EP1440772A1 - Isolator für ein elektrisch betriebenes Schraubwerkzeug - Google Patents

Isolator für ein elektrisch betriebenes Schraubwerkzeug Download PDF

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Publication number
EP1440772A1
EP1440772A1 EP04000821A EP04000821A EP1440772A1 EP 1440772 A1 EP1440772 A1 EP 1440772A1 EP 04000821 A EP04000821 A EP 04000821A EP 04000821 A EP04000821 A EP 04000821A EP 1440772 A1 EP1440772 A1 EP 1440772A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
machine
insulator
tool
attachment
insulating body
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Withdrawn
Application number
EP04000821A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Björn Bach
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.)
Holger Clasen GmbH and Co KG
Original Assignee
Holger Clasen GmbH and Co KG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Holger Clasen GmbH and Co KG filed Critical Holger Clasen GmbH and Co KG
Publication of EP1440772A1 publication Critical patent/EP1440772A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25G—HANDLES FOR HAND IMPLEMENTS
    • B25G1/00—Handle constructions
    • B25G1/10—Handle constructions characterised by material or shape
    • B25G1/12—Handle constructions characterised by material or shape electrically insulating material
    • B25G1/125—Handle constructions characterised by material or shape electrically insulating material for screwdrivers, wrenches or spanners

Definitions

  • the invention relates to an insulator for an electrical operated machine for tightening and / or loosening Screw connections, which machine a receptacle for one on the screw head or the nut matching screw attachment.
  • Such machines are common as drill drivers known. Often such drill / drivers have at least an accumulator in order to be network-independent and thus to be used particularly flexibly.
  • the Recording can be designed as a chuck in the different screw attachments can be clamped can.
  • the recording can also have a square projection have with resilient locking ball, which in a corresponding recess of the tool attachment fits. This type of connection corresponds to that of one so-called socket wrench.
  • Such screws for connections of, for example High-voltage cables must be fixed and with a defined Torque are tightened. To do this, the screws point a predetermined breaking point so that the screw head after Reaches reaching the predetermined tightening torque. The use of a torque wrench is no longer necessary.
  • the invention has for its object an insulator for an electrically operated tool at the beginning provide described type, so that also Working under electrical voltage is possible.
  • the task is carried out according to a first embodiment of the Invention solved in that the insulator on the Recording is attachable and on the machine side facing one in or on the recording matching machine approach and on the opposite Side a tool holder for one on the Matching screw head or the screw nut Has tool attachment, and that between the Machine approach and the tool holder at least one Insulating body made of an electrically insulating material is available.
  • the machine is therefore not immediately effective on the insulating body, so that higher torques can be transferred.
  • the Tool holder and / or the tool attachment from one Material of higher strength exist. He can also Insulating body should be made relatively large to larger To be able to transmit torques.
  • connection between the machine approach and / or the Tool holder and the insulating body along one Radius occurs that is larger than that for the Torque transmission effective radius of the inclusion of the Machine. This ensures that the actually on forces acting on the insulating body Junctions are smaller than one immediate introduction of force on the inclusion of the Machine.
  • the machine attachment or the tool holder can Be part of the insulating body.
  • the Training of the recording as a square projection as in a socket connection can be the right one Machine approach of the isolator in the form of a recess in the Insulator be present.
  • the recess can be sufficiently surrounded by the insulating material, so that, unlike the training of the projecting and relatively thin tool holder made of insulating material, material failure is prevented.
  • the machine approach and / or the tool holder of the Isolators have a sleeve in which the Insulating body is rotatably arranged.
  • the insulating body surrounds.
  • the machine approach can either directly in the Insulating body or in the form of a further sleeve or Plate to be in place with no metallic contact the other sleeve is attached to the insulating body. So can the insulating body has a simple cylindrical shape have, the two end faces each with one Sleeve is connected to which the machine approach or connect the tool holder. However this design has a relatively large axial length.
  • the insulating body can, for example, in the sleeve be poured in. This is a particularly non-rotatable Connection possible, especially when in the sleeve there are still protrusions or grooves from the Pouring or filling insulation material.
  • the machine approach and / or the Tool holder of the insulator has a circumferential flange have, which is connected to the insulating body.
  • the connection points are on a larger one Radius as the effective radius of the force application Recording the machine so that the insulator forces acting to generate the same torque be reduced.
  • the respective flanges of the Machine approach and the tool holder can by screw connections offset along the circumference with the Insulator be connected.
  • the insulating body in Direction of rotation frictionally with the machine approach and / or the tool holder is connected.
  • the insulating body can rotate in the direction of rotation form-fitting with the machine approach and / or the Tool holder connected. This is special good torque transmission possible.
  • the Insulating body facing surfaces of the sleeve or flanges of the machine attachment and / or the tool holder with at least one and preferably several at least partially radial extending projections or grooves are provided with corresponding grooves or protrusions of the insulating body interact.
  • the insulating body is centered at least on one side Pin or have a centered hole, the or which extends in the axial direction and in a centered hole or on one centered pin of the machine attachment and / or the Tool holder fits.
  • this is the one for proper screwing required Centering causes. Furthermore, tilting moments added and loosening the connection between Insulator and machine attachment or tool holder be prevented.
  • the tool holder of the isolator and the holder of the Machine can have a square ledge and the Machine approach have a square recess. In order to corresponds to the connection of a socket wrench connection.
  • the insulator or the insulating body can be made from one high-strength plastic, especially one Polyetheretherketone (PEEK) exist. With that the High torque transmission possible.
  • PEEK Polyetheretherketone
  • the outer At least the outer surface or outer surfaces of the insulator partially and preferably approximately completely with are surrounded by a plastic jacket such that in the assembled position and none with mounted tool attachment metallic surface accessible or by hand is touchable. This ensures that by Moisture wetting, dirt or the like nevertheless no conductive connection between machine attachment and Tool holder is generated.
  • the plastic jacket can for example shrunk in a manner known per se his.
  • the complete tool includes an electrically operated one Machine for tightening and / or loosening Screw connections, at least one and preferably a series of electrically insulated tool attachments, the on the screw head or the nut fit, and an isolator of the type explained above. It is useful if the insulator is detachable with the Machine is connected. This allows the tool to be used without Insulator saves space when working without applied voltage be used.
  • the Isolator is firmly connected to the machine. It is it is favorable if this with the elimination of the Machine approach is integrated into the machine. Also can be provided that the insulator at least is partially surrounded by the machine housing. So that will created a compact tool that is easy to loosen and Tightening of screw connections under tension is permitted.
  • the machine approach and the inclusion of the Machine be designed differently than the tool holder and the tool attachment, so that, for example, only the Isolator can be placed on the machine while that of the tool attachment not directly on the admission of the Machine fits.
  • the machine can be network-dependent or network-independent be operated at least one accumulator.
  • the latter has the advantage that it can be used outdoors without Power supply is possible.
  • the electrically insulated socket wrenches are in standardized series and series available so that with the attachable insulator a versatile and immediate usable tool is provided.
  • the isolator shown in the drawing includes one Machine approach 11 with which the insulator on the recording an electrically operated machine for tightening and / or loosening screw connections can be placed.
  • the machine approach is as a square recess trained and fits on an appropriate Square projection with resilient locking ball.
  • the isolator comprises a tool holder 12 for a not shown tool attachment, which in turn on the Screw head or the nut one Screw connection fits.
  • the tool holder 12 has a square projection 13 with a resilient detent ball 14 on, which in a corresponding square recess of the Tool attachment fits.
  • Tool holder 12 and Machine approach 11 are therefore in terms of dimensions and function as well as the components according to one usual socket wrench connection complementary trained and require no further explanation.
  • the Tool attachment 11 has a circumferential flange 16, of the axially aligned screws 17 with a set the insulating body 15 rotatably and frictionally connected is.
  • the insulating body 15 On its side opposite the machine base is the insulating body 15 with the tool holder 12 connected.
  • the tool holder is with one Provide flange 20 with a set of screws 21 with the insulator is connected.
  • the screws 21 run offset to the screws 17 of the flange 16 of the machine approach.
  • radial Projections 22 on the insulator facing Surface of the flange 20 present in corresponding Engage grooves 23 of the insulating body 15. This will causes a positive connection.
  • the insulating body 15 with the flange 16 of the machine approach and Flange 20 of the tool holder in a radius connected which is greater than the effective Power transmission radius of the tool holder 12 or Machine approach for the inclusion of the machine.
  • the use of one opposite metallic materials are relatively weak Plastic material for the insulating body is therefore possible.
  • the insulator is with a machine Provide recess 24 into which a Square recess receiving sleeve projection 25 des Machine approach fits. This allows the overall length be reduced.
  • the insulating body 15 On the opposite side the insulating body 15 has a pin 26 which in a corresponding bore 27 of the tool holder 12 fits. Both recess 26 and sleeve projection 25 as well Pin 26 and bore 27 are to the axis of rotation 28 of the Machine centered so that a flawless Concentricity of the tool is guaranteed.
  • the outer surface of the im Cross section of essentially round insulator with a Surround plastic sheath 29 can be shrunk in a known manner.
  • the Plastic sheath points to the machine facing side a collar 30 which in or over a corresponding ring projection of the machine fits. This will make the machine's metallic mount completely covered. Accordingly, the Plastic jacket on its opposite side a ring projection 31 which with a collar of Tool attachment interacts.
  • the plastic jacket 29 is in the in the drawing illustrated embodiment formed in one piece. But it can also be provided that the Plastic jacket is formed in two or more parts such that the division level in the area of Insulator 15 is. Preferably the overlap facing end faces of the parts, for example in the form of bevels 32 as dotted in the drawing shown. Also, a middle sleeve between the end caps formed by the division, which overlaps at least one end cap or from at least one end cap is overlapped. Then stay the insulator is completely insulated, and not metallic Components are exposed.
  • a fully insulated tool is formed with which it is possible screw connections on electrical systems and to produce or close lines under voltage to solve.
  • the workload and especially the Force effort for the installer is considerably reduced.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Isolator für eine elektrisch betriebene Maschine zum Anziehen und/oder Lösen von Schraubverbindungen, welche Maschine eine Aufnahme für einen auf den Schraubenkopf oder die Schraubenmutter passenden Schraubaufsatz aufweist. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Isolator auf die Aufnahme aufsetzbar ist und auf seiner der Maschine zugekehrten Seite einen in oder auf die Aufnahme passenden Maschinenansatz (11) und auf der gegenüberliegenden Seite eine Werkzeugaufnahme (12) für einen auf den Schraubenkopf oder die Schraubenmutter passenden Werkzeugaufsatz aufweist, und dass zwischen dem Maschinenansatz und der Werkzeugaufnahme wenigstens ein Isolierkörper (15) aus einem elektrisch isolierenden Material vorhanden ist. Damit ist ein Arbeiten an elektrischen Arbeiten auch unter Spannung möglich. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Isolator für eine elektrisch betriebene Maschine zum Anziehen und/oder Lösen von Schraubverbindungen, welche Maschine eine Aufnahme für einen auf den Schraubenkopf oder die Schraubenmutter passenden Schraubaufsatz aufweist.
Derartige Maschinen sind als Bohrschrauber allgemein bekannt. Häufig weisen solche Bohrschrauber wenigstens einen Akkumulator auf, um netzunabhängig und somit besonders flexibel eingesetzt werden zu können. Die Aufnahme kann als Spannfutter ausgebildet sein, in die unterschiedliche Schraubaufsätze eingespannt werden können. Auch kann die Aufnahme einen Vierkantvorsprung mit federnder Rastkugel aufweisen, der in eine entsprechende Ausnehmung des Werkzeugaufsatzes passt. Diese Art der Verbindung entspricht derjenigen eines sogenannten Steckschlüssels.
Bei Elektroinstallationsarbeiten ist es häufig erforderlich, Schrauben an elektrischen Anlagen, Kabelverbindungen oder dergleichen herzustellen, zu lösen, nachzuziehen oder zu ersetzen, auch wenn die Anlage oder das betreffende Kabel unter elektrischer Spannung steht. Damit kann die Stromversorgung aufrechterhalten bleiben, und ein aufwendiges Abschalten und Anschalten entfällt. Hierzu sind vollisolierte Steckschlüsselsätze bekannt, mit denen solche Schrauben manuell angezogen werden können, ohne dass der Monteur einen Stromschlag erhält.
Derartige Schrauben für Verbindungen von beispielsweise Hochspannungskabel müssen fest und mit einem definierten Drehmoment angezogen werden. Dazu weisen die Schrauben eine Sollbruchstelle auf, damit der Schraubenkopf nach Erreichen des vorbestimmten Anzugsdrehmoments abreißt. Der Einsatz eines Drehmomentschlüssels ist nicht mehr notwendig.
Dennoch ist bei einer Vielzahl von Schraubverbindungen, beispielsweise an Hochspannungsmasten, die Handhabung eines Steckschlüsselsatzes mit einer manuellen Betätigung unter erschwerten Bedingungen sehr mühsam. Der Einsatz eines elektrisch betriebenen Werkzeugs ist jedoch nicht möglich, da über die metallische Antriebswelle und die metallische Aufnahme eine stromleitende Verbindung in das Innere der Maschine gebildet wird, so dass ein sicheres Arbeiten unter Spannung nicht gewährleistet ist.
Grundsätzlich wäre es möglich, die Aufnahme aus einem nichtleitenden Material zu fertigen. Die erforderliche Verbindung zwischen der Antriebswelle mit Aufnahme und der metallischen Motorwelle stellt jedoch eine kritische Stelle dar. Das übertragbare Drehmoment ist begrenzt. Auch besteht die Gefahr, dass die Aufnahme, beispielsweise der Vierkantvorsprung, aus einem Kunststoff oder dergleichen unter den rauhen Bedingungen beschädigt wird, so dass der Werkzeugaufsatz nicht mehr angetrieben werden kann. Dann müsste die gesamte Antriebswelle ausgetauscht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Isolator für ein elektrisch betriebenes Werkzeug der eingangs geschilderten Art bereitzustellen, so dass damit auch Arbeiten unter elektrischer Spannung möglich sind.
Die Aufgabe wird gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung dadurch gelöst, dass der Isolator auf die Aufnahme aufsetzbar ist und auf seiner der Maschine zugekehrten Seite einen in oder auf die Aufnahme passenden Maschinenansatz und auf der gegenüberliegenden Seite eine Werkzeugaufnahme für einen auf den Schraubenkopf oder die Schraubenmutter passenden Werkzeugaufsatz aufweist, und dass zwischen dem Maschinenansatz und der Werkzeugaufnahme wenigstens ein Isolierkörper aus einem elektrisch isolierenden Material vorhanden ist. Die Maschine wirkt somit nicht unmittelbar auf den Isolierkörper, so dass höhere Drehmomente übertragen werden können. Hierzu können die Werkzeugaufnahme und/oder der Werkzeugansatz aus einem Material höherer Festigkeit bestehen. Auch kann der Isolierkörper relativ groß ausgebildet sein, um größere Drehmomente übertragen zu können.
Insbesondere ist es bei beiden Ausführungsformen zweckmäßig, wenn die Werkzeugaufnahme entsprechend der Aufnahme der Maschine ausgebildet ist und dass der Schraubaufsatz dem Werkzeugaufsatz entspricht und auf die Werkzeugaufnahme des Isolators aufsetzbar ist. Dann können die für manuelle Werkzeuge bekannten und vollisolierten Schraubaufsätze verwendet werden.
Insbesondere kann vorgesehen werden, dass die Verbindung zwischen dem Maschinenansatz und/oder der Werkzeugaufnahme und dem Isolierkörper entlang eines Radius erfolgt, der größer ist als der für die Drehmomentübertragung wirksame Radius der Aufnahme der Maschine. Dadurch wird erreicht, dass die tatsächlich auf den Isolierkörper wirkenden Kräfte an den Verbindungsstellen kleiner sind als bei einer unmittelbaren Krafteinleitung über die Aufnahme der Maschine.
Der Maschinenansatz oder die Werkzeugaufnahme können Bestandteil des Isolierkörpers sein. Insbesondere bei der Ausbildung der Aufnahme als Vierkantvorsprung wie bei einer Steckschlüsselverbindung kann der passende Maschinenansatz des Isolators in Form einer Aussparung im Isolierkörper vorhanden sein. Die Aussparung kann hinreichend von dem Isoliermaterial umgeben sein, so dass, anders als bei der Ausbildung der vorspringenden und relativ dünnen Werkzeugaufnahme aus Isoliermaterial, ein Materialversagen verhindert wird.
Grundsätzlich ist es jedoch zweckmäßig, wenn der Maschinenansatz und/oder die Werkzeugaufnahme des Isolators aus einem metallischen Werkstoff bestehen. Damit können bei entsprechender Ausbildung die teilweise sehr hohen Kräfte gut aufgenommen, in den Isolationskörper eingeleitet und an den Werkzeugaufsatz übertragen werden.
Es kann hierbei beispielsweise vorgesehen werden, dass der Maschinenansatz und/oder die Werkzeugaufnahme des Isolators eine Hülse aufweisen, in welcher der Isolierkörper drehfest angeordnet ist. Bei einer Steckschlüsselverbindung kann beispielsweise der hervorspringende Vierkant mit Rastkugel an einer metallischen Hülse angeordnet sein, die den Isolierkörper umgibt. Der Maschinenansatz kann entweder direkt im Isolierkörper oder in Form einer weiteren Hülse oder Platte vorhanden sein, die ohne metallischen Kontakt mit der anderen Hülse am Isolierkörper befestigt ist. So kann der Isolierkörper eine einfache zylindrische Gestalt haben, dessen beide Stirnseiten jeweils mit je einer Hülse verbunden ist, an welche sich der Maschinenansatz oder die Werkzeugaufnahme anschließen. Allerdings hat diese Bauweise eine relativ große axiale Baulänge.
Der Isolierkörper kann beispielsweise in die Hülse eingegossen sein. Hiermit ist eine besonders drehfeste Verbindung möglich, insbesondere dann, wenn in der Hülse noch Vorsprünge oder Nuten vorhanden sind, die vom Isoliermaterial umgossen oder gefüllt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Maschinenansatz und/oder die Werkzeugaufnahme des Isolators einen umlaufenden Flansch aufweisen, der mit dem Isolierkörper verbunden ist. Damit kann ebenfalls ein hohes Drehmoment übertragen werden, wenn die Verbindung zwischen den Flanschen und dem Isolierkörper entlang dem äußeren Bereich des Flanschs erfolgt. Die Verbindungsstellen liegen auf einem größeren Radius als der für die Krafteinleitung wirksam Radius der Aufnahme der Maschine, so dass die auf den Isolierkörper wirkenden Kräfte zur Erzeugung des gleichen Drehmoments reduziert werden. Die jeweiligen Flansche des Maschinenansatzes und der Werkzeugaufnahme können durch entlang dem Umfang versetzte Schraubverbindungen mit dem Isolierkörper verbunden sein.
Es kann vorgesehen werden, dass der Isolierkörper in Drehrichtung reibschlüssig mit dem Maschinenansatz und/oder der Werkzeugaufnahme verbunden ist. Alternativ oder zusätzlich kann der Isolierkörper in Drehrichtung formschlüssig mit dem Maschinenansatz und/oder der Werkzeugaufnahme verbunden sein. Damit ist eine besonders gute Drehmomentübertragung möglich. Dazu können die dem Isolierkörper zugewandten Flächen der Hülse beziehungsweise Flansche des Maschinenansatzes und/oder der Werkzeugaufnahme mit wenigstens einer und vorzugsweise mehreren zumindest teilweise radial verlaufenden Vorsprüngen oder Nuten versehen sind, die mit korrespondierenden Nuten beziehungsweise Vorsprüngen des Isolierkörpers zusammenwirken.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann der Isolierkörper wenigstens einseitig einen zentrierten Zapfen oder eine zentrierte Bohrung aufweisen, der beziehungsweise die sich in axialer Richtung erstreckt und in eine zentrierte Bohrung beziehungsweise auf einen zentrierten Zapfen des Maschinenansatz und/oder der Werkzeugaufnahme passt. Damit wird zum einen die für ein einwandfreies Drehen der Schrauben erforderliche Zentrierung bewirkt. Ferner können Kippmomente aufgenommen und ein Lockern der Verbindung zwischen Isolierkörper und Maschinenansatz oder Werkzeugaufnahme verhindert werden.
Die Werkzeugaufnahme des Isolators und die Aufnahme der Maschine können einen Vierkantvorsprung und der Maschinenansatz eine Vierkantaussparung aufweisen. Damit entspricht die Verbindung einer Steckschlüsselverbindung.
Der Isolator oder der Isolierkörper können aus einem hochfesten Kunststoff, insbesondere aus einem Polyetheretherketon (PEEK) bestehen. Damit wird die Übertragung eines hohen Drehmoments möglich.
Weiterhin kann vorgesehen werden, dass die äußere Mantelfläche oder Mantelflächen des Isolators zumindest teilweise und vorzugsweise näherungsweise vollständig mit einem Kunststoffmantel umgeben sind derart, dass in der montierten Lage und bei montiertem Werkzeugaufsatz keine metallische Oberfläche erreichbar oder mit der Hand berührbar ist. Dadurch wird erreicht, dass durch Feuchtigkeitsbenetzung, Schmutz oder dergleichen dennoch keine leitende Verbindung zwischen Maschinenansatz und Werkzeugaufnahme erzeugt wird. Der Kunststoffmantel kann beispielsweise in an sich bekannter Weise aufgeschrumpft sein.
Das komplette Werkzeug umfasst eine elektrisch betriebene Maschine zum Anziehen und/oder Lösen von Schraubverbindungen, wenigstens einen und vorzugsweise einer Serie von elektrisch isolierten Werkzeugaufsätzen, die auf den Schraubenkopf oder die Schraubenmutter passen, und einen Isolator der oben erläuterten Art. Dabei ist es zweckmäßig, wenn der Isolator lösbar mit der Maschine verbunden ist. Dadurch kann das Werkzeug ohne Isolator raumsparend bei Arbeiten ohne angelegte Spannung eingesetzt werden.
Grundsätzlich ist es natürlich auch möglich, dass der Isolator fest mit der Maschine verbunden ist. Dabei ist es günstig, wenn dieser unter Wegfall des Maschinenansatzes in die Maschine integriert ist. Auch kann vorgesehen werden, dass der Isolator zumindest teilweise vom Maschinengehäuse umgeben ist. Damit wird ein kompaktes Werkzeug geschaffen, das ein Lösen und Anziehen von Schraubverbindungen unter Spannung erlaubt.
Auch können der Maschinenansatz und die Aufnahme der Maschine anders ausgebildet sein als die Werkzeugaufnahme und der Werkzeugaufsatz, so dass beispielsweise nur der Isolator auf die Maschine gesetzt werden kann, während der des Werkzeugaufsatz nicht direkt auf die Aufnahme der Maschine passt.
Die Maschine kann netzabhängig oder netzunabhängig mit wenigstens einem Akkumulator betrieben werden. Letzteres hat den Vorteil, dass ein Einsatz im Freien ohne Stromversorgung möglich ist.
Besonderes zweckmäßig ist es, wenn die Aufnahme der Maschine, die Werkzeugaufnahme und der Maschinenansatz des Isolators sowie der Werkzeugaufsatz entsprechend denjenigen eines Steckschlüsselsatzes ausgebildet sind. Die elektrisch isolierten Steckschlüsselaufsätze sind in genormten Serien und Reihen erhältlich, so dass mit dem aufsetzbaren Isolator ein vielseitig und unmittelbar verwendbares Werkzeug bereitgestellt wird.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
im Schnitt den Isolator gemäß der Erfindung,
Fig. 2 a, b
den Isolierkörper teilweise im Schnitt und in der Draufsicht,
Fig. 3 a, b
das Bauteil des Isolators mit der Werkzeugaufnahme für den Werkzeugaufsatz teilweise im Schnitt und in einer um 90° verdrehten Ansicht und
Fig. 4 a, b
das Bauteil des Isolators mit dem Maschinenansatz für die Aufnahme der Maschine teilweise im Schnitt und der Draufsicht.
Der in der Zeichnung dargestellte Isolator umfasst einen Maschinenansatz 11, mit dem der Isolator auf die Aufnahme einer elektrisch betriebenen Maschine zum Anziehen und/oder Lösen von Schraubverbindungen aufsetzbar ist. Der Maschinenansatz ist als Vierkantaussparung ausgebildet und passt auf einen entsprechenden Vierkantvorsprung mit federnder Rastkugel. Weiterhin umfasst der Isolator eine Werkzeugaufnahme 12 für einen nicht gezeigten Werkzeugaufsatz, der seinerseits auf den Schraubenkopf oder die Schraubenmutter einer Schraubverbindung passt. Die Werkzeugaufnahme 12 weist einen Vierkantvorsprung 13 mit federnder Rastkugel 14 auf, die in eine entsprechende Vierkantaussparung des Werkzeugaufsatzes passt. Werkzeugaufnahme 12 und Maschinenansatz 11 sind daher bezüglich der Abmessungen und Funktion sowie der Bestandteile entsprechend einer üblichen Steckschlüsselverbindung komplementär passend ausgebildet und bedürfen keiner weiteren Erläuterung.
Zwischen dem Maschinenansatz 11 und der Werkzeugaufnahme 12 ist ein Isolierkörper 15 vorhanden, durch den diese Bauteile elektrisch voneinander getrennt werden. Im einzelnen ist die Anordnung so getroffen, dass der Werkzeugansatz 11 einen umlaufenden Flansch 16 aufweist, der über einen Satz axial ausgerichtete Schrauben 17 mit dem Isolierkörper 15 drehfest und reibschlüssig verbunden ist. Es sind ferner radial verlaufende Vorsprünge 18 auf der dem Isolierkörper zugekehrten Fläche des Flansches 16 vorhanden, die in korrespondierende Nuten 19 des Isolierkörpers eingreifen. Dadurch wird eine formschlüssige Verbindung bewirkt.
Auf seiner dem Maschinenansatz gegenüberliegenden Seite ist der Isolierkörper 15 mit der Werkzeugaufnahme 12 verbunden. Die Werkzeugaufnahme ist dazu mit einem Flansch 20 versehen, der über einen Satz Schrauben 21 mit dem Isolierkörper verbunden ist. Die Schrauben 21 verlaufen versetzt zu den Schrauben 17 des Flansches 16 des Maschinenansatzes. Auch hier sind radial verlaufende Vorsprünge 22 auf der dem Isolierkörper zugewandten Fläche des Flansches 20 vorhanden, die in entsprechende Nuten 23 des Isolierkörpers 15 eingreifen. Dadurch wird eine formschlüssige Verbindung bewirkt.
Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist der Isolierkörper 15 mit dem Flansch 16 des Maschinenansatzes und dem Flansch 20 der Werkzeugaufnahme in einem Radius verbunden, der größer ist als der wirksame Kraftübertragungsradius der Werkzeugaufnahme 12 oder des Maschinenansatzes für die Aufnahme der Maschine. Damit werden die in den Isolierkörper eingeleiteten und die durch diesen übertragenen Kräfte bei gleichem Drehmoment erheblich reduziert. Der Einsatz eines gegenüber metallischen Werkstoffen relativ schwachen Kunststoffmaterials für den Isolierkörper ist daher möglich.
Der Isolierkörper ist maschinenseitig mit einer Aussparung 24 versehen, in welche ein die Vierkantaussparung aufnehmender Hülsenvorsprung 25 des Maschinenansatzes passt. Dadurch kann die Baulänge reduziert werden. Auf der gegenüberliegenden Seite weist der Isolierkörper 15 einen Zapfen 26 auf, der in eine entsprechende Bohrung 27 der Werkzeugaufnahme 12 passt. Sowohl Aussparung 26 und Hülsenvorsprung 25 als auch Zapfen 26 und Bohrung 27 sind zur Drehachse 28 der Maschine zentriert ausgebildet, so dass ein einwandfreier Rundlauf des Werkzeugs gewährleistet ist.
Weiterhin sind die äußeren Mantelflächen des im Querschnitt im Wesentlichen runden Isolators mit einem Kunststoffmantel 29 umgeben. Dieser Kunststoffmantel 29 kann in bekannter Weise aufgeschrumpft sein. Der Kunststoffmantel weist auf seiner der Maschine zugewandten Seite einen Kragen 30 auf, der in oder über einen entsprechenden Ringvorsprung der Maschine passt. Damit wird die metallische Aufnahme der Maschine vollständig überdeckt. Dementsprechend besitzt der Kunststoffmantel auf seiner gegenüberliegenden Seite einen Ringvorsprung 31, der mit einem Kragen des Werkzeugaufsatzes zusammenwirkt.
Der Kunststoffmantel 29 ist bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel einstückig ausgebildet. Es kann aber auch vorgesehen werden, dass der Kunststoffmantel zwei- oder mehrteilig ausgebildet ist derart, dass die Teilungsebene im Bereich des Isolierkörpers 15 liegt. Vorzugsweise überlappen sich die einander zugekehrten Stirnseiten der Teile beispielsweise in Form von Schrägen 32, wie in der Zeichnung gepunktet dargestellt. Auch kann eine mittlere Hülse zwischen den durch die Teilung gebildeten Stirnkappen vorhanden sein, die wenigstens eine Stirnkappe überlappt oder von wenigstens einer Stirnkappe überlappt wird. Dann bleibt der Isolator vollständig isoliert, und keine metallischen Bestandteile liegen frei.
Es wird ein vollisoliertes Werkzeug gebildet, mit dem es möglich ist, Schraubverbindungen an elektrischen Anlagen und Leitungen auch unter Spannung herzustellen oder zu lösen. Der Arbeitsaufwand und insbesondere der Kraftaufwand für den Monteur werden erheblich reduziert.

Claims (19)

  1. Isolator für eine elektrisch betriebene Maschine zum Anziehen und/oder Lösen von Schraubverbindungen, welche Maschine eine Aufnahme für einen auf den Schraubenkopf oder die Schraubenmutter passenden Schraubaufsatz aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolator auf die Aufnahme der Maschine aufsetzbar ist und auf seiner der Maschine zugekehrten Seite einen in oder auf die maschinenseitige Aufnahme passenden Maschinenansatz (11) und auf der gegenüberliegenden Seite eine der Aufnahme der Maschine entsprechende Werkzeugaufnahme (12) für einen auf den Schraubenkopf oder die Schraubenmutter passenden Werkzeugaufsatz aufweist, und dass zwischen dem Maschinenansatz und der Werkzeugaufnahme wenigstens ein Isolierkörper (15) aus einem elektrisch isolierenden Material vorhanden ist.
  2. Isolator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenansatz oder die Werkzeugaufnahme Bestandteil des Isolierkörpers ist.
  3. Isolator nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenansatz (11) und/oder die Werkzeugaufnahme (12) des Isolators aus einem metallischen Werkstoff bestehen.
  4. Isolator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenansatz und/oder die Werkzeugaufnahme des Isolators eine Hülse aufweisen, in der der Isolierkörper drehfest angeordnet ist.
  5. Isolator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörper in die Hülse eingegossen ist.
  6. Isolator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Maschinenansatz und/oder die Werkzeugaufnahme des Isolators einen umlaufenden Flansch (16, 20) aufweisen, der mit dem Isolierkörper (15) verbunden ist.
  7. Isolator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörper in Drehrichtung reibschlüssig mit dem Maschinenansatz und/oder der Werkzeugaufnahme verbunden ist.
  8. Isolator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörper in Drehrichtung formschlüssig mit dem Maschinenansatz und/oder der Werkzeugaufnahme verbunden ist.
  9. Isolator nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen dem Maschinenansatz und/oder der Werkzeugaufnahme und dem Isolierkörper entlang eines Radius erfolgt, der größer ist als der für die Drehmomentübertragung wirksame Radius der Aufnahme der Maschine.
  10. Isolator nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Flansche des Maschinenansatzes und der Werkzeugaufnahme durch entlang dem Umfang versetzte Schraubverbindungen (17, 21) mit dem Isolierkörper (15) verbunden sind.
  11. Isolator nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Isolierkörper zugewandten Flächen der Hülse beziehungsweise Flansche (16, 20) des Maschinenansatzes und/oder der Werkzeugaufnahme mit wenigstens einer und vorzugsweise mehreren zumindest teilweise radial verlaufenden Vorsprüngen (18, 22) oder Nuten versehen sind, die mit korrespondierenden Nuten (19, 23) beziehungsweise Vorsprüngen des Isolierkörpers (15) zusammenwirken.
  12. Isolator nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierkörper (15) wenigstens einseitig einen zentrierten Zapfen (26) oder eine zentrierte Bohrung (24) aufweist, der beziehungsweise die sich in axialer Richtung erstreckt und in eine zentrierte Bohrung (27) beziehungsweise auf einen zentrierten Zapfen (25) des Maschinenansatzes (11) und/oder der Werkzeugaufnahme (12) passt.
  13. Isolator nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass dieser oder der Isolierkörper aus einem hochfesten Kunststoff, insbesondere aus einem Polyetheretherketon (PEEK) besteht.
  14. Isolator nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass dessen äußere Mantelfläche oder Mantelflächen mit einem Kunststoffmantel (29) umgeben sind derart, dass in der montierten Lage und bei montiertem Werkzeugaufsatz keine metallische Oberfläche erreichbar ist.
  15. Isolator nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugaufnahme (12) entsprechend der Aufnahme der Maschine ausgebildet ist und dass der Schraubaufsatz dem Werkzeugaufsatz entspricht und auf die Werkzeugaufnahme (12) des Isolators aufsetzbar ist.
  16. Werkzeug mit einer elektrisch betriebenen Maschine zum Anziehen und/oder Lösen von Schraubverbindungen, mit wenigstens einem und vorzugsweise einer Serie von elektrisch isolierten Werkzeugaufsätzen, die auf den Schraubenkopf oder die Schraubenmutter passen und mit einem Isolator gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche.
  17. Werkzeug nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolator lösbar mit der Maschine verbunden ist.
  18. Werkzeug nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolator vorzugsweise unter Wegfall des Maschinenansatzes in die Maschine integriert ist.
  19. Werkzeug nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolator zumindest teilweise vom Maschinengehäuse umgeben ist.
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