NO153701B - Anordning ved skrue/mutterkombinasjoner og for disse kombinasjoner beregnet monteringsverktoey - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning ved skrue/mutterkombinasjoner og da nærmere bestemt en anordning ved skrue/mutterkombinasjoner av den type som er angitt i krav l's innledning. Dessuten vedrører oppfinnelsen en anordning ved monteringsverktøy for slike skrue/mutterkombinasjoner.

Et av de eldste forslag til skrue/mutterkombinasjoner av den angitte type fremgår av US patent nr. 3394623, som i og for seg vedrører et verktøy for montering av slike skrue/mutterkombinasjoner. I dette tilfelle har skruen i enden en i tverrsnitt firkantet fordypning, i hvilken en i tverrsnitt firkantet tapp"kan skyves inn for, fra skruens endeside å fastholde denne mot vridning mens mutteren skrus på skruen fra samme side.

En på sin måte likeartet systemutforming er beskrevet i en brosjyre fra "Lamson & Sessions", Cleveland, Ohio, trykket i U.S.A. 1975, hvilken brosjyre beskriver det såkalte "Una-Driv-verktøy". Også US patent nr. 3789705 beskriver et likeartet system, men i dette tilfelle er fordypningen seks-kantet .

Et temmelig likt system markedsføres av "Nippon Steel Bolton Company Ltd.", som markedsfører såkalte "High Strength T.C. bolts", hvorved bokstavene T.C. står for "tension control". Her er skrueenden utstyrt med en nøkkel-tapp, i hvilken skruen fastholdes mens mutteren skrus på. Tappen brytes av når riktig moment er oppnådd eller i hvert fall er dette hensikten.

Hvert av de ovenfor omtalte systemer har sine spe-sielle problemer. Således er det et problem med de skrue/ mutterkombinasjoner hvor skruen har en uttagning i enden, at hullet i skrueenden med den nuværende koldstukingsteknikk ikke kan oppnås direkte, men må tilveiebringes i et ekstra trinn i en annen maskin. Et annet problem under fremstill-ingen har man ved det meget vanlig forekommende varmforsink-ingstrinn, hvor fordypningene i skrueenden ofte tettes igjen av sink.

Enda et problem med skrue/mutterkombinasjonen med inngrepshull i skrueenden gjør seg bemerket ved montering til vinterstid, da skrue/mutterkombinasjonen først monteres for hånd, og sluttmonteringen deretter av og til skjer etter kanskje flere dager. Vekslende vær med sne, tøvær og regn samt etterfølgende kulde kan bevirke at fordypningene tettes igjen av is, som kan være vanskelig å fjerne og under alle omstendigheter krever et eller annet tiltak før monterings-verktøyet anbringes.

Når det gjelder skrue/mutterkombinasjonen med en tapp på skrueenden, skjer monteringen for hånd, hvoretter tiltrekningsverktøyet anvendes og tiltrekning til sluttmoment foretas. Tiltrekningsverktøyet er utført slik at en innven-dig hylse griper om tappen, mens den ytre drivhylse drar på mutteren til et riktig moment er blitt oppnådd, hvoretter tappen vris av. Herved fremkommer eventuelt en bruddflate som hurtig leder til korrosjon hvis den ikke overmales, og eventuelt er det meget vanskelig å dimensjonere bruddanvis-ningen ved avtrekningstappen på en slik måte at variasjoner i skruehårdhet ikke gjør tiltrekningen vilkårlig.

Foreliggende oppfinnelse har til hensikt å tilveiebringe en skrue/mutterkombinasjon .hvor de ovenfor omtalte ulemper unngås, og en ytterligere hensikt med oppfinnelsen har vært å tilveiebringe et monteringsverktøy for skrue/ mutterkombinasjoner av den angitte type, hvilket verktøy er temmelig enkelt og billig, men ikke desto mindre virker sik-kert og uten driftsforstyrrelser.

Til dette formål har skrue/mutterkombinasjonen ifølge oppfinnelsn oppnådd den utforming som er angitt prin-sipielt i den kjennetegnende del av krav 1.

I samsvar med det nettopp omtalte har verktøyet for montering av skrue/mutterkombinasjoner av den angitte type fått den utforming som er angitt i prinsippet i den karakteriserende del av patentkravet.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningene.

Fig. 1 viser en skrue/mutterkombinasjon ifølge oppfinnelsen utnyttet i et stålbyggearbeide,

fig. 2 er et til fig. 1 svarende enderiss av skrue/ mutterkombinasjonen,

fig. 3 viser en første utførelsesform for et mon-teringsverktøy ifølge oppfinnelsen i sideriss og delvis i snitt,

fig. 4 er et enderiss sett ovenfra av verktøyet på fig. 3,

fig. 5 viser en annen utførelsesform for monter-ingsverktøyet ifølge oppfinnelsen i sideriss og delvis i aksielt snitt,

fig. 6 er et til fig. 5 svarende planriss av verk-tøyet, sett ovenfra,

fig. 7 viser en tredje utførelsesform av monter-ingsverktøyet ifølge oppfinnelsen i sideriss og delvis i aksielt snitt, og

fig. 8 er et til fig. 7 svarende planriss av mon-teringsverktøyet sett ovenfra.

Den på fig. 1 viste skrue/mutterkombinasjon som generelt er betegnet med 10 innbefatter en skrue 11 med en stamme 12, som på den ene ende har et hode, i foreliggende tilfelle et sekskanthode 13, og i den andre ende er utformet med en nøkkeltapp 14 for inngrep med en egnet nøkkelhylse. Skruestammen er utstyrt med en gjenget del 15, og skruestam-mens ugjengede del 12A har en slik aksial lengde at det såkalte gjengeutløp, dvs. overgangen mellom den ugjengede del 12A og gjengen 15, kan ligge utenfor de to elementer 16, 17 som er sammenføyet ved hjelp av skrue/mutterkombinasjonen. Gjengeutløpet er på fig. 1 betegnet med 12B.

Skrueenden som er utformet med et nøkkelgrep 14 utgjør ganske enkelt en i diameter forminsket del av skruestammen, som er avflatet på to innbyrdes diametralt motsatte sider, slik at nøkkelinngrepsflater 18, 19 er dannet. Skrueenden kan også utformes med andre nøkkelgrep, f. eks. sekskan-tet.

Mutteren 20 utgjøres av en stålbygningsmutter av den selvlåsende type, 1 foreliggende tilfelle selvlåsende ved at en hals 21 på mutteren er utstyrt med tre radielt innoverrettede innpresninger 22, 23 og 24, som har ført til at skruehullet i mutteren først er noe triangulært. Herved oppnås i gjengen dels en låsedel hovedsakelig i mutterhalsen 21 samt en frittdréiende del mellom låsedelen og rommet 26. Det er vesentlig at den frittdréiende del er så lang at mutteren lett monteres på skruen til en stilling hvor skruetappen 18 er tilgjengelig for tiltrekningsverktøyet. Låsefunksjonen kan eventuelt oppnås på andre måter enn det som er beskrevet her, enten ved hjelp av mutterens eller skruens utforming. Ved sin mot materialstykkene 16, 17 vendte side har mutteren en rundt om forløpende flens 25, som danner et rom 26, i hvilket gjengeutløpet 12B er anbragt. På grunn av den beskrevne utforming med en rundt om forløpende flens 25 unngås det ellers vanlige behov for å utnytte en mellomlagsskive mellom mutter og det nærmest beliggende arbeidsstykke 17.

Den på fig. 3 og 4 viste utførelsesform for mon-teringsverktøyet ifølge oppfinnelsen innbefatter en i og for seg kjent og derfor ikke nærmere beskrevet såkalt sperrenøk-kel 30, som kan bringes til å arbeide i påskruende retning eller løsgjørende retning ved påvirkning av en manøverspak 31. Sperrenøkkelen 30 inneholder et tannhjul 32, hvis nedre ende er i tverrsnitt f. eks. firkantet og bærer en drivhylse 33. Gjennom tannhjulet 32 utstrekker seg en i foreliggende tilfelle i tverrsnitt rund indre hylse 34, som ved sin nedre ende har en hylse 35 som er utformet til drivende å passe sammen med skruens nøkkelgrep 14. Innerhylsens øvre ende rager utenfor mutteren 32, og på denne ende er det festet et betjeningshåndtak 36. Den indre hylse 34 er ved hjelp av en fjær 37 påvirket i aksiell retning, slik at den indre hylses 34 nedre ende og hylsens 33 nedre ende normalt vil ligge temmelig nær hverandre.

Verktøyet anvendes på følgende måte:

Først anbringes skrue/mutterkombinasjonen i arbeids-stykkene 16, 17 og deretter tiltrekkes mutteren så langt det går for hånd på skruen. Herved vil nøkkeltappen 14 rage noe utenfor mutterens endeflate. Deretter ansettes verktøyet mot skrue/mutterkombinasjonen, hvorved hylsens 33 ende tres over mutteren og samtidig innpasses innerhylsens 34 hylseende 3 5 over nøkkeltappen 14. Under fastholding av skruen mot vridning ved at man holder i håndtaket 36, skrus deretter mutteren på skruen ved dreining av sperrenøkkelens 30 håndtak frem og tilbake det nødvendige antall ganger til skrueforbindelsen er tilveiebragt med forutbestemt moment.

Utførelsesformen på fig. 5 og 6 overensstemmer så langt med den ovenfor beskrevne utførelsesform at den innbefatter en sperrenøkkel 30, som inneholder et tannhjul 32 som bærer en drivhylse 33 og gjennom hvilken det forløper en så-vel aksiell forskyvbar som vridbar innerhylse 34 med en nøk-kelhylse 35.

Innerhylsens 34 øvre ende bærer i foreliggende tilfelle en svingbart lagret motholdsarm, som er låsbar mot vridning i forhold til innerhylsen ved hjelp av en rull 38 som kan gripe inn i et aksielt spor 39 i innerhylsens øvre ende. Rullen fastholdes i sperret stilling ved hjelp av et sperrestempel 40, som er vridbart ved hjelp av et av en fjær 41 til sperrende stilling påvirket håndtak 42. Når håndtaket 42 svinges mot urviserretning ifølge fig. 6 mot fjærens 46 virkning, innstilles en plan flate på sperrestemplet 4 0 midt foran rullen 38 som herved kan vike noe bort og derved frigi motholdsarmen 43 for svingebevegelse om innerhylsen 34. Ved sin ytre ende gjennomtrenges motholdsarmen 43 av ett eller flere hull, hvis sentrumslinje forløper parallelt med innerhylsens sentrumslinje, og i disse hull er en motholdsbolt 44 innsettbar på valgfri avstand fra innerhylsens sentrumslinje, og rnotholdsbolten er låsbar i ønsket aksiell stilling i sitt hull ved hjelp av en radielt mot bolten virkende låseskrue 45.

Det av armen 43, bolten 44 etc. bestående motholds-element er ved hjelp av fjæren 46 aksielt påvirket i en slik retning at drivhylsens 33 ytre ende og innerhylsens hylsenøk-kel 34 skal ligge langt fra hverandre i aksiell retning.

Årsaken til denne fjærpåvirkning er at man kan ønske at ved montering nedenfra skal det være mulig å presse opp drivhylsen 33 på mutteren og deretter trykke fast nøkkelhylsen 3 5 på skruens nøkkelende 14 og deretter bare presse motholdselemen-tet oppover, hvorved fjæren 46 får sørge for at sperrenøkke-len og de øvrige deler holdes tilbake i sin øvre stilling med drivhylsen 33 gripende om mutteren. Det er deretter til-strekkelig bare å svinge sperrenøkkelens håndtak frem og tilbake for skruforbindelsens tilveiebringelse til et på forhånd ønsket moment.

På fig. 6 vises at sperrenøkkelens betjeningshåndtak har merker M12, M14, resp. M16, hvilke merker er ment å

føre til riktig grep rundt håndtaket det dreier seg om for at det for hver skrue/mutterkombinasjon forutbestemte moment skal oppnås. Ved anvendelse av en skrue/mutterkombinasjon i størr-elsen M12 anbringes hånden således nærmere drivhylsens sent-rum enn når man skal anvende en skrue/mutterkombinasjon i dimensjonen Ml4 resp. dimensjonen M16. Disse merker kan eventuelt også ha en annen form, f. eks. ved at skaftet ut-føres med tre adskilte merkede eller pregede felt.

Ved utførelsesformen på fig. 5 og 6 er tanken den at motholdsbolten 44 på motholdsarmen 43 skal settes an mot en fast konstruksjonsdel for å holdes ubevegelig under mutterens tiltrekning eller løsgjøring. Av og til foreligger ikke noen mulighet hertil, og man kan da tenke seg å utstyre mot-holdstappens ene ende med en gjenge som skrus inn i motholdsarmens ytre ende i armens lengderetning, dvs. fra venstre til høyre, ifølge fig. 5. Det kan herved eventuelt bli nød-vendig å utføre motholdsarmens 43 ytre ende med en slags for-tykkelse, slik at man skal kunne oppta et hull av nødvendig størrelse i armens 43 ytre ende.

I sine konstruktive særtrekk svarer utførelsesformen på fig. 7 og 8 i det vesentlige til utførelsesformen på fig. 5 og 6, og det skulle derfor ikke være nødvendig med nærmere detaljbeskrivelse. Det skal bare nevnes at de enkel-te detaljer i utførelsesformen på fig. 7 og 8 for å lette sammenligningen med utf ørelsesformen på fig. 5 og 6 er utstyrt. med de samme henvisningstall, men med tillegg av en indeks A. Mange variasjoner og detalj forandringer kan foretas innen-for rammen av oppfinnelsen. F. eks. kan tiltrekningskraften oppnås ved at man benytter hydrauliske, pneumatiske eller elektriske verktøy.

Claims (2)

1. Anordning ved skrue/mutterkombinasjoner av den type hvor skruen består av en skruestamme (12), som ved den ene ende har et hode (13) og ved den andre ende har en nøkkel-eller motholdstapp (14) for inngrep med en nøkkel- eller motholdshylse, og hvor skruestammen har en gjenget del (15) mærmest nøkkeltappen (14) og en ugjenget del (12A) nærmest hodet (13), karakterisert ved at den ugjengede skruestammedels (12A) aksielle lengde svarer til eller er noe større enn den sammenlagte tykkelse for de deler (16, 17) som skal sammenfestes, at den gjengede skruestammedels (15) aksielle lengde er slik at ved løst påskrudd mutter (20) eventuelt med under-lagsskive, vil i hvert fall en vesentlig del av nøkkel-tappen (14) rage utenfor mutteren (20) og er tilgjengelig for nøkkel- eller motholdshylsen mens mutteren (20) tiltrekkes ved hjelp av en drivhylse (33), og at mutteren (20) utgjøres av en selvlåsende mutter, som er utført med en rundt om forløpende flens (25), hvis indre diameter er slik at et rom (26) for gjengeutløpet (12B) dannes.

2. Verktøy for montering av en skrue/mutterkombinasjon av den type som består av en mutter (20) og en skrue med hode (13) og en stamme (12), som ved sin ytre ende er utstyrt med et motholdsorgan (14) for inngrep med et motholds-verktøy (35A), idet mutteren (20) tiltrekkes ved hjelp av en drivhylse (33A), karakterisert ved mellom motholdsverktøyet (35A) og drivhylsen (33A) aksielt virkende fjæringsorgan (46) som forsøker å føre motholds-verktøyet (35A) og drivhylsen (33A) i retning aksielt fra hverandre, hvorved, når motholdsverktøyet (35A) anbringes på motholdsorganet (14), drivhylsen (33A) automatisk holdes i inngrep med mutteren.