SE501811C2 - Momentnyckel - Google Patents

Description

501 811 10 15 20 25 30 35 2 givare avkänna ifràgakommande vridmoment. Samtliga dessa alternativa problemlösningar gör emellertid verktygen dyr- bara och i behov av frekventa kalibreringar.

Vid sidan av de sofistikerade och dyrbara verktygen förekommer även ett antal enklare och prisbilligare momentnycklar. Genom US 4838134 är sålunda känd en moment- nyckel av ingressvis angivet slag vid vilken vridmomentet láter sig avläsas med hjälp av en skala. Närmare bestämt visas i fig 7 och 8 till nämnda skrift en momentnyckel inbegripande en torsionskropp i form av en långsmal sex- kantstàng vilkens ena ände är införd i och vridstyvt för- bunden med en handtagsdel och vilken i området av sin motsatta ände är vridstyvt förbunden med en hylsa som vid sin mot handtagsdelen vända ände uppvisar en ringformig fläns pà vilken är applicerad en skala som samverkar med en spetsformig visare pà handtagsdelen. Dà stången torde- rar kan det pàförda vridmomentet avläsas pà skalan. En nackdel hos detta kända verktyg är emellertid att opera- tören är utelämnad till att visuellt avläsa det aktuella vridmomentet pà skalan. Detta innebär att om operatören är ouppmärksam eller tvingad att arbeta under svåra yttre förhållanden, t ex i trånga utrymmen, kan han lätt komma att dra åt skruvelementet med ett felaktigt, dvs icke optimalt vridmoment vare sig detta är för litet eller för stort. I det sistnämnda fallet kan åtdragning ske till och med sà làngt att skruvelementet förstörs och/eller sex- kantstången torderas ända till det plastiska området, dvs stången utsätts för ett så stort vridmoment att densamma förvrids och deformeras permanent. I dylika fall förlorar verktyget varje noggrann momentindikeringsförmàga och blir i praktiken obrukbart.

Uppfinningens syften och särdrag Föreliggande uppfinning tar sikte på att undanröja ovannämnda brister hos den genom US 4838134 kända moment- nyckeln och skapa en enkel och prisbillig momentnyckel som på ett tillförlitligt sätt möjliggör pàförande av ett optimalt vridmoment pà ifràgakommande skruvelement även 10 15 20 25 30 35 501 811 3 under svåra yttre förhållanden. Ett grundläggande syfte med uppfinningen är sålunda att skapa en momentnyckel vilken icke nödvändigtvis kräver visuell övervakning för fastställande av det optimala vridmomentet och vilken säkerställer att den erforderliga förvridningen av tor- sionskroppen från spänningslöst tillstånd till det till- stànd i vilket kroppen påför skruvelementet det optimala vridmomentet normalt sker inom det elastiska området. Med andra ord skall torsionskroppen efter avslutad vridmoment- överföring kunna återgå till sitt initiella, spänningslösa tillstånd utan plastisk, bestående deformation. Ett ytter- ligare syfte med uppfinningen är att skapa en momentnyckel vilken på ett enkelt sätt låter sig omställas för över- föring av olika stora, optimala vridmoment. Med andra ord skall en och samma momentnyckel kunna användas för åtdrag- ning av olika typer av skruvar eller muttrar med vridmo- ment som vid båda typerna är optimala. Ännu ett syfte med uppfinningen är att skapa en momentnyckel vars torsions- kropp låter sig appliceras på högst olika typer av skruv- element, t ex skruvar, vilka uppvisar skallar med varie- rande honfattningar alltifrån enkla mejselspår till insex- hål och s.k. stjärnfattningar. Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att skapa en momentnyckel som låter sig förfärdigas av enkla och prisbilliga komponenter av vilka åtminstone vissa är kommersiellt tillgängliga; allt i syfte att skapa ett verktyg som i sin helhet är billigt att tillverka. Ãvenledes skall momentnyckeln vara enkel och smidig att hantera under användning.

Enligt uppfinningen nås åtminstone det grundläggande syftet medelst de särdrag som anges i kravets 1 känne- tecknande del. Föredragna utföranden av uppfinningen är vidare angivna i de osjälvständiga patentkraven.

Kort beskrivning av bifogade ritningar På ritningarna är FIG 1 en sidovy av ett första utförande av en moment- nyckel enligt uppfinningen, FIG 2 en längdsektion genom momentnyckeln enligt fig 1, 501 811 10 15 20 '25 30 35 4 FIG 3 en förstorad ändvy av en i nyckeln enligt fig l och 2 ingående ringdel, FIG 4 en vertikal sektion genom ringdelen enligt fig 3, FIG 5 en längdsektion genom ett modifierat utförande av momentnyckeln enligt uppfinningen, FIG 6 en ändvy av en lösgörbar tillsats ingående i ett särskilt utförande av uppfinningen, FIG 7 en sidovy av tillsatsen enligt fig 6, FIG 8 en sidovy av ett ytterligare utförande av moment- nyckeln enligt uppfinningen, FIG 9 och 10 en sidovy resp längdsektion genom ännu ett utförande av uppfinningen, FIG ll en sidovy av en femte variant av momentnyckeln enligt uppfinningen, och FIG 12 en längdsektion genom en sjätte variant.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföranden av upp- finningen I fig 1 och 2 betecknar 1 generellt en manuellt grip- bar, handtagsbildande del, medan 2 generellt betecknar en làngsmal torsionskropp vilken uppvisar första och andra, motsatta ändar 3 resp 4. I praktiken kan denna torsions- kropp med fördel utgöra del av en s.k. insexnyckel av i och för sig känd, kommersiellt tillgänglig typ. Närmare bestämt bildas torsionskroppen 2 av insexnyckelns långa 'skänkel, vilken vid änden 3 övergår i en vinkelrätt ut- skjutande kort skänkel 2'. Vid sin första ände 3, dvs i området av den korta skänkeln 2' är torsionskroppen 2 vridstyvt förbunden med handtagsdelen 1. Detta har vid det i fig l och 2 visade utförandet förverkligats genom att insexnyckeln är inlagd i ett genomgående, centralt hàl eller lopp 5 i handtagsdelen 1. Detta hàl övergàr i en át sidan sig öppnande slits 6 i vilken den korta skänkeln 2' härbärgeras. Slitsen 6 täcks av en ändkápa 7 och är med fördel avsmalnande (se fig 1) för att medge fastkilning av nyckelskänklar med olika dimensioner. I området av sin fria, yttre ände är skänkeln 2 vridstyvt förbunden med en ringartad del 8 (se även fig 3 och 4) uppvisande ett hål 10 15 20 25 30 35 501 811 5 vars tvärsnittsform svarar mot tvärsnittsformen hos skän- keln 2. Ringdelen 8 är säkrad vid skänkeln 2 med hjälp av en radiell låsskruv 9. Från handtagsdelens 1 ände skjuter ut en cylindrisk pinne 10 vilken tjänar såsom ett stopp- element. Såsom tydligt framgår av fig 3 är i ringdelen 8 utformad en periferisk försänkning eller urtagning ll vilken avgränsas av tvenne ytor 12, 12' som bildar an- satser mot vilka stoppelementet 10 kan föras till anligg- ning. I fig 3 visas momentnyckeln i ett spänningslöst tillstånd, dvs i ett tillstånd i vilket något vridmoment b icke påförts skänkeln eller kroppen 2. I detta tillstånd befinner sig stoppelementet 10 i ett neutralläge ungefär 12'.

Den beskrivna momentnyckeln fungerar på följande sätt. Det fria, utskjutande ändpartiet 4 av skänkeln 2 mittemellan ansatserna 12, förs till ingrepp med ifràgakommande förskruvbara element, enkannerligen skallen på en insexskruv, varefter handtags- delen l påförs ett vridmoment medelst operatörens ena hand. Efter hand som vridmomentet ökar med tilltagande átdragning av skruven kommer skänkeln att förvridas eller torderas i området mellan det fria ändpartiet 4 och det vridstyvt med handtagsdelen förbundna första ändpartiet 3.

Härvid kommer den såsom stoppelement tjänande pinnen 10 att - i beroende av om skruven är vänster- eller höger- gängad - närma sig antingen den ena eller den andra av de båda ansatserna 12, 12'. Då pinnen träffar den aktuella ansatsen har det avsedda, optimala åtdragningsmomentet uppnåtts. Försänkningens 11 storlek, och därmed avståndet mellan varje ansats och pinnen 10, då denna befinner sig i neutralläge, kan vid tillverkningen bestämmas så att opti- malt vridmoment erhålls då pinnen träffar ansatsen. För ett visst önskat vridmoment vid en viss fri torsionslängd mellan torsionskroppens båda ändpartier 3, 4 väljs tor- sionsvinkeln på lämpligt sätt, dvs den vinkel som pinnen 10 skall röra sig från neutralläge till ett läge i vilket den anligger mot en ansats. Sambandet mellan dessa para- metrar kan lätt beräknas av konstruktören. Normalt arbetar 501 811 10 15 20 25 30 35 6 verktyget inom det rent elastiska området för materialet i insexnyckeln 2, innebärande bl.a. att repeternoggrannheten hos det uppnådda, optimala vridmomentet blir mycket hög.

Vid ett eventuellt överskridande av det optimala eller maximala momentet kommer "övermomentet" att upptagas via pinnen 10 och ifrågakommande ansats 12, 12'. Detta gäller icke blott vid åtdragning av en skruv utan även vid lös- göring av densamma, t ex i samband med att skruven kärvar.

Skulle härvid till äventyrs uppstå en plastisk förvridning av skänkelns 2 fria ändparti 4 påverkas emellertid icke repeternoggrannheten i det att stoppinnen 10 efter verk- ställd vridmomentöverföring återgår till sitt neutralläge ungefär mittemellan de båda ansatserna 12, l2'.

Fördelarna med den uppfinningsenliga momentnyckeln är - förutom att densamma är mekaniskt enkel och inbegriper få och prisbilliga komponenter - att vridmomentet enbart är beroende av insexnyckeln 2 såsom torsionskropp och att momentnyckeln ej har några mekaniska element som kan ge upphov till noggrannhetspàverkande friktionskrafter. I närheten av det maximala eller optimala åtdragningsmomen- tet darrar i praktiken den hand som håller verktyget.

Denna darrning gör att operatören förhållandevis enkelt känner i handtagsdelen då pinnen eller stoppelementet träffar ifrågakommande ansatsyta. Kontakten mellan pinnen och ansatsytan kan även noteras visuellt därest så önskas.

I de fall beroendet av mycket exakta slutåtdragmoment är stort kan detekteringen av kontakten mellan den såsom stoppelement tjänande pinnen 10 och ifrågakommande ansats- eller begränsningsyta ske på elektrisk väg. I fig 5 visas ett dylikt, modifierat utförande vid vilket ett batteri 13 är anslutet till en förlängd pinne 10' och till ett indi- keringselement 14, t ex i form av en lampa, en lysdiod eller ett ljudrelä. Vid kontakt mellan pinnen 10' och ifràgakommande ansats aktiveras indikeringselementet 14 och ger signal då önskat vridmoment uppnåtts. I det fall indikeringselementet utgörs av en lampa eller lysdiod skall detta element vara inbyggt i ett hölje av genomsyn- 10 15 20 25 30 35 501 811 7 lig natur. I det i fig 5 visade exemplet är ringdelen 8 förbunden med en hylsa eller hylsartad del 8' som i sin tur är vridstyvt förbunden med torsionskroppen 2 i området av sin fria ände. Med fördel är ringdelen 8 ställbar i för att åstadkomma olika stora optimala vridmoment. Läsning av delarna relativt olika lägen relativt hylsdelen 8' varandra sker med hjälp av en låsskruv 9'.

I fig 6 och 7 illustreras en såsom separat tillsats utförd kropp 15 vilken kan ersätta den tidigare beskrivna ringdelen 8 och vridstyvt förbindas med torsionskroppen 2, närmare bestämt genom att torsionskroppens fria ände förs in i ett motsvarande hål i tillsatskroppen varjämte den sistnämnda säkras vid torsionskroppen, t ex förmedelst en låsskruv av tidigare omnämnt slag. Tillsatskroppen 15 upp- visar medbringarorgan 16 för applicering i skruvelement med annan honfattning är just ett insexhàl. Närmare be- stämt har medbringarorganen 16 formen av vingar lämpade att införas i en s.k. stjärnfattning i t ex skallen pà en skruv. Vidare är tillsatskroppen i detta fall utformad med 17' resp 18, 18' försänkningar eller urtagningar med olika periferisk två par ansatser 17, i anslutning till längd. Avståndet mellan ansatsytorna 17, 17' är sàlunda l8'O att påsätta tillsatskroppen 15 på torsionskroppen 2 i kortare än avståndet mellan ansatsytorna 18, Genom ettdera av tvà diametralt motsatta monteringslägen kan ifrågakommande stoppelement eller -pinne bringas att samverka med antingen det ena eller det andra paret av 18'. På så sätt kan tillsats- kroppen utnyttjas för två olika optimala vridmoment, dvs ansatsytor 17, 17' resp 18, för àtdragning av skruvelement med olika vridmoment som i båda fallen är optimala.

I fig 8 visas ett utförande vid vilket verktygets handtagsdel l - i likhet med utförandet enligt fig 1 och 2 - har den allmänna form som är karaktäristisk för en konventionell skruvmejsel. I stället för en axiellt kort ringdel används i detta fall en jämförelsevis làng, hyls- artad del 8' som i området av sin mot handtagsdelen 1 501 811 10 15 20 25 30 35 8 vända ände är vidgad i ett kàpartat parti 19. I detta kåp- parti är utformad åtminstone en försänkning vars ändar av- gränsas av ansatsytor 20, 20'. Sàsom stoppelement 10" tjänar i detta fall ett axiellt såväl som radiellt ut- skjutande utspràng på handtagsdelen 1.

I fig 9 och 10 illustreras ett likartat, skruvmejsel- liknande utförande vid vilket emellertid ifrágakommande stoppelement utgörs av tvenne radiellt riktade, diametralt motsatta tappar 10"' vilka griper in i var sin försänkning i hylsdelen 8'. Av fig 10 skall särskilt noteras att den såsom torsionskropp tjänande insexnyckeln är ingjuten med sin korta skänkel 2' i det material, i synnerhet plast, som bildar handtagsdelen 1.

I fig ll och 12 visas slutligen tvenne momentnyckel- utföranden vilkas handtagsdelar är T-formiga. I båda fallen inbegriper nycklarna lángsmala hylsdelar 8' vilkas fria ändar är pá lämpligt sätt vridstyvt förbundna med ifrágakommande torsionskropp i området av den ände som är avsedd att föras till ingrepp med ifrágakommande skruv- element.

Tänkbara modifikationer av uppfinningen Det är givet att uppfinningen ej är begränsad blott till de beskrivna och på ritningarna visade utförandena.

Sålunda är det exempelvis möjligt att utforma verktygets hyls- eller ringdel med endast en ansats för samverkan med stoppelementet, i stället för ett eller flera par av an- satser. Dock föredras det sistnämnda utförandet. Det skall vidare understrykas att det uppfinningsenliga verktyget i praktiken låter sig anpassas till skruvelement av högst olika utformning antingen genom att själva torsionskroppen vid sin fria ände direkt ges en form som medger adekvat applicering på ifrågakommande skruvelement eller genom att verktyget förses med en eller flera adapterartade till- satser som medger applicering av ett och samma verktyg vid flera olika typer av skruvelement.

Claims (6)

10 15 20 25 30 J 35 501 811 9 PATENTKRAV

1. Momentnyckel innefattande en manuellt gripbar, handtagsbildande del (1) (2) som i området av en första ände (3) är vridstyvt för- och en långsmal torsionskropp bunden med handtagsdelen (1) och i området av en motsatt, andra ände (4) uppvisar medel för att direkt eller in- direkt ansluta torsionskroppen till ett förskruvbart element, t ex en skruv, mutter eller liknande, varvid torsionskroppen i området av sagda andra ände (4) är vrid- styvt förbunden med en hyls- eller ringartad del (8, 8', 15) som är vridbar relativt handtagsdelen då sagda kropp torderar till följd av att densamma belastas med ett vrid- moment, k ä n n e t e c k n a d därav, att med den ena av sagda båda delar (1: 8, 8', 15), t ex handtagsdelen (1), är förbundet åtminstone ett stoppelement (10, 10', 10", 10"') anordnat att samverka med åtminstone en ansats (12, 12'; 17, l7'; 18, l8'; 20, 20') på den andra delen, t ex hylsdelen (8, 8', 15), närmare bestämt på så sätt att stoppelementet bringas till kontakt med ansatsen då skruv- elementet påförts ett förutbestämt, optimalt vridmoment som ger elastisk, men väl icke plastisk förvridning av torsionskroppen. 2

2. Momentnyckel enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a d därav, att stoppelementet (10) är placerat mellan och anordnat att samverka med ett par åtskilda ansatser (12, 12'; 17, 17'; 18, l8'; 20, 20'), tet i ett neutralläge, i vilket torsionskroppen (2) är varvid stoppelemen- spänningslös, befinner sig ungefär mittemellan de båda ansatserna.

3. Momentnyckel enligt krav 2, k ä n n e t e c k - n a d därav, att den ansatsbärande delen (15) inbegriper åtminstone två par ansatser (17, l7'; 18, 18') med vilka stoppelementet (10) kan växelvis samverka, varvid ansat- serna i de olika paren är belägna på olika stora avstånd från varandra för att möjliggöra variation av det vrid- moment med vilket skruvelementet skall påverkas. 501 811 10 15 20 25 30 35 10

4. Momentnyckel enligt krav 3, k ä n n e t e c k - n a d därav, att paren av olika frán varandra fjärmade ansatser (17, 17', 18, l8') är utformade pà en demonter- bart på torsionskroppen (2) applicerbar och med denna vridstyvt förbindbar tillsatskropp (15) vilken uppvisar medbringarorgan (16) för ingrepp med ifràgakommande skruv- element.

5. Momentnyckel enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d därav, att stoppelementet (lO') tjänar såsom ett don för aktivering av en elektrisk krets för påverkan av en lampa, en lysdiod, ett ljudrelä eller liknande indikeringsorgan (14) dá stoppelementet kommer i kontakt med ifràgakommande ansats.

6. Momentnyckel enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d därav, att torsionskroppen (2) utgör del av en L-formig, olika långa skänklar (2, 2') uppvisande insexnyckel av i och för sig känd, kommersiellt tillgänglig typ, vilken är ingjuten eller inmonterad med sin korta skänkel (2') i handtagsdelen (1), varvid denna korta skänkel (2') säkerställer den vridstyva förbind- ningen med handtagsdelen.