SE532128C2 - Mutterdragare med en kraftöverförande växel och rotationsavkännande organ, samt metod för fastställande växelns status - Google Patents
Mutterdragare med en kraftöverförande växel och rotationsavkännande organ, samt metod för fastställande växelns statusInfo
- Publication number
- SE532128C2 SE532128C2 SE0800385A SE0800385A SE532128C2 SE 532128 C2 SE532128 C2 SE 532128C2 SE 0800385 A SE0800385 A SE 0800385A SE 0800385 A SE0800385 A SE 0800385A SE 532128 C2 SE532128 C2 SE 532128C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- output shaft
- rotational movement
- motor
- gear
- nutrunner
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 4
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 208000004188 Tooth Wear Diseases 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B21/00—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
- B25B23/14—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
- B25B23/1405—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers for impact wrenches or screwdrivers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
- B25B23/14—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
- B25B23/14—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers
- B25B23/142—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for hand operated wrenches or screwdrivers
- B25B23/1422—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for hand operated wrenches or screwdrivers torque indicators or adjustable torque limiters
- B25B23/1425—Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers specially adapted for hand operated wrenches or screwdrivers torque indicators or adjustable torque limiters by electrical means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
Description
saa 128 beroende av de sekventiella kuggingreppen. Detta resulterar i en icke-linjär momenttillväxt i skruvförbandet under àtdragning.
Det är alltså ett problem förknippat med mutterdragare försedda med momentgivare placerade ”uppströms” Om reduktionsväxeln vad avser osäkerheten i den momentana storleken hos det verkligt överförda momentet via den utgående axeln. Detta beror huvudsakligen på variatiOnGI i den utgående hastigheten från växeln vilka orsakas inte bara av kuggingreppen som nämnts ovan utan även av skadade komponenter i reduktionsväxeln.
En annan källa för momentavkänningsfel är en viss elastisk torsionsdeformation hos transmissionskomponenterna och den utgående axeln vilket inverkar pà rotationsvinkeln liksom på den registrerad dynamiken, livslängden och det installerade momentet.
Ett sätt att tillförsäkra en acceptabel noggrannhet på det avgivna momentet är att hålla reda på krafttransmissionsväxelns status och att möjliggöra beslut när växeln är mekaniskt nersliten till en sådan nivå att översyn och reparation av verktyget är nödvändig. En nersliten växel förorsakar en försämrad avgiven effekt h0S verktyget, vilket innebär att verktygets avgivna moment kanske inte längre är vad det ursprungligen var inßtällï för. Detta innebär att skruvförband åtdragna med en sådan mutterdragare kanske inte blir förspända till en acceptabel nivå.
Vid mutterdragare med en elektrisk motor driven och styrd av en elektronisk styrenhet finns organ för övervakning både av det avgivna momentet och motorns rotationsparametrar. Vid elektriska motorarrangemang av denna typ är emellertid varken den utgående axelns vinkelrörelse eller det effektiva reduktionsförhållandet korrekt bestämt, ty mekaniskt slitage eller andra felaktigheter hos växeln påverkar rotationsrörelsen som överförs från motorn till den utgående axeln. Ett ytterligare problem vid elektriska mutterdragare av ovan nämnd typ hänför sig till en viss elastisk eftergivlighet hos krafttransmissionen under momentbelastning, vilket innebär att den utgående axeln kommer ur fas med den elektriska motorn så att vinkelläget hos skruvförbandet vid avstängning inte motsvarar motorns vinkelläge. Det uppstår alltså en vinkelförskjutning mellan den utgående axeln och motorn.
Huvudsyftet med uppfinningen är att skapa en mutterdragare med en motor anordnad att avge moment till en utgående axel via en växel och som innefattar organ för indikering av den utgående axelns rotationsrörelse för att därigenom avslöja långt gånget slitage eller annan skada på växeln som orsakar oacceptabla avvikelser hos det avgivna momentet och även att detektera storleken på den elastiska eftergivligheten hos krafttransmissionen för att därigenom bestämma vinkelförskjutningen hos den utgående axeln i förhållande till motorn.
Ytterligare ändamål och fördelar hos uppfinningen framgår av den följande beskrivningen och patentkraven.
En föredragen utföringsform av uppfinningen beskrivs nedan i detalj med hänvisning till bifogade ritning. 532 '228 Ritningsförteckning Fig. 1 visar ett frontparti av en mutterdragare enligt uppfinningen.
Fig. 2 visar i större skala ett längdsnitt genom den utgående axeln hos mutterdragaren i Fig. 1 och illustrerar ett rotationsavkännande organ.
Fig. 3 visar ett diagram som illustrerar den normala reguljära variationen i rotationsrörelsen hos vinkelväxelns utgående axel.
Fig. 4 visar ett diagram som illustrerar den normala reguljära variationen i rotationsrörelsen hos vinkelväxelns utgående axel med en kuggförslitning överlagrad därpå.
Mutterdragarens framparti som visas i Fig. 1 innefattar ett hus 10 som är anslutbart till en icke visad bakre sektion hos mutterdragaren som innehåller en rotationsmotor och kraftmatningsorgan anslutna till motorn. Detta främre husparti 10 innefattar ett vinkelhuvud 11 med en utgående axel 12 lagrad i ett främre kullager 13 och ett bakre nållager 14. Den utgående axeln 12 är utformad med ett ändparti 15 för uppbärande av en mutterhylsa för anslutning till ett skruvförband för åtdragning. Det främre kullagret 13 har en av sina kulbanor utformad direkt på den utgående axeln 12, medan den andra lagerbanan är utformad på en ändförslutning 17 som är igängad i den främre änden av vinkelhuvudet 11. Den utgående axeln 12 är förbunden med motorn via en vinkelväxel 18 och en mellanaxel 19, varvid vinkelväxeln 18 omfattar ett pinjongdrev 20 på mellanaxeln 19 och ett kronhjul 21 på den utgående axeln 12.
Mellanaxeln 19 är lagrad i ett bakre justerbart lager 22 och ett främre nållager 23 och är vid sin bakre ände försedd med en kopplingshylsa 24 för anslutning till motorn. 532 128 I vinkelhuvudet ll finns anordnat en rotationsavkännande anordning i form av en sensor 26 av Hall-elementtyp vilken är fastmonterad i vinkelhuvudet ll och en aktiverare 27 anordnad på den utgående axeln 12. Aktiveraren 27 är med fördel utformad som ett tunt plastband 29 monterat runt kronhjulet 21 och magnetiserat i tvärgående ekvidistant placerade band. Dessa magnetiska band är mycket smala för uppnàende av en hög upplösning och åstadkommer en pulserande aktivering av sensorn 26. Den senare är ansluten till en icke visad elektronisk styr- och utvärderingsenhet placerad vid den bakre änden av mutterdragaren, varvid sensorn 26 avger elektriska pulser till denna enhet i motsvarighet till att de magnetiska banden 29 passerar sensorn vid rotation av den utgående axeln 12.
Som ett alternativ till magnetiska band och Hall- elementsensor för indikering av den utgående axelns 12 rotationsrörelse kan den utgående axeln 12 även vara försedd med en runt omkretsen placerad rad av tänder för aktivering av en induktiv sensor placerad i vinkelhuvudet.
Andra typer av rotationsavkännande anordningar kan alternativt användas.
Under mutterdragarens arbete övervakar den elektroniska styr- och utvärderingsenheten den momentana rotationsrörelsen vilken baseras på tåget av signalpulser från den rotationsavkännande sensorn. Reguljära variationer i rotationsrörelsen illustreras av den sinusformade moment/vinkel kurvan (T/o) i Fig. 3. Uppkommet långtgående slitage av vinkelväxeln, vilket normalt innebär försämrat ingrepp mellan växelkuggarna, illustreras som överlagrade oregelbundenheter på den sinusformade kurvan. Detta illustreras i Fig. 4. Alla typer av oregelbundenheter i rotationsrörelsen hos den utgående axeln förorsakar större eller mindre variationer i det avgivna momentet, och genom att hålla uppsikt på dessa oregelbundenheter är det också möjligt att få en sann bild av det moment som verkligen levereras till skruvförbandet under àtdragninq. Detta är viktigt eftersom de momentgivarna hos de flesta mutterdragare är placerade uppströms om reduktions- /vinkelväxeln för undvikande av för klumpiga vinkelhuvuden, vilket innebär att det moment som indikeras med denna typ av momentgivare inte avslöjar några oregelbundenheter hos det på skruvförbandet pàlagda momentet. Genom en mutterdragare försedd med en rotationsavkännande och ~indikerande anordning enligt uppfinningen har det gjorts möjligt att avslöja oregelbundenheter i det avgivna momentet och att därigenom tillförsäkra att det önskade momentet verkligen pàföres det åtdragna skruvförbandet.
Claims (6)
1. Mutterdragare innefattande ett hus (10,11), en rotationsmotor, en utgående axel (12) anordnad att uppbära ett verktyg för ingrepp med ett skruvförband, och en kraftöverförande växel (18) för anslutning av motorn till den utgående axeln (12), J<ä11n anordning (26,27) är tillordnade den utgående axeln (12) för generering av signaler indikerande den momentana rotationsrörelsen hos den utgående axeln (12), varvid en utvärderingsenhet är ansluten till den rotationsavkännande anordningen (26,27) för fastställande av den kraftöverförande växelns (18) status genom detektering och analys av oregelbundenheter i rotationsrörelsen hos den utgående axeln (12).
2. . Mutterdragare enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d av att den rotationsavkännande anordningen (26,27) innefattar ett aktiveringsorgan (27) anbragt på den utgående axeln (12), samt en stationär sensor (26) monterad i huset (10,11), varvid nämnda aktiveringsorgan (27) är anordnat att avge ekvidistanta pulser till nämnda sensor (26) motsvarande rotationsrörelsen hos den utgående axeln (12), och att nämnda sensor (26) är anordnad att generera elektriska signaler motsvarande nämnda pulser.
3. . Mutterdragare enligt kravet 2, k ä n n e t e c k n a d av att växeln (18) innefattar en vinkelväxel med ett kronhjul (21) anbragt på den utgående axeln (12), varvid aktiveringsorganet (27) är anbragt på kronhjulet (21).
4. Mutterdragare enligt något av kraven 1-3, kêàn11e'te<:kr1a elektrisk motor, och en elektronisk kraftförsörjnings- och styrenhet innefattar organ anslutna till motorn och E33 128 anordnade att fastställa motorns avgivna moment och rotationsrörelse, varvid nämnda utvärderingsenhet innefattas i nämnda kraftförsörjnings- och styrenhet och är anordnad att jämföra rotationsrörelsen hos motorn med den indikerade rotationsrörelsen hos den utgående axeln (12) för detektering av vinkeleftersläpningen hos den utgående axeln (12) i förhållande till motorn liksom oönskade oregelbundenheter i rotationsrörelsen hos den utgående axeln (12).
5. Metod för fastställande av statusen hos en kraftöverförande växel (18) hos en mutterdragare uppvisande en rotationsmotor och där växeln (18) är anordnad att via en utgående axel (12) förbinda rotationsmotorn med ett skruvförband ingripande verktyg, innefattande följande steg 0 indikering av den momentana rotationsrörelsen hos den utgående axeln (12), och 0 analys av den indikerade momentana rotationsrörelsen hos den utgående axeln (12) för detektering av oönskade oregelbundenheter i rotationsrörelsen hos den utgående axeln (12).
6. Metod enligt kravet 5, këánr1et:e<:kr1a indikeringen av den momentana rotationsrörelsen hos den utgående axeln (12) utförs via pulssignaler ekvidistant genererade vid rotation den utgående axeln (12).
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0800385A SE532128C2 (sv) | 2008-02-20 | 2008-02-20 | Mutterdragare med en kraftöverförande växel och rotationsavkännande organ, samt metod för fastställande växelns status |
EP09712893.8A EP2242620B1 (en) | 2008-02-20 | 2009-02-19 | Power nutrunner with a power transmitting gearing and rotation sensing means and method for determining the status |
PCT/SE2009/000095 WO2009105008A1 (en) | 2008-02-20 | 2009-02-19 | Power nutrunner with a power transmitting gearing and rotation sensing means and method for determining the status |
JP2010547588A JP5771395B2 (ja) | 2008-02-20 | 2009-02-19 | 動力伝達手段及び回転感知手段を備えた動力ナットランナー並びに状態を測定する方法 |
CN2009801041966A CN101939141B (zh) | 2008-02-20 | 2009-02-19 | 具有动力传递齿轮系和旋转检测装置的动力螺帽扳手以及用于确定状态的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0800385A SE532128C2 (sv) | 2008-02-20 | 2008-02-20 | Mutterdragare med en kraftöverförande växel och rotationsavkännande organ, samt metod för fastställande växelns status |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE0800385L SE0800385L (sv) | 2009-08-21 |
SE532128C2 true SE532128C2 (sv) | 2009-10-27 |
Family
ID=40985757
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE0800385A SE532128C2 (sv) | 2008-02-20 | 2008-02-20 | Mutterdragare med en kraftöverförande växel och rotationsavkännande organ, samt metod för fastställande växelns status |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2242620B1 (sv) |
JP (1) | JP5771395B2 (sv) |
CN (1) | CN101939141B (sv) |
SE (1) | SE532128C2 (sv) |
WO (1) | WO2009105008A1 (sv) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6461164B2 (ja) * | 2013-12-27 | 2019-01-30 | アトラス・コプコ・インダストリアル・テクニーク・アクチボラグ | 動力工具 |
CN108367415B (zh) * | 2015-12-11 | 2019-12-10 | 阿特拉斯·科普柯工业技术公司 | 具有角度传动装置的动力扳手 |
SE1551633A1 (sv) * | 2015-12-14 | 2017-04-11 | Atlas Copco Ind Technique Ab | Impulse wrench rotation detection |
US10160106B2 (en) | 2016-04-24 | 2018-12-25 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Programmable tool orientation based, assembly tightening control |
BR112019024986A2 (pt) * | 2017-06-12 | 2020-06-16 | Atlas Copco Industrial Technique Ab | Chave de força com acionamento angular |
CN111300325B (zh) * | 2020-04-17 | 2021-09-14 | 湖南省东海五金工具制造有限公司 | 一种辅助式扳手 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4043222A (en) * | 1973-05-14 | 1977-08-23 | Thor Power Tool Company | Housing construction for a power tool |
US4844177A (en) * | 1987-08-07 | 1989-07-04 | The Aro Corporation | Torque sensing, automatic shut-off and reset clutch for toggle controlled screwdrivers, nutsetters and the like |
JPH05134769A (ja) * | 1991-11-14 | 1993-06-01 | Teijin Seiki Co Ltd | トルク制御型アクチユエータ |
DE19637934A1 (de) * | 1996-09-17 | 1998-03-26 | Psm Drucklufttechnik Vertrieb | Winkelschrauber mit eingebautem Drehmomentgeber |
DE20111326U1 (de) * | 2001-07-07 | 2001-09-27 | Wagner, Paul-Heinz, 53804 Much | Hydraulischer Kraftschrauber |
JP4421193B2 (ja) * | 2003-02-14 | 2010-02-24 | 株式会社マキタ | 締付工具 |
JP4493920B2 (ja) * | 2003-02-05 | 2010-06-30 | 株式会社マキタ | 締付工具 |
JP2005118910A (ja) * | 2003-10-14 | 2005-05-12 | Matsushita Electric Works Ltd | インパクト回転工具 |
JP4906236B2 (ja) * | 2004-03-12 | 2012-03-28 | 株式会社マキタ | 締付工具 |
JP2005351683A (ja) * | 2004-06-09 | 2005-12-22 | Makita Corp | 締付工具とその管理装置とそれらのセット |
JP3975299B2 (ja) * | 2004-07-08 | 2007-09-12 | 前田金属工業株式会社 | 締付トルク測定ユニット及びトルク表示締付機 |
JP2007229853A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Nitto Seiko Co Ltd | ねじ締めドライバユニット |
-
2008
- 2008-02-20 SE SE0800385A patent/SE532128C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2009
- 2009-02-19 EP EP09712893.8A patent/EP2242620B1/en active Active
- 2009-02-19 WO PCT/SE2009/000095 patent/WO2009105008A1/en active Application Filing
- 2009-02-19 CN CN2009801041966A patent/CN101939141B/zh active Active
- 2009-02-19 JP JP2010547588A patent/JP5771395B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2242620A1 (en) | 2010-10-27 |
CN101939141A (zh) | 2011-01-05 |
EP2242620B1 (en) | 2016-04-20 |
JP2011512266A (ja) | 2011-04-21 |
JP5771395B2 (ja) | 2015-08-26 |
WO2009105008A1 (en) | 2009-08-27 |
EP2242620A4 (en) | 2013-09-18 |
CN101939141B (zh) | 2012-10-31 |
SE0800385L (sv) | 2009-08-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11130217B2 (en) | Automatic screw tightening control method and device | |
SE532128C2 (sv) | Mutterdragare med en kraftöverförande växel och rotationsavkännande organ, samt metod för fastställande växelns status | |
US6134973A (en) | Method for determining the installed torque in a screw joint at impulse tightening and a torque impulse tool for tightening a screw joint to a predetermined torque level | |
US10197988B2 (en) | Apparatus and method for automatically detecting and compensating for a backlash of a machine tool | |
JP5607877B2 (ja) | トルク測定方法およびその装置 | |
JP5439518B2 (ja) | 電動弁の診断方法 | |
JP6471967B2 (ja) | インパクト工具 | |
US20230117673A1 (en) | Orbital welding device with improved security and reduced failure probability | |
CN102620924A (zh) | 配气机构气门弹簧动态刚度测量装置及方法 | |
JP2013215884A (ja) | 角度検知付き衝撃締付工具 | |
JP5025265B2 (ja) | アングル形ナットランナー | |
JP6365897B2 (ja) | 自動ねじ締め制御方法および装置 | |
WO2009000576A3 (de) | Verfahren und vorrichtung zur drehrichtungserkennung einer antriebseinheit | |
JP2005279865A (ja) | 衝撃式締付工具 | |
KR20180089423A (ko) | 임펄스 렌치 회전 검출 방법 및 장치 | |
CN202522406U (zh) | 配气机构气门弹簧动态刚度测量装置 | |
JP4749787B2 (ja) | 手持ち式パルスツールにおけるねじの締付角度測定装置 | |
JP3204973U (ja) | ねじ締め状態判定機能を備えた電動回転工具 | |
KR20110009901U (ko) | 스테핑모터를 적용한 선박용 인디케이터 | |
SE0802662A1 (sv) | Förfarande, anordning, system och mjukvara för utvärdering av ett kraftverktyg | |
JP2009083024A (ja) | 角度検知付き衝撃締付工具 | |
CN103988063A (zh) | 用于检测装配扳手的装置和方法 | |
JPH05223789A (ja) | アクチュエータ | |
TWI630776B (zh) | Motor speed detecting method and device thereof | |
JP4250126B2 (ja) | 自動ねじ締め機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |