ITMI972155A1

ITMI972155A1 - TOOL FOR SCREWING / UNSCREWING NUTS EQUIPPED WITH TOOTHING ON ITS OUTER SURFACE

Info

Publication number: ITMI972155A1
Authority: IT
Inventors: Andrea Peroni
Original assignee: Cazzaniga Spa
Priority date: 1997-09-24
Filing date: 1997-09-24
Publication date: 1999-03-24
Also published as: EP0904899A2; IT1295054B1

Description

DESCRIZIONE del Brevetto per Invenzione Industriale DESCRIPTION of the Patent for Industrial Invention

Forma oggetto del presente trovato un utensile avvitatore/svitatore di dadi dotati di una dentatura radiale sulla loro superficie esterna. The present invention relates to a nut screwing / unscrewing tool provided with a radial toothing on their external surface.

E' nota nella tecnica del collegamento di tubi ad attacchi filettati di apparecchi idraulici e simili, la necessità di avvitare sulla filettatura del detto attacco il dado di serraggio del raccordo che attua il collegamento a tenuta tra le due parti. It is known in the art of connecting pipes to threaded connections of hydraulic appliances and the like, the need to screw on the thread of said connection the tightening nut of the fitting which makes the seal connection between the two parts.

E' anche noto che il serraggio del dado del raccordo non può essere effettuato per mezzo di utensili di serraggio motorizzati, del tipo avvitatori e simili, in quanto l'accesso al dado da parte dell'utensile è possibile solamente secondo una direzione radiale e non secondo la direzione assiale che è impedita dalla presenza del tubo, da una parte, e dell'attacco stesso, dall'altra parte. It is also known that the tightening of the union nut cannot be carried out by means of motorized tightening tools, such as screwdrivers and the like, since access to the nut by the tool is only possible in a radial direction and not in a radial direction. according to the axial direction which is prevented by the presence of the tube, on one side, and of the attachment itself, on the other side.

In una domanda di brevetto italiana a nome dello stesso richiedente è stato descritto un dado di serraggio dotato di una dentatura radiale realizzata sulla sua superficie esterna e atta all'accoppiamento radiale con un corrispondente utensile di serraggio. In an Italian patent application in the name of the same applicant, a clamping nut has been described equipped with a radial toothing made on its external surface and suitable for radial coupling with a corresponding clamping tool.

Si pone pertanto il problema tecnico di realizzare un utensile manuale o motorizzato, del tipo avvitatore/svitatore atto all'accoppiamento in senso radiale con dadi di serraggio per elementi di collegamento di parti da accoppiare secondo direzioni frontali e/o ortogonali quali, ad esempio, quelli dei raccordi di collegamento a tenuta di tubazioni ad attacchi filettati di apparecchiature idrauliche, pneumatiche e simili. The technical problem therefore arises of making a manual or motorized tool, of the screwing / unscrewing type suitable for coupling in a radial direction with clamping nuts for connecting elements of parts to be coupled according to frontal and / or orthogonal directions such as, for example, those of the watertight connection fittings of pipes to threaded connections of hydraulic, pneumatic and similar equipment.

Nell’ambito di tale problema costituisce ulteriore necessità che l'utensile sia di facile ed economica realizzazione, formato da un limitato numero di parti, facilmente accessibili per eventuali operazioni di manutenzione e presenti ridotte dimensioni di ingombro per un facile immagazzinamento, trasporto e impiego da parte dell'utilizzatore anche in condizioni disagevoli. Tali problemi tecnici sono risolti secondo il presente trovato da un utensile per l'avvitamento/svitamento di dadi dotati di dentatura sulla propria superfìcie esterna, il quale comprende una parte di azionamento e una parte di impegno con detto dado la quale è sostanzialmente costituita da due bracci associati a corrispondenti mezzi di azionamento degli stessi per la loro chiusura in direzione radiale sul dado e da mezzi di impegno e azionamento in rotazione nei due sensi del dado per il suo avvitamento/svitamento. In the context of this problem, a further need is for the tool to be easy and economical to manufacture, consisting of a limited number of parts, easily accessible for any maintenance operations and having reduced overall dimensions for easy storage, transport and use by part of the user even in difficult conditions. These technical problems are solved according to the present invention by a tool for screwing / unscrewing nuts equipped with teeth on its external surface, which comprises an actuation part and a part for engaging with said nut which is substantially constituted by two arms associated with corresponding actuation means for their closure in the radial direction on the nut and with engagement and actuation means in rotation in the two directions of the nut for its screwing / unscrewing.

Maggiori dettagli potranno essere rilevati dalla seguente descrizione di un esempio non limitativo di attuazione del trovato effettuata con riferimento ai disegni allegati nei quali si mostra: More details can be found from the following description of a non-limiting example of embodiment of the invention made with reference to the attached drawings which show:

in figura 1 : una vista frontale parzialmente sezionata di un primo esempio di attuazione dell'utensile secondo il trovato; in figure 1: a partially sectioned front view of a first example of embodiment of the tool according to the invention;

in figura 2 : una vista laterale parzialmente sezionata dell'utensile di fig. 1; in figure 2: a partially sectioned side view of the tool of fig. 1;

in figg. 3a-3d : la sequenza di presa e avvitamento tramite l'utensile secondo il trovato di un dado con dentatura esterna, in figura 4 : un primo esempio di attuazione in variante dell'utensile secondo il trovato e in figs. 3a-3d: the sequence of gripping and screwing by means of the tool according to the invention of a nut with external toothing, in figure 4: a first example of a variant embodiment of the tool according to the invention and

in figura 5 : un secondo esempio di attuazione in variante dell'utensile secondo il trovato . in Figure 5: a second example of a variant embodiment of the tool according to the invention.

Come illustrato in figg. 1 e 2 l'utensile secondo il trovato comprende un corpo 10 sostanzialmente cilindrico costituente l'impugnatura dell'utensile stesso e una parte 20 di impegno con il azionamento del dado 30 da avvitare/svitare. As illustrated in figs. 1 and 2, the tool according to the invention comprises a substantially cylindrical body 10 constituting the handle of the tool itself and a part 20 which engages with the actuation of the nut 30 to be screwed / unscrewed.

All'interno dell'impugnatura 10 è alloggiato un motore 11 di azionamento di un albero Ila sporgente assialmente dal corpo 10, il quale motore è dotato di mezzi 12 di accensione/spegnimento e di mezzi 13 di regolazione della sua velocità di rotazione. Inside the handle 10 there is housed a motor 11 for driving a shaft 11a projecting axially from the body 10, which motor is equipped with on / off means 12 and with means 13 for adjusting its rotation speed.

Detti mezzi di accensione comprendono un interruttore 12 agente in traslazione contro l'azione di spinta di una molla 12a coassiale all’albero 11, la quale ha il compito di impedire casuali e non voluti avanzamenti dell'interruttore con conseguente indesiderata accensione del motore. Said ignition means comprise a switch 12 acting in translation against the thrust action of a spring 12a coaxial to the shaft 11, which has the task of preventing accidental and unwanted advancements of the switch with consequent unwanted ignition of the engine.

Detto interruttore forma corpo unico con l'involucro cilindro esterno dell'avvitatore, determinando il movimento assiale di quest'ultimo come sarà ulteriormente spiegato nel seguito. Said switch forms a single body with the external cylinder casing of the screwdriver, determining the axial movement of the latter as will be further explained below.

Il motore può essere previsto con alimentazione mista da rete e da batteria ricaricabile di per sè nota e quindi non illustrata. The motor can be provided with a mixed power supply from the mains and from a per se known rechargeable battery and therefore not illustrated.

La parte 20 di impegno e azionamento del dado 30 comprende un primo ingranaggio conico 21a montato sull'estremità libera dell'albero ila e atto all'accoppiamento/azionamento di un corrispondente secondo ingranaggio conico 21b montato su un perno 2le sostanzialmente ortogonale all'asse dell’albero motore Ila . The engagement and actuation part 20 of the nut 30 comprises a first bevel gear 21a mounted on the free end of the shaft 11a and suitable for coupling / driving a corresponding second bevel gear 21b mounted on a pin 21a substantially orthogonal to the axis of the crankshaft IIa.

Sullo stesso perno 21c è anche montato un pignone 22 atto ad impegnarsi e ad azionare due ruote dentate 23 rispettivamente montate su corrispondenti perni 23a su ciascuno dei quali è anche montato un braccio sagomato 24 ruotante sul relativo perno 23a. On the same pin 21c there is also mounted a pinion 22 able to engage and drive two toothed wheels 23 respectively mounted on corresponding pins 23a on each of which a shaped arm 24 rotating on the relative pin 23a is also mounted.

Come illustrato i due bracci 24 sono simmetricamente disposti rispetto all'asse longitudinale dell’utensile e conformati in modo da costituire una pinza mantenuta in condizione di chiusura da una molla 26 interposta tra i due bracci 25. Nell'esempio illustrato la molla 26 è posizionata dalla parte dei bracci 25 opposta a quella di presa rispetto al perno 23a ed è quindi una molla a compressione che spinge sui bracci per mantenerli normalmente ruotati in condizioni di chiusura . As illustrated, the two arms 24 are symmetrically arranged with respect to the longitudinal axis of the tool and shaped in such a way as to constitute a gripper held in the closed condition by a spring 26 interposed between the two arms 25. In the illustrated example, the spring 26 is positioned on the side of the arms 25 opposite to the gripping side with respect to the pin 23a and is therefore a compression spring which pushes on the arms to keep them normally rotated in closed conditions.

I bracci 24 vengono bloccati nella loro posizione di lavoro in impegno con il dado 30 tramite l'avanzamento in senso assiale dell'interruttore cilindrico 12 il quale, avanzando per la chiusura del contatto di avviamento del motore, si porta in battuta sull'estremità interna dei bracci 25 impedendone la rotazione in apertura e assicurando in tal modo la stabile presa sul dado. The arms 24 are locked in their working position in engagement with the nut 30 by the axial advancement of the cylindrical switch 12 which, advancing to close the starting contact of the motor, reaches the internal end of the arms 25 preventing their rotation in opening and thus ensuring a stable grip on the nut.

Risulta tuttavia alla portata del tecnico prevedere varianti equivalenti della disposizione della molla e della sua azione purché sia mantenuto il funzionamento sopra descritto. However, it is within the skill of the person skilled in the art to provide equivalent variants of the arrangement of the spring and of its action as long as the operation described above is maintained.

Ciascun braccio 24 porta inoltre dei rullini 25 folli su relativi perni 25a i quali sono atti ad impegnarsi con una corrispondente sede anulare 32 del dado 30 per consentire il corretto accoppiamento tra le parti e per facilitare l'avanzamento in senso assiale dell'utensile unitamente e 'concordemente al dado 30 durante il suo avvitamento/svitamento, come verrà ulteriormente chiarito nel seguito con riferimento alla descrizione del funzionamento dell'utensile. Each arm 24 also carries idle rollers 25 on relative pins 25a which are able to engage with a corresponding annular seat 32 of the nut 30 to allow correct coupling between the parts and to facilitate the axial advancement of the tool together and in accordance with the nut 30 during its screwing / unscrewing, as will be further clarified below with reference to the description of the tool operation.

La parte 20 di impegno con il dado 30 è infine completata da una copertura di protezione e sicurezza 26 che racchiude tutte le parti in movimento e lascia fuoriuscire solamente le parti dei bracci 24 destinate all'accoppiamento con il dado 30. The part 20 which engages with the nut 30 is finally completed by a protective and safety cover 26 which encloses all the moving parts and leaves only the parts of the arms 24 intended for coupling with the nut 30 to come out.

Come illustrato nella sequenza di fig. 3, nella quale è schematizzato un raccordo idraulico di tipo noto comprendente una pluralità di ingressi/uscite dotate di dado di serraggio 30, il funzionamento dell'utensile è il seguente: As illustrated in the sequence of fig. 3, in which a known type hydraulic connection is schematised comprising a plurality of inlets / outlets equipped with a clamping nut 30, the operation of the tool is as follows:

- tenendo il motore 11 di azionamento 11 spento si avvicinano i bracci di presa 24 al dado 30 (fig.3a), esercitando una pressione in senso assiale sull'utensile si determina l'allargamento dei bracci 24 e il loro accoppiamento in senso radiale con il dado 30 in modo che i bracci 24 si inseriscano nella corrispondente sede anulare 32 del dado 30 e le ruote dentate 23 si ingranino con la dentatura esterna 31 del dado (fig. 3b,3c); - keeping the drive motor 11 off, the gripping arms 24 approach the nut 30 (fig. 3a), by exerting an axial pressure on the tool the widening of the arms 24 and their coupling in the radial direction with the nut 30 so that the arms 24 fit into the corresponding annular seat 32 of the nut 30 and the toothed wheels 23 mesh with the external toothing 31 of the nut (fig. 3b, 3c);

a questo punto si aziona il motore tramite l'interruttore 12 determinando l'avvitamento/svitamento del dado 30 del raccordo, tramite l'azione dell'utensile che può lavorare sempre con costanza di caratteristiche anche durante l'avanzamento in senso assiale del dado dovuto al suo avvitamento/svitamento sulla filetattura dell'attacco fisso, grazie all'impegno dei rullini 25 dei bracci 24 con la sede anulare 32 del dado 30. at this point the motor is activated by means of the switch 12 determining the screwing / unscrewing of the nut 30 of the fitting, by means of the action of the tool which can always work with constant characteristics even during the axial advancement of the nut due its screwing / unscrewing on the thread of the fixed attachment, thanks to the engagement of the rollers 25 of the arms 24 with the annular seat 32 of the nut 30.

Risulta pertanto evidente come l'utensile secondo il trovato consenta un perfetto e funzionale accoppiamento in senso radiale con un dado dotato di dentatura esterna e come l'azionamento dell'utensile permetta di avvitare/svitare il dado anche nel caso di accoppiamenti frontali e/o ortogonali di parti che impediscono l'uso di normali utensili motorizzati non essendo consentito l'accesso frontale di questi ultimi al dado. It is therefore evident that the tool according to the invention allows a perfect and functional coupling in a radial direction with a nut equipped with external toothing and how the actuation of the tool allows to screw / unscrew the nut even in the case of frontal and / or frontal couplings. orthogonal of parts that prevent the use of normal motorized tools as the frontal access of the latter to the nut is not allowed.

Oltre a ciò l'impiego dell'avvitatore secondo il trovato consente anche un serraggio rapido e sicuro dei dadi in quanto l'utensile può essere tarato al fine di fornire una predeterminata coppia di serraggio che realizzi l'accoppiamento desiderato, ma senza provocare danneggiamenti alle singole parti, danneggiamenti particolarmente gravi nel caso, ad esempio, di raccordi di tipo idraulico nei quali una deformazione anche minima di un componente può essere causa di perdite dal raccordo . In addition to this, the use of the screwdriver according to the invention also allows a quick and safe tightening of the nuts since the tool can be calibrated in order to provide a predetermined tightening torque which achieves the desired coupling, but without causing damage to the single parts, particularly serious damage in the case, for example, of hydraulic fittings in which even a minimal deformation of a component can cause leaks from the fitting.

Molteplici varianti delle singole parti componenti l'utensile potranno essere introdotte senza uscire dall'ambito di protezione del presente brevetto. Multiple variants of the individual parts making up the tool can be introduced without departing from the scope of protection of the present patent.

E' ad esempio previsto (fig.4) chè le ruote dentate 23 siano sostituite da rulli gommati 123 i quali consentono di avvitare/svitare dadi che non presentino la detta dentatura 32. For example, it is provided (fig. 4) that the toothed wheels 23 are replaced by rubberized rollers 123 which allow to screw / unscrew nuts which do not have said toothing 32.

In un ulteriore forma di attuazione si prevede una puleggia 223 a doppia dentatura chiusa ad anello sulle ruote dentate 23 in modo che la dentatura interna prenda moto dalle ruote dentate stesse e la dentatura esterna trasmetta il moto al dado 30 In a further embodiment, a pulley 223 with double toothing closed in a ring is provided on the toothed wheels 23 so that the internal toothing takes motion from the toothed wheels themselves and the external toothing transmits motion to the nut 30

Claims

CLAIMS 1) Tool for screwing / unscrewing nuts (30) equipped with toothing (31) on its external surface, which comprises an actuation part (10) and an engagement part (20) with said nut (30) characterized by the fact that said engagement part (20) is substantially constituted by two arms (24) associated with corresponding actuation means (26) for their closure in the radial direction on the nut (30) and by means (23; 123 / 223) for engagement and rotation in both directions of the nut (30) for its screwing / unscrewing.

2) Tool according to claim 1 characterized in that said arms (24) are symmetrically arranged with respect to the longitudinal axis of the tool to form a gripper which can be tightened on the nut (30).

3) Tool according to claim 1 characterized in that said arms (24) rotate around a relative support pin (23a) fixed to the tool.

4) Tool according to claim 1 characterized in that said means for clamping the arms (24) on the nut (30) are elastic means (26).

5) Tool according to claims 1 and 4 characterized in that said elastic means consist of a compression spring interposed between the arms themselves.

6) Tool according to claim 1 characterized by the fact that it comprises locking means (12) of the arms (24) corresponding to the starting of the tool motor.

7) Tool according to claim 6 characterized in that said locking means (12) of the arms (24) consist of a cylindrical casing integral with the on / off switch of the engine and axially movable with it.

8) Tool according to claim 1 characterized in that said arms (24) carry rollers (25) suitable for engagement with a relative annular seat (32) of the nut (30).

9) Tool according to claim 1 characterized in that said means (23; 123; 223) for rotating the nut (30) are mounted coaxially on each fixed pin (23a) for supporting the arms.

10) Tool according to claim 1 characterized in that said means for rotating the nut (30) consist of a pair of toothed wheels (23).

11) Tool according to claims 1 and 7 characterized by the fact that said means for activating rotation of the nut (30) are constituted by a pair of toothed wheels (23) whose part of engagement with the nut is constituted by a rubberized cover (123) ).

12) Tool according to claim 1 characterized by the fact that said means for rotating the nut (30) are constituted by a pair of toothed wheels (23) whose part engaging with the nut is constituted by a toothed belt (223) with double toothing for grip / transmission of motion.

13) Tool according to claim 1 characterized by the fact that said part (10) for generating the drive motion of the nut (30) comprises at least one pinion (22) for driving and synchronizing the two toothed wheels (23) associated with a bevel pair ( 21a, 21b) for transmitting motion from the shaft (11a) of an engine (11) to the pinion (22) itself.

14) Tool according to claim 1 characterized in that said motor shaft (11) is arranged in a direction substantially parallel to the longitudinal axis of the tool.

15) Tool according to claim 1 characterized in that the fixed pins (2lc, 23a) supporting the gears (22,23) for transmitting motion to the nut (30) are substantially orthogonal to the drive shaft (11a).

16) Tool according to claim 1 characterized by the fact that the motor (11) is at variable speed.

17) Tool according to claims 1 and 14 characterized in that means (13) are provided for adjusting the speed of rotation of the motor.

18) Tool according to claim 1 characterized in that it comprises means (12) for switching on / off the motor (11) associated with a safety device (12a).

19) Tool according to indications 1 and 18 characterized in that said safety device is constituted by an elastic element (I2a) coaxial to the driving shaft (11a) and acting against said on / off means (12).