SE510355C2 - Skruvningsanordning för ultraljudsstyrd åtdragning av skruvförbindning - Google Patents

Description

LH 20 25 30 35 510 355 Ritning En utföringsform av uppfinningen visas i ritningen och be- skrivs mer detaljerat i den efterföljande beskrivningen. Den enda ritningen visar ett längssnitt genom en mot verktyget vänd del av en skruvningsanordning avbildad i enlighet med uppfinningen.

Beskrivning av utföringsformerna Y 1 ritningen är en främre, mot verkyget vänd del av en skruv- ningsanordning betecknad med 10. Skruvningsanordningen 10 är forsedd med en vriddrivaxel 11, vilken är roterbart drivbar medelst en icke närmare beskriven drivmotor. Vid den i figur 1 visade änden av drivaxeln 11 är ämnat ett skruvningsverk- tygsäte 12 för ett skruvningsverktyg 13, vilket tjäner till att dra åt en skruvförbindning. Av skruvförbindningen visas endast som exempel en skruv 14. Emellertid kan skruvnings- anordningen 10 likväl sättas på en mutter hos skruvförbind- ningen. Skruvningsverktyget 13 är exempelvis utformat som ett sexkanthàl avsett för skruvens 14 sexkantiga skruvhuvud 16.

Vid ändytan av skruvhuvudet 16 befinner sig ett svängnings- organ 19, som svängningsmässigt är kopplat till skruven 14.

Beträffande svängningsorganet 19 handlar det exempelvis om en piezokristall, som vid motsvarande elektrisk stimulering genererar hogfrekventa akustiska svängningar och leder in dessa i skruvforbindningen. Omvänt mottager piezokristallen ekosvängningar från skruvförbindingen och omvandlar dessa till tillhörande ekosignaler. Genom att jämföra genererade signaler med ekosignaler i en schematiskt visad utvärderings- utrustning 17 kan man på känt vis konstatera spänningtill- ståndet i skruvforbindningen och därmed det aktuella àtskruv- ningsmomentet.

Skruvningsanordningen 10 är utrustad med till utvärderings- utrustningen 17 kopplade organ 20 for styrning av svängnings- organet 19 och återkoppling av ekosignalerna. Organen 20 in~ nefattar ett överföringselement 21, som i huvudsak sträcker 10 15 20 25 30 35 510 355 3 sig axiellt inuti ett axiellt borrhål i drivaxeln 11. Överfö- ringselementet 21 är vid sin mot verktyget vända del utformat i två delar med ett axiellt, teleskopaktigt förskjutbart kon- taktstift 22, varvid en fjäder 27 trycker på kontaktstiftet 22 i riktning mot skruven 14. Överföringselementet 21 är så att kontaktstiftet 22 axiellt kan fjädra in. På överföringselementets 21 respektive motsvarande hålcylindriskt utformat, på dess kontaktstifts 22 fria spets finns en kontaktyta 24, som tjänar till att styra den på skruvhuvudet 16 placerade svängningsorganet 19 och som kommer i kontakt med denna då skruvningsverktyget 13 sätts pà skruven 14.

Strömkretsen till svängningsorganet 19 sluts medelst en gods- ledning 25. Godsanslutningen medelst godsledningen 25 sker via skruvhuvudet 16, vid vars yta svängningsorganet 19 be- finner sig. Godsledningen 25 är ungefär utformad som en hylsa och omsluter koncentriskt överföringselementet 21 i den främre delen av skruvningsanordningen 10. Därvid är överfö- ringselementet 21 och godsledningen 25 elektriskt isolerade från varandra antingen medelst en isolator 26 eller, i om- rådet av kontaktstiftet 22 genom inbördes avstånd.

Godsledningen 25 kan liksom kontaktstiftet 22 forskjuta sig axiellt fjädrande. För detta belastas den axiellt i framåt- riktning medelst ett fjäderorgan 27. Vid påsättning av skruv- ningsverktyget 13 på skruven 14 berör godsledningens 25 fria ändyta 28 det elektriskt ledande skruvhuvudet 16 med radiellt avstånd till svängningsorganet 19.

Drivaxeln 11 och skruvningsverktyget 13 är vridfast förbundna medelst en flerkantprofil 30 i området av skruvningsverktygs- sätet 12. Skruvningsverktygsätet 12 är utformat som en ut- vändig flerkant 31 och pà skruvningsverktyget 13 finns ett motsvarande flerkanthàl 32. Flerkantprofilen kan till exempel utformas som en fyrkantprofil. Ungefär mitt på skruvnings- verktygssätet 12 befinner sig ett ringspår 33. Två kopplings- organ 34 griper radiellt in i ringspàret 33. Kopplingsorganen 34 är placerade i mittemot varandra belägna borrhål 35, som radiellt genomtränger skruvningsvertygets 13 väggar i området 10 15 20 25 30 35 510 355 4 av flerkantprofilen 30. Kopplingsorganen 34 är stiftformade och den ände som griper in i ringspåret 33 är avrundad. När kopplingsorganen 34 griper in i ringspåret 33 blir skruv- ningsverktyget 13 axiellt, formbundet fixerat på skruvnings- verktygssätet 12. På utsidan i radiell riktning täcks kopp- lingsorganen 34 över av ett säkringselement 37 och hålls kvar i sina kopplingslägen. Säkringselementet 37 är därvid ring- format, t.ex. utformat som en elastisk O-ring. De stiftforma- de kopplingsorganen 34 har spelrum i borrhålen 35, så att de kan skjutas radiellt utåt efter det att säkringselementet 37 är borttaget, varvid de ej längre griper in i ringspåret 33, så att skruvningsverktyget 13 är avtagbart från drivaxeln 11.

På utsidan av skruvningsverktyget 13 är ett runtgående spår 38 anordnat i området av borrhålen 35, i vilket säkringsele- mentet 37 är anordnat. Mellan borrhål 35 och säkringselement 37 finns ett spel, så att skruvningsverktyget 13 axiellt kan slå an mot ändytan av drivaxeln 11.

Genom den fjädrande förskjutbarheten av kontaktstift 22 och godsledning 25 är en störningsokänslig styrning av sväng- ningsorganet 19 och återkoppling av ekosignalerna under tiden för iskruvandet möjligt. För att inte ständigt behöva följa efter med skruvningsanordningen 10 påsätts skruvningsanord- ningen 10 på skruvförbindningen på ett sådant sätt att skruv- huvudet befinner sig relativt djupt in i skruvningsverktygets 13 säte 15, maximalt till ett anslag 39, som utformas utav isolatorn 26 axiellt framför skruvningsverktygssätet 12. Av skyddsskäl sticker överföringselementets 21 kontaktstift 22 liksom godledningen 25 inte axiellt ut från skruvningsverk- tyget 13 då skruvningsverktyget 13 är avtaget från skruvhuvu- det. För att även kunna styra svängningsorganet 19 då skruv- ningsverktyget 13 inte är fullständigt påsatt på skruvhuvudet 16, är på den mot skruven vända ändytan ett axiellt cirkel- format urtag 40 anordnat, som exempelvis bildas av ett runt- gående instick, vilket har en större diameter än hörnmåttet på skruvhuvudet 16. Skruven 16 kan därför även då kanterna av sätet 15 och skruvhuvudets 16 inte är i linje med varandra gå så djupt in i skruvningsverktyget 13, att en invändningsfri elektrisk kontakt är garanterad. För att skruvningsverktyget 510 355 5 13 skall kunna sättas på fullständigt måste i detta fall kanterna bringas i linje med varandra genom vridning medelst skruvningsvridanordningen. Vid fullständigt påsatt skruv- ningsverktyg 13 rör sig under skruvningen skruvhuvudet 16 axiellt framåt inuti sätet, varvid kontaktstiftet 22 och godsledningen 25 som flyttar efter sörjer för en avbrottsfri styrning av svängningsorganet 19.

Claims (8)

10 15 20 25 30 35 510 355 6 Patentkrav

1. Skruvningsanordning för ultraljudsstyrd åtdragning av en (10) för utövning av ett skruvnings- (l7,20) för elektrisk styrning av ett med skruvförbindningen sväng- (19), skruvförbindningen och en signalåterkoppling, (20) ledande överföringselement vilken skruvningsanordning innefattar (13) moment på skruvförbindningen och försedd med organ skruvförbindning, ett skruvningsverktyg ningsmässigt kopplat svängningsorgan anordnat på vilket organ innefattar ett teleskopiskt förskjutbart elektriskt (21) signaler till svängningsorganet för överföring av elektriska (19), av ekosignaler och en godanslutning, såväl som återkoppling kännetecknad av att godsanslutningen bildas av en fjädrande, koncentriskt till överföringselementet (21) anordnad godsledning (25) som är elektriskt isolerad såväl mot överföringselementet (21), som mot skruvningsverktyget (13), vid från skruvförbindningen (10), bringas i kontakt med godsledningen varvid svängningsorganet (25) avtagen skruvningsanordning indirekt via skruv- förbindningen.

2. Skruvningsanordning enligt krav 1, kännetecknad av att (13) i vilken godsledningen har en axiell genomgàngsöppning (25) skruvningsverktyget (l5,32), är anordnad.

3. Skruvningsanordning enligt krav 2, kännetecknad av att (25) omsluter överföringselementet är utformad som en hylsa och koncentriskt (21) elektriskt berör skruvförbindningen med radiellt avstånd till (19) (13) på skruvförbindningen. godsledningen på ett sådant sätt att den är påsatt svängningsorganet då skruvningsverktyget

4. Skruvningsanordning enligt krav 3, kànnetecknad av att (25) ändytan av en skruvs berör skruvförbindningen i området av (14) (16). godsledningen skruvhuvud

5. Skruvningsanordning enligt ett av de föregående kraven, (25) mot skruvförbindningen av ett fjäderorgan belastas i riktning (27) kännetecknad av att godsledningen och är axiellt 10 15 510 355 förskjutbar mot fjäderorganets (27) förspänning.

6. Skruvningsanordning enlig krav 5, kännetecknad av att den hylsformade godsledningen (25) med det däri isolerat upptagna (21) är infört i ett axiellt borrhàl (11). överföringselementet (18) i en vriddrivaxel

7. Skruvningsanordning enligt ett av de föregående kraven, kännetecknad av att den främre delen (22) av överföringsele- mentet (21) (25) är anordnat i ett som ett (15) för ett skruvhuvud (16) genomgàngsöppningen (l5,32). och godsledningen säte utformat främre område av

8. Skruvningsanordning enlig krav 7, kännetecknad av att (13) vid sin främre ändyta är försett med en axiell runtgàende urtagning (40), ter än hörnmàttet på det tillhörande skruvhuvudet. skruvningsverktyget som har en större diame-