[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum streckgrenzüberschreitenden Anziehen
einer Schraubverbindung um eine Achse mittels Drehwinkelsteuerung, enthaltend
(a) ein rohrförmiges Gehäuse,
(b) ein an einem Ende des rohrförmgen Gehäuses angeordnetes Kopfstück zur Verbindung
mit der Schraubverbindung und
(c) einen Griff am entgegengesetzten Ende des Gehäuses,
(d) eine Einrichtung zur Messung des Drehwinkels beim Anziehen der Schraubverbindung
mit einem Winkelanzeiger.
[0002] Aus der DE-OS 29 14 287 ist ein Schraubwerkzeug der eingangs beschriebenen Art bekannt,
wobei das Schraubwerkzeug eine Scheibe mit einer gleichachsig zur Drehachse der Anfassung
des Werkzeuges angeordneten Winkelskala und einer mit der Winkelskala zusammenwirkenden
Anzeigemarkierung aufweist, wobei die die Winkelskala aufweisende Scheibe und die
Anzeigemarkierung gleichachsig zur Drehachse der Anfassung gegeneinander verdrehbar
und einerseits drehschlüssig mit dem Schraubwerkzeug verbunden und andererseits gegen
Mitdrehen gesichert am Werkstück gehaltert sind. Dieses bekannte Schraubwerkzeug besitzt
zwar den Vorteil, daß nur ein einziges Werkzeug zum Anziehen der Schraubverbindung
über die Streckgrenze hinaus erforderlich ist, jedoch ist zunächst ein Anziehen nur
bis zum Haltepunkt, d.h. bis zum Erreichen des Fügedrehmomentes möglich. Danach muß
zunächst die Scheibe auf den gewünschten Drehwinkel eingestellt werden, und danach
kann erst das weitere Anziehen erfolgen. Somit muß der Anziehvorgang für zusätzliche
Manipulationen unterbrochen werden. Desgleichen muß beim Nachfassen während des Anziehvorganges,
wie es aus Platzgründen oder wegen der Arbeitshaltung des Bedienenden notwendig sein
kann und weshalb z.B. eine Knarre vorgesehen ist, der jeweils erreichte Teil-Drehwinkel
vor dem Nachfassen abgelesen und die Scheibe vor dem Weiterziehen auf den Rest-Drehwinkel
eingestellt werden. Dies erfordert besonders bei mehrmaligem Nachfassen einen erheblichen
Zeitaufwand und kann zu Anziehfehlern führen. Darüber hinaus ist das Einstellen der
Winkelscheibe an schwer zugänglichen Stellen schwierig und ebenfalls das Ablesen derselben.
Darüber hinaus kann dieses Werkzeug nicht bei Schraubverbindungen eingesetzt werden,
die schwer zugänglich sind und wo nur ein geringer Raum zum Anziehen vorhanden ist,
da die Winkelscheibe einen erheblichen Platz erfordert und darüber hinaus auch noch
Raum erforderlich ist, um mit der Hand jeweils die Winkelscheibe einstellen zu können.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Anziehen der Schraubverbindung bis
zum Fügedrehmoment, d.h. bis zum Anfangspunkt der Drehwinkelmessung, und das weitere,
die Streckgrenze überschreitende Anziehen mittels der Drehwinkelsteuerung in einem
kontinuierlichen Anziehprozeß zu ermöglichen.
[0004] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß
(e) der Winkelanzeiger durch die Einrichtung zur Messung des Drehwinkels über eine
Rutschkupplung antreibbar ist,
(f) der Winkelanzeiger durch eine Arretiervorrichtung in einer Nullstellung arretierbar
ist,
(g) eine auf Drehmoment ansprechende Einrichtung vorgesehen ist, die auf das über
den Griff und das Gehäuse auf das Kopfstück und die Schraubverbindung ausgeübte Drehmoment
anspricht, wenn dieses Drehmoment einen vorgegebenen Wert überschreitet, und
(h) die Arretiervorrichtung bei Ansprechen der auf Drehmoment ansprechenden Einrichtung
auslösbar ist.
[0005] Es erfolgt so zunächst ein Anziehen der Schraubverbindung, bis ein vorgegebenes,
dem Fügemoment entsprechendes Drehmoment erreicht wird. Der Winkelanzeiger bleibt
dabei durch die Arretiervorrichtung in seiner Nullstellung. Eine Stellbewegung, welche
von der Einrichtung zur Messung des Drehwinkels her den Winkelanzeiger zu verstellen
sucht, wird von der Rutschkupplung aufgenommen. Wenn das Fügemoment erreicht ist,
wird die Arretierung gelöst. Dadurch wird der Winkelanzeiger bei weiterer Anzugbewegung
verdreht. Der Winkelanzeiger zeigt somit automatisch den Winkel an, um welchen die
Schraubverbindung nach Erreichen des Fügemoments noch weiter verdreht worden ist.
[0006] Um sicherzustellen, daß ein mehrmaliges Nachfassen beim Anziehen keinen Einfluß auf
die Anzeige des tatsächlichen Drehwinkels ausübt, kann das Getriebe weiterhin einen
Freilauf enthalten. Auf diese Weise wird die Rückbewegung beim Nachfassen nicht auf
den Drehwinkelanzeiger übertragen.
[0007] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
[0008] Anhand des in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels wird
die Erfindung nun näher erläutert.
[0009] Es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht des vorderen Bereiches einer Vorrichtung zum streckgrenzüberschreitenden
Anziehen einer Schraubverbindung und eines Einsteckwerkzeuges, zum Teil geschnitten,
Fig. 2 eine Ansicht des Griffbereiches der Vorrichtung, zum Teil geschnitten,
Fig. 3 eine Ansicht des Griffbereichs gemäß Fig. 2, zum Teil geschnitten, in einer
um 90° gedrehten Stellung zu Fig. 2,
Fig. 4 eine Ansicht gemäß Pfeil IV in Fig. 3,
Fig. 5 einen Schnitt durch einen Winkelanzeiger in vergrößerter Darstellung.
[0010] Zunächst wird anhand der Figuren der Teil der Vorrichtung beschrieben, der das drtehmomentabhängige
Anziehen der Schraubverbindung bis zum jeweiligen Fügepunkt ermöglicht. Die Vorrichtung
enthält ein Gehäuserohr 1 von vorzusgweise rechteckigem Querschnitt. In das eine Ende
des Gehäuserohrs 1 ist ein Einsteckwerkzeug 2 einsteckbar, das als Knarre, Vierkant
oder Ring-oder Maulschlüsselwerkzeug ausgebildet sein kann. Damit ergibt sich eine
große Variationsvielfalt. Am anderen Ende befindet sich ein im Gehäuserohr 1 - schwenkbar
gelagerter Griff 3. Die schwenkbare Lagerung des Griffs 3 erfolgt durch Parallelführung
.über zwei Hebelpaare aus Hebeln 4, 6, so daß im Griff die Hebel 4 bzw. 6 jedes Paares
endseitig gelagert sind. Mit den anderen Enden sind die Hebel 4,6 an einem Verbindungskörper
7 angelenkt, der innerhalb des Gehäuserohrs 1 an diesem befestigt ist. Der Griff 3
ist im Querschnitt U-förmig ausgebildet und umfaßt mit den freien U-Schenkeln 8 den
Verbindungskörper 7 sowie das zugeordnete Ende 9 des Gehäuserohrs 1. Das Ende 9 besitzt
ebenfalls einen U-förmigen Querschnitt. Die Höhe der freien senkrechten U-Schenkel
entspricht etwa der halben Höhe des Gehäuserohrs 1. Die beschriebene Anordnung erlaubt
eine Parallelbewegung des Griffes 3. Diese Bewegung ist in der Ausgangsstellung durch
die senkrechte Kante des Gehäuserohres 1 und in der Endstellung durch die waagerechten
Kanten der U-Schenkel des Gehäuserohrendes 9 begrenzt. Innerhalb des Griffes 3 ist
ein vorzugsweise als Flachfeder ausgebildeter Biegestab 11 angeordnet. Der Biegestab
11 ist mit einem Ende an der oberen Lagerachse 12 der Schwenkhebel 4 und mit dem anderen
Ende in einem Einstellschieber 13 befestigt. Der Einstellschieber 13 ist im Griff
3 senkrecht zur Grifflängsachse verschiebbar geführt. Durch eine Gewindebohrung 14
des Einstellschiebers 13 verläuft eine Einstellschraube 16. Die Einstellschraube 16
liegt mit einem Ende an einer Anlagefläche 17 im Griff 3. Am gegenüberliegenden Ende
weist die Einstellschraube 16 einen Innensechskant auf. Durch Verdrehen der Einstellschraube
16 erfolgt eine Verschiebung des Einstellschiebers 13 und damit eine entsprechende
Verlagerung des im Einstellschieber 13 gelagerten Endes des Biegestabes 11. Diese
Verschiebung ist durch den Doppelpfeil Y angezeigt. Beim Anziehen der Schraubverbindung
wird der Biegestab 11 zusammen mit dem Griff 3 verschwenkt, bis der Griff in Endstellung
an den U-Schenkeln des Gehäuserohrendes 9 anliegt. Im Verlauf dieser Schwenkbewegung
kommt der Biegestab 11 an einem Anschlag 18 zur Anlage. Danach läßt sich der Griff
3 nur noch gegen den Widerstand des Biegestabes bis zur Endstellung verschwenken.
Der Anschlag 18 wird von einem Schraubbolzen gebildet, der in dem Verbindungskörper
7 eingeschraubt ist. Der Abstand des Schraubbolzens von dem Biegestab 11 ist einstellbar.
Vorzugsweise befindet sich der Anschlag 18 im Bereich der Mitte des Biegestabs 11
und verläuft parallel zur Verschieberichtung gemäß dem Pfeil Y. Mittels des Anschlags
18 erfolgt die Eichung der Drehmomenteinstelleinrichtung. Dabei ergibt sich nach der
Eichung folgende Abhängigkeit Je größer der Abstand des Biegestabes 11 von dem Anschlag
18 ist, desto kleiner ist der zu überwindende Widerstand bis zur Endstellung des Griffes
3. Der Abstand des Biegestabes 11 vom Anschlag 18 ist durch die Lageveränderung des
Biegestabes 11 mittels des Verbindungskörpers 7 einstellbar. Bei Vergrößerung des
besagten Abstandes wird der Wider stand kleiner, weil der Biegestab 11 weniger durchgebogen
wird. Dabei gilt weiterhin, daß, je kleiner der Abstand des Biegestabes 11 vom Anschlag
18 ist, desto größer der zu überwindende Widerstand wird, da eine große Durchbiegung
des Biegestabes erfolgt. Die zur Überwindung des jeweiligen Widerstandes notwendige
Kraft wird am Griff 3 aufgebracht und erzeugt über das als Kraftarm wirkende Gehäuserohr
1 in der anzuziehenden Schraubverbindung ein Drehmoment. Auf dem Einstellschleber
13 ist eine Skala 15 für die Größe des aufzubringenden Anzugsdrehmoments im Bereich
einer Öffnung 19 (siehe Fig. 4) im Stimende des Griffs 3 angebracht. Dadurch kann
das jeweils gewünschte Anzugsdrehmoment bzw. Fügedrehmoment voreingestellt werden.
Beim Erreichen dieses voreingestellten Anzugsdrehmoments in Endstellung des Griffes
3 erfolgt die Auslösung einer Drehwinkelmeßvorrichtung, die weiter unten beschrieben
wird. Durch eine im Verbindungskörper 7 gelagerte Druckfeder 25, die an dem Biegestab
anliegt, erfolgt die Rückstellung des Griffes 3 in seine Ausgangsstellung, wenn der
Griff 3 losgelassen wird. Der Auslösemechanismus besteht aus einem Auslösehebel 21,
der in einem Lagerbock 33 des Verbindungskörpers 7 - schwenkbar gelagert ist. Gegen
das hintere Hebelende drückt von unten eine Druckfeder 23, die zwischen dem Hebelende
und dem Verbindungskörper 7 angeordnet ist. Dadurch nimmt der Auslösehebel 21 etwa
eine parallel zur Längsachse des Gehäuserohres verlaufende Stellung ein. Diese Stellung
entspricht der Ausgangsstellung vor der Betätigung. Oberhalb des hinteren Endes des
Auslösehebels 21 ist im Griff 3 ein Auslöseanschlag 24 eingeschraubt. Der Abstand
des Auslöseanschlags 24 vom Auslösehebel 21 ist in Ausgangsstellung des Griffes so
justiert, daß nach Erreichen der Endstellung des Griffes hierdurch der Auslösehebel
bis in eine Auslösestellung geschwenkt wird. Hierdurch wird ein Winkelanzeiger ausgelöst.
[0011] Der Einstellschieber 13 kann auch starr ausgebildet sein. Dann erfolgt die Einstellung
ausschließlich durch Verstellung des Anschlages 18. Die Größe des Drehmoments hängt
bei jeder der beschriebenen Einstellvarianten im wesentlichen auch von der Steifigkeit
des Biegestabes und der Länge des Gehäuserohres 1 ab.
[0012] Eine Einrichtung zur Messung des Drehwinkels enthält ein im vorderen Ende des Gehäuserohres
1 um eine vertikale Drehachse Z drehbares Kopfzahnrad 26. Die vertikale Drehachse
Z stimmt mit der Drehachse einer anzuziehenden Schraubverbindung, die nicht dargestellt
ist, überein. In das Kopfzahnrad 26 ist ein Vierkant 27 gleichachsig einsetzbar, an
dem ein Hebel 28 schwenk-und drehbar befestigt ist. An einem abgewinkelten Ende des
Hebels 28 ist ein Magnet 29 um die Achse des abgewinkelten Endes drehbar befestigt.
Dieser Magnet 29 dient zur kraftschlüssigen Festlegung des Hebelarms 28, z.B. an einem
Bauteil, das die anzuziehende Schraubverbindung aufweist. Statt der kraftschlüssigen
Verbindung kann auch eine formschlüssige Verbindung vorhanden sein. Dadurch wird gleichzeitig
die Ausgangsstellung für die Drehwinkelmessung fixiert, da der Hebel 28 über den Vierkant
27 drehfest mit dem Kopfzahnrad 26 verbunden ist. Bei Verschwenkung des Gehäuserohres
1 um die Drehachse Z, die ebenfalls die Mittel-und Drehachse des Einsteckwerkzeuges
2 bildet, ist somit die Drehung des Kopf zahnrades relativ zum Gehäuserohr 1 ein Maß
für den Drehwinkel der Verdrehung der anzuziehenden Schraubverbindung. Mittels eines
Zahnriemens 31, der mit dem Kopfzahnrad 26 im Eingriff ist, wird die relative Drehung
des Kopfzahnrades 26 im Verhältnis 1:1 auf eine Winkelanzeigevorrichtung übertragen,
wie nachfolgend beschrieben. Durch die Verwendung des Zahnriemens 31 kann mit einfachen
Mitteln die Drehung des Kopfzahnrades 26 um die Drehachse Z der anzuziehenden Schraubverbindung
in eine Drehung um hierzu senkrechte Achse umgesetzt werden, die in Längsrichtung
des Gehäuserohres 1 verläuft. Dabei ergibt sich eine äußerst raumsparende Konstruktion.
Der Zahnriemen 31 liegt nach der Umschlingung des Kopfzahnrades 26 in einer zur Drehachse
des Zahnrades senkrechten Ebene. Beide Trumme des Zahnriemens weden dann über Umlenkrollen
32 auf ein Umlenkzahnrad 33 geführt, dessen Drehachse senkrecht zur Drehachse des
Kopfzahnrades 26 in Richtung der Längsachse des Gehäuserohres 1 verläuft. Das Umlenkzahnrad
33 und die Umlenkrollen 32 sind an einem Lagerkörper 34 gelagert. Der Lagerkörper
34 ist im Gehäuserohr 1 verschiebbar geführt, und zwar gegen den Druck einer Schraubenfeder
35. Dadurch ist der' Zahnriemen stets gleichmäßig gespannt. Über eine Verbindungsstange
36 wird jede Drehbewegung des Kopfzahnrades nun auf die Welle 44 eines Winkelanzeigers
37 übertragen. Die Verbindungsstange 36 ist mit dem Umlenkzahnrad 33 und dem Winkelanzeiger
37 jeweils drehschlüssig, jedoch in Längsrichtung verschiebbar gelagert und kann auch
geringe Schrägstellungen ausgleichen. Dadurch können Versätze und Montageungenauigkeiten
wie auch Verwindungen des Gehäuserohres ausgeglichen und somit Beeinträchtigungen
vermieden werden. Die Verbindungsstange 36 ist an ihren Enden als Flachkant ausgebildet,
der in einem Schlitz 38 geführt ist. Die Schlitze 38 sind in Fortsätzen 39,41 des
Umlenkzahnrades 33 bzw. der Welle 44 des Winkelanzeigers 37 gebildet. Die Flachkant-Enden
sind in den Schlitzen der Fortsätze 39,41 durch Druckfedern 42 drehschlüssig gehalten.
[0013] Der Winkelanzeiger 37 erfüllt folgende Forderungen:
1. Sperrbarkeit einer Skalentrommel 43 in Nullstellung, z.B. mittels Auslösehebel
21 bei Verschwenkung des Gehäuserohres in Anziehrictung und entsprechender Drehung
des Kopfzahnrades 26;
2. sofortige Mitnahme und Drehung der Skalentrommel nach Auslösung bei Überschreitung
eines eingestellten Drehmomentes während jeder Verschwenkung des Gehäuserohres in
Anziehrichtung und entsprechender Drehung des Kopfzahnrades;
3. Festhalten der Skalentrommel bei Verschwenkung des Gehäuserohres entgegen der Anzeihrichtung,
trotz Drehung des Kopfzahnrades;
4. Einstellbarkeit der Nullstellung der Skalentrommel bei stillstehendem Kopfzahnrad.
[0014] Der Winkelanzeiger 37 enthält eine Welle 44, die in einem Gehäuse 45 gelagert und
beiderseits der Lagerbohrung gegen Verschiebung gesichert ist und die am außenliegenden
Wellenende mit der Verbindungsstange 36 gekoppelt ist und hierdurch jede Drehbewegung
des Kopfzahnrades 26 mitmacht. Auf dem innenliegenden Wellenende ist ein Freilauf
46 in Form eines Nadelfreilaufs gelagert. Der Freilauf 46 ist in eine diesen umschließende
Antriebsbuchse 47 mit seinem Gehäuse eingepreßt Der Freilauf 46 sperrt in Drehrichtung
der Welle 44 gemäß dem Pfeil t. Die Antriebsbuchse 47 besteht aus Stahl und haftet
mit ihrer, mit einem umlaufenden Absatz 48 versehenen Stirnfläche an der Innenseite
eines scheibenförmigen doppelseitig wirkenden Dauermagneten 49. Der Dauermagnet 49
ist als Boden in die Skalentrommel 43 eingesetzt und fest mit dieser verbunden. Die
Skalentrommel umschließt die Antriebsbuchse 47 und wird von deren Absatz 48 radial
geführt. Bei Drehung der Antriebsbuchse 47 werden infolge der Magnetkraft und der
dabei auftretenden Reibungskraft der Dauermagnet 49 und die Skalentrommel 43 mitgenommen.
Auf der der Welle 44 gegenüberliegenden Seite ist im Gehäuse 45 eine Rückstellscheibe
52 mittels eines einstückigen Lageransatzes 53 verschiebesicher gelagert. Der Dauermagnet
49 haftet mit seiner Außenseite an der Stirnfläche der Rückstellscheibe 52. Diese
Stirnfläche ist kleiner als die Stirnfläche der Antriebsbuchse 47. Dadurch ergibt
sich hier eine geringere, durch die Magnetkraft bewirkte Mitnahme-Reibkraft. Auf einem
nach hinten aus dem Gehäuse 45 ragenden Zapfen der Rückstellscheibe 52 ist eine Aufsatzscheibe
58 befestigt. Durch eine in der Aufsatzscheibe umlaufend angeordnete Druckfeder 59,
deren Federkraft in Drehrichtung 111 wirkt und größer ist als die bei Drehung gegenwirkende
Mitnahme-Reibkraft, wird die Aufsatzscheibe zusammen mit der Rückstellscheibe gegen
einen Festanschlag des Gehäuses 45 gehalten. Über einen in der Aufsatzscheibe radial
befestigten, durch eine Öffnung des Gehäuserohres 1 nach außen ragenden Betätigungsstift
57 kann von Hand eine Drehbewegung der Rückstellscheibe 52 von ca. 60° gegen den Widerstand
der Druckfeder 59 eingeleitet werden. Im Bereich der Rückstellscheibe 52 weist die
Skalentrommel 51 einen zylinderförmigen Ansatz 54 auf. Am Umfang dieses Ansatzes ist
eine Sperrnase 56 gebildet, die mit dem Auslösehebel 21 der Drehmomenteinrichtung
zusammenwirkt.
[0015] Die beschriebene Einrichtung arbeitet wie folgt Befindet sich der Auslösehebel 21
in der in Fig. 3 gezeigten Ausgangsstellung, dann liegt die Spermase 56 der Skalentrommel
43 an seiner Spitze an, so daß eine Drehung der Skalentrommel 43 und des Dauermagneten
49 in Drehrichtung 1 gesperrt ist. Wird nun die Welle 44 beim Anziehvorgang aufgrund
der Drehung des Kopfzahnrades 26 in Richtung des Pfeils I gedreht, wird die Antriebsbuchse
47 aufgrund der Freilaufsperre des Freilaufs 46 unter Überwindung der Reibungskraft
zwischen der Antriebsbuchse 47 und dem mit der Skalentrommel 43 gesperrten Dauermagneten
49 mitgenommen. Löst nun die auf Drehmoment ansprechende Einrichtung aus, indem der
Auslösehebel 21 über die Spermase angehoben wird, erfolgt eine Freigabe der Spermase
56 und dadurch eine Freigabe der Skalentrommel 43 mit dem Dauermagneten 49. Die Skalentrommel
43 und der Dauermagnet 49 weden jetzt von der Antriebsbuchse 47 infolge der Reibkraft
mitgenommen werden. Die geringere Reibkraft zur federfixierten Rückstellscheibe wird
dabei überwunden. Da die Drehung des Kopfzahnrades 26 auf die Skalentrommel im Verhältnis
1:1 übertragen wird, kann durch Auftragen einer entsprechenden Gradskala am Umfang
der Skalentrommel auf dieser der jeweilige Anzugswinkel nach Erreichen des Auslösemoments
abgelesen werden. Hierzu ist oberhalb der Skalentrommel 43 im Gehäuserohr 1 ein Fenster
61 mit Nullpunktmarkierung angeordnet. Bei einer Rückdrehung des Gehäuserohrs 1 entgegen
der Anziehrichtung, z.B. bei Verwendung eines Knarreneinsatzes 2, der ein mehrmaliges
Anziehen in kleinen Winkelschritten ermöglicht, erfolgt keine Rückdrehung der Skalentrommel
43. Vielmehr verbleibt die Skalentrommel 43 jeweils in der erreichten Stellung, so
daß die einzelnen Winkelschritte auf der Skalentrommel addiert werden. Dies ist dadurch
möglich, daß bei einer Rückdrehung der Welle 44 in Richtung II aufgrund des nun wirksamen
Freilaufes 46 keine Mitnahme der Antriebsbuchse 47 erfolgt und die Skalentrommel 51
durch die Haftverbindung sowohl Antriebsbuchse 47 als auch der fixierten Rückstellscheibe
52 mit dem Dauermagneten 49 fixiert bleibt. Nach Beendigung des Anziehvorgangs und
Loslassen des Griffes 3 kehrt der Auslösehebel 21 wieder in seine Ausgangsstellung
zurück und ist sperrbereit.
[0016] Um die Skalentrommel für den nächsten Anziehvorgang aus ihrer erreichten Anzeigestellung
wieder in die Nullstellung, d.h. zur Anlage der Sperrnase 56 an die Spitze des Auslösehebels
21 zu bringen, werden mit dem von der angezogenen Schraubenverbindung abgehobenen
Schlüssel bei festgelegtem Hebelarm 28 einige Schwenkbewegungen um die Achse Z des
Kopfzahnrades 26 ausgeführt werden. Hierzu kann auch das Eindrehen der nächsten anzuziehenden
Schraubenverbindung benutzt werden. Außerdem kann die Null punkteinstellung dadurch
erfolgen, daß zunächst die Rückstellscheibe 52 über den Betätigungsstift 57 von Hand
in Richtung IV gegen die Federkraft der Druckfeder 59 verschwenkt wird. Dabei erfolgt
keine Mitnahme der Skalentrommel 43, sondern es wird die Reibkraft zwischen der Rückstellscheibe
52 und dem Dauermagneten 49 überwunden, da sowohl die Sperre des Freilaufs 46 als
auch die Reibkraft zwischen dem Dauermagneten und der Antriebsbuchse 47 einen größeren
Widerstand bieten als die Reibkraft zwischen Rückstellscheibe 52 und Dauermagneten
49. Nach dem Loslassen des Betätigungsstiftes wird die Rückstellscheibe 52 durch die
Federkraft der Druckfeder 59 in Richtung 111 zurückgedrückt. Dabei werden sowohl der
Dauermagnet 49 mit der Skalentrommel 43 durch die Rückstellscheibe 52 als auch die
Antriebsbuchse 47 durch den Dauermagneten 49 in Freilaufrichtung mitgenommen werden.
Auch hier kann die Rückstellung in mehreren Schritten erfolgen, bis die Sperrnase
56 wieder an dem Auslösehebel 21 anliegt.
[0017] Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß sie sehr kompakt
ausgeführt werden kann, so daß sie auch an schwer zugänglichen Stellen ohne weiteres
eingesetzt werden kann. Weiterhin kann mit ihr das streckgrenzüberschreitende Anziehverfahren
mittels Drehwinkelsteuerung in einem Anziehvorgang ohne Absetzen oder Anhalten durchgeführt
werden.
1. Vorrichtung zum streckgrenzüberschreitenden Anziehen einer Schraubverbindung um
eine Achse (Z) mittels Drehwinkelsteuerung, enthaltend
(a) ein rohrförmiges Gehäuse (1),
(b) ein an einem Ende des rohrförmigen Gehäuses (1) angeordnetes Kopfstück zur Verbindung
mit der Schraubverbindung,
(c) einen Griff (3) am entgegengesetzten Ende des Gehäuses (1) und
(d) eine Einrichtung zur Messung des Drehwinkels beim Anziehen der Schraubverbindung
mit einem Winkelanzeiger (37).
dadurch gekennzeichnet, daß
(e) der Winkelanzeiger (37) durch die Einrichtung zur Messung des Drehwinkels über
eine Rutschkupplung (47,49) antreibbar ist,
(f) der Winkelanzeiger (37) durch eine Arretiervorrichtung (21,56) in einer Nullstellung
arretierbar ist.
(g) eine auf Drehmoment ansprechende Einrich tung (11,18,24) vorgesehen ist, die auf
das über den Griff (3) und das Gehäuse (1) auf das Kopfstück und die Schraubverbindung
ausgeübte Drehmoment anspricht, wenn dieses Drehmoment einen vorgegebenen Wert überschreitet,
und
(h) die Arretiervorrichtung (21,51) bei Ansprechen der auf Drehmoment ansprechenden
Einrichtung - (11,18,24) auslösbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe weiterhin
einen Freilauf (46) enthält.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
(a) der Winkelanzeiger (37) eine drehbar gelagerte Skalentrommel (43) aufweist,
(b) die Rutschkupplung einen in der Skalentrommel (43) befestigten, scheibenförmigen
Dauermagneten (49) und eine von der Welle - (44) antreibbare, innerhalb der Skalentrommel
(43) angeordnete Antriebsbuchse (47) aufweist, wobei die Antriebsbuchse (47) mit ihrer
Stirnfläche durch die Magnetkraft reibend an eine erste Stirnfläche des Dauermagneten
- (49) angezogen wird.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Freilauf
(46) zwischen der Welle (44) und der Antriebsbuchse (47) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
(a) auf der der Antriebsbuchse (47) entgegengesetzten Seite des Dauermagneten (49)
an dessen zweiter Stirnfläche einer Rückstellscheibe (52) anliegt und
(b) die Fläche der Stirnfläche der Rückstellscheibe (52) kleiner ist als die Fläche
der Stirnfläche der Antriebsbuchse (47).
6. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
(a) die Rückstellscheibe (52) gleichachsig zu der Welle (47) und der Skalentrommel
(43) drehbar gelagert ist,
(b) die Rückstellscheibe (52) durch eine Feder (59) in Anlage an einem gehäusefesten
Anschlag gehalten ist und
(c) die Rückstellscheibe (52) durch einen daran angebrachten, aus dem Gehäuse (1)
herausragenden Betätigungsstift (57) gegen die Wirkung der Feder (59) verdrehbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aretiervorrichtung
eine am Umfang der Skalentrommel (43) vorgesehene Sperrnase (56) und einen Auslösehebel
(21) aufweist, der in seiner Ausgangsstellung mit einem freien Ende an der Spermase
(56) anliegt und die Skalentrommel (43) gegen Verdrehung sichert und der durch die
auf Drehmoment ansprechende Einrichtung in eine Stellung außer Eingriff mit der Sperrnase
(56) verschwenkbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der auf Drehmoment
ansprechende Einrichtung
(a) der Griff (3) mittels einer Parallellenkerführung (4,6) am Gehäuse (1) gelagert
ist,
(b) in dem Griff (3) ein Biegestab (11) gehaltert ist und
(c) am Gehäuse (1) ein Anschlag (18) vorgesehen ist, an welchem der Biegestab (11)
bei Ausübung eines Drehmoments - zur Anlage kommt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
(a) der Biegestab (11) auf einer Seite auf der griffseitigen Lagerachse (12) eines
Lenkers - (4) der Parallellenkerführung (4,6) gelagert ist und
(b) der Biegestab (11) auf der anderen Seite in einem im Griff (3) verschiebbar gelagerten
Enstellschieber (13) gelagert ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
(a) die Arretiervorrichtung einen zweiarmigen Auslösehebel (21) aufweist, der unter
dem Einfluß einer Feder (23) in eine Arretierstellung geschwenkt wird und
(b) an dem Griff (3) ein Auslöseanschlag (24) vorgesehen ist, der über einen Hebelarm
des Auslösehebels (24) greift und der an dem Auslösehebel (24) angreift und durch
den der Auslösehebel (24) gegen die Wirkung der Feder (23) verschwenkbar ist, wenn
bei Aufbringung eines Drehmoments über den Griff (3) der Biegestab (11) um ein vorgegebenes
Maß durchgebogen und der Griff (3) entsprechend gegenüber dem Gehäuse (1) verlagert
wird.