SE524581C2 - Motordrivet skruvverktyg med reverserande planetväxel - Google Patents

Description

2 4 5 81 s"= "ïf p2()_()2705-031205 z : : 5": s I kuggkransar är alternativt låsbara relativt huset medelst en förskjutbar bromsring försedd med ett koniskt friktionsband. Ett problem förknippat med denna typ av driftlägesväljarmekanism är att slirning kan förekomma vid högre momentbelastningar.

Genom att byta ut det koniska friktionsbandet mot en kopplingsring försedd med axiellt riktade kopplingständer för alternativ sammankoppling med motsvarande kopplingständer på kuggkransarna kan slirningsproblemet lösas. En kraftskruvdragare med en sådan typ av växlingsmekanism beskrivs i US 4,255,987.

Ett problem återstår dock med att åstadkomma en driftlägesväljarmekanism som är tillförlitlig och som ger en säker inkoppling mellan kopplingsringens och kuggkransarnas kopplingständer. Det finns en tendens att kopplingständerna på kopplingsringen och kuggkransarna då och då kan fastna topp-mot-topp. En sådan situation är inte bara irriterande för operatören av verktyget utan innebär även en störning av driften av verktyget och kanske även av ett helt produktionsband.

Huvudändamålet med uppfinningen är att skapa en förbättrad reversibel kraftskruvdragare uppvisande en första planetväxel för "framåt" -drift och en andra planetväxel för "bakåt" -drift och uppvisande separata roterbart lagrade kuggkransar alternativt rotationslåsbara för driftlägesomställning, varvid kuggkransarna är så anordnade att ovannämnda problem undvikes.

Ytterligare ändamål och fördelar med uppfinningen framgår av den följande beskrivningen och patentkraven.

En föredragen utföringsform av uppfinningen beskrivs nedan i detalj under hänvisning till bifogade ritningar.

P20-02705-031205 = = = =5 *~°~Å* 524 581 '''' " . » u - u »I b) Ritningsförteckning: Fig. 1 visar ett längsgående snitt genom transmissionsdelen hos en kraftskruvdragare enligt uppfinningen.

Fig. 2 visar ett tvärsnitt längs linjen II-II i Fig. 1.

Fig. 3 visar ett tvärsnitt längs linjen III-III i Fig. 1.

Fig. 4 visar en delvis skuren sidovy av anordningen i Fig. l .

Kraftskruvdragaren som visas på ritningarna innefattar ett hus lO, en rotationsmotor (icke visad), en krafttransmission innefattande en drivspindel 12, och en driven spindel 13 för anslutning till en utgående axel (icke visad). Krafttransmissionen utgörs av en första planetväxel 14 för "framåt" -drift och en andra planetväxel 24 för "bakåt" -drift.

Den första planetväxeln 14 innefattar ett solhjul 15 utformat såsom en del av drivspindeln 12, tre planethjul 16 lagrade på axeltappar 17 på en planethjulshållare 18, samt en kuggkrans 19 som är både roterbar och axiellt förskjutbart anordnad i huset 10. En tryckring 21 är monterad på kuggkransen 19, och ett paket brickfjädrar 20 är anordnade att utöva en ställkraft på tryckringen 21 och kuggkransen 19 åt vänster i Fig. 1. Brickfjäderpaketet 20 uppstöds mot ett ringelement 22 i huset 10, och axeltapparna 17 bildar ett anslag för tryckringen 21 och definierar det normala driftläget hos kuggkransen 19. Genom denna fjåderarrangemang kan kuggkransen 19 ge efter axiellt i vissa situationer som beskrivs nedan.

Krafttransmissionen består vidare av en andra planetväxel 24 som innefattar ett solhjul 25 som på samma sätt som solhjulet 15 hos den första planetväxeln 14 är utformad som en integrerad del av drivspindeln 12. Den andra .uno-. 524 581 p20_02705_031205 : : : 2 ::'"*'.Ä.¿:'Äf. t planetväxeln 24 innefattar också en kuggkrans 26, och två uppsättningar planethjul 27,28 lagrade på axeltappar 29 resp.30 monterade på planethjulshàllaren 18 vilken följaktligen är gemensam för de två planetväxlarna 14,24.

Planethjulen 27,28 är anordnade i tre seriekopplade par på så sätt att ett av hjulen 27 i varje par står i ingrepp med solhjulet 25, och det andra hjulet 28 i varje par står i ingrepp med kuggkransen 26. Se Fig. 3. Detta innebär att den andra planetväxeln 24 driver den drivna spindeln 13 i "bakåt" -riktningen i förhållande till drivspindeln 12.

På samma sätt som vid den första planetväxeln 14 är kuggkransen 26 hos den andra planetväxeln 24 försedd med en tryckring 31, och ett paket brickfjädrar 33 är placerade mellan tryckringen 31 och en stödring 34. Den senare är monterad mellan en ansats 35 på planethjulshållaren 18 och ett lager 36 för drivspindeln 13. En ansats 37 på planethjulshållaren 18 bildar ett anslag för tryckringen 31 och definierar det normala driftläget hos kuggkransen 26.

Drivspindeln 12 är lagrad i ett lager 32.

Mellan de två kuggkransarna 19, 26 finns en axiellt rörlig kopplingsring 40. På sina motstående sidoytor är kopplingsringen 40 försedd med kopplingständer 43,44 för alternativ sammankoppling med motsvarande tänder 46,47 på kuggkransarna 19 resp. 26. För att möjliggöra förskjutning av kopplingsringen 40 är denna försedd med ett radiellt utstående parti i form av en hylsa 48 med avsatser vilken är fastmonterad på kopplingsringen med en skruv 49.

Skruvens 49 huvud upptas i en genomgående öppning 51 i en manöverring 53 som är roterbart så väl som axiellt förskjutbart anordnad på husets 10 utsida. Hylsan 48 är förskjutbart upptagen i ett skruvformigt spår 50 i huset 10, och manöverringen 53 är anordnad att vid rotation att åstadkomma en axiell förskjutning av kopplingsringen 40 via en kamverkan mellan spåret 50 och hylsan 48. i 524 581 P20-02705-040505 Rotationsrörelsen hos manöverringen 53 liksom den axiella förskjutningen av kopplingsringen 40 begränsas av spårets 50 utsträckning. Öppningen 51 i manöverringen 53 och skruvens 49 huvud täcks av ett elastiskt band 54 applicerat på ringen 53.

I drift överför krafttransmissionen vridmoment från motorn till skruvdragarens utgående axel via drivspindeln 12 och den första planetväxeln 12 eller den andra planetväxeln 24.

Under en normal skruvàtdragningsprocess överförs motorns vridmoment via den första planetväxeln 14, dvs. den utgående axeln roterar i "framåt" -riktningen. För att åstadkomma detta roteras manöverringen 53 så att genom samverkar mellan den radiellt utstickande hylsan 48 och det skruvformiga spåret 50 så förskjuts kopplingsringen 40 axiellt till ett läge där kopplingständerna 43 ingriper med kopplingständerna 46 på den första planetväxelns 14 kuggkrans 19. Kuggkransen 19 är då rotationslàst relativt huset 10 genom att hylsan 48 stoppas mot änden av spåret 50, vilket innebär att det drivande momentet levererat av spindeln 12 överförs till planethàllaren 18 via planethjulen 16 under det att reaktionsmomentet överförs till huset 10 via kuggkransen 19 och hylsan 48. Den andra planetväxeln 24 förblir overksam eftersom dess kuggkrans 26 är frånkopplad kopplingsringen 40 och huset 10, vilket betyder att kuggkransen 26 kan rotera fritt och alltså inte överföra något reaktionsmoment till huset 10.

Om ett skruvförband ska lossas, dvs. roteras i omvänd riktningen, måste krafttransmissionen ställas om till sitt "bakåt" -driftläge. Detta àstadkommes genom vridning av manöverringen 53 på huset 10 så att kopplingsringen 40 genom kamverkan mellan spåret 50 och hylsan 48 förskjuts axiellt bort från kuggkransen 19 hos den första planetväxeln 14 och mot kuggkransen 26 hos den andra planetväxeln 24. Därigenom upphör samverkan mellan Hßwwimßß 524 581 kopplingständerna 46 på den första planetväxeln 24 kuggkrans 19 och tänderna 43 pà kopplingsringen 40, och istället upprättas ett ingrepp mellan tänderna 47 pà den andra planetväxelns 24 kuggkrans 26 och tänderna 44 på kopplingsringen 40. I detta läge överförs drivspindelns 12 moment till planethàllaren 18 via solhjulet 25 och de seriekopplade paren planethjul 27,28, under det att reaktionsmomentet överförs från kuggkransen 26 till huset 10 via kopplingsringen 40 och hylsan 48. Kuggkransen 19 hos den första planetväxeln 14 är nu frikopplad och överför inget reaktionsmoment till huset 10. Den första planetväxeln 14 förblir alltså overksam.

Skulle tänderna 44 pà kopplingsringen 40 händelsevis träffa topp-mot-topp pà tänderna 47 pà kuggkransen 26 skulle driftlägesomställningen störas eller till och med omöjliggöras. Man skulle vara tvungen att pàtvinga transmissionen en rotationsrörelse för att bringa tänderna i rätt läge för ingrepp med varandra, vilket vanligtvis skulle innebära att operatören startar motorn och hoppas att kopplingstânderna automatiskt hittar sina rätta lägen.

Om detta inte lyckas kan kopplingsringen 40 fastna mellan kopplingstânderna 44,47 och spåret 50 i huset 10.

För att möjliggöra för operatören att alltid få en snabb och problemfri omställning även i sådana lägen då kopplingständerna 43 pà kopplingsringen 40 träffar tänderna 46 kuggkransen 19 topp-mot-topp fjädrar alltså kuggkransen 19 undan axiellt mot verkan av brickfjädrarna 20, varvid ytterligare rotationsrörelse kan utföras av kopplingsringen 40 utan att den fastnar. Härigenom erhålles en snabb och problemfri driftlägesvâxling.

På samma sätt kan kuggkransen 26 fjädra undan mot verkan av brickfjädrarna 33 i händelse av att tänderna 44 hos kopplingsringen 40 skulle träffa tänderna 47 hos kuggkransen 26 topp-mot-topp. Även i detta fall kan 524 581 §fi:fi:§::¿*=~~ P20-02705-031205 kopplingsringen 40 roteras ytterligare ett stycke för att underlätta ett korrekt ingrepp med kuggkransen 26.

Claims (2)

524 581 2"§"ïf. Pzo-ozvos-onzos - = = = 8

1. Kraftskruvdragare med en reverserbar krafttransmission, innefattande ett hus (10), en rotationsmotor, en första "framåt" -drivande planetväxel (14) med en i huset (10) roterbart lagrad kuggkrans (19), en andra "bakåt" -drivande planetväxel (24) med seriekopplade par av planethjul (27,28) och en i huset (10) roterbart lagrad kuggkrans (26), varvid var och en av nämnda kuggkransar (19,26) är försedda med axiellt riktade kopplingständer (46,47), samt en kopplingsring (40) som är axiellt förskjutbar i huset (10) och försedd med kopplingständer (43,44) för alternativa ingrepp med kopplingständerna (46) på nämnda första planetväxels (14) kuggkrans (19) och kopplingständerna (47) på nämnda andra planetväxels (24) kuggkrans (26) för alternativ rotationsläsning av kuggkransen (19) hos nämnda första planetväxel (14) och kuggkransen (26) hos nämnda andra planetväxel (24) relativt huset (10), k ä n n e t e c k n a d av att kuggkransen (19) hos nämnda första planetväxel (14) liksom kuggkransen (26) hos nämnda andra planetväxel (24) är axiellt förskjutbar, att fjäderorgan (20,33) är anordnade att pressa nämnda kuggkransar (19,26) axiellt i riktning mot kopplingsringen (40), och att anslagsorgan (17,37) är anordnade att definiera nämnda kuggkransars (l9,26) normala arbetslägen.

2. Kraftskruvdragare enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att huset (10) är försett med en öppning i form av ett skruvformigt spår (50) i vilket ett på kopplingsringen (40) radiellt utskjutande parti (48) är anordnat att ingå, och en på husets (10) utsida roterbart lagrad manöverring (53) är anordnad att stå i ingrepp med nämnda utskjutande parti (48), varvid rotationsrörelser av manöverringen (53) begränsas av spårets (50) utsträckning och åstadkommer driftlägesomställningar av krafttransmissionen via kopplingsringen (40).