EP0062195B1 - Kraftschrauber - Google Patents

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Publication number
EP0062195B1
EP0062195B1 EP82102246A EP82102246A EP0062195B1 EP 0062195 B1 EP0062195 B1 EP 0062195B1 EP 82102246 A EP82102246 A EP 82102246A EP 82102246 A EP82102246 A EP 82102246A EP 0062195 B1 EP0062195 B1 EP 0062195B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ring
support element
wrench head
head casing
piston
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP82102246A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0062195A3 (en
EP0062195A2 (de
Inventor
Oswald Dubiel
Karl-Richard Hirtsiefer
Paul-Heinz Wagner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to AT82102246T priority Critical patent/ATE14198T1/de
Publication of EP0062195A2 publication Critical patent/EP0062195A2/de
Publication of EP0062195A3 publication Critical patent/EP0062195A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0062195B1 publication Critical patent/EP0062195B1/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B21/00—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
    • B25B21/004—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose of the ratchet type
    • B25B21/005—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose of the ratchet type driven by a radially acting hydraulic or pneumatic piston

Definitions

  • the pressure medium cylinder is located inside the key head housing.
  • the piston which is linearly movable in the pressure medium cylinder, is supported by a piston rod articulated at its two ends on a support element which is mounted coaxially to the ring axis on the key head.
  • the support element is placed against a stationary abutment and the piston in the pressure medium cylinder is extended.
  • the key head housing is pivoted about the ring axis relative to the stationary support element.
  • a key nut stored in the interior of the ring is carried by a ratchet, so that a screw head inserted into the key nut is rotated.
  • the key head housing is pivoted in the opposite direction, with the key nut not being carried along by the ratchet.
  • the invention has for its object to provide a power wrench of the type mentioned, in which a storage of the support element on the key head housing is not required and which manages with a relatively lightweight and small-volume support element.
  • the guideway for the support element is rectilinear, it should run so that the piston-cylinder unit is approximately perpendicular in the middle stroke position to the line that passes through the center of the ring and through the piston of the piston-cylinder unit.
  • the torque acting on the screw head depends on the distance that the fixed abutment has from the axis of the key head housing, or on the length of the moment arm with which the abutment provides the support.
  • a similar dependency on the length of the support torque arm arises when the torque is determined by strain measurements on the key head housing.
  • the support element here consists of an arc segment that can be extended by the piston-cylinder unit from the key head housing and that moves on a circular arc around the ring axis.
  • the key head housing is rather relative to the stationary, supported support element around and around the ring axis pivoted here. This means that the dependence of the tightening torque on the pressure in the cylinder remains largely linear during a piston stroke. It is therefore possible to switch off the screwing device when a certain pressure is reached in the pressure line leading to the cylinder. This ensures that the tightening torque corresponding to this pressure is then reached.
  • This linear pressure dependency is generally not present in the known power screwdrivers because the angle at which the piston-cylinder unit engages the key head housing changes greatly during a stroke.
  • the linear movement of the piston in the cylinder is thus converted into an arc-shaped movement of the support part, the support part simultaneously forming the cylinder.
  • the support part can also be designed as a piston, while the cylinder is mounted on the key head housing and adjusts itself freely to the respective positions of the piston or support part.
  • the fact that either the cylinder or the piston is made in one piece with the support element or is even formed in the interior of the support element reduces the design and the weight of the power screwdriver
  • Such ratchets are part of the state of the art - also in connection with power screwdrivers.
  • Such a power wrench without a ratchet is even lighter and more space-saving than a device with a ratchet.
  • the power wrench has a key head housing 10 in which a ring 11 is rotatably mounted.
  • the ring 11 is provided with an internal toothing 12 into which a key nut provided with a corresponding external toothing can be inserted axially, so that the key nut is connected to the ring 11 in a rotationally fixed manner.
  • the ring 11 is anchored in the key head housing 10, from which it projects slightly on both sides, with a snap ring 13 (FIG. 2), so that it is captively but freely rotatably supported by the key head housing 10 on the peripheral wall of the ring 11 there is a toothing 14 which cooperates with a ratchet 15.
  • the ratchet 15 consists of a toothed segment 16, which is accommodated in a cavity 17 of the key head housing 10 and engages with its toothing in the external toothing 14 of the ring 11.
  • the toothed segment 16 has on its rear side along a sloping shoulder a dome-shaped recess into which a ball 18 is inserted.
  • the ball also projects into a dome-shaped recess on the end face of a pressure piece 19.
  • the rear end of the pressure piece 19 is supported by a further ball 20 on a wall of the key head housing 10. It runs through a bore 21 which is directed so that the extension of its axis is almost tangential to the ring 11.
  • the toothed segment 16 can be released from the engagement of the external toothing 14.
  • the pressure piece 19 acts with the joints formed by the balls 18 and 20 as a toggle mechanism by which the toothed segment 16 is pressed into the toothing 14. In this way, the ring 11 is carried by the ratchet 15 only when the key head housing 10 is rotated clockwise.
  • the key head housing 10 also has a circular segment-shaped guideway 22 which is curved around the axis of the ring 11.
  • This guideway 22 consists of a cavity, the outer circumferential wall 23 and the inner circumferential wall 24 of which run in a circular arc, while the side walls 25, 26 are flat.
  • the guideway 22 has a rectangular or square cross section.
  • the support element 27 is located in the arcuate guideway 22, which is also curved in the shape of an arc of a circle according to FIG. 1 and has a cross section adapted to the guideway 22.
  • the support element 27 can be displaced along the circumferentially completely closed guideway 22, so that its outer end 27 'can be moved out of the guideway 22 and thus out of the key head housing 10.
  • the outer end 27 'of the support member 27 is against a fixed support, for. B. against a wall or an adjacent screw head, set to derive the reaction force generated during screwing
  • the cylinder space 28 Inside the support element 27 is the cylinder space 28, in which the piston 29 is linearly displaceable.
  • the center line of the longitudinal axis of the cylinder chamber 28 is approximately perpendicular to a radius of the ring 11, so that a favorable external use of the pressure force acting between the piston 29 and the support element 27 is achieved to form a torque for the key head housing 10.
  • the piston 29 has at its rear end a tubular extension 30, which leads sealingly through the end wall 31 of the cylinder chamber 28.
  • the tubular extension 30 has a smaller diameter than the front piston surface 32, so that the cylinder chamber 28 is divided into two parts by the piston 29. Each of these parts is connected via a hydraulic line to a hydraulic switching valve (not shown).
  • the hydraulic lines lead through the support element 27.
  • a hydraulic line 33 is visible in FIG.
  • a piston rod 34 runs through the tubular extension 30 at a radial distance, one end of which is connected to the piston 29 via a ball joint 35, while the other end is supported on the key head housing 10 via a joint 36.
  • the piston rod 34 runs approximately coaxially with the axis of the cylinder space 28.
  • the key head housing 10 By alternately pressurizing the part of the cylinder space 28 which lies in front of the piston 29 and the part which is located behind the piston 29, the key head housing 10 is pivoted about the axis of the ring 11 when the support element 27 is fixed . If the end 27 'of the support element 27 is placed against a stationary abutment, a screw head coupled in a rotationally fixed manner to the ring 11 can be tightened by alternately moving the key head housing 10 back and forth, the screw head being carried by the ratchet 15 only when the ratchet 15 is extended Piston 29 (to the right according to FIG. 1) takes place, while on the return stroke of the piston 29 (from right to left according to FIG. 1) the ratchet 15 slides empty on the external toothing of the ring 11.
  • an open or partially closed guideway can also be used. It is only important that the support element 28 is guided exactly along an arcuate guideway whose center lies at least approximately on the axis of the ring 11.
  • a housing 40 consisting of the extension 43 and interchangeable ring inserts 41 is provided.
  • the ring insert 41 is rigid overall and has a star-shaped inner contour 42 which forms the key nut.
  • the inner contour 42 is designed in a known manner so that a hexagon screw head, which fits into the key socket, fits into the key socket after a rotation by 30.
  • the device can therefore only be moved in its entirety on the screw head after an angle of rotation of 30 °. In order to keep the change in torque during the rotary movement as small as possible, the angle of rotation resulting from the stroke of the piston-cylinder unit is limited.
  • the ring insert 41 is detachably and pivotably connected to the attachment 43.
  • the ring insert 41 has, on part of its circumference, an arc-shaped guide rail 44 which, as shown in FIG. 4, is T-shaped in cross section.
  • the T-shaped guide rail 44 is inserted into a T-shaped groove 45 of the extension 43.
  • the shoulder 43 on the guide rail 44 can be pivoted around the axis of the ring insert 41.
  • the coupling of the extension 43 to the ring insert 41 is carried out by bolts 46 which pass through bores 47, 48 of the guide rail 44 and of the extension 43.
  • the holes 47 and 48 of the parts 41 and 43 are aligned with each other in certain positions of these parts, so that a bolt 46 can be inserted.
  • a pair of holes consisting of the bores 47 and 48 must be formed at least every 15 angular degrees of displacement of the extension 43 relative to the ring, through which a bolt 46 is inserted that can.
  • an adjustable extension can be attached to the outer end 27 'of the support element 27, which extension consists, for example, of a strong screw. After the support element 27 has been moved out, the support element can be fully or partially withdrawn again. Then the adjustable extension is attached to the end 27 'of the support element 27 and the support element is extended again.
  • an interchangeable intermediate piece can also be temporarily attached to the end 27 ′ of the support element 27. This results in a stroke saving with simple means.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Kraftschrauber bestehend aus
    • 1.1 einem Schlüsselkopfgehäuse mit einem Rind zur Aufnahme einer Schlüsselnuß,
    • 1.2 einem an dem Schlüsselgehäuse bewegbar angebrachten Stützelement zum Ansetzen an eine feste Abstützung und
    • 1.3 einer zwischen dem Schlüsselkopfgehäuse und dem Stützelement wirkenden, das Schlüsselkopfgehäuse relativ zu dem Stützelement bewegenden Kolben-Zylinder- Einheit.
  • Nach einem zum Stand der Technik nach Artike154(3) EPÜ gehörenden, am 09. 09. 81 veröffentlichten Vorschlag (EP-A-0 035 164) befindet sich der Druckmittelzylinder im Inneren des Schlüsselkopfgehäuses. Der in dem Druckmittelzylinder linear bewegbare Kolben ist über eine an ihren beiden Enden gelenkig gelagerte Kolbenstange an einem Stützelement abgestützt, welches koaxial zu der Ringachse am Schlüsselkopf gelagert ist. Beim Gebrauch des Kraftschraubers wird das Stützelement gegen ein ortsfestes Widerlager gesetzt und der Kolben in dem Druckmittelzylinder ausgefahren. Dabei wird das Schlüsselkopfgehäuse relativ zu dem ortsfest abgestützten Stützelement um die Ringachse herum verschwenkt. Bei dieser Schwenkbewegung wird eine im Inneren des Ringes gelagerte Schlüsselnuß von einer Ratsche mitgenommen, so daß ein in die Schlüsselnuß eingesetzter Schraubenkopf gedreht wird. Beim Rückhub des Kolbens wird das Schlüsselkopfgehäuse in Gegenrichtung geschwenkt, wobei keine Mitnahme der Schlüsselnuß durch die Ratsche erfolgt.
  • Obwohl der beschriebene Kraftschrauber gegenüber üblichen Kraftschraubern bereits in seinen Abmessungen und im Gewicht erheblich verkleinert ist, wird durch das etwa tangential zu dem Ring von dem Schlüsselkopfgehäuse abstehende Stützelement zusätzlicher Platz beansprucht und außerdem wird das Gewicht des gesamten Kraftschraubers zu einem nicht unerheblichen Anteil von dem am Schlüsselkopf gelagerten Stützelement mitbestimmt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kraftschrauber der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem eine Lagerung des Stützelementes an dem Schlüsselkopfgehäuse nicht erforderlich ist und der mit einem relativ leichtgewichtigen und kleinvolumigen Stützelement auskommt.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß
    • 1.4 das Schlüsselkopfgehäuse eine Führungsbahn für das Stützelement aufweist,
    • 1.5 in der Führungsbahn das Stützelement verschiebbar ist, und
    • 1.6 das Stützelement aus dem einen Ende der Führungsbahn frei herausragt.
  • Hierdurch wird eine Drehlagerung des Stützelementes an dem Schlüsselkopfgehäuse entbehrlich. Von besonderem Vorteil ist die Platz-und Gewichtsersparnis des gesamten Kraftschraubers, die durch die Erfindung erzielt wird.
  • Wenn die Führungsbahn für das Stützelement geradlinig ist, sollte sie so verlaufen, daß die Kolben-Zylinder-Einheit etwa in der mittleren Hubstellung rechtwinklig zu derjenigen Linie verläuft, die durch den Mittelpunkt des Ringes und durch den Kolben der Kolben-Zylinder-Einheit hindurchgeht.
  • Bei druckmittelbetriebenen Kraftschraubern besteht der Wunsch, das Schraubmoment mit dem der Schlüsselkopf auf den Schraubenkopf einwirkt, anhand des Druckes zu bestimmen, mit dem das Innere des druckmittelbetriebenen Zylinders beaufschlagt wird. Dieser Druck kann sehr leicht gemessen werden. Wenn eine annähernd lineare Beziehung zwischen dem Druck und dem Schraubmoment besteht, kann das Schraubmoment auf diese Weise bestimmt werden. Wenn das Stützelement, an dem die Kolbenstange angreift, an dem Schlüsselkopfgehäuse gelagert ist und etwa tangential von diesem absteht, kann das ortsfeste Widerlager, gegen das das Abstützelement gelegt wird, oft unterschiedliche Abstände von der Achse des Schlüsselkopfgehäuses haben. Nun ist aber bei einem vorgegebenen Druck im Zylinder das auf den Schraubenkopf einwirkende Drehmoment von demjenigen Abstand abhängig, den das ortsfeste Widerlager von der Achse des Schlüsselkopfgehäuses hat, bzw. von der Länge des Momentenarmes, mit dem das Widerlager die Abstützung vornimmt. Eine ähnliche Abhängigkeit von der Länge des Abstütz-Momentenarmes ergibt sich dann, wenn das Drehmoment durch Dehnungsmessungen am Schlüsselkopfgehäuse ermittelt wird.
  • Um eine relativ genaue Drehmomentenbestimmung durch Druckmessung oder Dehnungsmessungen zu ermöglichen, ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß
    • 2.1 die Führungsbahn kreisbogenförmig um die Achse des Ringes verläuft.
  • Das Stützelement besteht hierbei aus einem Bogensegment, das von der Kolben-Zylinder- Einheit aus dem Schlüsselkopfgehäuse ausgefahren werden kann und das sich dabei auf einer Kreisbogenbahn um die Ringachse herum bewegt. Infolge der Kreisbogenform des Stützelementes ändert sich während des Schraubvorganges der Momentenarm nicht, weil sich die Lage des Stützelementes nicht ändert.
  • Das Schlüsselkopfgehäuse wird vielmehr relativ zu dem feststehenden ortsfest abgestützten Stützelement um die Ringachse herum hin und her geschwenkt. Dies bedeutet, daß während eines Kolbenhubes die Abhängigkeit des Schraubmomentes von dem Druck im Zylinder weitgehend linear bleibt. Es ist also möglich, die Schraubvorrichtung abzuschalten, wenn ein bestimmter Druck in der zu dem Zylinder führenden Druckleitung erreicht ist. Dabei ist sichergestellt, daß dann das diesem Druck entsprechende Schraubmoment erreicht ist. Diese lineare Druckabhängigkeit ist bei den bekannten Kraftschraubern im allgemeinen nicht vorhanden, weil sich dort der Winkel, unter dem die Kolben- zylindereinheit an dem Schlüsselkopfgehäuse angreift, während eines Hubes stark verändert.
  • In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß
    • 3.1 der Zylinder der Kolben-Zylinder-Einheit aus einem zylindrischen, geradlinigen Hohlraum im Inneren des Stützelementes besteht und
    • 3.2 der Kolben gelenkig mit dem einen Ende einer Stange gekoppelt ist, deren anderes Ende gelenkig an dem Schlüsselkopfgehäuse abgestützt ist.
  • Damit wird die Linearbewegung des Kolbens in dem Zylinder in eine kreisbogenförmige Bewegung des Stützteiles umgesetzt, wobei das Stützteil gleichzeitig den Zylinder bildet. Alternativ kann das Stützteil auch als Kolben ausgebildet sein, während der Zylinder an dem Schlüsselkopfgehäuse gelagert ist und sich frei auf die jeweiligen Stellungen des Kolbens bzw. Stützteiles einstellt. In jedem Fall wird dadurch, daß entweder der Zylinder oder der Kolben einstückig mit dem Stützelement ausgeführt oder sogar im Inneren des Stützelementes gebildet ist, die Bauform und das Gewicht des Kraftschraubers verringert
  • Eine Variante des erfindungsgemäßen Kraftschraubers ist dadurch gekennzeichnet, daß
    • 4.1 der Ring in einem Drehlager des Schlüsselkopfgehäuses gelagert ist und
    • 4.2 zwischen Schlüsselkopfgehäuse und Ring eine den Ring nur in der einen Drehrichtung des Schlüsselkopfgehäuses mitnehmende Ratsche wirksam ist.
  • Derartige Ratschen gehören - auch in Verbindung mit Kraftschraubern - zum Stand der Technik.
  • Der erfindungsgemäße Kraftschrauber muß nicht notwendigerweise mit einer Ratsche ausgestattet sein, sondern er kann auch so ausgebildet werden, daß nach jeder Hubbewegung der Kolbenzylindereinheit eine manuelle Umsetzung vorgenommen wird. Hierzu ist gemäß einer zweiten Variante der Erfindung vorgesehen, daß
    • 5.1 das Schlüsselkopfgehäuse aus dem Ring und einem starr mit dem Ring verbindbaren, die Führungsbahn aufweisenden Ansatz besteht und
    • 5.2 der Ansatz auf einer koaxial zu der Ringachse verlaufenden Schiene des Ringes verschiebbar und in verschiedenen Stellungen arretierbar ist.
  • Ein derartiger Kraftschrauber ohne Ratsche ist noch leichtgewichter und platzsparender als ein Gerät mit Ratsche auszuführen.
  • Bei seiner Anwendung muß allerdings nach jedem Kolbenhub das manuelle Umsetzen des Ringes gegenüber dem Schlüsselkopfgehäuse und nach wenigstens jedem zweiten Kolbenhub das manuelle Umsetzen des gesamten Gerätes gegenüber dem zu drehenden Element in Kauf genommen werden.
  • Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt
    • Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Kraftschrauber mit Ratsche,
    • Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie 11-11 der Fig. 1,
    • Fig.3 einen Teil-Längsschnitt durch einen Kraftschrauber ohne Ratsche und
    • Fig. 4 einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 3.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 weist der Kraftschrauber ein Schlüsselkopfgehäuse 10 auf, in dem ein Ring 11 drehbar gelagert ist. Der Ring 11 ist mit einer Innenverzahnung 12 versehen, in die axial eine mit einer entsprechenden Außenverzahnung versehene Schlüsselnuß eingeschoben werden kann, so daß die Schlüsselnuß mit dem Ring 11 drehfest verbunden wird. Der Ring 11 ist in dem Schlüsselkopfgehäuse 10, aus dem er nach beiden Seiten geringfügig vorsteht, mit einem Sprengring 13 (Fig. 2) verankert, so daß er unverlierbar, jedoch frei drehbar von dem Schlüsselkopfgehäuse 10 gelagert wird An der Umfangswand des Ringes 11 befindet sich eine Verzahnung 14, die mit einer Ratsche 15 zusammenwirkt. Die Ratsche 15 besteht aus einem Verzahnungssegment 16, das in einem Hohlraum 17 des Schlüsselkopfgehäuses 10 untergebracht ist und mit seiner Verzahnung in die Außenverzahnung 14 des Ringes 11 eingreift. Das Verzahnungssegment 16 weist an seiner Rückseite entlang einer Schrägschulter eine kalottenförmige Ausnehmung auf, in die eine Kugel 18 eingesetzt ist. Die Kugel ragt außerdem in eine kalottenförmige Ausnehmung an der Stirnseite eines Druckstückes 19 hinein. Das rückwärtige Ende des Druckstücks 19 ist mit einer weiteren Kugel 20 an einer Wand des Schlüsselkopfgehäuses 10 abgestützt. Es verläuft durch eine Bohrung 21 hindurch, die so gerichtet ist, daß die Verlängerung ihrer Achse nahezu tangential zu dem Ring 11 verläuft. Da der Durchmesser der Bohrung 21 so groß ist, daß das Druckstück 19 Pendelbewegungen in der Bohrung 21 ausführen kann, kann das Verzahnungssegment 16 sich aus dem Eingriff der Außenverzahnung 14 lösen. Wird das Schlüsselkopfgehäuse 10 jedoch im Uhrzeigersinn um die Achse des Ringes 11 verschwenkt, dann wirkt das Druckstück 19 mit den durch die Kugeln 18 und 20 gebildeten Gelenken als Kniehebelmechanismus, durch den das Verzahnungssegment 16 in die Verzahnung 14 hineingepreßt wird. Auf diese Weise erfolgt nur bei einer Drehung des Schlüsselkopfgehäuses 10 im Uhrzeigersinn eine Mitnahme des Ringes 11 durch die Ratsche 15.
  • Das Schlüsselkopfgehäuse 10 weist ferner eine kreissegmentförmige Führungsbahn 22 auf, die um die Achse des Ringes 11 herum gekrümmt ist. Diese Führungsbahn 22 besteht aus einem Hohlraum, dessen äußere Umfangswand 23 und innere Umfangswand 24 kreisbogenförmig verlaufen, während die Seitenwände 25, 26 eben sind. Wie Fig. 2 zeigt, hat die Führungsbahn 22 einen rechteckigen oder quadratischen Querschnitt. In der kreisbogenförmigen Führungsbahn 22 befindet sich das Stützelement 27, das gemäß Fig. 1 ebenfalls kreisbogenförmig gekrümmt ist und einen der Führungsbahn 22 angepaßten Querschnitt hat. Das Stützelement 27 ist entlang der umfangsmäßig vollständig geschlossenen Führungsbahn 22 verschiebbar, so daß sein äußeres Ende 27' aus der Führungsbahn 22 und somit aus dem Schlüsselkopfgehäuse 10 herausbewegt werden kann. Das äußere Ende 27' des Stützelementes 27 wird gegen eine ortsfeste Abstützung, z. B. gegen eine Wand oder einen benachbarten Schraubenkopf, gesetzt um die beim Schrauben entstehende Reaktionskraft abzuleiten
  • Im Inneren des Stützelementes 27 befindet sich der Zylinderraum 28, in dem der Kolben 29 linear verschiebbar ist. Die Längsachse des Zylinderraumes 28 steht in ihrem Mittelpunkt annähernd senkrecht auf einem Radius des Ringes 11, so daß eine günstige Außennutzung der zwischen dem Kolben 29 und dem Stützelement 27 wirkenden Druckkraft zur Bildung eines Drehmomentes für das Schlüsselkopfgehäuse 10 erreicht wird.
  • Der Kolben 29 weist an seinem rückwärtigen Ende einen rohrförmigen Ansatz 30 auf, der abdichtend durch die Stirnwand 31 des Zylinderraumes 28 hindurchführt. Der rohrförmige Ansatz 30 hat einen kleineren Durchmesser als die vordere Kolbenfläche 32, so daß die Zylinderkammer 28 durch den Kolben 29 in zwei Teile unterteilt wird. Jedes dieser Teile ist über eine Hydraulikleitung mit einem (nicht dargestellten) hydraulischen Schaltventil verbunden. Die Hydraulikleitungen führen durch das Stützelement 27 hindurch In Fig. ist eine Hydraulikleitung 33 sichtbar.
  • Durch den rohrförmigen Ansatz 30 hindurch verläuft mit radialem Abstand eine Kolbenstange 34, deren eines Ende über ein Kugelgelenk 35 mit dem Kolben 29 verbunden ist, während das andere Ende über ein Gelenk 36 an dem Schlüsselkopfgehäuse 10 abgestützt ist. In der Mittelstellung des Kolbens 29 innerhalb des Zylinderraumes 28 verläuft die Kolbenstange 34 annähernd koaxial zur Achse des Zylinderraumes 28.
  • Indem abwechselnd derjenige Teil des Zylinderraumes 28, der vor dem Kolben 29 liegt, und derjenige Teil, der hinter dem Kolben 29 liegt, mit Druckmedium beaufschlagt werden, wird, wenn das Stützelement 27 feststeht, das Schlüsselkopfgehäuse 10 um die Achse des Ringes 11 herum verschwenkt. Wenn das Ende 27' des Stützelementes 27 gegen ein ortsfestes Widerlager gesetzt wird, kann ein drehfest mit dem Ring 11 gekoppelter Schraubenkopf durch abwechselndes Hin- und Herbewegen des Schlüsselkopfgehäuses 10 festgezogen werden, wobei die Mitnahme des Schraubenkopfes durch die Ratsche 15 jeweils nur beim Ausfahren des Kolbens 29 (gemäß Fig. 1 nach rechts) erfolgt, während bei dem Rückhub des Kolbens 29 (gemäß Fig. 1 von rechts nach links) die Ratsche 15 leer auf der Außenverzahnung des Ringes 11 gleitet.
  • Anstelle der beschriebenen Führungsbahn 22, die ein allseitig geschlossenes Hohlprofil aufweist, kann auch eine offene oder teilweise geschlossene Führungsbahn benutzt werden. Wichtig ist nur, daß eine exakte Führung des Stützelementes 28 entlang einer kreisbogenförmigen Führungsbahn erfolgt, deren Mittelpunkt wenigstens annähernd auf der Achse des Ringes 11 liegt.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4 ist ein aus dem Ansatz 43 und auswechselbaren Ringeinsätzen 41 bestehendes Gehäuse 40 vorgesehen. Der Ringeinsatz 41 ist insgesamt starr und weist eine sternförmige Innenkontur 42 auf, die die Schlüsselnuß bildet. Die Innenkontur 42 ist in bekannter Weise so ausgebildet, daß ein Sechskant-Schraubenkopf, der in die Schlüsselnuß hineinfaßt, nach einer Drehung um 30 wieder in die Schlüsselnuß paßt. Das Gerät kann also frühestens nach einem Verdrehwinkel um 30° in seiner Gesamtheit auf dem Schraubenkopf umgesetzt werden. Um die Änderung des Drehmomentes während der Drehbewegung möglichst gering zu halten ist der aus dem Hub der Kolben-Zylindereinheit resultierende Verdrehwinkel begrenzt. Um trotzdem den Teilungswinkel des Ringeinsatzes 41 oder ein Vielfaches davon zu erreichen ist der Ringeinsatz 41 lösbar und schwenkbar mit dem Ansatz 43 verbunden. Der Ringeinsatz 41 weist dazu auf einem Teil seines Umfanges eine kreisbogenförmige Führungsschiene 44 auf, die, wie Fig. 4 zeigt im Querschnitt T-förmig ist. Die T-förmige Führungsschiene 44 ist in eine T-förmige Nut 45 des Ansatzes 43 eingeschoben. Somit kann der Ansatz 43 auf der Führungsschiene 44 um die Achse des Ringeinsatzes 41 herumgeschwenkt werden. Die Kopplung des Ansatzes 43 mit dem Ringeinsatz 41 erfolgt durch Bolzen 46 die durch Bohrungen 47, 48 der Führungsschiene 44 bzw. des Ansatzes 43 hindurchgehen. Die Bohrungen 47 und 48 der Teile 41 und 43 fluchten in bestimmten Stellungen dieser Teile miteinander, so daß ein Bolzen 46 hindurchgesteckt werden kann.
  • Bei der in Fig. 3 dargestellten Innenkontur 42 der Schlüsselnuß muß jeweils mindestens alle 15 Winkelgrade der Verschiebung des Ansatzes 43 relativ zu dem Ring ein aus den Bohrungen 47 und 48 bestehendes Lochpaar gebildet werden, durch das ein Bolzen 46 hindurchgesteckt werden kann.
  • Auf diese Weise kann trotz des von der Kolben-Zylindereinheit vorgegebenen kleineren Drehwinkels pro Hub der zum Umsetzen des Gerätes notwendige Verdrehwinkel von mindestens 30 erreicht werden.
  • Um ein häufiges Umsetzen des Ansatzes 43 an dem Ringeinsatz 41 zu vermeiden, kann an dem äußeren Ende 27' des Stützelementes 27 eine einstellbare Verlängerung angebracht werden, die beispielsweise aus einer starken Schraube besteht. Nach dem Herausfahren des Stützelementes 27 kann das Stützelement ganz oder teilweise wieder zurückgezogen werden. Danach wird die verstellbare Verlängerung an dem Ende 27' des Stützelementes 27 befestigt und das Stützelement wieder ausgefahren. Anstelle einer verstellbaren Verlängerung kann auch ein auswechselbares Zwischenstück vorübergehend an das Ende 27' des Stützelementes 27 angesetzt werden. Hierdurch erfolgt mit einfachen Mitteln eine Hubeinsparung.

Claims (5)

1. Kraftschrauber, bestehend aus
1.1 einem Schlüsselkopfgehäuse (10, 40) mit einem Ring (11) zur Aufnahme einer Schlüsselnuß,
1.2 einem an dem Schlüsselkopfgehäuse (10, 40) bewegbar angebrachten Stützelement (27) zum Ansetzen an eine feste Abstützung und
1.3 einer zwischen dem Schlüsselkopfgehäuse (10, 40) und dem Stützelement (27) wirkenden, das Schlüsselkopfgehäuse relativ zu dem Stützelement bewegenden Kolben-Zylinder-Einheit (28, 29),

dadurch gekennzeichnet, daß
1.4 das Schlüsselkopfgehäuse (10, 40) eine Führungsbahn (22) für das Stützelement (27) aufweist,
1.5 in der Führungsbahn (22) das Stützelement (27) verschiebbar ist, und
1.6 das Stützelement (27) aus dem einen Ende der Führungsbahn (22) frei herausragt.
2. Kraftschrauber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
2.1 die Führungsbahn (22) kreisbogenförmig um die Achse des Ringes (11) verläuft.
3. Kraftschrauber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
3.1 der Zylinder (28) der Kolben-Zylinder-Einheit (28, 29) aus einem zylindrischen Hohlraum im Inneren des Stützelementes (27) besteht, und
3.2 der Kolben (29) gelenkig mit dem einen Ende einer Kolbenstange (34) gekoppelt ist, deren anderes Ende gelenkig an dem Schlüsselkopfgehäuse (10) abgestützt ist.
4. Kraftschauber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
4.1 der Ring (11) in einem Drehlager des Schlüsselkopfgehäuses (10) gelagert ist, und
4.2 zwischen Schlüsselkopfgehäuse (10) und Ring (11), eine den Ring nur in der einen Drehrichtung des Schlüsselkopfgehäuses (10) mitnehmende Ratsche (15) wirksam ist.
5. Kraftschrauber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
5.1 das Schlüsselkopfgehäuse (40) aus dem Ring (41) und einem starr mit dem Ring verbindbaren, die Führungsbahn (22) aufweisenden Ansatz (43) besteht, und
5.2 der Ansatz (43) auf einer koaxial zu der Ringachse verlaufenden Schiene (44) des Ringes (41) verschiebbar und in verschiedenen Stellungen arretierbar ist.
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