DE9405525U1 - Kraftbetriebenes Werkzeug mit automatischer Überlastauslösung und Leistungsabschaltung - Google Patents

Description

Kraftbetriebenes Werkzeug mit automatischer Überlastauslösung und Leistungsabschaltung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein kraftbetriebenes Werkzeug mit einer Einrichtung für automatische Überlastauslösung und Leistungsabschaltung, um bei Auftreten einer Überlastbedingung die Leistung abzuschalten.

In einem motorbetriebenen oder pneumatischen Schraubendreher, Bohrer oder irgendeinem einer Vielzahl von Drehmomentwerkzeugen ist im allgemeinen eine. Überlastschutzvorrichtung vorgesehen, um gegen Überlast zu schützen. Die am weitesten verbreitete Überlastschutzeinrichtung ist ein Überlastunterbrechungsschalter. Fig. 15 zeigt einen Überlastunterbrechungsschalter für ein kraftbetriebenes Werkzeug gemäß dem Stand der Technik. Die Welle oder die Spindel des kraftbetriebenen Werkzeuges hat ein Durchgangsloch, in das ein Gelenkglied eingesetzt ist. Wird die Welle oder die Spindel heruntergedrückt, so schaltet das Gelenkglied den Leistungsschalter ein. Es wird durch einen Triac (bidirektionaler Thyristor) Strom geleitet und dann gleichgerichtet und dann zum Motor geleitet, was bewirkt, daß der Motor eine Drehkraft erzeugt. Ist das Werkstück, z.B. eine Schraube oder eine Mutter, festgezogen, so gibt die Kupplung ein Signal ab, um den Leitungsunterbrecher auszulösen, was bewirkt, daß dieser den

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Leistungsschalter des Motors abschaltet. Unter Wirkung einer Zeitverzögerungsschaltung wird der Leitungsunterbrecher wieder in Betrieb gesetzt, um die beiden entgegengesetzten Pole des Motors kurzzuschließen, wodurch der Motor angehalten wird. Es werden jedesmal Funken erzeugt, wenn der Motor oder der Leitungsunterbrecher in Betrieb gesetzt werden. Die Funken werden die Kohlenstoffbürste und den Gleichrichter des Motors ohne weiteres beschädigen. Dieser Aufbau des Leitungsunterbrechers ist kompliziert und teuer herzustellen. Außerdem wird viel Installationsraum benötigt. Während des Betriebs des Leitungsunterbrechers kann der Triac falsch durch Schwingen, einen Spannungsstoß oder Überspannung ausgelöst werden. Wird der Triac falsch ausgelöst, während der Leitungsunterbrecher elektrisch verbunden ist, wird ein Kurzschluß auftreten und die entsprechenden Teile werden ausbrennen. Wird ein Überspannungsabsorber installiert, kann immer noch kein zufriedenstellendes Ergebnis erhalten werden, und es wird viel Installationsraum benötigt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die vorgenannten Probleme und Nachteile zu vermeiden. Erfindungsgemäß wird ein mechanischer Mechanismus zum Steuern der Überlastauslösung verwendet. Es werden daher nur dann Funken erzeugt, wenn der Motor gestartet wird, wodurch die Betriebslebensdauer des Motors und der Kohlenstoffbürste des kraftbetriebenen Werkzeugs verlängert wird. Das kritische Drehmoment kann mit Hilfe eines Drehmomentregulierringes eingestellt werden, der außen am kraftbetriebenen Werkzeug angeordnet ist. Der Drehmomentregulierungsring wird so betrieben, daß er eine Feder gegen ein unteres angetriebenes Glied drückt, was bewirkt, daß der Stahl kugel satz eines oberen angetriebenen Gliedes einen Auslösesteuerring nach unten über das untere angetrieben Glied drückt, damit eine mittige Steuerstange sich vom Leistungsschalter des kraftbetriebenen Werkzeugs löst, wodurch der Motor angehalten wird. Gleichzeitig wird der Stahlkugelsatz auf der Hauptwelle des kraftbetriebenen Werkzeugs vom Rollensatz des oberen angetriebenen Gliedes getrennt, wodurch der Betrieb des kraftbetriebenen Werkzeugs gestoppt wird. Wird das kraftbetriebene Werkzeug vom Werkstück entfernt, so werden die entsprechenden Teile in ihre vorhergehende Stellung durch Federn zurückbewegt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand vorteilhafter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 das kraftbetrieben Werkzeug der Erfindung von außen; Fig. 2 in einem Längsschnitt das kraftbetriebene Werkzeug der Fig. 1;

Fig. 3 in einem Querschnitt die Anordnung des mittigen Steuermechanismus der Erfindung im in Fig. 1 gezeigten kraftbetriebenen Werkzeug;

Fig. 4 in einem Querschnitt die Anordnung des Leistungsschaltmechanismus der vorliegenden Erfindung im in Fig. 1 gezeigten kraftbetriebenen Werkzeug;

Fig. 5 in einem Querschnitt die Anordnung des Leistungsausgangsmechanismus der vorliegenden Erfindung im in Fig. 1 gezeigten kraftbetriebenen Werkzeug;

Fig. 6 in einem Querschnitt die Anordnung des Drehmomentsteuermechanismus der vorliegenden Erfindung im in Fig. 1 gezeigten kraftbetriebenen Werkzeug;

Fig. 7 in einem Querschnitt die Anordnung des Auslösesteuermechanismus der vorliegenden Erfindung im in Fig. 1 gezeigten kraftbetriebenen Werkzeug;

Fig. 8 im Querschnitt den Getriebemechanismus des kraftbetriebenen Werkzeugs in einem Wartezustand;

Fig. 9 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 8, wobei jedoch der Getriebemechanismus im gestarteten Zustand gezeigt ist;

Fig. 10 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 8 den Betrieb des Getriebemechanismus, wenn das Drehmoment den vorbestimmten Bereich erreicht;

Fig. 11 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 8, wobei gezeigt ist, daß die Ausgangsleistung gelöst ist, um den Betrieb zu stoppen;

Fig. 12 in einer perspektivischen Explosionsansicht die Einrichtung für automatische Überlastauslösung und Leistungsunterbrechung der vorliegenden Erfindung;

Fig. 13 in einem Querschnitt die Einrichtung für automatische Überlastauslösung und Leistungsunterbrechung der vorliegenden Erfindung, die in einem pneumatischen Schraubendreher installiert ist;

Fig. 14 in einem Querschnitt die Einrichtung für automatische Überlast-

auslösung und Leistungsunterbrechung der Erfindung, die in einem motorbetriebenen Schraubendreher installiert ist;

Fig. 15 ein Schaltungsdiagramm eines Überlastleitungsunterbrechers gemäß dem Stand der Technik; und

Fig. 16 ein Schaltdiagramm der Einrichtung der vorliegenden Erfindung.

Wie dies in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, weist ein kraftbetriebenes Werkzeug der vorliegenden Erfindung allgemein einen Schalter A, eine Motor B, einen Ventilator oder Gebläse C, ein Geschwindigkeitsreduktionsgetriebe D und eine Einrichtung für automatische Überlastauslösung und Leistungsunterbrechung auf. Die Einrichtung für automatische Überlastauslösung und Leistungsunterbrechung weist allgemein einen zentralen Steuermechanismus E (siehe Fig. 3), einen Leistungsschaltmechanismus F (siehe Fig. 4), einen Leistungsausgangsmechanismus G (siehe Fig. 5), einen Drehmomentsteuermechanismus H (siehe Fig. 6) und einen Auslösesteuermechanismus I (siehe Fig. 7) auf.

Wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, besteht der zentrale Steuermechanismus E aus einer mittigen Steuerstange 27, einem ersten Anschlagring 28, einem ersten Metall ring 29, einer ersten Feder 30, einer Gleitbuchse 31, einem Federstift 37, einem Schaltersteuerhebel 38, einer zweiten Feder 40 und einem zweiten Anschlagring 41. Die mittige Steuerstange 27 hat ein durchgehendes Loch 271, in das der Federstift 37 eingesetzt ist, um den Schaltersteuerhebel 38 gelenkig zu lagern, um so das Schalten des Mikroschalters 44 zu steuern, der zum Einschalten und Ausschalten der Leistung vorgesehen ist.

Wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, weist der Leistungsschaltmechanismus F die vorgenannte Gleitbuchse 31, ein ringförmiges oberes angetriebenes Glied 32, einen Rollensatz 33, einen ersten Stahl kugel satz 483 und eine Hauptwelle 48 auf. Der Leistungsschaltmechanismus F wird durch die Gleitbuchse

31 auf der mittigen Steuerstange 27 gesteuert, um den ersten Stahl kugelsatz 483 so zu bewegen, daß der Eingriff zwischen der Hauptwelle 48 und dem Rollensatz 33 gesteuert wird. Das ringförmige obere angetriebene Glied

32 ist einstückig ausgeformt. Die Anordnung des Rollensatzes 33 für Getriebesteuerung ist an die Vorteile leichter Installation und hoher Dauerhaftigkeit angepaßt.

Wie dies in Fig. 5 gezeigt ist, weist der Leistungsausgangsmechanismus G einen dritten Anschlagring 19, einen zweiten Metallring 20, einen zweiten Stahl kugel satz 21, einen vierten Anschlagring 22, ein unteres angetriebenes Glied 23 ein unteres Drucklager 231, einen dritten Stahl kugel satz 24, einen vierten Stahlkugelsatz 25, einen dritten Metallring 10, eine Ausgangswelle 49 und eine Stahlkugel 491 auf. Wird die Ausgangswelle 49 heruntergedrückt, so werden der mittige Steuermechanismus E und der Leistungsschaltmechanismus F so angetrieben, daß sie in Betrieb sind, und daher werden das obere angetriebene Glied 32 und das untere angetriebene Glied 23 in der geeigneten Reihenfolge angetrieben, damit die Ausgangswelle 49 über den zweiten Stahl kugel satz 21 gedreht wird. Die Stahlkugel 491 ist zwischen der Ausgangswelle 49 und dem Werkzeugeinsatz P befestigt, der mit der Ausgangswelle 49 verbunden ist. Die Stahlkugel 491 und der dritte Metallring 10 stellen zuverlässige Verbindung zwischen der Ausgangswelle 49 und dem Werkzeugeinsatz P her. Während des Betriebes der Vorrichtung wird der dritte Metallring 10 gedreht, und die Stahlkugel 491 berührt nicht den Werkzeugeinsatzverriegelungsring 11, so daß die Ausgangswelle sanft nach oben und nach unten bewegt werden kann und während des Betriebes nicht steckenbleibt.

Wie dies in Fig. 6 gezeigt ist, weist der Drehmomentsteuermechanismus H einen fünften Anschlagring 1, einen sechsten Anschlagring 2, einen Drehmomentregulierring 3, eine runde Stange 4, einen siebten Anschlagring 5, einen Drehmomentgliedhalter 6, eine Unterlegscheibe 12, eine Drehmomentsteuerfeder 13, den vorgenannten dritten Anschlagring 19, den vorgenannten zweiten Metallring 20, den vorgenannten zweiten Stahl kugel satz 21, den vorgenannten vierten Anschlagring 22, das vorgenannten untere angetriebene Glied 23, das vorgenannte untere Drucklager 231, den vorgenannten dritten Stahl kugel satz 24, den vorgenannten vierten Stahl kugel satz 25 und das vorgenannte obere angetriebene Glied 32 auf. Der Druck der Drehmomentsteuerfeder 13 wird durch Drehen des Drehmomentregulierringes 3 nach oben oder unten auf dem Drehmomentgliedhalter 6 angestellt, so daß sich das untere angetriebene Glied 23 und das obere angetriebene Glied 32 bei Überlast voneinander trennen können. Die Anordnung des Drehmomentregulierrings 3 erleichtert sehr stark die Regulierung der Größe des Drehmoments ohne Verwendung irgendwelcher Werkzeuge.

Wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, weist der Auslösesteuermechanismus I eine dritte Feder 16, einen Auslösesteuerring 17, einen fünften Stahl kugel satz 18, die vorgenannte mittige Steuerstange 27, den vorgenannten ersten Anschlagring 28, den vorgenannten ersten Metallring 29, die vorgenannte erste Feder 30 und die vorgenannte Gleitbuchse 31 auf. Erreicht das Drehmoment den vorbestimmten Wert, so wird das untere angetriebene Glied 23 angetrieben, daß es den Auslösesteuerring 17 nach unten bewegt, damit sich der mittige Steuermechanismus E nach unten bewegen kann, um die Leistungszufuhr abzuschalten.

Der Drehmomentsteuermechanismus H wird so gesteuert, daß er das Drehmoment reguliert, so daß das untere angetriebene Glied 23 automatisch von der Leistungsquelle gelöst wird, wenn eine Überlast auftritt. Die Betätigung der mittigen Steuerstange 127 vom Arbeitszustand zum gestoppten Zustand soll nun unter Bezugnahme auf die Fig. 10 und 11 beschrieben werden. Wird die Ausgangswelle 49 niedergedrückt, so wird die Nockenfläche (oder die Stahlkugel) 321 des oberen angetriebenen Gliedes 32 des Drehmomentsteuermechanismus H durch den Leistungsschaltermechanismus dazu gebracht, das untere angetriebene Glied 23 über den vierten Stahl kugel satz 25 anzutreiben, und daher wird die Ausgangswelle 49 durch das untere angetriebene Glied 23 gedreht. Überschreitet das Drehmoment den vorbestimmten Wert, so wird der vierte Stahl kugel satz 25 durch die Nockenfläche 321 des oberen angetriebenen Gliedes 23 nach unten bewegt, um den Auslösesteuerring 17 über das untere angetriebene Glied 23 nach unten zu drücken. Wird der Auslösesteuerring 17 nach unten bewegt, so wird der fünfte Stahl kugel satz 18 durch die Spitze 272 der mittigen Steuerstange 27 in den Innenraum 171 des Auslösesteuerrings 17 gedrückt, und daher bewegt sich der mittige Steuermechanismus E nach unten, um den Leistungsschalter auszulösen, was ein Stoppen des kraftbetriebenen Werkzeugs bewirkt. Wird das kraftbetriebene Werkzeug vom Werkstück entfernt, so wird die Ausgangswelle 49 sofort durch eine Feder 26 in ihre vorherige Stellung zurückgedrückt. Bewegt sich die Ausgangswelle 49 zurück, so wird der fünfte Stahlkugelsatz 18 von der Spitze 272 der mittigen Steuerstange 27 wegbewegt, damit der Auslösesteuerring 17 durch die dritte Feder 16 zurückgedrückt werden kann, um das untere angetriebene Glied 23 wieder zu berühren, und daher wird die mittige Steuerstange 27 nach unten durch die zweite Feder 40, die Buchse

39, den Schaltersteuerhebel 38 und den Federstift 37 in den Wartezustand bewegt.

Es soll nun der Grund beschrieben werden, warum die Gleitbuchse 31 auf der mittigen Steuerstange 27 zum Gleiten gebracht wird. Da das Innenloch des oberen angetriebenen Gliedes 32, der Rollensatz 33 und der erste Stahlkugelsatz 483 miteinander ausgerichtet sind, kann die Gleitbuchse 31 sie nicht druckend verschieben. Wenn die Gleitbuchse 31 einstückig mit der mittigen Steuerstange 27 ausgebildet ist, kann sich die mittige Steuerstange 27 nicht nach oben bewegen, da das obere angetriebene Glied 32, der Rollensatz 33 und der erste Stahlkugelsatz 483 miteinander ausgerichtet sind. Da die Gleitbuchse 31 und die mittige Steuerstange 27 getrennt voneinander hergestellt sind, so bewegt sich die mittige Steuerstange 27 nach oben, um den Mikroschalter 44 einzuschalten, wenn der auf das kraftbetriebene Werkzeug gegen das Werkstück ausgeübte Druck die Kraft der ersten Feder 30 überwindet, was bewirkt, daß der Motor die Hauptwelle dreht.

Das untere angetriebene Glied 23 hat ein zurückspringendes Loch 232, das mit dem zweiten Stahl kugel satz 21 zusammenwirkt. Erreicht das Drehmoment den vorbestimmten Wert, so wird der vierte Stahl kugel satz 25 durch die Nockenfläche 21 des oberen angetriebenen Gliedes 32 nach unten gedrückt, um das untere angetriebene Glied 23 zu bewegen, was bewirkt, daß sich der zweite Stahl kugel satz 21 in die Längsgleitbahn 4902 an der Ausgangswelle 49 bewegt, wodurch die Ausgangswelle 49 gedreht wird. Gleichzeitig wird das untere angetriebene Glied 23 entlang der Ausgangswelle 49 bewegt. Wird die Ausgangswelle 49 nach unten bewegt, während das untere angetriebene Glied 23 während des Betriebes der kraftbetriebenen Werkzeugs nach unten gleitet, so kann ein Drehmomentfehler auftreten. Dieses Problem wird beseitigt. Die Hauptachse 48 weist einen sechsten Stahl kugel satz 481 auf. Bewegt sich das untere angetriebene Glied 23 nach unten, so wird das zurückspringende Loch 232 relativ kleiner, was bewirkt, daß der sechste Stahl kugel satz 481 in eine ringförmige Nut 493 um die Ausgangswelle 49 herum in Eingriff kommt. Bewegt sich der vierte Stahlkugelsatz 25 über die Nockenfläche 321, so wird das untere angetriebene Glied 23 zurück in seine vorherige Stellung durch die Drehmomentsteuerfeder 13 gedruckt, und der

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sechste Stahl kugel satz 481 wird von der ringförmigen Nut 493 gelöst, so daß sich die Ausgangswelle 49 in Längsrichtung bewegen kann.

Die Nockenfläche 321 ist am oberen angetriebenen Glied 32 einstückig ausgebildet. Kommt die Nockenfläche 321 des oberen angetriebenen Gliedes 32 mit dem ersten Stahl kugel satz 483 in Eingriff, um Leistung zu übertragen, so bleiben die Kontaktpunkte des Nockens 321 mit dem ersten Stahlkugel satz 483 unverändert, und daher kann das obere angetriebene Glied 32 schnell verschleißen. Der Rollensatz 33 wird verwendet, um die Funktion der Nockenfläche 321 auszuüben. Da der Rollensatz 33 am ersten Stahl kugel satz 483 angreift, um Leistung zu übertragen, wird er gedreht, um den Reibungswiederstand zu verringern. Daher verlängert die Anordnung des Rollensatzes 33 sehr stark die nutzbare Lebensdauer des oberen Antriebsgliedes 32.

Es wird auf die Fig. 1, 2, 8, 9, 10, 11 und 12 Bezug genommen. Die Hauptwelle 48 besteht aus einem hohlen abgestuften Rohr, das ein Längsdurchgangsloch 485 über seine ganze Länge, eine Reihe von Löchern 4831 in der Mitte, in die der erste Stahlkugelsatz 483 eingesetzt ist, und zwei Reihen von Löchern 4811, 4812 um das breitere rückwärtige Ende desselben herum aufweist, in die der sechste Stahl kugel satz 481 bzw. der siebte Stahl kugelsatz 482 angesetzt sind. Ein oberes Drucklager 35 ist um die Hauptwelle 48 herum angeordnet, um das obere angetriebene Glied 35 um die Ausgangswelle 48 herum über einen Stahl kugel satz 34 zu halten. Das obere angetriebene Glied 32 weist eine Vielzahl von Längsnuten 322 auf, die an seiner Innenwand in Abständen angeordnet sind, in die der Rollensatz 33 eingesetzt ist, um mit dem ersten Stahl kugel satz 483 in Eingriff zu kommen. Die Nockenfläche 321 ist am oberen angetriebenen Glied 32 symmetrisch auf derselben Seite an zwei gegenüberliegenden Stellen angeordnet. Das untere Drucklager 231 ist um das untere angetriebene Glied 23 herum angeordnet, um den dritten Stahl kugel satz 24 an der Innenseite um das untere angetriebene Glied 23 herum zu halten. Der vierte Stahlkugelsatz 25 ist um eine Endfläche des unteren angetriebenen Gliedes 23 herum angeordnet und steht mit dem oberen angetriebenen Glied 32 in Verbindung. Das untere angetriebene Glied 23 weist eine Vielzahl von Öffnungen 2312 um seine rückwärtige Verlängerungsröhre herum auf, in die der zweite Stahl kugel satz 21 eingefügt ist. Das zurückspringende Loch 232 ist an dem unteren angetriebenen

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Glied 23 an seinem breiteren vorderen Ende ausgebildet. Der zweite Metal 1-ring 20 ist um das rückwärtige Verlängerungsrohr des unteren angetriebenen Gliedes 23 herum angeordnet, um den zweiten Stahlkugelsatz 21 in den Öffnungen 2312 zu halten. Der zweite Anschlagring 19 und der dritte Anschlagring 22 sind um das untere angetriebene Glied 23 herum angeordnet, um den zweiten Metall ring 20 und das untere Drucklager 231 an ihrem Ort zu halten. Das rückwärtige Ende des unteren angetriebenen Gliedes 23 liegt gegen den Auslösesteuerring 17 an. Die dritte Feder 16 ist um den Auslösesteuerring 17 herum angeordnet und durch einen Anschlagring 15 an seinem Ort gehalten. Das Vorderende der Ausgangswelle 49 ist in die Hauptwelle eingesetzt. Der dritte Stahl kugel satz 481 und der siebte Stahl kugel satz 482 sind um eine erste ringförmige Nut 492 und eine zweite ringförmige Nut 493 um das vordere Ende der Ausgangswelle 49 herum angeordnet, um den Bewegungsbereich der Ausgangswelle 49 in Längsrichtung zu begrenzen. Die Längsgleitbahn 4902 erstreckt sich von der zweiten ringförmigen Nut 493. Die Ausgangswelle 49 weist weiter eine Reihe von Löchern 494 in ihrem mittleren Halsbereich auf, in die der fünfte Stahl kugel satz 18 eingesetzt ist und durch den Auslösesteuerring 17 an seinem Ort gehalten wird. Der Drehmomentgliedhalter 6 ist mit seinem hinteren Ende mit einem Halteglied 42 verbunden. Das vordere Ende des Drehmomentgliedhalters 6 wird durch die vierten und fünften Anschlagringe 2, 1 und einem Anschlagstift 7 an seinem Ort fixiert. Der Drehmomentregulierring 3 ist mit einem Innengewinde 311 im Eingriff mit einem Außengewinde 61 am Drehmomentgliedhalter 6. Die runde Stange 4 ist in ein Ende durch das Loch 62 am Drehmomentgliedhalter 6 eingesetzt, um die Federunterlegscheibe 12 und die Drehmomentsteuerfeder 13 zu halten. Die Drehmomentsteuerfeder 13 liegt gegen das untere Drucklager 31 an. Durch Drehen des Drehmomentregulierrings 3 am Drehmomentgliedhalter 6 in der einen oder anderen Richtung, wird der Druck der Drehmomentsteuerfeder 13 auf das untere angetriebene Glied 23 eingestellt. Der Mikroschalter 44 ist am Halteglied 42 durch ein Gehäuse 43 befestigt.

Die mittige Steuerstange 27 ist innerhalb der hohlen Hauptwelle 48 angeordnet und weist ein Stiftloch 271 an ihrem größeren Ende auf. Der Federstift 37 ist durch ein längliches Durchgangsloch 485 an der Hauptwelle und das Stiftloch 271 an der mittigen Steuerstange 27 eingesetzt, um die mittige Steuerstange 27 innerhalb der Hauptwelle 48 zu halten. Daher kann die mittige Steuerstange 27 axial innerhalb der Hauptwelle 48 im Bereich

der Länge des länglichen Durchgangsloches 485 bewegt werden. Der Federstift 37 wird bewegt, um das Schalten des Mikroschalters 44 über den Schaltersteuerhebel 38 zu steuern. Die Gleitbuchse 31 ist um die mittige Steuerstange 27 herum angeordnet und wird an ihrem Ort durch die erste Feder 30, den ersten Anschlagring 28 und den ersten Metallring 29 gehalten. Wird die mittige Steuerstange 27 axial bewegt, so drückt der Halsteil 271 der mittigen Steuerstange 27 den ersten Stahl kugel satz 483, so daß er das Leistungssystem schaltet.

Wie dies in den Fig. 8 und 9 gezeigt ist, so wird, wenn die Werkzeugspitze P auf die zu drehende Schraube gedrückt wird, die Ausgangswelle 49 gedruckt, so daß sie die mittige Steuerstange 27 nach oben bewegt, was bewirkt, daß der Federstift 37 den Mikroschalter 44 schaltet, wodurch der Motor B eingeschaltet wird. Wenn der Motor B in Betrieb gesetzt wird, um die Hauptwelle 48 über das Geschwindigkeitsreduktionsgetriebe D zu drehen, so wird die Gleitbuchse 31 durch den Halsteil 273 der mittigen Steuerstange 27 nach oben bewegt, um den ersten Stahl kugel satz 483 nach außen zu drücken, um mit dem Rollensatz 33 in Eingriff zu kommen, wodurch das obere angetriebene Glied 32 in Drehbewegung versetzt wird. Wird das obere angetriebene Glied 32 gedreht, so wird das untere angetriebene Glied 23 durch die Nockenfläche 321 über den vierten Stahl kugel satz 25 angetrieben, um die Ausgangswelle 49 über den zweiten Metall ring 20 und den zweiten Stahlkugel satz 21 zu drehen.

Es wird nun auf die Fig. 10 und 11 Bezug genommen. Wird die Schraube festgezogen, so überschreitet das Drehmoment die Dehnkraft der Drehmomentsteuerfeder 13, der vierte Stahl kugel satz 25 wird entlang der geneigten äußeren Oberfläche des oberen angetriebenen Gliedes 32 zur Kuppe des Nockens 31 bewegt, um das untere angetriebene Glied 23, das untere Drucklager 231 und den Auslösesteuerring 17 nach unten zu drücken. Wird der Auslösesteuerring 17 nach unten bewegt, so wird der fünfte Stahl kugel satz 18 im Innenraum 171 des Auslösesteuerringes 17 aufgenommen, damit die Spitze 272 der mittigen Steuerstange 27 durch den Raum hindurch gelangen kann, der innerhalb des fünften Stahl kugelsatzes 18 begrenzt ist, und daher kann sich die mittige Steuerstange 27 nach unten bewegen. Bewegt sich die mittige Steuerstange 27 nach unten, so löst sich der Stift 37 vom Mikroschalter 44, was bewirkt, daß der Mikroschalter 44 den Motor B

abschaltet. Gleichzeitig bewegt sich der Halsbereich 273 der mittigen Steuerstange 27 zum ersten Stahl kugel satz 483 hin, um den ersten Stahlkugel satz 483 weiter vom Rollensatz 33 wegzubewegen, und daher wird die Ausgangsleistung vom unteren angetriebenen Glied 23 gelöst, und die Ausgangswelle 49 wird dann angehalten.

Es wird nun auf die Fig. 11 und 8 Bezug genommen. Wird die Ausgangswelle 49 durch die Feder 26 in ihre vorherige Stellung zurückgedrückt, wird der fünfte Stahl kugel satz 18 von der Spitze 272 der mittigen Steuerstange 27 wegbewegt, damit der Auslösesteuerring 17 durch die dritte Feder 16 zurückgedrückt werden kann, um das untere angetriebene Glied 23 zu berühren. Gleichzeitig wird die mittige Steuerstange 27 durch die Feder 40, den Schaltersteuerhebel 38 und die Buchse 39 in ihre vorherige Stellung nach unten bewegt.

Wie dies bereits erwähnt wurde, ist die Konstruktion der Einrichtung für automatische Überlastauslösung und Leistungsunterbrechung kompakt und genau. Ihre Installation ist auch einfach. Wie dies in den Fig. 13 und 14 gezeigt ist, kann die Einrichtung der vorliegenden Erfindung in einem normalen pneumatischen Schraubendreher oder einem motorbetriebenen Schraubendreher für Schutz gegen Überlast installiert werden. Die mittige Steuerstange 27 kann mit einem Gelenkelement 277 ausgebildet werden, das mit einem Luftventil 44 (siehe Fig. 13) oder einem Mikroschalter 44 (siehe Fig. 14) verbunden ist. Die in Fig. 2 gezeigte Ausführungsform vermeidet die Verwendung eines Gelenkelementes, so daß das mögliche mechanische Hängenbleiben vermieden wird.

Die Erfindung kann wie folgt zusammengefaßt werden. Die Einrichtung für automatische Überlastauslösung und Leistungsunterbrechung weist einen mittigen Steuermechanismus, einen Leistungsschaltmechanismus, einen Leistungsausgangsmechanismus, einen Drehmomentsteuermechanismus und einen Auslösesteuermechanismus auf, wobei die mittige Steuerstange des mittigen Steuermechanismus nach oben bewegt wird, so daß der Leistungsschalter des Leistungsschaltmechanismus ausgelöst wird, indem dessen Hauptwelle und die Ausgangswelle als Ausgangswelle des Leistungsausgangsmechanismus gedreht werden. Die mittige Steuerstange wird durch den Auslösesteuerring des Auslösesteuermechanismus nach unten bewegt, um die Leistungsquelle

abzuschalten, wenn das Drehmoment den kritischen Wert überschreitet, der durch den Drehmomentsteuermechanismus eingestellt ist.

Es wurden zwar nur wenige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben. Man wird jedoch verstehen, das verschiedene Abwandlungen und Änderungen gemacht werden könnten, ohne vom Geist und Bereich der Erfindung abzuweichen.

Claims (8)

Schutzansprüche

1. Kraftbetriebenes Werkzeug mit einer Einrichtung für automatische Überlastauslösung und Leistungsunterbrechung, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung aufweist:

einen zentralen Steuermechanismus (E), der eine mittige Steuerstange (27), einen ersten Anschlagring (28), einen ersten Metall ring (29), eine erste Feder (30), eine Gleitbuchse (31), einen Federstift (37), einen Schaltungssteuerhebel (38), eine zweite Feder (40) und einen zweiten Anschlagring (41) aufweist, wobei die mittige Steuerstange (27) ein Durchgangsloch (271) aufweist, in das der Federstift (37) eingeführt ist, um den Schaltsteuerhebel (38) für die Leistungsschalteinrichtung (44) gelenkig zu halten;

einen Leistungsschaltmechanismus (F), der das Gleitlager (31), ein ringförmiges oberes angetriebenes Glied (32), einen Rollensatz (33), einen ersten Stahl kugel satz (483) und eine Hauptwelle (48) aufweist, wobei die Gleitbuchse (31) durch die mittige Steuerstange (27) gesteuert wird, um den ersten Stahl kugel satz (483) radial zu bewegen, was bewirkt, daß der erste Stahl kugel satz (483) den Eingriff zwischen der Hauptachse (48) und dem Rollensatz (33) für Leistungsübertragung steuert;

einen Leistungsausgangsmechanismus (G), der einen dritten Anschlagring (19), einen zweiten Metall ring (20), einen zweiten Stahl kugel satz (21), einen vierten Anschlagring (22), ein unteres angetriebenes Glied (23), ein unteres Drucklager (231), einen dritten Stahl kugel satz (24), einen vierten Stahl kugel satz (25), einen dritten Metall ring (10), eine Ausgangswelle (49) und eine Stahlkugel (491) aufweist, wobei das obere angetriebene Glied (32), das untere angetriebene Glied (23) und die Ausgangswelle (49) durch die Hauptwelle (48) verbunden und gedreht

werden, wenn der mittige Steuermechanismus (E) und wenn der Leistungsschal tmechani smus (F) beim Niederdrücken der Ausgangswelle (49) in Betrieb gesetzt werden;

einen Drehmomentsteuermechanismus (H), der einen fünften Anschlagring (1), einen sechsten Anschlagring (2), einen Drehmomentregulierring (3), eine runde Stange (4), einen siebten Anschlagring (5), einen Drehmomentgliedhalter (6), eine Federunterlegscheibe (12), eine Drehmomentsteuerfeder (13), den dritten Anschlagring (19), den zweiten Metallring (20), den zweiten Stahl kugel satz (21), den vierten Anschlagring (22), das untere Drucklager (231), den dritten Stahl kugel satz (24), den vierten Stahl kugel satz (25) und die oberen (32) und unteren (23) angetriebenen Glieder aufweist, wobei der Drehmomentregulierring (3) zur Änderung seiner Stellung relativ zum Drehmomentgliedhalter (6) drehbar ist, um so ein vorbestimmtes kritisches Drehmoment einzustellen, bei dem das obere (32) und untere (23) angetriebene Glied voneinander getrennt werden, wenn das Drehmoment vom Leistungsausgangsmechanismus (G) das kritische Drehmoment überschreitet; und

eine Auslösemechanismus (I), der eine dritte Feder (16), einen Auslösesteuerring (17), einen fünften Stahlkugelsatz (18), die mittige Steuerstange (27), den ersten Anschlagring (28), den ersten Metallring (29), die erste Feder (30) und die Gleitbuchse (31) aufweist, wobei der Auslösesteuerring 27 durch das untere angetriebene Glied (23) gedrückt wird, um die mittige Steuerstange (27) nach unten zu drücken, wenn das Drehmoment von dem Leistungsausgangsmechanismus (G) das kritische Drehmoment überschreitet.

2. Kraftbetriebenes Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitbuchse (31) auf der mittigen Steuerstange (27) gleitbar angeordnet ist, damit die mittige Gleitstange (27) durch die erste Feder (30) zum Schalten der Leistungsschalteinrichtung (44) nach oben gedrückt werden kann, wenn das obere angetriebene Glied (32), der Rollensatz (33) und der erste Stahl kugel satz (483) miteinander ausgerichtet sind.

3. Kraftbetriebenes Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitlager (31) um einen Halsbereich an der mittigen Steuerstange (27) gleitbar angeordnet und durch die erste Feder (30) und den ersten Metall ring (29) festgehalten wird und zum Steuern der Stellung des ersten Stahl kugel Satzes (483) bewegbar ist.

4. Kraftbetriebenes Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollensatz (33) innerhalb des oberen angetriebenen Gliedes (32) nahe bei der Hauptachse (48) und dem ersten Stahlkugelsatz (483) angeordnet und durch die Gleitbuchse (31) gesteuert ist, um mit dem ersten Stahl kugel satz (483) beim Übertragen von Leistung zusammenzuwirken.

5. Kraftbetriebenes Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das obere angetrieben Glied (32) eine damit einstückig verbundene Nockenfläche (321) aufweist, die symmetrisch um ein mittiges Loch desselben angeordnet ist.

6. Kraftbetriebenes Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das untere angetriebene Glied (23), das einen zurückspringenden Innenraum (232) aufweist, der den sechsten Stahlkugelsatz (481) aufnimmt, bewegbar ist, so daß der sechste Stahlkugelsatz (481) in einer ringförmigen Nut (493) an der Ausgangswelle in Eingriff kommt, um Axial bewegung der Ausgangswelle (49) zu verhindern.

7. Kraftbetriebenes Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslösesteuerring (17) mit einem zurückspringenden Innenraum zum Aufnehmen des fünften Stahl kugelsatzes (18) nach unten bewegbar ist, damit der mittige Steuermechanismus (E) nach unten bewegt werden kann.

8. Kraftbetriebenes Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der fünfte Stahl kugel satz (18) symmetrisch auf der Ausgangswelle (49) angeordnet ist, um den Innenraum des Auslösekontrollringes (17) zu kontrollieren, damit der mittige Steuermechanismus (E) nach oben und nach unten bewegt werden kann, wenn die Ausgangswelle (49) axial bewegt wird.