DE4028950A1 - Drehmomentvorrichtung - Google Patents

Drehmomentvorrichtung

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DE4028950A1
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Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Drehmoment­ vorrichtung. Insbesondere bezieht sich diese Erfindung auf eine Drehmomentvorrichtung, die besonders nützlich ist für Drehmomentschlüssel, und mit der es möglich ist, eine Reihe von Drehmomenthüben oder Drehmomentbelastungen auszuführen, ohne daß ein Ratschenmechanismus erforder­ lich ist, so daß die Komplikationen eines solchen Mechanismus wegfallen.
Nach dem Stand der Technik sind viele Arten von Drehmomentschlüsseln bekannt, einschließlich manuell und hydraulisch oder pneumatisch betätigter Schlüssel. Oft wird gewünscht, mit solchen Schlüsseln eine Reihe von aufeinanderfolgenden Drehmomenthüben oder Drehmoment­ belastungen auf ein Befestigungselement geben zu können, ohne den Schlüssel jedesmal abzuziehen und wieder aufzu­ stecken. Eine solche aufeinanderfolgende Betätigung erfordert einen Ratschenmechanismus (oder einen ähnlichen Mechanismus), um den Schlüssel für den nächsten Dreh­ momenthub zurückzuschwenken, wobei dieser Schlüssel auf dem festzuziehenden Befestigungselement aufgesteckt bleibt.
Solche Schlüssel (d. h. Ratschenschlüssel) sind zwar im allgemeinen für ihre Zwecke geeignet, aber weisen eine Reihe von Nachteilen oder unerwünschten Merkmalen auf. Beispielsweise ist der Nasenradius des Schlüssels um die Ausgangswelle herum eine kritische Größe für die Erreich­ barkeit von Befestigungselementen, die an schwer zugäng­ lichen oder sehr engen Stellen angeordnet sind. Einfach ausgedrückt, wenn die Nase des Schlüssels größer ist als der freie Platz um das Befestigungselement herum, dann kann der Schlüssel nicht so positioniert werden, daß die Ausgangswelle auf das Befestigungselement aufgesteckt werden kann. Bei Ratschenschlüsseln bestimmt der Ratschenmechanismus im allgemeinen die Größe des Nasen­ radius des Schlüssels, so daß die Ratsche eine Begrenzung für die Erreichbarkeit von sehr engen Stellen darstellt.
Bei den bekannten Ratschenschlüsseln bestimmt die Ratsche auch den minimalen Hub des Schlüssels. Daher ist es, zumindest bei angetriebenen Schlüsseln, nicht möglich, die Hublänge beliebig einzustellen.
Bei Ratschenschlüsseln ist es oft erforderlich, eine Rückdrehsperre vorzusehen, um zu verhindern, daß das Gegendrehmoment des Befestigungselementes während des Rückwärtshubs des Schlüssels freigegeben wird. Diese Freigabe des Gegendrehmomentes kann zu einer geringeren Drehung des Befestigungselementes führen, wobei sich die Ratsche eventuell nicht zurückstellt.
Ratschenschlüssel sind außerdem infolge ihres Ratschenmechanismus von Natur aus kompliziert; und der Ratschenmechanismus bestimmt die Belastungsgrenze des Schlüssels, weil die gesamte Drehmomentbelastung über den Ratschenmechanismus übertragen werden muß. Auch die Her­ stellungskosten des Schlüssels nehmen zu, wenn ein komplexerer und raffinierterer Ratschenmechanismus gefordert wird.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, eine Dreh­ momentvorrichtung vorzuschlagen, die Drehmoment­ belastungen auf eine neue Art oder nach einem neuen Konzept ausführt, und eine Reihe von aufeinanderfolgen­ den Drehmomenthüben oder Drehmomentbelastungen auf ein Befestigungselement zu übertragen, ohne daß ein Ratschen­ mechanismus erforderlich ist, wodurch viele der mit einem Ratschenmechanismus verbundenen Nachteile wegfallen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Dreh­ momentvorrichtung vorgeschlagen, die besteht aus:
  • - einem Spaltring, um die Drehmomentvorrichtung an einem Teil zu befestigen, auf das eine Drehmoment­ belastung gegeben werden soll, wobei der besagte Spalt­ ring einen Spalt und eine im allgemeinen zylindrische innere Oberfläche mit wellenförmiger Struktur aufweist;
  • - einem mit dem besagten Spaltring verbundenen Schwenkhebel, um über den besagten Spaltring eine Drehmomentbelastung auf das zu belastende Teil zu übertragen;
  • - einem Mittel zum Verstärken der Klemmverbindung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil, wenn ein erhöhtes Drehmoment auf das zu belastende Teil übertragen wird; und
  • - einem Mittel zum Lösen der Klemmverbindung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil, um Gleiten in einer zweiten Richtung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil zu ermög­ lichen, wobei die besagte zweite Richtung entgegengesetzt zu der besagten ersten Richtung ist; und
  • - einer Ausgangswelle, die eine im allgemeinen zylindrische Form hat, und eine gewellte äußere Ober­ fläche aufweist, die komplementär zu der besagten gewellten Oberfläche des besagten Spaltrings ist und darin eingreift, wenn die besagte Ausgangswelle innerhalb des besagten Spaltrings angeordnet ist.
Insbesondere, wobei dies jedoch keine Begrenzung darstellt, macht es die vorliegende Erfindung möglich, den Nasenradius des Schlüssels zu verringern, um die Erreichbarkeit von an sehr engen Stellen gelegenen Befestigungselementen zu verbessern; außerdem fallen bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung viele der bei Ratschen­ mechanismen vorhandenen Probleme weg, während es dennoch möglich ist, die Vorrichtung zurückzustellen und zum Festziehen eines Befestigungselementes eine Reihe von aufeinanderfolgenden Drehmomenthüben auszuführen, ohne dabei den Schlüssel von dem Befestigungselement abzu­ ziehen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Drehmoment über einen Spaltring-Mechanismus auf ein Befestigungselement oder ein anderes Teil übertragen, wobei dieser Spaltring-Mechanismus um eine Ausgangswelle, eine Antriebsstange, oder ein anderes Teil herum angeordnet ist, die einer Drehmomentbelastung unterworfen werden sollen. Die folgende Beschreibung bezieht sich auf einen auf einer Ausgangswelle angebrachten Spaltring, wobei jedoch als vereinbart gilt, daß dieser Spaltring auf einer beliebigen anzutreibenden zylindrischen Ober­ fläche, oder unmittelbar auf einem zylindrischen Abschnitt eines Befestigungselementes angebracht werden kann. Eine innere zylindrische Oberfläche des Spaltrings ist um eine äußere zylindrische Oberfläche der Ausgangs­ welle herum angebracht, wobei diese zwei Teile über einen Gleit- oder Laufsitz miteinander verbunden sind, wenn keine Last auf den Spaltring einwirkt. Der Spaltring kann mit einem Federbelastungsmechanismus versehen sein, der eine anfängliche Reibungsbelastung zwischen dem Spaltring und der Ausgangswelle hervorruft. Bei einer alternativen Ausführungsform ist kein Federbelastungsmechanismus erforderlich. Während des Vorwärtshubs des Schlüssels (d. h. der Drehmomentübertragung) wird eine Kraft auf den Spaltring ausgeübt, um den Spalt zu verengen und dadurch den Spaltring auf der Ausgangswelle zu blockieren. Je größer die Drehmomentbelastung ist, die über die Ausgangswelle auf ein festzuziehendes Befestigungselement übertragen wird, desto stärker wird der Spaltring auf der Ausgangswelle festgeklemmt. Beim Rückwärtshub des Schlüssels wird eine Kraft auf den Spaltring ausgeübt, um den Spalt zu erweitern und dadurch die Blockierung des Spaltrings auf der Ausgangswelle zu lösen. Der Feder­ mechanismus, über den die anfängliche Reibungsbelastung zwischen dem Spaltring und der Ausgangswelle eingestellt wird, wird dabei zusammengedrückt. Dann kann der Spalt­ ring bezüglich der Ausgangswelle gleiten, um einen Ratscheneffekt zu erzielen (jedoch ohne die Komplikationen und Probleme eines Ratschenmechanismus). Der Schlüssel wird dabei zurückgeschwenkt, um einen weiteren Vorwärtshub (Drehmomentübertragungshub) aus­ führen zu können. Die Drehmomentvorrichtung der vorliegenden Erfingung macht es möglich, Drehmomentbelastungen in einer Reihe von aufeinanderfolgenden Hüben zu übertragen, ohne die Vorrichtung von dem zu belastenden Teil abzu­ heben, wobei dies durch ein neues Drehmomentübertragungs- Konzept erreicht wird, bei dem die Vorteile eines Ratschenbetriebs erhalten werden, ohne daß ein Ratschen­ mechanismus erforderlich ist, so daß die Komplikationen eines solchen Mechanismus wegfallen.
Ein weiteres Merkmal des Schlüssels der vorliegen­ den Erfindung ist, daß der Hub stufenlos verändert werden kann. Dies kann Vorteile bringen, da beispielsweise ein großer Hub verwendet werden kann, wenn die Arbeit rasch ausgeführt werden soll, und ein kleiner Hub verwendet werden kann, wenn eine hohe Genauigkeit der Drehmoment­ übertragung gewünscht wird. Im Gegensatz dazu haben Ratschenschlüssel keinen veränderlichen Hub.
Die oben diskutierten Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für Fachleute auf diesem gebiet aufgrund der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen offensicht­ lich werden.
Wir nehmen nun auf die Zeichnungen Bezug, bei denen in den verschiedenen Figuren gleiche Teile mit der gleichen Kennziffer bezeichnet sind.
Die Fig. 1 ist ein Aufriß der Drehmoment­ vorrichtung der vorliegenden Erfindung, wobei diese Drehmomentvorrichtung mit einem hydraulisch betätigten Schlüssel verwendet wird.
Die Fig. 2 und 3 sind vergrößerte Teilansichten der Drehmomentvorrichtung der vorliegenden Erfindung, wobei die Fig. 3 ein Schnitt gemäß der Schnittlinie 3-3 der Fig. 2 ist.
Die Fig. 4 ist eine Ansicht des Schwenkhebels der Fig. 1.
Die Fig. 5 ist ein Schnitt gemäß der Schnittlinie 5-5 der Fig. 1.
Die Fig. 6 ist eine explodierte Ansicht einer alternativen Ausführungsform der Drehmomentvorrichtung der vorliegenden Erfindung.
Die Fig. 7 ist eine Ansicht der Drehmoment­ vorrichtung der Fig. 6 im zusammengebauten Zustand.
Die Fig. 8 ist, ähnlich wie die Fig. 3, eine vergrößerte Schnittansicht, die noch eine andere alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wiedergibt.
Die Fig. 9 ist, ähnlich wie die Fig. 3, eine vergrößerte Schnittansicht, die noch eine andere alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wiedergibt.
Die Fig. 10 schließlich ist eine Gesamtansicht, teilweise im Schnitt, die noch eine andere Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung wiedergibt.
Wir nehmen jetzt auf die Zeichnungen Bezug. Die Fig. 1 zeigt die allgemeine Anordnung der (allgemein mit der Kennziffer 10 bezeichneten) Drehmomentvorrichtung der vorliegenden Erfindung, wobei diese Drehmoment­ vorrichtung in die allgemein mit der Kennziffer 12 bezeichnete Konstruktion eines hydraulischen Schlüssels eingegliedert ist. Die Bauweise des hydraulischen Schlüssels ist an sich bekannt, beispielsweise aus dem US-Patent 37 45 858. Während die Bauweise des hydrauli­ schen Schlüssels im allgemeinen der in diesem Patent wiedergegebenen Ausführungsform entspricht, wurde sie in der Fig. 1 für die Verwendung mit der Drehmomentvorrich­ tung der vorliegenden Erfindung abgeändert. Der hydrauli­ sche Schlüssel weist zwei in einem gewissen Abstand einander gegenüber angeordnete Platten 14 auf (wobei in der Fig. 1 die vordere Platte entfernt wurde). Zwischen den zwei Platten 14 sind Abstandsstücke 16, 18, 20, 22 angeordnet. Jedes der Abstandsstücke ist über Paßstifte 24 und/oder Schrauben 26, die sich von den Platten 14 bis in die Abstandsstücke hinein erstrecken, mit den einander gegenüberliegenden Platten 14 verbunden. Das Abstands­ stück 22 weist außerdem eine Rückwirkungsplatte 23 auf, damit der Schlüssel gegen eine stationäre Oberfläche arbeiten kann.
Zwischen den Platten 14 ist ein Hydraulikzylinder 28 über einen Drehzapfen 30 schwenkbar angebracht, wobei dieser Drehzapfen 30 an einem Ende des Hydraulikzylinders 28 angeordnet ist. Der Hydraulikzylinder 28 weist eine Zylinderbuchse 29 auf, in der ein Kolben 32 angeordnet ist. An einer Seite des Kolbens 32 ist eine Kolbenstange 34 befestigt, die durch ein Ende des Hydraulikzylinders 28 hindurchgeführt ist. Auf der anderen Seite des Kolbens 32 kann ein Abstandsstück 36 angebracht werden, um den Hub des Kolbens zu begrenzen oder einzustellen. Auf der linken Seite des Kolbens 32 wird über einen Kanal 38, der zu einer Schlauchkupplung 40 führt (an die ein - nicht wiedergegebener - Fluidzuführungsschlauch angeschlossen ist) Hydraulikflüssigkeit zugeführt, um den Kolben vor­ zuschieben (Drehmomentübertragung). In ähnlicher Weise wird auf der rechten Seite des Kolbens 32 über einen Kanal 42, der zu einer Schlauchkupplung 44 führt (an die ein - nicht wiedergegebener - Fluidzuführungsschlauch angeschlossen ist) Hydraulikflüssigkeit zugeführt, um den Kolben zurückzuschieben (Rückstellung). Wenn auf einer Seite des Kolbens 32 Hydraulikflüssigkeit unter Druck zugeführt wird, ist die andere Seite des Kolbens mit einem Sammelbehälter verbunden, in dem ein niedriger Druck herrscht.
An der Kolbenstange 34 ist über einen Schäkelbolzen 48 ein Schwenkarm 46 schwenkbar befestigt. Bei der in der Fig. 1 wiedergegebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die erfindungsgemäße Drehmomentvorrichtung 10 mit dem Schwenkarm 46 verbunden, wobei der Schwenkarm 46 auch einen Teil der Drehmomentvorrichtung bildet (wie weiter unten ausführlicher beschrieben wird). Die Dreh­ momentvorrichtung 10 ist über einen Drehzapfen 50 mit dem Schwenkarm 46 verbunden. Der Schwenkarm 46 ist in der Fig. 4 im Detail dargestellt. Das obere Ende des Schwenkarms 46 hat (siehe Fig. 5) die Form eines Schäkels, wobei die Schenkel dieses Schäkels mit einer zylindrischen Bohrung 48(a) für den Schäkelbolzen 48 versehen sind. Der Schwenkarm 46 weist an seinem anderen Ende eine zylindrische Bohrung 50(a) für einen Drehzapfen 50 auf. Außerdem weist der Schwenkarm 46 eine Gewinde­ bohrung 52 für eine Schraube auf, die zu der Drehmoment­ vorrichtung gehört. Weiterhin ist der Schwenkarm 46 an dem Ende, an dem sich die Bohrung 50(a) befindet, mit einer rechteckigen Aussparung 54 versehen, die eine erste Schulter 56 und eine zweite Schulter 58 aufweist.
Wir nehmen jetzt Bezug auf die Fig. 1-4, und insbesondere auf die Details der Fig. 2 und 3. Die Drehmomentvorrichtung ist über einen Bügel oder Schäkel an dem Schwenkarm 46 befestigt, wobei dieser Bügel oder Schäkel aus Platten 60 und 62 besteht, die kreisförmige Bohrungen 61 und 63 aufweisen, in die der Drehzapfen 50 eingeschoben wird. Die Platten 60 und 62 sind beiderseits des Schwenkarms 46 angeordnet. Die Drehmomentvorrichtung umfaßt einen Spaltring 64, der einen Spalt 66 aufweist. In der Praxis wird die Breite des Spaltes 66 verschieden sein, je nach dem Durchmesser des Spaltrings 64, wobei jedoch angenommen werden kann, daß der Spalt gewöhnlich zwischen 1 und 27,5 mm liegen wird. Bei einer von dem Anmelder verwirklichten Ausführungsform hatte der Spalt 66 eine Breite von 1,6 mm bei einem Ring von 40,5 mm Innendurchmesser und 51,2 mm Außendurchmesser. Dabei ist anzumerken, daß der Spalt in dem Ring 64 relativ klein ist, um die innere Oberfläche 65 des Rings, die eine Ausgangswelle blockieren muß, möglichst groß zu machen.
Der Spalt des Rings ist bei dem Schwenkarm 46 angeordnet. Ein Ende des Spaltrings 64 weist eine Ver­ längerung 68 auf, die sich längs eines Teils des Schwenk­ arms 46 erstreckt. Die Bügelplatten 60 und 62 gehen von der Verlängerung 68 aus, und der verbindende Abschnitt 70 zwischen den Platten 60 und 62 hat einen geringen Abstand von dem Schwenkarm 46 (siehe die Fig. 1). Das andere Ende des Spaltrings 64 weist einen rechteckigen Vorsprung 72 auf. Der Vorsprung 72 des Spaltrings 64 und die Aus­ sparung 54 des Schwenkarms 46 sind so ausgebildet, daß die Aussparung 54 auf den Vorsprung 72 aufgeschoben werden kann, wobei ein geringer Zwischenraum (von ungefähr 0,38 mm) um den Vorsprung 72 herum verbleibt (siehe die Fig. 1), so daß die Schultern 56 und 58 des Schwenkarms 46 in der Tat einen Gleitsitz mit den ebenen Seiten 74 und 76 des Vorsprungs 72 bilden.
In die Durchführung 80 der Verlängerung 68 ist eine einstellbare Schraube 78 eingeschoben, die in die Gewindebohrung 52 des Schwenkarms 46 hineingedreht ist. Die Schraube 78 ist also mit dem Schwenkarm 46 fest ver­ bunden, aber relativ zu der Verlängerung 68 verschiebbar. Die Durchführung 80 erweitert sich zu einer Aussparung oder Tasche 82, in der Tellerfedern 84 (oder andere Federmittel) angeordnet sind. Die Tellerfedern werden zwischen dem Boden 85 der Tasche 82 und dem breiteren Kopf 86 der Schraube 78 festgehalten. Wenn keine anderen Kräfte einwirken, drücken die Tellerfedern die Schraube 78 und den Schwenkarm 46 in der Fig. 1 nach links, wodurch die Schulter 56 der Aussparung 54 gegen den Rand 74 des Vorsprungs 72 gepreßt wird, um die rechte Seite des Spaltrings nach links zu verschieben, mit dem Ziel, den Spalt 66 des Spaltrings zu beseitigen oder zu ver­ engen.
Innerhalb des Spaltrings 64 ist eine Ausgangswelle 88 mit einer zylindrischen äußeren Oberfläche 89 und einer hexagonalen zentralen Durchführung 90 angeordnet. In die hexagonale Durchführung 90 ist ein Drehstab von hexagonalem oder anderem Querschnitt eingeschoben (auf dem geeignete Steckeinsätze für Schraubenköpfe angebracht werden können). Die Ausgangswelle 88 wird zwischen den Platten 14 durch Sprengringe 92 festgehalten, die in Nuten der dünneren Endabschnitte der Ausgangswelle angebracht sind und an den äußeren Oberflächen der Platten 14 anliegen. Zwischen den inneren Oberflächen der Platten 14 und sowohl dem Spaltring 64, als auch dem zylindrischen Mittelabschnitt der Ausgangswelle 88 sind Bronzelager 94 angeordnet, um eine leichmäßige Dreh­ bewegung des Spaltrings und der Ausgangswelle relativ zu den Platten 14 zu ermöglichen.
Bei Verwendung der Drehmomentvorrichtung dieser Erfindung wird der Schlüssel auf eine Schraube oder ein ähnliches Teil des Befestigungselementes so aufgesetzt, daß die koaxialen Achsen von Spaltring 64 und Ausgangswelle 88 mit der Achse des Befestigungselementes zusammenfallen. Der Spaltring und die Ausgangswelle sind so dimensioniert, daß bei unbelastetem Spaltring zwischen dem Spaltring und der Ausgangswelle ein Gleit- oder Laufsitz gebildet wird, so daß der Spaltring relativ zu der Ausgangswelle gedreht werden kann. Die zu dem Schraubenkopf 86 hin gerichtete Kraft der Tellerfedern 84 wirkt über die Schwenkarm-Schulter 56 und die Vorsprung­ flanke 74 auf den Spaltring 64, wobei der innere Durch­ messer 65 dieses Spaltrings 64 gegen den äußeren Durch­ messer 89 der Ausgangswelle 88 gepreßt wird, um eine anfängliche Reibungsverbindung zwischen dem inneren Durchmesser 65 des Spaltrings und dem äußeren Durchmesser 89 der Ausgangswelle herzustellen. Ein wichtiges Merkmal dieser Erfindung ist, daß eine anfängliche Reibungs­ belastung oder Schwellen-Reibungsbelastung zwischen dem inneren Durchmesser des Spaltrings 64 und dem äußeren Durchmesser der Ausgangswelle 88 hervorgerufen wird. Andernfalls würde während des Vorwärtshubs (Drehmoment­ hubs) des Schlüssels der Spaltring relativ zu der Ausgangswelle gleiten, und der Schlüssel nicht einwand­ frei funktionieren.
Wenn der Kolben 32 mit der Kolbenstange 34 nach rechts verschoben werden soll, um einen Vorwärtshub (Drehmomenthub) des Schlüssels auszuführen, wird Hydraulikfluid unter Druck auf die linke Seite des Kolbens 32 gegeben. Die Verschiebung der Kolbenstange 34 nach rechts bewirkt anfänglich, daß der Schwenkarm 46 um den Drehzapfen 50 ein wenig im Uhrzeigersinn gedreht wird (weil die anfängliche Reibungsbelastung oder Reibungs­ einstellung zwischen dem inneren Durchmesser des Spalt­ rings und dem äußeren Durchmesser der Ausgangswelle eine relative Bewegung zwischen dem Spaltring und der Aus­ gangswelle verhindert). Die Schwenkbewegung des Schwenk­ arms 46 um den Drehzapfen 50 bewirkt eine festere Ver­ bindung der Schwenkarm-Schulter 56 mit der Vorsprung- Flanke 74, wodurch der Spaltring in Richtung einer Ver­ engung des Spaltes 66 belastet wird (wobei die Belastung der Tellerfedern ein wenig vermindert wird). Diese Ver­ engung des Spaltes 66 bewirkt eine Verkleinerung des inneren Durchmessers des Spaltrings, wodurch eine festere Verbindung (Blockierung) zwischen dem inneren Durchmesser des Spaltrings und dem äußeren Durchmesser der Ausgangs­ welle hervorgerufen wird. Der Spaltring und die Ausgangs­ welle sind so dimensioniert, daß bei unbelastetem Spalt­ ring zwischen dem Spaltring und der Ausgangswelle ein Gleit- oder Laufsitz gebildet wird, wodurch der Spaltring relativ zu der Ausgangswelle gedreht werden kann. Nachdem diese feste Reibverbindung zwischen dem Spaltring und der Ausgangswelle hergestellt wurde, wird die weitere Bewegung der Kolbenstange 34 nach rechts über den Schwenkarm 46 auf den Spaltring 64 übertragen, wobei der Spaltring 64 und die Ausgangswelle 88 zusammen im Uhr­ zeigersinn gedreht werden, um eine Drehmomentbelastung auf das Befestigungselement zu übertragen. Dabei sollte angemerkt werden (und dies ist ein interessantes Merkmal dieser Erfindung), daß beim Festziehen des Befestigungs­ elementes und bei der Übertragung größerer Drehmoment­ belastungen auf das Befestigungselement, um die gewünschte Drehmomentbelastung des Befestigungselementes zu erhalten, die Kraft, mit der der innere Durchmesser des Spaltrings gegen den äußeren Durchmesser der Ausgangswelle gepreßt wird, ebenfalls zunimmt. Größere Drehmomentbelastungen tendieren also nicht dazu, Gleiten zwischen dem zylindrischen inneren Durchmesser des Spalt­ rings und dem zylindrischen äußeren Durchmesser der Ausgangswelle hervorzurufen; im Gegenteil, die Reib­ verbindung wird fester, um Gleiten zu verhindern. Es sollte außerdem angemerkt werden, daß die relativ kleine Breite des Spaltes 66 eine besonders große Oberfläche bei dem inneren Durchmesser des Spaltrings 64 ergibt, wobei diese Oberfläche bei der Reibverbindung mit dem äußeren Durchmesser der Ausgangswelle 88 (oder irgendeinem anderen Teil, das von dem Spaltring festgeklemmt wird) wirksam ist.
Wenn der Kolben 32 mit der Kolbenstange 34 den Vor­ wärtshub beendet hat, und der Schlüssel in seine Aus­ gangsposition zurückgeschwenkt werden soll, wird auf der rechten Seite des Kolbens Hydraulikflüssigkeit zugeführt, um den Kolben nach links zu schieben, wobei ein Rückwärts- oder Rückstellhub ausgeführt wird. Wenn die Kolbenstange 34 nach links bewegt wird, wird der Schwenk­ arm 46 zunächst im Gegenuhrzeigersinn um den Drehzapfen 50 geschwenkt, um die Schwenkarm-Schulter 58 in Kontakt mit der Vorsprung-Flanke 76 zu bringen, wodurch der Spalt 66 erweitert wird, da der rechte Teil des Spaltrings (mit dem Vorsprung 72) von dem linken Teil des Spaltrings (mit der Verlängerung 68) weggedrückt wird.
Gleichzeitig werden die Tellerfedern 84 zusammen­ gedrückt, da die Schraube 78 relativ zu der Verlängerung 68 nach rechts bewegt wird. Bei dieser Erweiterung des Spaltes 66 wird die Reibverbindung zwischen dem Spaltring 64 und der Ausgangswelle 88 gelöst, so daß sich der Spaltring relativ zu der Ausgangswelle frei drehen kann. Wenn die Kolbenstange 34 weiter nach links bewegt wird bis in ihre voll eingefahrene Position, werden der Schwenkarm 46 und der Spaltring 66 im Gegenuhrzeigersinn relativ zu der stationären Ausgangswelle bewegt (wobei diese Ausgangswelle stationär ist, weil sie auf das festzuziehende Befestigungselement aufgesteckt ist).
Wenn der Rückwärtshub beendet ist (die Links­ bewegung der Kolbenstange 34 angehalten wird), und der Schlüssel bereit für einen weiteren Vorwärtshub ist, entspannen sich die Tellerfedern 84, um die Schraube 78 nach links zu bewegen, wodurch der Spalt 66 ein wenig verengt wird und die Schwellen-Reibungsverbindung zwischen dem inneren Durchmesser des Spaltrings und dem äußeren Durchmesser der Ausgangswelle wiederhergestellt wird. Die Vorrichtung ist dann bereit für einen weiteren Vorwärtshub des Schlüssels, um eine weitere Drehmoment­ belastung auf das Befestigungselement zu geben.
Der Spalt 66 ist vorzugsweise mit einem elastomeren Material, wie beispielsweise einem bei Raumtemperatur vernetztem Elastomer gefüllt. Die Vorrichtung ist außer­ dem bei den Bronzelagern 94 mit O-Ringen 102 versehen, da die Lager geschmiert werden, und dann die O-Ringe 102 und das Elastomer in dem Spalt 66 das Eindringen von Schmier­ mittel zwischen dem äußeren Durchmesser der Ausgangswelle 88 und dem inneren Durchmesser des Spaltrings 64 ver­ hindern, um die Reibwirkung des Spaltrings nicht zu beeinträchtigen.
Wie sich aus den vorstehenden Überlegungen ergibt, wird die Drehmomentvorrichtung der vorliegenden Erfindung in einer Richtung betätigt, um an die Ausgangswelle fest anzukuppeln und anzutreiben, und eine Drehmomentbelastung auf ein Befestigungselement zu geben; und in der anderen Richtung betätigt, um sich relativ zu der stationären Ausgangswelle zu drehen (in diesem Falle zu gleiten) und den Schlüssel für einen weiteren Vorwärtshub zurückzu­ schwenken, wobei die Ausgangswelle auf das festzuziehende Befestigungselement aufgesteckt bleibt. Auf diese Weise werden die Bewegung und andere Vorteile eines Ratschen­ mechanismus erhalten, während die Nachteile eines Ratschenmechanismus wegfallen.
Die Drehmomentvorrichtung der vorliegenden Erfindung weist außerdem verschiedene andere Vorteile gegenüber einem Ratschenmechanismus auf. Beispielsweise gibt es bei einem Ratschenmechanismus immer einen minimalen Hub des Schlüssels, da beim Vorwärtshub der Ratschenmechanismus immer weit genug bewegt werden muß, um bei dem Rückwärtshub einen Ratscheneffekt zu erhalten. Bei der Drehmomentvorrichtung der vorliegenden Erfindung gibt es keine solche Hubbegrenzung. Der Vorwärtshub des Schlüssels kann beliebig gewählt werden, und der Mechanismus funktioniert einwandfrei bei jedem Hub bis zu dem maximalen Hub, der mit dem Schlüssel erreichbar ist. Die Einstellung des Hubs kann über eine einstellbare Schraube 98 erfolgen, die in einem Block 100 angebracht ist. Die Position des verrundeten Endes 103 der Schraube bestimmt die Vorschubgrenze der Kolbenstange 34 und damit den Hub des Schlüssels. Der Schlüssel kann also mit vollem Hub, einem beliebigen kurzen Hub, oder einem dazwischen liegenden Hub betrieben werden.
Wenn der Ratschenmechanismus, der zwangsläufig die Ausgangswelle umgibt und das Nasenende des Schlüssels verbreitert, nicht mehr erforderlich ist, kann ein Schlüssel mit kleinem Nasendurchmesser verwirklicht werden. Bei der vorliegenden Erfindung kann der Nasen­ durchmesser so klein gemacht werden wie der Durchmesser der Ausgangswelle plus der Dicke des Spaltrings, d. h. im wesentlichen wie der äußere Durchmesser des Spaltrings. Ein weiteres interessantes Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, daß es nicht erforderlich ist, die Dicke des Spaltrings zu erhöhen, um die Stärke der Vorrichtung zu erhöhen. Um die Stärke der Vorrichtung zu erhöhen, kann der Spaltring einfach in Richtung seiner Achse, d. h. in Richtung der Achse der Ausgangswelle verlängert werden. Auf diese Weise kann die Vorrichtung verstärkt werden, ohne die Nase zu verbreitern.
Da der Spaltring mit der äußeren zylindrischen Oberfläche der Ausgangswelle zusammenwirkt, kann die axiale Öffnung der Ausgangswelle einen beliebigen Quer­ schnitt (beispielsweise einen hexagonalen oder quadrati­ schen Querschnitt) haben, und der Schlüssel kann aus­ wechselbare Einsätze und Drehstäbe aufnehmen.
Die Drehmomentvorrichtung der vorliegenden Erfindung kann auch eine getrennte Rückdrehsperre ent­ behrlich machen. Das Gegendrehmoment des Befestigungs­ elementes (das bei einem Rückwärtshub des Schlüssels wirksam werden kann) tendiert dazu, den Reibungskontakt zwischen dem inneren Durchmesser des Spaltrings und dem äußeren Durchmesser der Ausgangswelle während eines anfänglichen kurzen Teils des Rückwärtshubs des Schlüssels aufrechtzuerhalten, bis das in dem Befestigungselement gespeicherte Drehmoment abgeklungen ist; und das Gleiten des Spaltrings relativ zu der Ausgangswelle beginnt, nachdem das gespeicherte Drehmoment in kontrollierter Weise abgeklungen ist. Während bei der hier beschriebenen Ausführungsform die Schraube 78 über ein Gewinde in dem Schwenkarm 46 befestigt ist, kann sie auch an einer anderen Stelle befestigt werden. Beispielsweise kann die Schraube über ein Gewinde in einem Block, der von einer oder beiden Platten 62, 64 getragen wird, oder in einer Verlängerung auf der rechten Seite des Spaltrings befestigt werden. Der wesentliche Punkt ist, daß die Schraube so angebracht werden muß, daß eine Schwellenreibung zwischen dem inneren Durchmesser des Spaltrings und dem äußeren Durchmesser der Ausgangswelle erhalten wird, um die anfängliche Reibungsverbindung für den Beginn des Vorwärtshubs herzustellen.
Es gilt als vereinbart, daß eine bei der obigen Diskussion erwähnte Verengung oder Erweiterung des Spaltes des Spaltrings immer mit einer Verkleinerung oder Vergrößerung des inneren Durchmessers des Spaltrings 64 verbunden ist. In allen Fällen ist die Verengung oder Erweiterung des Spaltes und die Verkleinerung oder Vergrößerung des inneren Durchmessers sehr gering, aber diese geringen Änderungen sind ausreichend, um die hier beschriebene Blockier/Löse-Wirkung zu erreichen.
Außerdem sollte angemerkt werden, daß die Dreh­ momentvorrichtung der vorliegenden Erfindung nicht auf die Verwendung mit angetriebenen Schlüsseln, oder mit Schlüsseln im herkömmlichen Sinne beschränkt ist. Die Drehmomentvorrichtung dieser Erfindung kann beispiels­ weise mit einem manuell betätigten Schlüssel oder einem Gewindebolzen-Zieher verwendet werden, oder mit einer beliebigen Vorrichtung eingesetzt werden, bei der in der einen Richtung ein Drehmoment übertragen werden soll, und in der anderen Richtung eine Gleitbewegung ausgeführt werden soll. Außerdem gilt als vereinbart, daß der Spalt­ ring im Gegensatz zu der hier beschriebenen Ausführungs­ form nicht mit einer Ausgangswelle zusammenwirken muß. Der Spaltring kann so positioniert werden, daß er mit einem beliebigen zylindrischen Körper, der eine Belastung darstellt, einschließlich des Teils, auf das das Drehmoment übertragen werden soll, zusammenwirkt (d. h. in einer Richtung blockiert, und in der anderen Richtung gleitet). Wenn die Ausgangswelle oder ein ähnliches Teil verwendet wird, kann sie als eine Komponente angesehen werden, auf die das Drehmoment übertragen werden soll (das dann beispielsweise auf ein Befestigungselement übertragen wird).
Wir beziehen uns jetzt auf die Fig. 6 und 7. Bei einer alternativen und jetzt bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Einheit aus der ein­ stellbaren Schraube 78 und den Tellerfedern 84 der Fig. 1 ersetzt durch die Schraubeneinheit 100. (Alle Teile in den Fig. 6 und 7, die in der Fig. 1 wiedergegebenen Teilen entsprechen, sind durch die gleiche Kennziffer mit hinzugefügtem Apostroph gekennzeichnet.) Die Schrauben­ einheit 100 umfaßt eine Schraube 102, einen Sprengring 104, eine Antirotationsplatte 106, eine flache Metall­ unterlegscheibe 108 und eine zylindrische elastomere Feder 110. Die Schraube 102 ist nur teilweise mit einem Gewinde versehen, wobei der gewindefreie Teil bei dem Schraubenkopf 112 angeordnet ist. Der Schraubenkopf 112 weist zwei quadratische Platten 114 und 116 auf, die durch eine Nut oder einen Schlitz 118 voneinander getrennt sind. Die Platte 114 weist eine hexagonale Öffnung 120 für einen entsprechenden Sechskantschlüssel oder dergleichen auf.
Wie in der Fig. 7 gezeigt ist, wird die Einheit 100 in die rechteckige Aussparung 82′ der Verlängerung 68′ eingesetzt. Im zusammengebauten Zustand ist die elastomere Feder 110 in der Aussparung 82′ angeordnet. Ebenso ist die Platte 106 (deren rechteckige Form der rechteckigen Aussparung 82′ entspricht) in der Aussparung 82′ angeordnet. Die Schraube 102 wird in den Schwenkarm 46′ hineingedreht, wobei die quadratische Platte 116 gegen die Unterlegscheibe 108 und die elastomere Feder 110 gedrückt wird. Danach wird die Platte 116 in der Öffnung 122 der Antirotationsplatte 106 positioniert, und der Sprengring 104 in die Nut 118 geschoben.
Besonders vorteilhaft ist, daß die Schraube 102 in 90°-Schritten eingestellt werden kann (infolge der Blockierung der Platte 116 in der Öffnung 122 der Platte 106). Die Platte 106 verhindert, daß sich die Schraube 102 herausdreht oder lockert, während der Sprengring 104 dafür sorgt, daß der von der Schraubeneinheit 100 aus­ geübte Druck aufrechterhalten bleibt.
Es wurde festgestellt, daß die Schraubeneinheit 100 der Fig. 6 und 7 eine wesentliche Verbesserung gegen­ über der Schraubeneinheit der Fig. 1 darstellt. Bei der Schraubeneinheit der Fig. 1 tendierte die Schraube 78 dazu, sich herauszudrehen. Außerdem konnte die Schraube 78 infolge der während des Gebrauchs auf die Schraube wirkenden Spannungen und Seitenlasten verbogen werden oder sogar brechen. Bei der verbesserten Ausführungsform der Fig. 6 und 7 absorbiert die elastomere Feder (vorzugsweise aus einem Polyurethan) einen großen Anteil der schädlichen Spannungen und Lasten, wodurch die Schraube 102 die erforderlichen Hin- und Herbewegungen ausführen kann, ohne zu brechen oder sich zu verbiegen. Die Kombination aus der Platte 106 und dem Sprengring 104 verhindert, daß sich die Schraube 102 herausdreht oder lockert.
Noch eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in der Fig. 8 wiedergegeben. Die Fig. 8 ist eine ähnliche Darstellung wie die Fig. 3, wobei ähnliche oder identische Teile durch die gleichen Kennziffern mit einem zusätzlichen Apostroph gekennzeichnet sind. Der wesentliche Unterschied zwischen den Ausführungsformen der Fig. 8 und 3 besteht in der Ausbildung der Kontaktflächen zwischen der Ausgangswelle 88′ und dem Spaltring 64′. Die äußere Oberfläche 130 der Ausgangswelle 88′ und die innere Oberfläche 132 des Spaltrings 64′ weisen komplementäre, wellenförmige Strukturen auf, die vorzugsweise aus flachen, glatten Rillen bestehen. Zur Vereinfachung wurden die in der Fig. 8 wiedergegebenen Rillen übertrieben groß dar­ gestellt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform würde eine größere Anzahl von Rillen mit flachem Profil oder einer Höhe von ungefähr 0,075 mm vorgesehen werden.
Die "Greifwirkung" des Spaltrings 64′, kombiniert mit den flachen, glatten Rillen der komplementären Ober­ flächen 130 und 132, beseitigt jegliche Gleitneigung der Ausgangswelle 88′ während des Drehmomenthubs, wobei jedoch bei dem Rückstellhub die erforderliche Gleit­ bewegung ausgeführt werden kann. Die Konstruktion der Fig. 8 bietet also eine Verbesserung gegenüber der Konstruktion der Fig. 3, da bei den glatten Kontakt­ flächen sowohl des äußeren Durchmessers der Ausgangswelle 88, als auch des inneren Durchmessers des Spaltrings 64 bei der Ausführungsform der Fig. 3 während des Dreh­ momenthubs Gleiten nicht auszuschließen war. Die ver­ besserte Ausführungsform der Fig. 8 ist weniger empfind­ lich gegenüber eindringendem Öl oder Fett, wodurch es weniger wahrscheinlich ist, daß es während des Dreh­ momenthubs zu Gleiten kommt. Dichtungen, wie bei der Kennziffer 66 in der Fig. 1 wiedergegeben, sind daher bei der Ausführungsform der Fig. 8 nicht erforderlich. Ein wenig Öl (das bei der Ausführungsform der Fig. 3 unerwünscht ist) ist bei der Ausführungsform der Fig. 8 in der Tat nützlich, um das Gleiten während des Rück­ stellhubs zu erleichtern.
Wir wenden uns jetzt der Fig. 9 zu. Es hat sich gezeigt, daß die in der Fig. 8 dargestellten, auf­ einanderpassenden, wellenförmigen Oberflächen so wirksam sind, daß eine Vorbelastungsschraube 86 wie bei der Aus­ führungsform der Fig. 8 nicht mehr notwendig ist. Es ist ersichtlich, daß die Fig. 9 der Fig. 8 ähnlich ist, wobei ähnliche oder gleiche Teile mit der gleichen Kenn­ ziffer mit angefügtem doppeltem Apostroph bezeichnet sind. Der grundlegende Unterschied zwischen den Aus­ führungsformen der Fig. 9 und der Fig. 8 besteht darin, daß bei der Ausführungsform der Fig. 9 die Verlängerung 68′′ des Spaltrings 64′′ keine Durchführung 80′ für eine einstellbare Schraube 78 aufweist, und auch keine anderen Durchführungen aufweist, wodurch die Verwendung eines einstellbaren Vorbelastungsmittels ausgeschlossen wird. Dies ist ein wichtiges Merkmal der Ausführungsform der Fig. 9, da infolge der fehlenden Durchführung in der Verlängerung 68′′ die strukturelle Festigkeit des Spalt­ rings 64′′ verbesert wird. Außerdem fallen geringere Ver­ arbeitungs- und Materialkosten an, da die Vorbelastungs­ schraube und ihre zugehörigen Bauteile nicht mehr benötigt werden. Wie bereits erwähnt wurde, ist fest­ gestellt worden, daß die beträchtliche "Greifwirkung" des Spaltrings 64′′ mit den flachen, glatten Rillen auf den komplementären Oberflächen 130′ und 132′ so groß ist, daß dieses bisher erforderliche, einstellbare Vorbelastungs­ mittel weggelassen werden kann.
Die anfängliche "Greifwirkung" des Spaltrings 64′′ wird noch weiter erhöht, wenn der äußere Durchmesser der Ausgangswelle 88′ ein wenig größer als der innere Durch­ messer des Spaltrings 64′ gemacht wird, so daß der Spalt­ ring 64′ ein wenig geöffnet werden muß, um auf die Aus­ gangswelle 88′ aufgeschoben werden zu können.
Noch eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in der Fig. 10 wiedergegeben. In dieser Figur wurde das einstellbare Vorbelastungsmittel anstatt in der Spaltringverlängerung 68 wie bei Fig. 1 und Fig. 7 in dem Schwenkhebel 46 angeordnet. Dabei übt das ein­ stellbare Vorbelastungsmittel eine Schubkraft anstatt eine Zugkraft wie bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 1 und Fig. 7 aus. Dieser konstruktive Unterschied führt zu wichtigen funktionellen Unterschieden, da der Vor­ belastungszapfen von Fig. 1 und Fig. 7 infolge der relativen Bewegungen während der Belastung der Ver­ längerung 68 und des Schwenkarms 46 leicht verbogen oder abgebrochen wurde. Bei der verbesserten Ausführungsform der Fig. 10 ist es weit weniger wahrscheinlich, daß das einstellbare Vorbelastungsmittel verbogen oder irgendwie beschädigt wird.
Wir nehmen weiterhin Bezug auf die Fig. 10. Das einstellbare Vorbelastungsmittel dieser Ausführungs­ form weist eine glatte Bohrung 200 in dem Schwenkarm 46 auf, die über eine Schulter 204 in eine Gewindebohrung 202 übergeht. Es ist ersichtlich, daß die glatte Bohrung 200 einen größeren Durchmesser als die Gewindebohrung 202 hat. Zusammen bilden die Bohrungen 200 und 202 eine durch den Schwenkarm 46 hindurchgehende Öffnung. Inner­ halb der glatten Bohrung 200 ist ein Kolben 206 mit einer kugelförmigen oberen Oberfläche 208 angeordnet. Der Kolben ist durch eine Vielzahl von Federunterlegscheiben 210 (beispielsweise Tellerfedern) vorbelastet, die auf der Schulter 204 aufliegen. Eine Schraube 212 mit einer hexagonalen Aussparung 214 an einem Ende ist in der Gewindebohrung 202 angeordnet und dient dazu, eine Vor­ belastungkraft auf die Federunterlegscheiben 210 aus­ zuüben, die wiederum den Kolben 206 nach außen gegen die flache innere Oberfläche 70 der Spaltringverlängerung 68 drücken. Wie bereits erwähnt wurde, bewirkt das geänderte einstellbare Vorbelastungsmittel der Fig. 10, daß die Vorbelastung bei dem Spaltring über eine Schubbewegung anstatt über eine Zugbewegung erfolgt.

Claims (29)

1. Drehmomentvorrichtung, aus:
  • - einem Spaltring, der auf einem Teil befestigt wird, auf das ein Drehmoment übertragen werden soll, wobei der besagte Spaltring einen Spalt und eine im allgemeinen zylindrische innere Oberfläche mit wellen­ förmiger Struktur aufweist;
  • - einem Schwenkhebel, der mit dem besagten Spalt­ ring verbunden ist, um über diesen ein Drehmoment auf das zu belastende Teil zu übertragen;
  • - einem Mittel zum Verstärken der Klemmverbindung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil, wenn ein erhöhtes Drehmoment auf das zu belastende Teil übertragen wird;
  • - einem Mittel zum Lösen der Klemmverbindung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil, um Gleiten in einer zweiten Richtung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil zu ermög­ lichen, wobei die besagte zweite Richtung entgegengesetzt zu der besagten ersten Richtung ist; und
  • - einer Ausgangswelle, die eine im allgemeinen zylindrische Form hat und eine wellenförmige äußere Oberfläche aufweist, die komplementär zu der besagten wellenförmigen Oberfläche des besagten Spaltrings ist und darin eingreift, wenn die besagte Ausgangswelle innerhalb des besagten Spaltrings angeordnet ist.
2. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der besagten wellenförmigen Oberflächen eine Vielzahl von glatten Rillen aufweist.
3. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der besagten Rillen eine Höhe von ungefähr 0,075 mm hat.
4. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte Spaltring einen inneren Durchmesser aufweist, und daß die besagte Ausgangswelle einen äußeren Durchmesser aufweist, der größer als der innere Durchmesser des besagten Spaltrings ist.
5. Angetriebener Drehmomentschlüssel, aus:
  • - einem Antriebsmittel zum Erzeugen einer Kraft, durch die ein Drehmoment auf ein zu belastendes Teil gegeben wird;
  • - einem Schwenkhebel, der mit dem besagten Antriebsmittel schwenkbar verbunden ist;
  • - einem Spaltring, der auf einem Teil befestigt wird, auf das ein Drehmoment gegeben werden soll, wobei der besagte Spaltring einen Spalt und eine im allgemeinen zylindrische innere Oberfläche mit wellenförmiger Struktur aufweist und mit dem besagten Schwenkhebel verbunden ist; und wobei der besagte Schwenkhebel mit dem besagten Spaltring verbunden ist, um über den besagten Spaltring ein Drehmoment auf das zu belastende Teil zu geben;
  • - einem Mittel zum Verstärken der Klemmverbindung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil, wenn ein erhöhtes Drehmoment auf das zu belastende Teil übertragen wird;
  • - einem Mittel zum Lösen der Klemmverbindung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil, um Gleiten in einer zweiten Richtung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil zu ermög­ lichen, wobei die besagte zweite Richtung entgegengesetzt zu der besagten ersten Richtung ist; und
  • - einer Ausgangswelle, die eine im allgemeinen zylindrische Form hat und eine wellenförmige äußere Oberfläche aufweist, die komplementär zu der besagten wellenförmigen Oberfläche des besagten Spaltrings ist und darin eingreift, wenn die besagte Ausgangswelle innerhalb des besagten Spaltrings angeordnet ist.
6. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede der besagten wellenförmigen Oberflächen eine Vielzahl von glatten Rillen aufweist.
7. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede der besagten Rillen eine Höhe von ungefähr 0,075 mm hat.
8. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte Spaltring einen inneren Durchmesser aufweist, und daß die besagte Ausgangswelle einen äußeren Durchmesser aufweist, der größer als der innere Durchmesser des besagten Spaltrings ist.
9. Angetriebener Drehmomentschlüssel, aus:
  • - einem Antriebsmittel zum Erzeugen einer Kaft, durch die ein Drehmoment auf ein zu belastendes Teil gegeben wird;
  • - einem Schwenkhebel, der mit diesem besagten Antriebsmittel schwenkbar verbunden ist;
  • - einem Spaltring, der auf einem Teil befestigt wird, auf das ein Drehmoment gegeben werden soll, wobei der besagte Spaltring einen Spalt und eine im allgemeinen zylindrische innere Oberfläche mit wellenförmiger Struktur, eine Verlängerung bei einem an den besagten Spalt angrenzenden ersten Teil des besagten Spaltrings, und einem Vorsprung bei einem an den besagten Spalt angrenzenden zweiten Teil des besagten Spaltrings aufweist;
  • - einem Mittel zum Verbinden des besagten Schwenk­ hebels mit der besagten Verlängerung des besagten Spalt­ rings;
  • - einer Aussparung in dem besagten Schwenkhebel, die dem besagten Vorsprung gegenüberliegt und den besagten Vorsprung aufnimmt;
  • - ersten Abschnitten des besagten Vorsprungs und der besagten Aussparung, die zusammenwirken, um den besagten Spaltring in einer ersten Richtung zu belasten, wodurch der besagte Spalt verengt wird und die Klemmung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil verstärkt wird, wobei dieser Vorgang abläuft, wenn der besagte Schwenkhebel durch das besagte Antriebsmittel in eine belastende Richtung geschwenkt wird; und
  • - zweiten Abschnitten des besagten Vorsprungs und der besagten Aussparung, die zusammenwirken, um den besagten Spaltring in einer zweiten Richtung zu belasten, wodurch der besagte Spalt erweitert wird und die Klemmung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil vermindert wird, wobei dieser Vorgang abläuft, wenn der besagte Schwenkhebel durch das besagte Antriebsmittel in eine Rückstellrichtung geschwenkt wird;
  • - einer Ausgangswelle, die eine im allgemeinen zylindrische Form hat und eine wellenförmige äußere Oberfläche aufweist, die komplementär zu der wellen­ förmigen Oberfläche des besagten Spaltrings ist und darin eingreift, wenn die besagte Ausgangswelle innerhalb des besagten Spaltrings angeordnet ist.
10. Schraubenschlüssel gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jede der besagten wellenförmigen Oberflächen eine Vielzahl von glatten Rillen aufweist.
11. Schraubenschlüssel gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede der besagten Rillen eine Höhe von ungefähr 0,075 mm hat.
12. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte Spaltring einen inneren Durchmesser aufweist, und daß die besagte Ausgangswelle einen äußeren Durchmesser aufweist, der größer als der innere Durchmesser des besagten Spaltrings ist.
13. Drehmomentvorrichtung, aus:
  • - einem Spaltring, der auf einem Teil befestigt wird, auf das ein Drehmoment übertragen werden soll, wobei der besagte Spaltring einen Spalt und eine im allgemeinen zylindrische innere Oberfläche aufweist;
  • - einem einstellbaren Vorbelastungsmittel, das eine anfängliche einstellbare Klemmverbindung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil herstellt, um Gleiten in einer ersten Richtung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil zu verhindern;
  • - einem Schwenkhebel, der mit dem besagten Spalt­ ring verbunden ist, um über diesen ein Drehmoment auf das zu belastende Teil zu übertragen;
  • - einem Mittel zum Verstärken der Klemmverbindung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil, wenn ein erhöhtes Drehmoment auf das zu belastende Teil übertragen wird; und
  • - einem Mittel zum Lösen der Klemmverbindung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil, um Gleiten in einer zweiten Richtung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil zu ermög­ lichen, wobei die besagte zweite Richtung entgegengesetzt zu der besagten ersten Richtung ist;
dadurch gekennzeichnet, daß das besagte einstellbare Vorbelastungsmittel besteht aus:
  • - einem Federmittel, das mit dem besagten Spaltring verbunden ist, um eine Vorbelastung auf den besagten Spaltring zu geben, die so gerichtet ist, daß der Spalt in dem besagten Spaltring verkleinert wird;
  • - einem einstellbaren Lastübertragungsmittel, das mit dem besagten Federmittel zusammenwirkt;
  • - einer Öffnung in dem besagten Schwenkhebel, wobei das besagte Federmittel und das besagte einstellbare Lastübertragungsmittel in der besagten Öffnung angeordnet sind, um eine Schubkraft auf einen ersten Teil des besagten Spaltrings auszuüben, wodurch eine einstellbare Vorbelastung erhalten wird.
14. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Öffnung aus einer ersten Bohrung mit einem ersten Durchmesser, und einer zweiten Bohrung mit einem zweiten Durchmesser besteht, wobei der zweite Durchmesser kleiner als der erste Durch­ messer ist, und zwischen der ersten und der zweiten Bohrung eine Schulter vorhanden ist.
15. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Bohrung glatt ist, und die zweite Bohrung mit einem Gewinde versehen ist, und daß das besagte einstellbare Lastübertragungsmittel besteht aus:
  • - einem Kolben in der besagten ersten Bohrung; und
  • - einem Gewindeteil in der besagten zweiten Bohrung; und daß das besagte Federmittel in der besagten ersten Bohrung angeordnet ist und an die besagte Schulter angrenzt.
16. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das besagte Federmittel aus einer Vielzahl von Federunterlegscheiben besteht.
17. Angetriebener Drehmomentschlüssel, aus:
  • - einem Antriebsmittel zum Erzeugen einer Kaft, durch die ein Drehmoment auf ein zu belastendes Teil gegeben wird;
  • - einem ersten Schwenkhebel, der mit diesem besagten Antriebsmittel schwenkbar verbunden ist;
  • - einem Spaltring, der auf einem Teil befestigt wird, auf das ein Drehmoment gegeben werden soll, wobei der besagte Spaltring einen Spalt und eine im allgemeinen zylindrische innere Oberfläche aufweist und mit dem besagten Schwenkhebel verbunden ist;
  • - einem einstellbaren Vorbelastungsmittel, das eine anfängliche einstellbare Klemmverbindung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil herstellt, um Gleiten in einer ersten Richtung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil zu verhindern; wobei der besagte Schwenkhebel mit dem besagten Spaltring verbunden ist, um über diesen ein Drehmoment auf das zu belastende Teil zu übertragen;
  • - einem Mittel zum Verstärken der Klemmverbindung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil, wenn ein erhöhtes Drehmoment auf das zu belastende Teil übertragen wird;
  • - einem Mittel zum Lösen der Klemmverbindung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil, um Gleiten in einer zweiten Richtung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil zu ermög­ lichen, wobei die besagte zweite Richtung entgegengesetzt zu der besagten ersten Richtung ist;
dadurch gekennzeichnet, daß das besagte einstellbare Vorbelastungsmittel besteht aus:
  • - einem Federmittel, das mit dem besagten Spaltring verbunden ist, um eine Vorbelastung auf den besagten Spaltring zu geben, die so gerichtet ist, daß der Spalt in dem besagten Spaltring verkleinert wird;
  • - einem einstellbaren Lastübertragungsmittel, das mit dem besagten Federmittel zusammenwirkt;
  • - einer Öffnung in dem besagten Schwenkhebel, wobei das besagte Federmittel und das besagte einstellbare Lastübertragungsmittel in der besagten Öffnung angeordnet sind, um eine Schubkraft auf einen ersten Abschnitt des besagten Spaltrings auszuüben, wodurch eine einstellbare Vorbelastung erhalten wird.
18. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Öffnung aus einer ersten Bohrung mit einem ersten Durchmesser, und einer zweiten Bohrung mit einem zweiten Durchmesser besteht, wobei der besagte zweite Durchmesser kleiner als der besagte erste Durchmesser ist und zwischen der ersten und der zweiten Bohrung eine Schulter vorhanden ist.
19. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Bohrung glatt ist, und die zweite Bohrung mit einem Gewinde versehen ist, und daß das besagte einstellbare Lastübertragungsmittel besteht aus:
  • - einem Kolben in der besagten ersten Bohrung; und
  • - einem Gewindeteil in der besagten zweiten Bohrung;
und daß das besagte Federmittel in der besagten ersten Bohrung angeordnet ist und an die besagte Schulter angrenzt.
20. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das besagte Federmittel aus einer Vielzahl von Federunterlegscheiben besteht.
21. Angetriebener Drehmomentschlüssel, aus:
  • - einem Antriebsmittel zum Erzeugen einer Kaft, durch die ein Drehmoment auf ein zu belastendes Teil gegeben wird;
  • - einem Schwenkhebel, der mit diesem besagten Antriebsmittel schwenkbar verbunden ist;
  • - einem Spaltring, der auf einem Teil befestigt wird, auf das ein Drehmoment gegeben werden soll, wobei der besagte Spaltring einen Spalt und eine im allgemeinen zylindrische innere Oberfläche, eine Verlängerung bei einem an den besagten Spalt angrenzenden ersten Teil des besagten Spaltrings, und einen Vorsprung bei einem an den besagten Spalt angrenzenden zweiten Teil des besagten Spaltrings aufweist;
  • - einem Mittel zum Verbinden des besagten Schwenk­ hebels mit der besagten Verlängerung des besagten Spalt­ rings;
  • - einer Aussparung in dem besagten Schwenkhebel, die dem besagten Vorsprung gegenüberliegt und den besagten Vorsprung aufnimmt;
  • - einem Federmittel, das gegenüber der besagten Verlängerung vorbelastet ist;
  • - einem einstellbaren Lastübertragungsmittel, das mit dem besagten Federmittel zusammenwirkt, um eine anfängliche, einstellbare Klemmverbindung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil zu ver­ wirklichen;
  • - ersten Abschnitten von jedem der besagten Vor­ sprünge und Aussparungen, die zusammenwirken, um den besagten Spaltring in einer ersten Richtung zu belasten, wodurch der besagte Spalt verengt wird und die Klemmung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil verstärkt wird, wobei dieser Vorgang abläuft, wenn der besagte Schwenkhebel durch das besagte Antriebsmittel in eine belastende Richtung geschwenkt wird; und
  • - zweiten Abschnitten von jedem der besagten Vorsprünge und Aussparungen, die zusammenwirken, um den besagten Spaltring in einer zweiten Richtung zu belasten, wodurch der besagte Spalt erweitert wird und die Klemmung zwischen dem besagten Spaltring und dem zu belastenden Teil vermindert wird, wobei dieser Vorgang abläuft, wenn der besagte Schwenkhebel durch das besagte Antriebsmittel in eine Rückstellrichtung geschwenkt wird;
dadurch gekennzeichnet, daß das besagte einstellbare Vorbelastungsmittel besteht aus:
  • - einem Federmittel, das mit dem besagten Spaltring verbunden ist, um eine Vorbelastung auf den besagten Spaltring zu geben, die so gerichtet ist, daß der Spalt in dem besagten Spaltring verkleinert wird;
  • - einem einstellbaren Lastübertragungsmittel, das mit dem besagten Federmittel zusammenwirkt;
  • - einer Öffnung in dem besagten Schwenkhebel, wobei das besagte Federmittel und das besagte einstellbare Lastübertragungsmittel in der besagten Öffnung angeordnet sind, um eine Schubkraft auf einen ersten Abschnitt des besagten Spaltrings auszuüben, wodurch eine einstellbare Vorbelastung erhalten wird.
22. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Öffnung aus einer ersten Bohrung mit einem ersten Durchmesser, und einer zweiten Bohrung mit einem zweiten Durchmesser besteht, wobei dieser zweite Durchmesser kleiner als der besagte erste Durchmesser ist, und eine Schulter zwischen der besagten ersten und zweiten Bohrung vorhanden ist.
23. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte erste Bohrung glatt ist, und die besagte zweite Bohrung mit einem Gewinde versehen ist, und daß das besagte einstellbare Lastübertragungsmittel besteht aus:
  • - einem Kolben in der besagten ersten Bohrung; und
  • - einem Gewindeteil in der besagten zweiten Bohrung;
und daß das besagte Federmittel in der besagten ersten Bohrung angeordnet ist und an die besagte Schulter angrenzt.
24. Drehmomentvorrichtung gemäß Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das besagte Federmittel aus einer Vielzahl von Federunterlegscheiben besteht.
DE4028950A 1989-09-21 1990-09-12 Drehmomentvorrichtung Withdrawn DE4028950A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/410,367 US4970919A (en) 1987-11-05 1989-09-21 Torquing apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4028950A1 true DE4028950A1 (de) 1991-04-18

Family

ID=23624416

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4028950A Withdrawn DE4028950A1 (de) 1989-09-21 1990-09-12 Drehmomentvorrichtung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4970919A (de)
DE (1) DE4028950A1 (de)
GB (1) GB2238009B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202006004380U1 (de) * 2006-03-21 2007-07-26 Wagner, Paul-Heinz Kraftschrauber

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050011313A1 (en) * 2001-06-20 2005-01-20 Norwolf Tool Works Compact hydraulic torque wrench reaction arm
US20030131691A1 (en) * 2001-06-20 2003-07-17 Norwolf Tool Works Compact hydraulic torque wrench and reaction arm
US6988430B1 (en) 2002-01-16 2006-01-24 Snap-On Incorporated Wrench with flexible ring
US8607671B2 (en) 2010-08-06 2013-12-17 American Grease Stick Company Wrench with trigger
USD732916S1 (en) * 2012-12-07 2015-06-30 Steve Spirer Hydraulic wrench

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2738243A (en) * 1952-12-24 1956-03-13 Auto Diesel Piston Ring Compan Sealing ring
US2824476A (en) * 1956-06-22 1958-02-25 Leonard K Wilson Friction drive, ratchet-type wrench
SE317633B (de) * 1963-12-19 1969-11-17 Berthen Ag
GB1243927A (en) * 1969-07-18 1971-08-25 John Louis Biach Torque applying device
US3595585A (en) * 1970-02-05 1971-07-27 Barney C Bristow Rotary seal assembly
US3745858A (en) * 1971-04-19 1973-07-17 J Biach Torquing device
US3872759A (en) * 1973-03-12 1975-03-25 Kent Cambridge Medical Ltd Microtomes
SE8406107L (sv) * 1984-12-03 1986-06-04 Surtevall Trading Ab Anordning for lasning av ett foremal mot ett anslag pa en stang, axel eller liknande
US4913008A (en) * 1987-11-05 1990-04-03 Raymond Engineering Inc. Torquing apparatus
DE3837597A1 (de) * 1987-11-05 1989-06-15 Raymond Engineering Drehmomentuebertragungseinrichtung, insbesondere fuer schraubwinden

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202006004380U1 (de) * 2006-03-21 2007-07-26 Wagner, Paul-Heinz Kraftschrauber
WO2007107575A3 (de) * 2006-03-21 2007-12-21 Paul-Heinz Wagner Kraftschrauber
US8024996B2 (en) 2006-03-21 2011-09-27 Wanger Vermögensverwaltungs-GmbH & Co. KG Power wrench

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Publication number Publication date
GB9020439D0 (en) 1990-10-31
GB2238009A (en) 1991-05-22
GB2238009B (en) 1994-02-16
US4970919A (en) 1990-11-20

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