EP0482014A1 - Messeinrichtung zur Bestimmung des Drehemoments - Google Patents
Messeinrichtung zur Bestimmung des DrehemomentsInfo
- Publication number
- EP0482014A1 EP0482014A1 EP19900909330 EP90909330A EP0482014A1 EP 0482014 A1 EP0482014 A1 EP 0482014A1 EP 19900909330 EP19900909330 EP 19900909330 EP 90909330 A EP90909330 A EP 90909330A EP 0482014 A1 EP0482014 A1 EP 0482014A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- measuring device
- screwdriver
- hollow shaft
- shaft
- sleeve
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L3/00—Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
- G01L3/02—Rotary-transmission dynamometers
- G01L3/04—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
- G01L3/10—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
-
- 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
- B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
- B25B23/14—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L3/00—Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
- G01L3/02—Rotary-transmission dynamometers
- G01L3/04—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
- G01L3/10—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
- G01L3/101—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means
- G01L3/102—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means involving magnetostrictive means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L3/00—Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
- G01L3/02—Rotary-transmission dynamometers
- G01L3/04—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft
- G01L3/10—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating
- G01L3/101—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means
- G01L3/105—Rotary-transmission dynamometers wherein the torque-transmitting element comprises a torsionally-flexible shaft involving electric or magnetic means for indicating involving magnetic or electromagnetic means involving inductive means
Definitions
- the relative tangential displacement of the two sleeves from one another changes the electrically non-conductive surface of the sleeves, that is to say the opening area of the slots, as a result of which the damping of the coils is varied.
- the measuring device has the disadvantage that additional installation space is required both for the torsion shaft itself and for its connections to the respective shafts.
- the coupling 20 can be welded to the hollow shaft 18, for example, or can be produced in one piece with the hollow shaft. It is important, however, that the coupling 20 projects into the interior of the hollow shaft 18. This makes it possible for the tool holder 16 of the screwdriver 12 to be located within the hollow shaft 18 and thus to extend to the base of the screwdriver 12. Since the tool holder 16 of the screwdriver 12 and the extension 19 should be of the same design, the axial length of the measuring device 17 is almost only the length of the hollow shaft 18.
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
Description
Meßeinrichtung zur Bestimmung des Drehmoments
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Meßeinrichtung zur Bestimmung des Drehmoments nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei einer bekannten Meßeinrichtung wird die Verdrehung einer Torsionswelle mit Hilfe zweier relativ zueinander bewegter konzentrisch angeordneter Hülsen bestimmt. Die Torsionswelle ist dabei zwischen einer Antriebs- und einer Abtriebswelle angeordnet. Eine der Hülsen weist zwei Reihen gegeneinander versetzte Schlitze auf, die den elektrisch nicht leitenden Bereich bilden. In der anderen Hülse sind in einer Reihe durchgehende, ebenfalls in Richtung zur Hülsenachse verlaufende Schlitze ausgebildet. Im Bereich der beiden Schlitzreihen der ersten Hülse ist mindestens je eine von einem hochfrequenten Wechselstrom durchflossene Spule angeordnet. Durch die relative tangentiale Verschiebung der beiden Hülsen zueinander wird die elektrisch nicht leitende Fläche der Hülsen, das heißt die Öffnungsfläche der Schlitze verändert, wodurch die Dämpfung der Spulen variiert wird. Die Meßeinrichtung hat aber den Nachteil, daß sowohl für die Torsionswelle selbst als auch für deren Anschlüsse an den jeweiligen Wellen zusätzlicher Bauraum notwendig ist.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Meßeinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß sie eine relativ kurze Baulänge aufweist. Die Länge ist auf die als Hohlwelle ausgebildete Torsionswelle begrenzt. Die Meßeinrichtung kann dadurch auch bei Arbeitsgeräten mit räumlich sehr beschränkten Einbauverhältnissen verwendet werden. Wird die Meßeinrichtung bei Schraubern, insbesondere Winkelsehraubern eingebaut, so wird die Baugröße und das Gewicht des Schraubers nur unwesentlich verändert. Die Meßeinrichtung kann leicht in die Antriebswelle des Schraubers eingebaut werden, oder sie ist als Zusatzgerät an den Schrauber anbaubar.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Anspruch 1 angegebenen Meßeinrichtung möglich.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen die Figur 1 einen Teillängsschnitt durch einen Schrauberkopf und die Figuren 2 und 3 je eine Einzelheit eines Meßaufnehmers.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
In Figur 1 ist mit 10 der Kopf eines nicht näher dargestellten Winkelschraubers bezeichnet. Über eine Antriebswelle 11 wird ein Schrauber 12 angetrieben, der in einem Kugellager 13 gelagert ist und mit einem Zapfen 14 im Gehäuse 15 des Winkelschraubers fixiert ist. An die zapfenartige Werkzeugaufnahme 16 des Schraubers 12 ist eine Meßeinrichtung 17 zur Bestimmung des Drehmoments beim Anziehen
von Schrauben angeordnet. Die Meßeinrichtung 17 weist eine als Torsionselement ausgebildete Hohlwelle 18 auf, die am einen Ende einen Fortsatz 19 hat. Der Fortsatz 19 entspricht in seiner Ausgestaltung der Werkzeugaufnahme 16 des Schraubers 12 und dient somit zum Aufnehmen des Schraubwerkzeugs. Am anderen Ende ist die Hohlwelle 18 mit Hilfe einer Ankopplung 20 am Schrauber 12 befestigt. Die Ankopplung 20 kann dabei z.B. an der Hohlwelle 18 angeschweißt sein, oder zusammen mit der Hohlwelle einstückig hergestellt sein. Wichtig ist dabei aber, daß die Ankopplung 20 in den Innenraum der Hohlwelle 18 hineinragt. Dadurch ist es möglich, daß sich auch die Werkzeugaufnahme 16 des Schraubers 12 innerhalb der Hohlwelle 18 befindet und diese somit bis zum Fuß des Schraubers 12 reichen kann. Da die Werkzeugaufnahme 16 des Schraubers 12 und der Fortsatz 19 gleich ausgebildet sein sollen, beträgt die axiale Länge der Meßeinrichtung 17 nahezu nur die Länge der Hohlwelle 18.
Zur Ermittlung des Drehmoments wird hier eine nach dem Wirbelstromprinzip arbeitende Meßeinrichtung 17 beschrieben, wie sie z.B. aus der DE-OS 33 07 105 bekannt ist. Es sind aber auch andere Meßverfahren, wie z.B. mit Dehnmeßstreifen oder induktive, kapazitive, optische oder mit magnetoelastischen Metallen arbeitende Verfahren möglich. Eine innere Hülse 23 ist mit ihrem einen Ende am Fortsatz 19 befestigt, während eine äußere Hülse 24 am anderen Ende der Hohlwelle 18 bzw. über die Ankopplung 20 an der Werkzeugaufnahme 16 des Schraubers 12 einseitig befestigt ist. Das jeweils andere Ende sowohl der inneren 23 als auch der äußeren Hülse 24 ist nicht eingespannt. Die innere Hülse 23 weist zwei in axialer Richtung hintereinander angeordnete Reihen von Längsschlitzen 25 auf. Die Längsschlitze 25 der beiden Reihen sind jeweils um einen kleinen Abstand v zueinander in radialer Richtung versetzt. In der äußeren
Hülse 24 sind in entsprechender Anzahl und mit gleicher Schlitzbreite a wie in einer Reihe der inneren Hülse 23 Längsschlitze 26 ausgebildet, die sich in axialer Richtung der Hülse 24 über die beiden Reihen der Schlitze 25 der inneren Hülse 23 erstrecken. Auf einen als Hülse über die äußere Hülse 24 ausgebildeten Spulenkörper 27 sind im Bereich der beiden. Reihen der Schlitze 25 der inneren Hülse 23 je eine oder mehrere Spulen 28 gewickelt. Zum Schutz vor Verschmutzung ist um die Meßeinrichtung 17 ein am Schraubergehäuse 15 befestigter Deckel 29 angeordnet. Die Funktionsweise eines nach dem Wirbelstromprinzip arbeitenden Meßaufnehmers ist hinreichend bekannt bzw. kann z.B. der Schrift DE-OS 33 44 385 entnommen werden, so daß hier nicht näher darauf eingegangen zu werden braucht. Bei Verdrehung der Hohlwelle wird das Verhältnis der elektrisch leitenden und elektrisch nicht leitenden Flächen der inneren 23 und der äußeren Hülse 24 verändert, so caß dadurch die Dämpfung der Spulen 28 verändert wird. Das so gewonnene Meßsignal kann in einer nicht dargestellten Auswerteschaltung ausgewertet werden.
Durch die Ausbildung der Torsionswelle als Hohlwelle und vor allem durch die Anordnung der Ankopplung 20 im Innenraum der Hohlwelle 18 ist eine besonders in axialer Richtung der Meßeinrichtung 17 platzsparende Bauweise möglich. Diese Meßeinrichtung 17 kann nicht nur bei den hier beschriebenen Schraubern sondern auch bei anderen Vorrichtungen verwendet werden, bei denen das Drehmoment bestimmt werden muß.
Claims
1. Meßeinrichtung zur Bestimmung des Drehmoments mit Hilfe einer Torsionswelle (18) und zweier relativ zueinander bewegter Körper (23, 24), deren relative Verschiebung zueinander mit Hilfe eines Meßsystems (17) erfaßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Torsionswelle als Hohlwelle (18) ausgebildet ist und daß sich mindestens eine Ankopplung (20) der Hohlwelle (18) an eine An- (16) oder Abtriebswelle (19) im Innern der Hohlwelle (18) befindet.
2. Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung in die Antriebswelle eines Schraubers (10) eingebaut ist.
3. Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung an das Ende (16) eines Schraubers (10) angebaut ist und daß ein Ende der Hohlwelle (18) einen als Schrauber dienenden Fortsatz (19) aufweist.
4. Meßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung eine innere (23) und eine äußere Hülse (24) aufweist, daß die innere Hülse zwei Reihen von um in radialer Richtung versetzter Längsschlitze (25) aufweist, daß die äußere Hülse (24) von in axialer Richtung ausgebildete Längsschlitze (26) aufweist und daß sich im Bereich der beiden Reihen von Längsschlitzen (25) der inneren Hülse (23) mindestens je eine Spule (28) befindet.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3922860 | 1989-07-12 | ||
DE19893922860 DE3922860A1 (de) | 1989-07-12 | 1989-07-12 | Messeinrichtung zur bestimmung des drehmoments |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0482014A1 true EP0482014A1 (de) | 1992-04-29 |
Family
ID=6384783
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP19900909330 Withdrawn EP0482014A1 (de) | 1989-07-12 | 1990-06-20 | Messeinrichtung zur Bestimmung des Drehemoments |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0482014A1 (de) |
JP (1) | JPH04506863A (de) |
DE (1) | DE3922860A1 (de) |
WO (1) | WO1991000989A1 (de) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4413328C2 (de) * | 1994-04-18 | 1997-03-27 | Boellhoff Gmbh | Drehmomentmeßeinrichtung für stationäre Schrauber |
DE29607207U1 (de) * | 1996-04-20 | 1997-08-21 | Wagner Paul Heinz | Hydraulischer Kraftschrauber |
US6301975B1 (en) * | 1998-02-26 | 2001-10-16 | Nsk Ltd. | Torque sensor having improved reliability against thermal expansion and axial displacement of components |
DE19831739A1 (de) | 1998-07-15 | 2000-01-20 | Mannesmann Vdo Ag | Schneckengetriebe mit Elektromotor |
JP4282476B2 (ja) * | 2001-07-07 | 2009-06-24 | ポール−ハインツ ワグナー | 測定部を有する圧力作動式パワーレンチ |
DE20111326U1 (de) * | 2001-07-07 | 2001-09-27 | Wagner Paul Heinz | Hydraulischer Kraftschrauber |
GB2383282B (en) | 2002-04-02 | 2004-06-16 | Crane Electronics | Torque sensing tool |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3214889A1 (de) * | 1982-04-22 | 1983-10-27 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Messwertgeber fuer drehmoment- und/oder drehwinkelmessung, insbesondere an motorgetriebenen schraubern |
JPS6138532U (ja) * | 1984-08-13 | 1986-03-11 | 日産自動車株式会社 | トルク検出器 |
JPH067073B2 (ja) * | 1986-04-21 | 1994-01-26 | 株式会社日立製作所 | トルク検出方法及びその検出装置 |
JPS63210740A (ja) * | 1987-02-27 | 1988-09-01 | Honda Motor Co Ltd | トルクセンサ |
-
1989
- 1989-07-12 DE DE19893922860 patent/DE3922860A1/de not_active Withdrawn
-
1990
- 1990-06-20 EP EP19900909330 patent/EP0482014A1/de not_active Withdrawn
- 1990-06-20 WO PCT/DE1990/000464 patent/WO1991000989A1/de not_active Application Discontinuation
- 1990-06-20 JP JP50860990A patent/JPH04506863A/ja active Pending
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
See references of WO9100989A1 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3922860A1 (de) | 1991-01-17 |
JPH04506863A (ja) | 1992-11-26 |
WO1991000989A1 (de) | 1991-01-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0511521A2 (de) | Kraftmesszelle | |
EP0332575A2 (de) | Taster zur Messwertbildung beim Antasten eines Werkstückes | |
DE3248547A1 (de) | Messvorrichtung fuer mechanische werkstuecke | |
EP0482014A1 (de) | Messeinrichtung zur Bestimmung des Drehemoments | |
DE3828713C2 (de) | ||
EP0617253B1 (de) | Messvorrichtung zum Vermessen der Form von Zylindern | |
DE3724137C2 (de) | Elektronisches Meßgerät mit Digitalanzeige | |
EP0517653A1 (de) | Tastmesskopf | |
DE3120492A1 (de) | Messvorrichtung fuer mechanische werkstuecke | |
DE10064811A1 (de) | Druckmessvorrichtung | |
DE60003263T2 (de) | Magnetostriktiver positionsmessender Wandler mit hoher Messgenauigkeit | |
EP0468006A1 (de) | Messvorrichtung an wellen zur bestimmung des drehmoments und/oder des drehwinkels. | |
EP1370776B1 (de) | Verbindungselement | |
DE2625265A1 (de) | Einbauarmatur fuer beruehrungslos messende messwertaufnehmer an schwer zugaenglichen maschinenteilen | |
EP1949041A1 (de) | Beschleunigungssensor und stossfängerverkleidung | |
DE3835782A1 (de) | Vorrichtung zum messen von drehwinkeln | |
DE3634816C2 (de) | Meßvorrichtung zur Formmessung von Zylindern | |
EP0260337A1 (de) | Kraftmessvorrichtung mit einem elektromechanischen Wandler | |
EP0169416A1 (de) | Tasteinrichtung | |
DE3125958C2 (de) | ||
DE20017176U1 (de) | Vorrichtung zum Markieren einer Montageposition eines Bauteils | |
DE10012983C2 (de) | Kraft-Momenten-Sensor | |
DE4432582C2 (de) | Vorrichtung zur Radialkraftmessung an Zentrierspitzen von Werkzeugmaschinen | |
EP0089516B1 (de) | Tieftemperatur-Wegaufnehmer | |
DE202016008516U1 (de) | Sensorgehäuse mit integrierter kontinuierlicher Drehbewegung eines Abdeckelements auf einem Basisabschnitt |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 19911111 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): CH DE ES FR GB IT LI SE |
|
17Q | First examination report despatched |
Effective date: 19931001 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN |
|
18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 19940104 |