kolbenpumpe 81 und eine Zahnradpumpe 82
fördern. Die Kolbenpumpe 81 kann Druck bis zu 800 bar
erzeugen. Der von der Zahnradpumpe 82 erzeugte Druck
ist niedriger, jedoch kann die Zahnradpumpe schneller
fördern. Beide Pumpen sind durch einen gemeinsamen
Motor 83 angetrieben. Die Druckleitung 84 der Pumpe 81
ist über ein Schaltventil 85 mit Leitung 75 a verbunden.
Das Schaltventil 85 wird durch einen elektrischen
Taster 86 manuell betätigt. Die Druckleitung 84 ist
über ein Rückschlagventil 85 mit der Druckleitung 91
der Pumpe 82 verbunden.
Wenn der Taster 86 das Schaltventil 85 nicht erregt,
ist Leitung 75 a mit der Druckleitung 84 verbunden.
Durch das Rückschlagventil 74 wird verhindert, daß der
Drehmotor 50 in Rückwärtsrichtung dreht. Der Druck an
Leitung 85 a steuert ein Wechselventil 87 in der Weise,
daß der Ventilteil 87 a geöffnet wird und Leitung 75 b
mit der in den Tank 80 führenden Rücklaufleitung 88
verbindet, wobei gleichzeitig der Ventilteil 87 b
gesperrt wird. Dadurch wird, wenn an Leitung 75 a Druck
herrscht, Leitung 75 b drucklos, und der Kolben 35 wird
in seine Rückzugstellung bewegt. Zum Schnelldrehen der
Schraube wird der Taster 86 gedrückt und in gedrücktem
Zustand festgehalten. Das Schaltventil 85 verbindet
Leitung 75 a mit der Rücklaufleitung 88 und sperrt die
Druckleitung 84 ab. Dadurch, daß Leitung 75 a drucklos
wird, wird das Wechselventil 87 entriegelt, so daß der
als Rückschlagventil ausgebildete Ventilteil 87 b die
Druckleitung 84 mit Leitung 75 b verbindet, während der
Ventilteil 87 a sperrt. Nun gelangt der Pumpendruck über
Leitung 75 b an die Anschlüsse 71 a und 30 a. Der Kolben
35 bewegt sich nach vorne und verbleibt in der vorderen
Endstellung, während der Drehmotor 50 angetrieben wird.
Dieser Antrieb wird solange fortgesetzt, bis der Druck
an Anschluß 71 a den Grenzwert des Ventils 77 über
steigt. Dann sperrt das Ventil 77 und hält den Dreh
motor 50 an.
Wenn die Bedienungsperson feststellt, daß die Dreh
bewegung aufgehört hat, läßt sie den Taster 86 los,
wodurch sich wiederum Druck in Leitung 75 a aufbaut,
während Leitung 75 b drucklos wird. Der Kolben 35 fährt
daraufhin seine Rückzugstellung zurück. Der Druck an
Leitung 75 a wird durch ein Überdruckventil 92 auf einen
zwischen 30 und 200 bar einstellbaren Wert begrenzt.
Wird danach der Taster 86 wieder gedrückt, dann fährt
der Kolben 35 wieder in seine vordere Endstellung, in
dem die Leitung 75 a drucklos gemacht und Leitung 75 b
mit Druck beaufschlagt wird. Der Druck an Leitung 75 b
wird durch ein Überdruckventil 89 auf einen zwischen 10
und 800 bar einstellbaren Druck begrenzt.
Ein weiteres Überdruckventil 90 verbindet die Druck
leitung 91 der Pumpe 82 mit der Rücklaufleitung 88,
wenn der Druck der Druckleitung 84 einen vorgegebenen
Wert von z.B. 70 bar übersteigt, um eine Überlastung
der Zahnradpumpe 82 zu verhindern.
Während durch intermittierendes Betätigen des Tasters
86 die Schraube durch Bewegen des Kolbens 35 fest
gezogen wird, wird der Druck am Anschluß 71 a des Dreh
motors 50 vorübergehend verringert. Wenn dieser Druck
unter den Grenzwert des Ventils 77 abfällt, öffnet
dieses Ventil wieder, so daß der Drehmotor 50 der
Schraubenbewegung nachfolgt und die Schraube unter der
dem Grenzwert entsprechenden Spannung hält. Um den
Kraftschrauber von der Schraube abnehmen zu können,
wird das Kurzschlußventil 73 in die Kurzschlußstellung
bewegt, so daß der Drehmotor 50 drucklos wird.
Vorstehend wurde der Fall des Festziehens einer
Schraube beschrieben, wobei die Drehrichtung des Dreh
motors 50 dem Vorhub des Kolbens 35 entspricht. Zum
Lösen der Schraube wird der Drehmotor 50 durch Be
tätigung der Schnellkupplung 51 von dem Grundgerät 10
gelöst und axial abgezogen. Dann wird der von außen
zugängliche Sicherungsring 55, der dann nicht mehr von
dem Stützring 62 verdeckt ist, entfernt und der
Schraubschaft 52 kann gemäß Fig. 5 nach links aus dem
Kopfstück 11 herausgezogen werden. Die Adapterhülse 54
wird nach rechts aus dem Kopfstück herausgezogen. Dann
wird der Schraubschaft 52 gemäß Fig. 6 durch die rechte
Stirnwand 13 in das Kopfstück 11 eingeführt, die
Adapterhülse 54 wird vom linken Ende her auf den Ab
schnitt 52 b aufgeschoben und mit dem Sicherungsring 55
fixiert, der Stützring 62 des Drehmotors 50 wird gegen
die linke Stirnwand 13 des Kopfstücks 11 gesetzt, und
der Spannring 65 wird mit der Schnellkupplung 51 an der
Gewindebohrung 69 b befestigt. Die Drehrichtung des Dreh
motors 50 wird durch Vertauschen der Anschlußleitungen
der Vorschubbewegung des Kolbens 35 in Richtung auf das
Kopfstück 11 angepaßt, so daß die Schraube in Löserich
tung gedreht wird. Da die Schraube im festgespannten
Zustand das größte Lastmoment hat, wird zunächst durch
intermittierendes Betätigen des Tasters 86 die Schraube
gedreht, bis der durch das Lastmoment an Leitung 75 b
erzeugte Druck unter den Grenzwert des Ventils 77
(Fig. 7) abfällt und der Drehmotor 50 zu drehen be
ginnt. Dann wird der Taster 86 kontinuierlich gedrückt
gehalten, bis die Schraube vollständig gelöst ist.
Der beschriebene Kraftschrauber ist so einsetzbar, daß
nur das Grundgerät 10 benutzt wird, und so, daß das
Grundgerät 10 in Kombination mit dem Drehmotor 50 ein
gesetzt wird. Bei beiden Einsatzarten kann dieselbe
steuerbare Hydraulikquelle 76 benutzt werden. Das
Kurzschlußventil 73 und das Rückschlagventil 74 be
finden sich im Gehäuse des Drehmotors 50, so daß bei
zusätzlicher Verwendung des Drehmotors lediglich der
Verteiler 72 benötigt wird.
Claims (7)
1. Hydraulischer Kraftschrauber mit
einem Kopfstück (11), das ein zwischen zwei Stirnwänden (13) drehbar gelagertes Ringstück (14) aufweist, welches drehfest mit einem Schraubschaft (52) verbindbar ist,
einem in dem Kopfstück (11) koaxial zu dem Ringstück (14) gelagerten Hebel (18), der mit einem Ratschenelement (17) außen an dem Ringstück (14) angreift,
einem von dem Kopfstück (11) abstehenden Gehäuseteil (12), welches einen Hydraulikzylinder (27) enthält,
und einem in dem Hydraulikzylinder (27) beweg baren Kolben (35), dessen Kolbenstange (36) den Hebel (18) um die Achse des Ringstücks (14) ver schwenkt,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein an dem Kopfstück (11) zu befestigender Drehmotor (50) vorgesehen ist, dessen Ausgangs welle (58) mit dem Schraubschaft (52) verbindbar ist.
einem Kopfstück (11), das ein zwischen zwei Stirnwänden (13) drehbar gelagertes Ringstück (14) aufweist, welches drehfest mit einem Schraubschaft (52) verbindbar ist,
einem in dem Kopfstück (11) koaxial zu dem Ringstück (14) gelagerten Hebel (18), der mit einem Ratschenelement (17) außen an dem Ringstück (14) angreift,
einem von dem Kopfstück (11) abstehenden Gehäuseteil (12), welches einen Hydraulikzylinder (27) enthält,
und einem in dem Hydraulikzylinder (27) beweg baren Kolben (35), dessen Kolbenstange (36) den Hebel (18) um die Achse des Ringstücks (14) ver schwenkt,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein an dem Kopfstück (11) zu befestigender Drehmotor (50) vorgesehen ist, dessen Ausgangs welle (58) mit dem Schraubschaft (52) verbindbar ist.
2. Kraftschrauber nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Drehmotor (50) ein Hydraulik
motor ist, der an dieselbe Hydraulikquelle (76)
angeschlossen ist wie der Hydraulikzylinder (27).
3. Kraftschrauber nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwischen die Hydraulikquelle (76)
einerseits und den Hydraulikzylinder (27) und den
Hydraulikmotor (50) andererseits ein Verteiler
(72) geschaltet ist, der ein druckabhängig
schaltendes Ventil (77) enthält, das den
Hydraulikmotor (50) abschaltet, wenn der last
seitige Druck einen Grenzwert übersteigt.
4. Kraftschrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ratschenelement
(17) von dem Ringstück (14) abhebbar ist.
5. Kraftschrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubschaft
(52) an einem Ende einen Kopf (52 d) zum dreh
festen Verbinden mit der Schraube und am anderen
Ende ein Kupplungselement (60) zum drehfesten
Verbinden mit der Ausgangswelle (58) des Dreh
motors (50) aufweist.
6. Kraftschrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung des
Drehmotors (50) am Kopfstück (11) eine Schnell
kupplung (51) mit einem Schwenkhebel (66), einer
Ratsche (67) und einem Gewindebolzen (68) vor
gesehen ist.
7. Kraftschrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Drehmotor (50)
einen an dem Kopfstück (11) montierbaren Spann
ring (65) aufweist, der um eine Querachse (63)
pendelnd an dem Drehmotor (50) befestigt ist.
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