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EP 1 138 444 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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14.01.2004 Patentblatt 2004/03 |
(22) |
Anmeldetag: 25.03.2000 |
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Druckmittelzange
Pressurised fluid driven pliers
Pince entraînée par un fluide sous pression
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE |
(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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04.10.2001 Patentblatt 2001/40 |
(73) |
Patentinhaber: Kretzschmar, Michael Dr. |
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22453 Hamburg (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Kretzschmar, Michael Dr.
22453 Hamburg (DE)
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(74) |
Vertreter: Siemons, Norbert, Dr.-Ing. et al |
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Patentanwälte
Hauck, Graalfs;Wehnert
Döring, Siemons, Schildberg
Postfach 11 31 53 20431 Hamburg 20431 Hamburg (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A- 19 519 543 DE-C- 19 819 716
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DE-A- 19 753 436
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckmittelzange für Klemmringe, Schellen, Bolzen,
Kabelschuhe und dgl. Grundsätzlich ist die Druckmittelzange für beliebige Gegenstände
geeignet, bei denen eine Verpressung erfolgt.
[0002] Druckmittelzangen dienen insbesondere dazu, Klemmringe dauerhaft zu verformen, so
daß ein Teil an einem anderen festklemmt, z.B. einen Schlauch an einem Stutzen. Sie
werden beispielsweise in der Automobilproduktion eingesetzt.
[0003] Aus der DE 195 19 543 C2 ist eine Druckmittelzange bekannt, die einen Druckmittelanschluß
und ein damit verbundenes Druckmittelventil, mehrere voneinander getrennte, von dem
Druckmittelventil gesteuerte Antriebskolben, ein von dem Antriebskolben antreibbares
Vorschubglied und schwenkbar gelagerte Zangeneinsatzhälften, an deren inneren Hebelenden
das Vorschubglied angreift, um diese zu schwenken, aufweist. Diese Druckmittelzange
soll das Erreichen des erforderlichen Schließspaltes der Zangeneinsatzhälften unter
vollem Kraftaufbau sicherstellen und eine vorn Arbeitsdruck unabhängige Beeinflussung
der Schließkräfte begünstigen. Hierzu hat das Druckmittelventil einen in Querrichtung
der Kolbenbewegung verschieblich geführten und von einem Auslöser betätigbaren Ventilstift,
der in einer Ruhestellung die Verbindung der Antriebskolben mit dem Druckmittelanschluß
sperrt und diese mit einem niedrigeren Druckniveau verbindet und der in einer durch
Betätigung des Auslösers erreichbaren Arbeitsstellung die Verbindung der Antriebskolben
mit dem niedrigeren Druckniveau sperrt und diese mit dem Druckmittelanschluß verbindet.
Zudem ist in einer sich in Bewegungsrichtung der Antriebskolben erstreckenden Führung
eine Schaltstange beweglich gehalten, die von einer Feder zum Ventilstift vorgespannt
ist, wobei die Schaltstange eine Außenstufe als Mitnehmer und der Antriebskolben einen
die Schaltstange aufnehmenden, durchbohrten Schaft mit einer der Außenstufe zugeordneten
Innenstufe als Anschlag zum Mitnehmen der Schaltstange im letzten Teilstück seiner
Bewegung zum Schließen der Zangeneinsatzhälften hat. Dabei hat der Ventilstift einen
Sperrsitz in den die Schaltstange unter Wirkung der Feder bei Bewegung des Ventilstiftes
von der Ruhe- in die Arbeitsstellung einrastet und den die Schaltstange bei ihrer
Mitnahme durch den Antriebskolben freigibt. Folglich wird der Kolben zwangsweise stets
von einer Ausgangsstellung in eine Endstellung verschoben, in der die Zange über eine
ausreichende Schließdauer den erforderlichen Schließspalt erreicht.
[0004] Auch bei dieser Zange kann es jedoch zu Fehlmontagen kommen, beispielsweise wenn
der Werker die Zange falsch am Klemmring ansetzt oder Druckschwankungen im Druckmittelnetz
auftreten, das zumeist ein Druckluftnetz ist.
[0005] Aus der DE 198 19 716 C1 gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist eine Druckmittelzange
bekannt, die für eine Montage von Klemmringen und dgl. mit weiter verbesserter Qualität
und für eine Reduktion des Aufwandes für die Nachkontrolle der Klemmringmontage einen
im Kraftschluß zwischen dem Antriebskolben und den Zangeneinsatzhälften angeordneten
Kraftsensor zum Messen einer von der Schließkraft der Zangeneinsatzhälften abhängigen
Kraft aufweist. Der Kraftsensor ist in das Vorschubglied integriert. Zudem ist der
Kraftsensor mit einer Auswerteeinrichtung zum Steuern einer Anzeige oder Ausschalten
der Zange bei Nichteinhaltung einer Vorgabe für die Schließkraft und/oder einer Dokumentationseinrichtung
zum Dokumentieren der Schließkraft verbunden. Bei dieser Druckmittelzange ist jedoch
noch nicht in sämtlichen Fällen sichergestellt, daß die volle Schließkraft beim erforderlichen
Schließspalt erreicht wird.
[0006] Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Druckmittelzange zu
schaffen, die eine Montage von Klemmringen und dgl. mit noch weiter verbesserter Qualität
ermöglicht, um den Aufwand für die Nachkontrolle der Klemmringmontage weiter zu reduzieren.
[0007] Die Aufgabe wird durch eine Druckmittelzange mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Druckmittelzange sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0008] Die erfindungsgemäße Druckmittelzange für Klemmringe und dergleichen umfaßt einen
Steuerbereich mit einem Druckmittelanschluß und einem damit verbundenen Druckmittelventil,
mindestens einen von dem Druckmittelventil gesteuerten Antriebskolben und einen Arbeitsbereich
mit einem von dem Antriebskolben antreibbaren Vorschubglied und schwenkbar gelagerten
Zangeneinsatzhälften, an deren inneren Hebelenden das Vorschubglied angreift, um diese
zu schwenken. Das Druckmittelventil hat einen in Querrichtung der Kolbenbewegung verschieblich
geführten und von einem Auslöser betätigbaren Ventilstift, der in einer Ruhestellung
die Verbindung des Antriebskolbens mit dem Druckmittelanschluß sperrt und diesen mit
einem niedrigeren Druckniveau verbindet und der in einer durch Betätigung des Auslösers
erreichbaren Arbeitsstellung die Verbindung des Antriebskolbens mit dem niedrigeren
Druckniveau sperrt und diesen mit dem Druckmittelanschluß verbindet. In einer Führung
ist in Richtung des Antriebskolbens beweglich eine Schaltstange gehalten, die von
einer Feder zum Ventilstift vorgespannt ist, wobei die Schaltstange einen Mitnehmer
und ein Antriebskolben einen diesem zugeordneten Anschlag zum Mitnehmen der Schaltstange
im letzten Teilstück seiner Bewegung zum Schließen der Zangeneinsatzhälften hat. Ferner
hat der Ventilstift einen Sperrsitz, in den die Schaltstange unter Wirkung der Feder
bei Bewegung des Ventilstiftes von der Ruhein die Arbeitsstellung einrastet und den
die Schaltstange bei ihrer Mitnahme durch den Antriebskolben freigibt. Darüber hinaus
ist im Kraftschluß zwischen dem Antriebskolben und den Zangeneinsatzhälften ein Kraftsensor
zum Messen einer von der Schließkraft der Zangeneinsatzhälften abhängigen Kraft angeordnet.
Der Kraftsensor ist verdrehsicher bezüglich der Verschiebeachse des Vorschubgliedes
geführt.
[0009] Die erfindungsgemäße Druckmittelzange weist damit eine Zwangssteuerung auf, die erzwingt,
daß nach einer Betätigung des Druckmittelventiles der Kolben solange mit Druckmittel
beaufschlagt werden muß, bis der erforderliche Schließspalt eingestellt und der Kolben
zuvor nicht druckentlastet wird. Diese Zwangssteuerung ist erstmalig kombiniert mit
einer Kraftmessung am Vorschubglied, welche eine Ermittlung der von den Zangeneinsatzhälften
erreichten Schließkraft ermöglicht. Hierdurch wird eine Erreichung des Schließspaltes
sichergestellt, auch wenn - wie überraschenderweise in Einzelfällen feststellbar ist
- schon vor Erreichen des Schließspaltes eine der erforderlichen Schließkraft entsprechende
Kraft gemessen wird, was beispielsweise auf dem Fließverhalten der Materialien beruhen
kann. Darüber hinaus kann aufgrund einer Messung einer unzulässigen Kraft vor Erreichen
des Schließspaltes der Arbeitsvorgang vorzeitig abgebrochen werden, z.B. um eine Beschädigung
von Werkzeug oder Werkstück zu vermeiden. Andererseits begünstigt diese Druckmittelzange
die Feststellung einer Fehlmontage, falls bei Erreichen des vorgegebenen Schließspaltes
unzulässige Kraftwerte ermittelt werden, die insbesondere auf Toleranzen der beteiligten
Bauteile oder auf Beschädigungen derselben beruhen können. Durch die Kombination von
Schließspaltsteuerung und Kraftmessung wird somit die Montage von Klemmringen und
dgl. mit erheblich weiter verbesserter Qualität ermöglicht und der Aufwand für die
Nachkontrolle weiter vermindert. Durch die Verdrehsicherung des Kraftsensors wird
verhindert, daß ein herausgeführtes Anschlußkabel verdreht bzw. beschädigt wird. Hierdurch
wird die Funktionsfähigkeit der Schließkraftmessung gesichert und die Qualität der
Klemrnringmontage weiter verbessert.
[0010] Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Druckmittelzange ist das Drücken
der Schaltstange gegen den Ventilstift mittels einer Feder und die Mitnahme der Schaltstange
im Endbereich der Vorschubbewegung besonders montagefreundlich gelöst. Hierzu wird
die Schaltstange über eine Feder an einer Zwischenwand zwischen Druckmittelventil
und Antriebskolben abgestützt. Für die Mitnahme der Schaltstange ist der benachbarte
Antriebskolben T-förmig und hat dieser Antriebskolben die Innenstufe in seinem Schaft,
der sich an dem folgenden Antriebskolben abstützt. Die Einrichtungen zum Einrücken
und Mitnehmen der Schaltstange sind also auf die Zwischenwand und den benachbarten
Antriebskolben beschränkt. Weitere Antriebskolben nehmen diese Konstruktionselemente
nicht auf und können unabhängig davon gefertigt, montiert und in der für die erforderliche
Schließkraft notwendigen Anzahl hintereinander gestaffelt werden. Lediglich die Länge
des Gehäuses ist an die jeweilige Kolbenzahl anzupassen. Durch diese Ausgestaltung
wird also eine modulartige Anpassung der Druckmittelzange an verschiedene Kraftanforderungen
begünstigt.
[0011] An der Zwischenwand kann die Führung für die Schaltstange angeordnet sein. Der benachbarte
Antriebskolben kann sich auf der einen und der Ventilstift auf der anderen Seite dieser
Zwischenwand befinden, die zugleich einen Anschlag für den Antriebskolben bilden kann.
[0012] Nach einer bevorzugten Weiterbildung rastet die Schaltstange bereits in den Sperrsitz
ein, bevor der Ventilstift seine Arbeitsstellung erreicht. Hierdurch wird eine Zwischenstellung
zwischen Ruhe- und Arbeitsstellung ermöglicht, in der die Zangeneinsatzhälften trotz
Auslöserbetätigung nicht geschwenkt werden.
[0013] Für ein vorzeitiges Abbrechen des Schließvorganges der Zange kann im Ventilstift
ein Auslösestift gehalten sein, der durch Betätigen eines Entlüftungsknopfes zur Schaltstange
hin verschieblich ist und diese aus dem Sperrsitz drückt. Dann kann der Ventilstift
in seine Ruhestellung zurückkommen, in der die Zange wieder öffnet.
[0014] Bevorzugt kann der Ventilstift mit einer langgestreckten Nut versehen sein, in die
ein Ausrichtstift eingreift, der den Ventilstift und damit den Sperrsitz bzw. Auslösestift
korrekt ausrichtet.
[0015] Bevorzugt sind zur Druckübersetzung mehrere hintereinander gestaffelte Antriebskolben
vorhanden, die T-förmig sind und einen durchbohrten Schaft haben. Bei einem T-förmigen
Kolben mit einem durchbohrten und zum Vorschubglied gerichteten Schaft kann die Schaltstange
mit ihrem als Außenstufe ausgebildeten Mitnehmer in die Bohrung hineinragen, in der
der Anschlag des Antriebskolbens als Innenstufe ausgebildet sein kann.
[0016] Für eine Einstellung des minimalen Schließspaltes können die Zangeneinsatzhälften
an einem hülsenförmigen Zangenkopf gehalten sein, der seinerseits mittels eines Stellringes
am Gehäuse der Druckmittelzange gehalten ist. Zwischen Zangenkopf und Stellring ist
ein Stellgewinde ausgebildet, welches ein axiales Verstellen des Zangenkopfes zum
Gehäuse ermöglicht. Durch Verstellen des Zangenkopfes wird die Lage der Zangeneinsatzhälften
relativ zum Vorschubglied verändert, wodurch der minimale Schließspalt verändert wird.
Der Stellring kann eine Außenstufe haben, die vom Flansch eines Feststellrings zum
Fixieren des Stellringes am Gehäuse übergriffen ist. Nach Lösen des Feststellringes
ist der Stellring verdrehbar, wodurch der Zangenkopf in die gewünschte axiale Position
schraubbar ist, um den Schließspalt einzustellen.
[0017] Vorzugsweise kann zwischen Zangenkopf und Stellring eine fixierbare Lasche zum Fixieren
von Zangenkopf und Stellring in verschiedenen Schraubstellungen des Stellringes vorhanden
sein. Für die Fixierung der Lasche kann diese mit einem Abschnitt lösbar am Umfang
des Zangenkopfes angeschraubt und mit einem anderen Abschnitt in eine von mehreren
über den Umfang verteilten Nuten des Stellringes eingesetzt sein. Auch kann die Lasche
bei Eingriff in eine Nut mittels einer Schraube an dem Stellring lösbar fixiert sein,
welche Schraube ein Langloch der Lasche durchgreift, um in verschiedenen Schraubstellungen
wirksam zu sein. Nach Entfernung der Lasche vom Zangenkopf ist der Zangenkopf in der
oben beschriebenen Weise durch Verdrehen des Stellringes verdrehbar, um den Schließspalt
einzustellen. Nach Vornahme der Einstellung sind Zangenkopf und Stellring erneut mittels
der Lasche fixierbar.
[0018] Vorzugsweise können der Zangenkopf und der Stellring einen Index und Markierungen
zum Kenntlichmachen ihrer verschiedenen Schraubstellungen tragen. Beispielsweise kann
der Stellring in vier verschiedene Winkelstellungen bezüglich des Zangenkopfes schraubbar
sein und/oder der Zangenkopf und der Stellring einen Index und vier verschiedene Markierungen
tragen.
[0019] Eine weitere Einstellung kann dadurch realisiert werden, daß das Druckmittelventil
in einem Ventilgehäuse untergebracht ist, welches an dem den Zangeneinsatzhälften
entgegengesetzten Ende des Gehäuses mit diesem über ein weiteres Stellgewinde verbunden
ist. Durch Verstellen des Ventilgehäuses ist beeinflußbar, in welcher Position des
Antriebskolbens die Verrastung des Ventilstiftes gelöst und der minimale Schließspalt
erreicht wird. Hierdurch ist beispielsweise bei der Montage ein Längenausgleich für
die Schaltstange möglich. Diese Einstellmöglichkeit wird jedoch vorzugsweise nicht
vom Anwender, sondern zur Justierung bei der Endmontage benutzt werden. Bevorzugt
ist deshalb das weitere Stellgewinde mit einem Sicherungsring zum Festklemmen von
Ventilgehäuse und Gehäuse versehen. Der Sicherungsring kann wiederum mittels einer
besonderen Schraubenfixierung am Gehäuse festlegbar sein.
[0020] Der Kraftmessung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Schließkraft der Zangeneinsatzhälften,
d.h. die von den Zangeneinsatzhälften auf einen Klemmring oder dgl. ausgeübte Kraft,
von der im Kraftfluß zwischen dem Antriebskolben und den Zangeneinsatzhälften auftretenden
Kraft abhängig ist. Insbesondere wurde festgestellt, daß die Kraft im Vorschubglied,
welches vorzugsweise mit einem sich verjüngenden Vorderende, das keilförmig oder parabelförmig
sein kann, gegen die inneren Hebelenden der Zangeneinsatzhälften drückt und das anderenends
mit einem Kolben verschraubt sein kann, eine fast ideale lineare Abhängigkeit von
der Schließkraft hat. Über den Kraftsensor ist also die Schließkraft sehr genau feststellbar.
Zudem stört die Anordnung im Kraftfluß zwischen Antriebskolben und Zangeneinsatzhälften
nicht die Montage, da sie nicht in den Arbeitsbereich der Zangeneinsatzhälften eingreift.
Andererseits stört sie auch nicht den Druckaufbau im Bereich der Antriebskolben. Darüber
hinaus werden auch hierdurch verschiedene Druckmittelzangen ermöglicht, bei denen
die Kraftmessung übereinstimmend ausgebildet sein kann und die sich lediglich durch
die Anzahl hintereinander gestaffelter Kolben unterscheiden, die je nach gewünschter
Schließkraft gewählt wird.
[0021] Die vom Kraftsensor gemessene Kraft ist im Rahmen der Erfindung auf verschiedene
Weise verwertbar. So kann sie von einer Auswerteeinrichtung zum Steuern einer Anzeige,
beispielsweise einer optischen und/oder akustischen Anzeige und/oder zum Ausschalten
der Druckmittelzange, jeweils bei Nichteinhaltung einer Vorgabe für die Schließkraft,
verwertet werden. Bei der Vorgabe für die Schließkraft kann es sich um eine unbedingt
zu erreichende Mindestkraft handeln. Es kann sich aber auch um eine Maximalkraft handeln
oder um eine Mindestkraft und um eine Maximalkraft, die zugleich einzuhalten sind.
Wenn beispielsweise die Zangeneinsaizhälften nur auf einen Randbereich einer Klemmzone
des Klemmringes einwirken, wird nur ein Bruchteil der Schließkraft erreicht, die bei
korrekter Beaufschlagung der vollständigen Klemmzone aufgebaut würde. Falls die Zangeneinsatzhälften
hingegen an einer falschen Zone des Klemmringes angesetzt werden, der schwerer als
die Klemmzone verformbar ist, tritt eine überhöhte Schließkraft auf. Die Auswerteeinrichtung
kann dies erkennen und anzeigen und/oder die Druckmittelzange vorzeitig abschalten,
so daß der Werker den Fehler sogleich erkennen und korrigieren kann.
[0022] Zusätzlich oder statt dessen kann die Auswerteeinrichtung auch den Druck des den
Antrieb der Antriebskolben bewirkenden Druckmittels so steuern, daß eine Vorgabe für
die Schließkraft eingehalten wird. Dafür kann sich die Auswerteeinrichtung eines Drucksteuerventils
bedienen, das dem Druckmittelanschluß zugeordnet sein kann und zugleich das Druckmittelventil
sein kann, welches die Bewegung der Antriebskolben steuert.
[0023] Zusätzlich oder statt dessen kann die gemessene Kraft von einer Dokumentationseinrichtung
dokumentiert werden, z.B. von einem Plotter und/oder von einem PC mit einem elektronischen
Speicher. Hierdurch wird über die Fehleranalyse und Fehlerkontrolle hinaus die Möglichkeit
eines Qualitätsnachweises geschaffen.
[0024] Der Kraftsensor ist bevorzugt in das Vorschubglied integriert. Beispielsweise kann
er plattenförmig sein. Des weiteren kann er an der dem Kolben zugewandten Seite des
Vorschubgliedes angeordnet sein. Bevorzugt befindet sich der Kraftsensor zwischen
zwei Abschnitten des Vorschubgliedes. Er kann an einem Mittelloch, beispielsweise
bei ringscheibenförmiger Ausführung, auf einem Bolzen geführt sein, der sich in Kraftflußrichtung
erstreckt und in dem Vorschubglied verankert ist, insbesondere durch Einschrauben.
Es kommt sowohl eine Kraftmessung im Hauptschluß als auch im Nebenschluß in Betracht,
wobei im ersten Fall der gesamte Kraftfluß über den Sensor und im zweiten Fall der
Kraftfluß nur teilweise über den Sensor erfolgt. In beiden Fällen kann der Sensor
mit einer Kraft vorgespannt sein. Eine Anordnung im Nebenschluß ist insbesondere gegeben,
wenn der Kraftsensor an einem Mittelloch auf einem Schraubbolzen zwischen zwei Abschnitten
des Vorschubgliedes gehalten ist, wobei der Schraubbolzen mit seinen beiden Enden
in die beiden Abschnitte geschraubt ist, um eine bestimmte Vorspannung auf den Kraftsensor
auszuüben. Durch die Vorspannung des Sensors wird der Nullpunkt der Kraftmessung definiert.
[0025] Der Kraftsensor kann ein Dehnungsmeßstreifen (DMS)-Sensor, ein Piezo-Sensor oder
jeder andere geeignete Kraftsensor sein. Insbesondere Kraftsensoren auf DMS- bzw.
Piezo-Basis gibt es in Plattenform, insbesondere Ringscheibenform. Vor allem in dieser
Ausführung sind sie für Integration in das Vorschubglied geeignet. Insbesondere DMS-Sensoren
können aber auch am Mantel eines Vorschubgliedes angebracht sein.
[0026] Vorzugsweise ist ein flexibles Anschlußkabel des Kraftsensors durch einen in Bewegungsrichtung
des Vorschubgliedes sich erstreckenden Schlitz in dem hülsenförmigen Zangenkopf oder
in einem das Vorschubglied aufnehmenden Gehäuseabschnitt herausgeführt. Der Schlitz
erstreckt sich insbesondere über den gesamten Bereich der Bewegung des Kraftsensors
in dem Vorschubglied. Der herausgeführte Teil des Anschlußkabels kann zudem am Gehäuse
fixiert sein. Hierbei kann der Schlitz von außen von einer gehäusefesten Haube abgedeckt
sein, die einen Hohlraum aufweist, in dem sich das Anschlußkabel beim Verschieben
des Vorschubgliedes verformen kann. Auch kann das Anschlußkabel des Kraftsensors mit
einem Druckmittelschlauch verbunden von der Druckmittelzange weggeführt sein.
[0027] Als Verdrehsicherung für den Kraftsensor steht mindestens ein Führungsbolzen vom
Vorschubglied vor und greift in einen Schlitz in den hülsenförmigen Zangenkopf oder
in einen das Vorschubglied aufnehmenden Gehäuseabschnitt hinein. Bei dem Schlitz handelt
es sich um denselben Schlitz , durch den das flexible Kabel herausgeführt ist. Dann
wird der mindestens eine Führungsbolzen neben dem flexiblen Anschlußkabel in dem Schlitz
geführt.
[0028] Die Druckmittelzange kann einen Drucksensor zum Überwachen des Druckes des Druckmittels
aufweisen. Dieser gibt das gemessene Signal an eine Auswerteeinrichtung zur Ausgabe
einer Anzeige oder zum Ausschalten der Druckmittelzange bei Nichteinhaltung einer
Vorgabe für den Druck, an eine Regelungseinrichtung für den Druck und/oder an eine
Dokumentationseinrichtung zum Dokumentieren des Druckes weiter.
[0029] Die Vorgabe betrifft vor allem einen Mindestdruck, der zum Erreichen der erforderlichen
Schließkraft erforderlich ist. Sie kann aber auch einen Höchstdruck betreffen, der
zur Vermeidung unzulässig hoher Klemmkräfte, die beispielsweise zu einer Zerstörung
der zu verbindenden Bauteile führen können, nicht überschritten werden darf. Auch
kann die Vorgabe einen Mindestdruck und einen Maximaldruck umfassen. Die Auswerteeinrichtung
gibt dem Werker durch optische oder akustische Anzeige oder durch Ausschalten der
Druckmittelzange einen Hinweis, daß der für die Montage erforderliche Druck nicht
vorhanden ist, wodurch Fehlmontagen vermieden werden. Letzteres kann aber auch dadurch
vermieden werden, daß der Drucksensor über eine Regelungseinrichtung den Druck des
Druckmittels steuert. So kann der Drucksensor eine Druckregeleinheit veranlassen,
den Speisedruck für die Druckmittelzange zu erhöhen bzw. zu senken. Schließlich ist
es auch möglich, den Druck mittels einer Dokumentationseinrichtung zu dokumentieren,
um über eine Fehleranalyse und Fehlervermeidung hinaus einen Qualitätsbeleg für die
Klemmringmontage zu erhalten.
[0030] Darüber hinaus können zur Druckmittelzange Lehren zum Einstellen des Schließspaltes
vorhanden sein und/oder eine Tabelle für die Abhängigkeit der Schließspalteinstellung
vom Werkstück (Klemmring oder dgl.) und vom Druck in einem Druckmittelnetz.
[0031] Die Erfindung wird nachfolgend anliegenden Zeichnungen eines Ausführungsbeispieles
einer Druckmittelzange für Handbetrieb näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- die Druckmittelzange mit abgesprengtem Auslösehebel bei Betätigung mit den Antriebskolben
in der Ausgangsstellung im Längsschnitt;
- Fig. 2
- Arbeitsbereich derselben Druckmittelzange nach Auslöserbetätigung mit dem vordersten
Antriebskolben in der Endstellung im Längsschnitt;
- Fig. 3
- derselbe Abschnitt der Druckmittelzange ohne Seitenteile und Zangeneinsatzhälften
in einem bezüglich Fig. 2 um 90° gedrehten Teilschnitt;
- Fig. 4
- dieselbe Druckmittelzange vor Auslöserbetätigung in einer Seitenansicht;
- Fig. 5
- dieselbe Druckmittelzange von der gegenüberliegenden Seite gesehen;
- Fig. 6
- die Druckmittelzange nach in einem Schnitt entlang der Linie VI-VI der Fig. 5;
- Fig. 7
- dieselbe Druckmittelzange in der Draufsicht.
[0032] Die Druckmittelzange hat im wesentlichen vier Funktionsbereiche: Den Arbeitsbereich
1, den Antriebsbereich 2, den Meßbereich 3 und den Steuerbereich 4.
[0033] Der Arbeitsbereich 1 hat einen im wesentlichen hülsenförmigen Zangenkopf 5, der über
einen Stellring 6 an einem Ende eines zylindrischen Gehäuses 7 befestigt ist. Ein
Flansch 8 des Stellrings 6 ist von einem Feststellring 9 übergriffen und am Gehäuse
7 festgeschraubt. Zwischen Zangenkopf 5 und Stellring 6 ist ein Stellgewinde 10 ausgebildet.
In eine Nut 11 am Umfang des Zangenkopfes 5 und in eine von vier gleichmäßig über
den Umfang des Stellringes 6 verteilt angeordneten Nuten 12 ist eine Lasche 13 eingesetzt,
die mittels einer Schraube 14 in der Nut 11 festgelegt ist. Hierdurch werden Zangenkopf
5 und Stellring 6 in der dargestellten Schraubstellung miteinander verbunden.
[0034] Beidseitig an vom herausragenden Abschnitten 15 des Zangenkopfes 5 sind mittels Bolzen
16 Seitenteile 17 befestigt.
[0035] Die Seitenteile 15 sind von zwei dazu quer gerichteten Einsatzbolzen 18 durchsetzt,
wobei an jedem Einsatzbolzen 18 eine Zangeneinsatzhälfte 19 schwenkbar gelagert ist.
Die beiden Zangeneinsatzspitzen 20 am vorderen Ende der Zangeneinsatzhälften 19 lassen
sich bis auf einen Schließspalt zusammenschwenken (vgl. Fig. 2). Dabei üben die Zangeneinsatzspitzen
20 eine Schließkraft auf einen dazwischen mit einer Klemmzone angeordneten Klemmring
aus.
[0036] An ihren inneren Hebelenden tragen die Zangeneinsatzhälften 19 Rollen 21. In Ruhestellung
werden die Zangeneinsatzspitzen 20 von mindestens einer an den Zangeneinsatzhälften
19 angreifenden Spreizfeder 22 auseinandergeschwenkt, bis die Rollen 21 einander berühren.
Es können auch Zangeneinsatzhälften 19 montiert werden, die vorn eine andere Geometrie
haben, um an anderen Gegenständen als Klemmringen Verpressungen vorzunehmen.
[0037] Der Antriebsbereich 2 weist ein vorn aus dem Gehäuse 7 heraus- in eine Axialbohrung
23 des Zangenkopfes 5 hineinragendes Vorschubglied 24 mit Kreisquerschnitt auf. Dieses
hat einen vorderen Abschnitt 24' und einen hinteren Abschnitt 24". Der vordere Abschnitt
24' weist vom einen keilförmigen Abschnitt 24"' auf, der ganz vom einen großen Keilwinkel
und dahinter einen kleineren Keilwinkel aufweist. Die beiden Abschnitte 24', 24" sind
durch einen axial gerichteten Schraubbolzen 25 miteinander verbunden.
[0038] Auf dem Schraubbolzen 25 sitzt zentral zwischen den beiden Abschnitten 24', 24" des
Vorschubgliedes 24 ein kreisringscheibenförmiger Kraftsensor 26. Dabei kann es sich
um einen DMS- oder um einen Piezo-Sensor handeln. Auf beiden Seiten des Kraftsensors
26 sitzen Kreisringscheiben 27 auf dem Schraubbolzen 25. Der Schraubbolzen 25 ist
mit einem definierten Drehmoment angezogen, so daß die Abschnitte 24', 24" des Vorschubgliedes
24 über die Kreisringscheiben 27 eine definierte Vorspannkraft auf den Kraftsensor
26 ausüben, die typischerweise 10 % der mit dem Kraftsensor 26 meßbaren Maximalkraft
beträgt.
[0039] Am Umfang des Kraftsensors 26 ist radial und gegenüber dem Sensorgehäuse abdichtend
ein Anschlußkabel 28 herausgeführt, das durch einen Schlitz 29 des Zangenkopfes 5
nach außen geführt ist. Der Schlitz 29 erstreckt sich über den gesamten Verschiebebereich
des Kraftsensors 26, der durch seine Anfangslage bei voll geöffneten Zangeneinsatzhälften
19 und seine Endlage beim Erreichen des Schließspaltes durch Eindrücken des keilförmigen
Abschnittes 24"' zwischen die Rollen 21 denniert ist.
[0040] Von den Kreisringscheiben 27 stehen Führungsbolzen 27' radial vor, die in dem Schlitz
29 geführt sind und eine Verdrehsicherung des Vorschubgliedes 24 bewirken.
[0041] Der Schlitz 29 ist außen von einer Haube 30 abgedeckt, die bei 31 an die Seite des
Zangenkopfes 5 angeflanscht ist und seitlich etwas über den Feststellring 9 und das
Gehäuse 7 hinaussteht. Die Haube 30 hat einen gewölbten Hohlraum 32, der eine Verformung
des Anschlußkabels 28 beim Verschieben des Kraftsensors 26 zuläßt. Auf dem Mantel
des Gehäuses 7 sitzt eine Leiste 33, die den Querschnitt eines halben Kreisrohres
hat, und die einenends unter dem überstehenden Bereich der Haube 30festgeklemmt ist
und anderenends unter eine Platte 34 geklemmt ist, die außen am Steuerbereich 4 festgeschraubt
ist. Unter der Leiste 33 ist das Anschlußkabel 28 zum Steuerbereich 4 geführt und
am Gehäuse 7 festgelegt. Unter der Platte 34 ist bei 35 ein Schlauch einklemmbar,
der nach hinten weggeführt wird und in dem das Anschlußkabel 28 zu einer Auswerteeinrichtung
und/oder zu einer Dokumentationseinrichtung geführt wird. Statt dessen ist es auch
möglich, eine Auswerteeinrichtung und/oder Dokumentationseinrichtung direkt in oder
an der Druckmittelzange unterzubringen.
[0042] Der Antriebsbereich 2 umfaßt ferner eine Anordnung gestaffelt hintereinander angeordneter
Kolben. Dazu gehört ein gedrungen T-förmiger Antriebskolben 36, der mittels einer
Schraube 37 an der hinteren Stirnseite des Abschnittes 24" des Vorschubgliedes 24
fixiert ist. Der Antriebskolben 36 ist am Außenumfang zum Gehäuse 7 hin abgedichtet
und darin axial beweglich gefuhrt.
[0043] Auf der Außenseite des Abschnittes 24" sitzt neben dem Kolben 36 eine Hülse 38, die
als Anschlag die Bewegung des Antriebskolbens 36 zum Zangenkopf 5 begrenzt. Damit
schützt die Hülse 38 eine schraubenförmige Rückführungsfeder 39, die einenends am
Antriebskolben 36 und anderenends an einem inneren Rand des Stellringes 6 abgestützt
ist und bestrebt ist, den Antriebskolben 36 vom Zangenkopf 5 wegzudrücken. Die Rückführungsfeder
39 schiebt den Antriebskolben 36 bei Druckentlastung bis an eine ringscheibenförmige
Zwischenwand 39, die im Gehäuse 7 fixiert ist. Im Gehäuse 7 sind weitere Zwischenwände
40, 41, 42 fixiert.
[0044] In den mittleren Öffnungen der ringscheibenförmigen Zwischenwände 39, 40 41 sind
jeweils Schäfte 43, 44, 45 T-förmiger Antriebskolben 46, 47,48 abdichtend geführt.
Diese haben Kolbenscheiben 49, 50, 51, die am Umfang abdichtend im Gehäuse 7 geführt
und darin axial beweglich sind. Da sich die Antriebskolben 46, 47, 48 am Antriebskolben
36 und aneinander abstützen, werden sie bei Druckentlastung von der Rückführungsfeder
39 bis zur Anlage an den Zwischenwänden 40, 41, 42 zurückgeschoben.
[0045] Die Antriebskolben 46, 47, 48 sind mit zentralen, axial gerichteten Durchbohrungen
52, 53, 54 versehen, die mit Ausnehmungen 55, 56, 57 in den auf benachbarten Antriebskolben
aufsitzenden Enden der Schäfte 43, 44, 45 kommunizieren.
[0046] In der Zwischenwand 42, die dem Steuerbereich 4 benachbart ist, ist eine Führung
61 ausgebildet. Die Führung 61 ist in Bewegungsrichtung der Antriebskolben 36, 46,
47, 48, d.h. axial im Gehäuse 7 ausgerichtet. Die Führung 61 führt eine Schaltstange
62, die beidseits aus dieser herausragt. An dem dem Arbeitsbereich 1 zugewandten Ende
trägt die Schaltstange 62 einen Mitnehmer 63 in Form einer radial vorspringenden Buchse
mit axialen Nuten am Umfang. Dem Mitnehmer 63 ist ein kolbenfester Anschlag 64 in
Form einer Innenstufe der Durchbohrung 54 zugeordnet.
[0047] Das andere Ende der Schaltstange 62 ragt bis in den Steuerbereich 4 hinein. Es ist
in dieser Richtung von einer Schraubenfeder 65 vorgespannt, die sich einenends an
einer Innenstufe 66 der Zwischenwand 42 und anderenends an einem auf der Schaltstange
62 befestigten Ring 67 abstützt.
[0048] Der Steuerbereich 4 nimmt das zugeordnete Ende der Schaltstange 62 in einer dieses
zugleich führenden Bohrung 68 eines Ventilgehäuses 69 auf. Das Ventilgehäuse 69 hat
eine quer dazu gerichtete, abgestufte Bohrung 70, in der ein Ventilstift 71 sitzt.
Der Ventilstift 71 weist einen Sperrsitz 72 in Form einer axial gerichteten Nut auf,
der das Ende der Schaltstange 62 aufnehmen kann. Der Ventilstift 71 hat eine weitere
axial gerichtete Nut 73, in die ein gehäusefester Ausrichtstift 74 eingreift. An einem
Ende ist der Ventilstift 71 in einer Ventilbuchse 75 gehalten, wobei dazwischen ein
O-Dichtring 76 angeordnet ist.
[0049] Das andere Ende des Ventilstiftes 71 ist einem kugelförmigen Ventilkörper 77 zugeordnet,
der hinter einem zum Ventilgehäuse 69 hin abgedichteten Verschlußstopfen 78 angeordnet
ist. Zwischen einer Innenstufe 79 der Bohrung 70 und dem Ventilkörper 77 befindet
sich ein weiterer O-Dichtring 80. Der den Ventilkörper 77 enthaltende Abschnitt der
Bohrung 70 weist einen Druckmittelanschluß 81 auf.
[0050] Im Ventilstift 71 ist ein kleiner Auslösestift 82 geführt, der auf die Schaltstange
62 ausgerichtet und in den Sperrsitz 72 eindrückbar ist. Hierzu ist im Gehäuse 69
ein nach außen ragender Entlüftungsknopf 83 angeordnet, der entgegen der Wirkung einer
Feder 84 eindrückbar ist und dabei den Auslöserstift 82 zur Schaltstange 62 hin vordrückt.
[0051] Außen am Ventilgehäuse 69 ist, einem herausragenden Ende des Ventilstiftes 71 zugeordnet,
ein einarmiger Auslöserhebel 85 vorgelegt. Auf dieser Seite hat das Ventilgehäuse
69 eine Sackbohrung, in der eine weitere Spiralfeder 86 sitzt, welche den Auslöserhebel
85 nach außen drückt.
[0052] Das Ventilgehäuse 69 hat einen zylindrischen Ansatz 87, der mit dem zugeordneten
Ende des Gehäuses 7 verschraubt ist. Hierzu ist ein weiteres Stellgewinde 88 vorhanden.
Dem weiteren Stellgewinde 88 ist noch ein Gewindering 89 für eine Klemmsicherung zugeordnet.
[0053] Diese Vorrichtung arbeitet wie folgt: Bei unbetätigtem Auslöser befinden sich alle
Antriebskolben 36, 46, 47, 48 in der Ausgangsposition, d.h. sind unter Wirkung der
Feder 39 maximal zum Steuerabschnitt 4 hin verschoben. Dabei wird die Schaltstange
62 durch den Druck der Feder 65 gegen den Ventilstift 71 gedrückt. Der vom Auslöserhebel
85 unbelastete Ventilstift 71 wird vom Druckmittel aus dem Druckmittelanschluß 81
in Richtung des Auslöserhebels 85 gedrückt, ist jedoch vom Ausrichtstift 74 bzw. Auslöserstift
82 im Ventilgehäuse 69 gesichert. In dieser Position rastet die Schaltstange 62 nicht
in den Sperrsitz 72 ein. Die Zangeneinsatzhälften 19 sind von der Spreizfeder 22 maximal
auseinandergeschwenkt.
[0054] Bei Betätigung des Auslöserhebels 85 rastet als erstes die Schaltstange 62 infolge
der Spannung der Feder 65 in den Sperrsitz 72 des Ventilstiftes 71 ein. Dann wird
der Ventilkörper 77 von dem Ventilstift 71 aus dem Sitz im O-Dichtring 80 gedrückt.
Druckmittel aus dem Druckmittelanschluß 81 strömt durch Spalte zwischen Bohrung 70
und Ventilstift 71 und eine - nicht dargestellte - Bohrung des Ventilgehäuses 69 in
das Gehäuse 7 und breitet sich durch axiale Durchgänge der Zwischenwand 42 bzw. die
Durchbohrungen 54, 53, 52 und die Ausnehmungen 57, 56, 55 aus, so daß sämtliche Antriebskolben
48, 47, 46, 36 zum Arbeitsbereich 1 hin gedrückt werden. Infolgedessen drückt das
Vorschubglied 24 mit seinem Keilabschnitt 24"' die Rollen 21 auseinander und werden
die Zangeneinsatzspitzen 20 zusammengeschwenkt.
[0055] Etwa 1,5 mm bevor die Antriebskolben 36, 46, 47, 48 ihre Endstellung erreichen, in
der durch die Wirkung des Vorschubgliedes 24 der minimale Schließspalt zwischen den
Zangeneinsatzhälften 19 eingestellt ist, beginnt infolge Anlage des Mitnehmers 63
am Anschlag 64 das Herausziehen der Schaltstange 62 aus dem Sperrsitz 72 des Ventilstiftes
71.
[0056] In der Endstellung der Antriebskolben 36, 46, 47, 48 ist der Ventilstift 71 völlig
frei, d.h. wenn der eingestellte Schließspalt zwischen den Zangeneinsatzhälften 19
erreicht ist, können die Kolben durch Loslassen des Auslöserhebels 85 entlüftet werden.
Dann treibt nämlich die Druckluft den Ventilstift 71 in die Ruhelage zurück, in der
das Gehäuse 7 über die - nicht dargestellte - Bohrung des Ventilgehäuses 69 und Spalte
zwischen Ventilstift 71 und Bohrung 70 sowie O-Ring 76 und Buchse 75 zur Umgebung
hin gelüftet ist. Dann werden die Antriebskolben 31, 46, 47, 48 von der Rückführungsfeder
39 zum Steuerbereich 4 zurückbewegt und erreichen ihre Ausgangsposition. In dieser
ist das Vorschubglied 24 zurückgezogen und sind die Zangeneinsatzspitzen 20 auseinandergedrückt.
[0057] Wenn nach einer Betätigung des Auslöserhebels 85 die Endstellung der Antriebskolben
36, 46, 47, 48 bzw. der minimale Schließspalt der Zangeneinsatzhälften 19 noch nicht
erreicht ist, verhindert die Schaltstange 62 beim Loslassen des Auslöserhebels 85
ein Entlüften der Antriebskolben 36, 46, 47, 48 durch Sperren des Ventilstiftes 71.
Die Schaltstange 62 ist dann nämlich noch im Sperrsitz 72 des Ventilstiftes 71 eingerastet.
[0058] Ein manuelles Entlüften ist jedoch jederzeit durch Betätigen des Entlüftungsknopfes
83 möglich.
[0059] Dabei wird die Schaltstange 62 mittels des Auslöserstiftes 82 aus dem Sperrsitz 72
des Ventilstiftes 71 gedrückt. Die Entlüftung des Antriebskolbens 36, 46, 47, 48 erfolgt
dann wie zuvor beschrieben.
[0060] Eine Änderung des minimalen Schließspaltes der Zangeneinsatzhälften 19 ist durch
eine axiale Verschiebung des Zangenkopfes 5 zum Vorschubglied 24 möglich. Durch Drehen
der Stellschraube 6 wird die axiale Verschiebung des Zangenkopfes 5 zum Keil 24"'
erreicht. Anschließend werden Zangenkopf 5 und Stellschraube 6 wieder mittels der
Lasche 13 fixiert. Dabei kann die Verdrehung um eine Nut 14 z.B. einer Schließspaltänderung
von 0,1 mm entsprechen.
[0061] Eine "Feineinstellung" des Auslösepunktes der Entlüftung wird durch Verdrehen des
Ventilgehäuses 69 durchgeführt. Zuvor ist seine Klemmung mittels des Gewinderinges
89 am Gehäuse 7 zu lösen. Nach der Feineinstellung wird das Ventilgehäuse 69 durch
Spannen des Gewinderinges 89 gegen das Ventilgehäuse 69 gesichert. Zusätzlich wird
der Gewindering 89 und ein in das Gehäuse 7 eingepreßter Innenring 90 von außen mit
einer Bohrung versehen, in die eine Schraube 91 zum Sichern des Gewinderinges 89 in
der Drehstellung eingedreht wird. Hierdurch wird die Feineinstellung bzw. Justierung
gesichert, die der Hersteller bei der Endmontage vornimmt
[0062] Falls die Druckmittelzange stärker ausgeführt sein soll, können zwischen den Antriebskolben
36 und 48 bei entsprechender Verlängerung des rohrförmigen Gehäuses 7 weitere Antriebskolben
und Zwischenwände angeordnet sein, die wie die Kolben 46, 47 und die Zwischenwände
40, 41 ausgebildet sein können. Die Zange kann also modulartig den jeweiligen Anforderungen
angepaßt werden.
[0063] Beim Zusammenschwenken der Zangeneinsatzspitzen 20 der Zangeneinsatzhälften 19 wird
über das Vorschubglied 24 eine Kraft übertragen, die im Nebenschluß auch über den
Kraftsensor 26 übertragen wird. Diese Kraft ist linear abhängig von der zwischen den
Zangeneinsatzspitzen 20 wirksamen Schließkraft. Sie wird über das Anschlußkabel 28
einer Auswertung bzw. Dokumentation zugeführt, wodurch eine Kontrolle über die Qualität
der Schellenmontage gegeben ist.
[0064] Zusätzlich wird die dem Druckmittelanschluß 81 zugeführte Druckluft über einen im
Steuerbereich 4 oder extern angeordneten Drucksensor überwacht, damit beim Unterschreiten
des vorgegebenen Mindestdruckes bzw. Überschreiten eines vorgegebenen Maximaldruckes
eine Klemmringmontage verhindert oder korrigiert wird, wobei gegebenenfalls automatisch
ein Nachstellen des Luftdruckes erfolgt. Der Drucksensor ist über ein weiteres Anschlußkabel
mit einer - hier externen - Auswerte- und/oder Schalt- und/oder Regelungs- und/oder
Dokumentationseinrichtung verbunden.
1. Druckmittelzange für Klemmringe und dergleichen, umfassend einen Steuerbereich (4)
mit einem Druckmittelanschluß (81) und einem damit verbundenen Druckmittelventil,
mindestens einen von dem Druckmittelventil gesteuerten Antriebskolben (36, 46, 47,
48) und einen Arbeitsbereich (1) mit einem von dem Antriebskolben (36, 46, 47, 48)
antreibbaren Vorschubglied (24) und schwenkbar gelagerten Zangeneinsatzhälften (19),
an deren inneren Hebelenden das Vorschubglied (24) angreift, um diese zu schwenken,
wobei das Druckmittelventil (71, 77) einen in Querrichtung der Kolbenbewegung verschieblich
geführten und von einem Auslöser (85) betätigbaren Ventilstift (71) hat, der in einer
Ruhestellung die Verbindung des Antriebskolbens (36, 46, 47, 48) mit dem Druckmittelanschluß
(81) sperrt und diesen mit einem niedrigeren Druckniveau verbindet und der in einer
durch Betätigung des Auslösers (85) erreichbaren Arbeitsstellung die Verbindung des
Antriebskolbens (36, 46, 47, 48) mit dem niedrigeren Druckniveau sperrt und diesen
mit dem Druckmittelanschluß (81) verbindet, in einer Führung (61) in Richtung des
Antriebskolbens (36, 46, 47, 48) beweglich eine Schaltstange (62) gehalten ist, die
von einer Feder (65) zum Ventilstift (71) vorgespannt ist, wobei die Schaltstange
(62) einen Mitnehmer (63) und ein Antriebskolben (48) einen diesem zugeordneten Anschlag
(64) zum Mitnehmen der Schaltstange (62) im letzten Teilstück seiner Bewegung zum
Schließen der Zangeneinsatzhälften (19) hat, der Ventilstift (71) einen Sperrsitz
(72) hat, in den die Schaltstange (62) unter Wirkung der Feder (65) bei Bewegung des
Ventilstiftes (71) von der Ruhe- in die Arbeitsstellung einrastet und den die Schaltstange
(62) bei ihrer Mitnahme durch den Antriebskolben (48) freigibt und im Kraftfluß zwischen
dem Antriebskolben (36, 46, 47, 48) und den Zangeneinsatzhälften (19) ein Kraftsensor
(26) zum Messen einer von der Schließkraft der Zangeneinsatzhälften (19) abhängigen
Kraft angeordnet ist, wobei ein flexibles Anschlußkabel (28) des Kraftsensors durch
einen Schlitz herausgeführt wind, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftsensor (26) verdrehsicher bezüglich der Verschiebeachse des Vorschubgliedes
(24) geführt ist, daß mindestens ein Führungsbolzen (27') vom Vorschubglied (24) vorsteht
und in einen Schlitz (29) in dem hülsenförmigen Zangenkopf (5) oder in einem das Vorschubglied
(24) aufnehmenden Gehäuseabschnitt eingreift und daß ein flexibles Anschlußkabel (28)
des Kraftsensors (26) durch den Schlitz (29) aus dem Zangenkopf (5) oder Gehäuseabschnitt
herausgeführt ist.
2. Druckmittelzange nach Anspruch 1, bei der die Schaltstange (62) eine Außenstufe (63)
als Mitnehmer und ein Antriebskolben (48) einen die Schaltstange (62) aufnehmenden,
durchbohrten Schaft (45) mit einer der Außenstufe (63) zugeordneten Innenstufe (64)
als Anschlag zum Mitnehmen der Schaltstange (62) im letzten Teilstück seiner Bewegung
zum Schließen der Zangeneinsatzhälften (19) hat.
3. Druckmittelzange nach Anspruch 2, bei der im Gehäuse zwischen Druckmittelventil (71,
77) und Antriebskolben (48) eine Zwischenwand (42) befestigt ist, an der sich die
Feder (65) abstützt und der neben der Zwischenwand. (42) angeordnete Antriebskolben
(48) T-förmig ist und den zum Vorschubglied (24) gerichteten, die Innenstufe aufweisenden
Schaft (45) am folgenden Antriebskolben (47) abstützt.
4. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Schaltstange (62) in
den Sperrsitz (72) einrastet, bevor der Ventilstift (71) seine Arbeitsstellung erreicht.
5. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der im Ventilstift (71) ein
Auslösestift (82) gehalten ist, der durch Betätigen eines Entlüftungsknopfes (83)
zur Schaltstange (62) hin verschieblich ist, um diese aus dem Sperrsitz (72) zu drücken.
6. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der der Ventilstift (71) eine
längsgerichtete Nut (73) hat, in die ein Ausrichtstift (74) eingreift.
7. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Zwischenwand (42) zwischen
Druckmittelventil (71, 77) und Antriebskolben (36, 46, 47, 48) die Führung (61) für
die Schaltstange (62) aufweist.
8. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die Zangeneinsatzhälften
(19) an einem hülsenförmigen Zangenkopf (5) gehalten sind, der Zangenkopf (5) mittels
eines Stellringes (6) am Gehäuse (7) gehalten ist, und zwischen dem Zangenkopf (5)
und dem Stellring (6) ein Stellgewinde (10) zum axialen Einstellen des Zangenkopfes
(5) bezüglich des Vorschubgliedes (24) und damit des Schließspaltes zwischen den Zangeneinsatzhälften
(19) ausgebildet ist.
9. Druckmittelzange nach Anspruch 8, bei der der Stellring (6) einen Flansch (8) hat,
der von einem Feststellring (9) zum Fixieren des Stellringes (6) am Gehäuse (7) übergriffen
ist.
10. Druckmittelzange nach Anspruch 8 oder 9, bei der zwischen Zangenkopf (5) und Stellring
(6) eine fixierbare Lasche (13) zum Fixieren von Zangenkopf (5) und Stellring (6)
in verschiedenen Schraubstellungen angeordnet ist.
11. Druckmittelzange nach Anspruch 10, bei der die Lasche (13) mit einem Abschnitt lösbar
am Umfang des Zangenkopfes (5) angeschraubt und mit einem anderen Abschnitt in eine
von mehreren über den Umfang verteilten Nuten (12) des Stellringes (6) eingesetzt
ist.
12. Druckmittelzange nach Anspruch 11, bei der die Lasche (13) bei Eingriff in eine Nut
(12) mittels einer Schraube an dem Stellring (6) lösbar fixiert ist, die ein Langloch
der Lasche (13) durchgreift.
13. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 8 bis 12, bei der Zangenkopf (5) und Stellring
(6) einen Index und Markierungen zum Kenntlichmachen ihrer Schraubstellungen tragen.
14. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 8 bis 13, bei der Zangenkopf (5) und Stellring
(6) vier verschiedene Winkelstellungen aufweisen und/oder Zangenkopf (5) und Stellring
(6) einen Index und vier verschiedene Markierungen tragen.
15. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 8 bis 14, bei der der Stellring (6) ausgehend
von einer Mittelstellung in beiden Drehrichtungen um etwa eine Umdrehung schraubbar
ist.
16. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 8 bis 15, bei der in einer zentralen Grundstellung
des Stellringes (6) der Schließspalt 1,8 mm beträgt.
17. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 8 bis 16, bei der eine Umdrehung des Stellrings
(6) eine Veränderung des minimalen Schließspaltes der Zangeneinsatzhälften (19) von
4/10 mm bewirkt.
18. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 17, bei der das Druckmittelventil
(71, 77) in einem Ventilgehäuse (69) untergebracht ist und das Ventilgehäuse (69)
an dem den Zangeneinsatzhälften (19) entgegengesetzten Ende des Gehäuses (7) mit diesem
über ein weiteres Stellgewinde (88) verschraubt ist.
19. Druckmittelzange nach Anspruch 18, bei der das weitere Stellgewinde (88) einen Gewindering
(89) zum Sichern der Gewindeverbindung zwischen Ventilgehäuse (69) und Gehäuse (7)
in verschiedenen Schraubstellungen trägt.
20. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 19, die mehrere hintereinander gestaffelte
Antriebskolben (36, 46, 47, 48) mit T-Form und durchbohrtem Schaft (43, 44, 45) hat.
21. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 20, bei der der Kraftsensor (26) am
Vorschubglied (24) eine von der Schließkraft der Zangeneinsatzhälften (19) abhängige
Kraft mißt.
22. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 21, bei der der Kraftsensor (26) in
das Vorschubglied (24) integriert ist.
23. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 22, bei der der Kraftsensor (26) plattenförmig
und quer zum Kraftfluß am Vorschubglied (24) angeordnet ist.
24. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 23, bei der der Querschnitt des Kraftsensors
(26) etwa deckungsgleich mit dem maximalen Querschnitt des Vorschubgliedes (24) ist.
25. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 24, bei der der Kraftsensor (26) an
einem Mittelloch eines sich in Richtung des Kraftflusses erstreckenden, im Vorschubglied
(24) verankerten, Bolzen (25) gehalten ist.
26. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 25, bei der der Kraftsensor (26) zwischen
einem mit dem Antriebskolben (36) zusammenwirkenden Abschnitt (24") und einem mit
den Hebelenden der Zangeneinsatzhälften (19) zusammenwirkenden Abschnitt (24') des
Vorschubgliedes (24) angeordnet ist.
27. Druckmittelzange nach den Ansprüchen 25 und 26, bei der der Bolzen (25) mit seinen
beiden Enden in den beiden Abschnitten (24', 24") des Vorschubgliedes (24) verankert
ist und den Kraftsensor (26) zwischen den beiden Abschnitten (24', 24") des Vorschubgliedes
(24) hält.
28. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 23 bis 27, bei der der Kraftsensor (26)
ringscheibenförmig ist.
29. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 25 bis 28, bei der beidseitig des Kraftsensors
(26) Lochscheiben (27) auf dem Bolzen (25) sitzen und der Kraftfluß durch den Kraftsensor
(26) über die Lochscheiben (27) erfolgt
30. Druckmittelzange nach Anspruch 29, bei der die Lochscheiben Ringscheiben (27) sind.
31. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 30, bei der der Kraftsensor (26) unter
Vorspannung an dem Vorschubglied (24) montiert ist.
32. Druckmittelzange nach Anspruch 31, bei der der Kraftsensor (26) durch Verschraubung
des Bolzens (25) im Vorschubglied (24) vorgespannt ist.
33. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 29 bis 32, bei der eine Verschraubung des
Bolzens (25) im Vorschubglied (24) eine Drehsicherung aufweist.
34. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 33, bei der ein flexibles Anschlußkabel
(28) des Kraftsensors (26) durch einen in Bewegungsrichtung des Vorschubgliedes (24)
sich erstreckenden Schlitz (29) in den hülsenförmigen Zangenkopf (5) oder in einem
das Vorschubglied (24) aufnehmenden Gehäuseabschnitt herausgeführt ist.
35. Druckmittelzange nach Anspruch 34, bei der sich der Schlitz (29) über den gesamten
Bereich der Bewegung des Kraftsensors (26) mit dem Vorschubglied (24) erstreckt.
36. Druckmittelzange nach Anspruch 34 oder 35, bei der der herausgeführte Teil des Anschlußkabels
(28) am Gehäuse (7) fixiert ist.
37. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 33 bis 35, bei der der Schlitz (29) außen
von einer gehäusefesten Haube (30) abgedeckt ist, die einen Hohlraum (32) aufweist,
in dem sich das Anschlußkabel (28) beim Verschieben des Vorschubgliedes (24) verformen
kann.
38. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 37, bei der ein Anschlußkabel (28)
des Kraftsensors (26) mit einem Druckmittelschlauch verbunden von der Druckmittelzange
weggeführt ist.
39. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 38, bei der mindestens ein Führungsbolzen
(27') neben dem flexiblen Anschlußkabel (28) in dem Schlitz (29) geführt ist, durch
den zugleich das Anschlußkabel herausgefiihrt ist.
40. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 39, bei der der Kraftsensor (26) ein
Dehnungsmeßstreifen (DMS)- und/oder Piezo-Sensor ist.
41. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 40, die einen Drucksensor zum Überwachen
des Druckes des Druckmittels aufweist und bei der der Drucksensor mit einer Auswerteeinrichtung
verbunden ist.
42. Druckmittelzange nach Anspruch 41, bei der der Drucksensor in das Druckmittelventil
(71, 77) integriert ist.
43. Druckmittelzange nach Anspruch 42, bei der der Drucksensor in den Druckmittelanschluß
(81) integriert ist.
44. Druckmittelzange nach Anspruch 43, bei der der Drucksensor in eine mit dem Druckmittelanschluß
(81) verbundene Druckmittelleitung integriert ist.
45. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 44, bei der der Kraftsensor (26) und/oder
der Drucksensor mit einer Auswerteeinrichtung verbunden ist.
46. Druckmittelzange nach Anspruch 45, bei der die Auswerteeinrichtung eine Anzeige für
die Schließkraft und/oder den Druck des Druckmittels steuert und/oder Mittel zum Ausschalten
der Druckmittelzange bei Nichteinhaltung einer Vorgabe für die Schließkraft und/oder
einer Vorgabe des Druckes steuert und/oder Mittel zum Einstellen des Druckes bis zum
Erreichen einer Vorgabe für die Schließkraft und/oder einer Vorgabe des Druckes steuert
und/oder die Meßwerte der Schließkraft und/oder des Druckes einer Dokumentationseinrichtung
zuführt.
47. Druckmittelzange nach Anspruch 45 oder 46, bei der die Anzeige eine optische und/oder
akustische Anzeige ist.
48. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 45 bis 47, bei der die Auswerteeinrichtung
und/oder die von dieser gespeisten Einrichtungen elektrische Einrichtungen sind.
49. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 48, die als Handgerät ausgeführt ist.
50. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 49, bei der bei gleichem Arbeitsbereich
(1), Steuerbereich (4) und Vorschubglied (24) mit integriertem Kraftsensor (26) eine
Reihe von Antriebsbereichen mit unterschiedlicher Anzahl von hintereinander gestaffelten
Antriebskolben (36, 46, 47, 48) zum Erreichen von unterschiedlichen Schließkräften
vorgesehen sind.
51. Druckmittelzange nach einem der Ansprüche 1 bis 50, mit einer oder mehreren Meßlehren
zum Messen des Schließspaltes.
52. Baukastensystem mit Druckmittelzangen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 51, das Druckmittelzangen
umfaßt, die eine verschiedene Anzahl hintereinander gestaffelter Antriebskolben (36,
46, 47, 48) aufweisen, bei denen jedoch das Vorschubglied (24) mit dem Kraftsensor
(26), ein die Zangeneinsatzhälften (19) aufweisender Arbeitsbereich (1) und ein einen
Auslösehebel (85) und ein Druckmittelventil (71, 77) aufweisender Steuerbereich (4)
übereinstimmen.
53. Baukastensystem mit Druckmittelzangen nach einem der Ansprüche 1 bis 52, das Druckmittelzangen
mit Kraftsensor und/oder mit Drucksensor und/oder mit Auswerteeinrichtung und/oder
mit Anzeige und/oder mit Mitteln zum Ausschalten und/oder mit Mitteln zur Drucksteuerung
und/oder mit Dokumentationseinrichtung umfaßt.
1. Pressurised fluid driven pliers for clamping rings and the like, comprising a control
region (4) with a pressurised fluid port (81) and a pressurised fluid valve connected
therewith, at least one drive piston (36, 46, 47, 48) controlled by said pressurised
fluid valve and a working region (1) with a feed member (24) drivable by the drive
piston (36, 46, 47, 48) and swingably mounted tong insert halves (19), upon the inner
lever ends of which the feed member (24) acts in order to swing them, the pressurised
fluid valve (71, 77) having a valve pin (71), movably guided in the direction transverse
to the piston movement and actuatable by a trigger (85), which in a rest position
locks the connection of the drive piston (36, 46, 47, 48) with the pressurised fluid
port (81) and connects it with a lower pressure level, and which locks the connection
of the drive piston (36, 46, 47, 48) with the lower pressure level in a working position
attainable by actuation of the trigger (85) and connects it with the pressurised fluid
port (81), a selector shaft (62) being slidably kept in a guideway (61) in the direction
of the drive piston (36, 46, 47, 48), which is pre-stressed towards the valve pin
(71) by a spring (65), the selector shaft (62) having a pusher dog (63) and one drive
piston (48) having an abutment (64) assigned to it, in order to carry along the selector
shaft (62) during the last portion of its movement for closing the tong insert halves
(19), the valve pin (71) having a locking seat (72), into which the selector shaft
(62) catches under the action of the spring (65) upon movement of the valve pin (71)
from the rest position into the working position and which is released by the selector
shaft (62) on its entrainment by the drive piston (48), and a force sensor (26) for
measuring a force depending from the locking force of the tong insert halves (19)
being disposed in the power flow between the drive piston (36, 46, 47, 48) and the
tong insert halves (19), a flexible connecting cable (28) of the force sensor being
guided outward through a slit, characterised in that the force sensor (26) is guided in a manner secured against twisting with respect
to the moving axis of the feed member (24), that at least one guiding bolt (27') juts
out towards the feed member (24) and engages into a slit (29) in the sleeve-shaped
tongs head (5) or in a housing portion accommodating the feed member (24), and that
a flexible connecting cable (28) of the force sensor (26) is guided through the slit
(29) outward of the tongs head (5) or the housing portion.
2. Pressurised fluid driven pliers according to claim 1, wherein the selector shaft (62)
has an outer shoulder (63) as pusher dog, and a drive piston (48) has a pierced shaft
(45) accommodating the selector shaft (62), with an inner shoulder (64) assigned to
the outer shoulder (63) as an abutment for carrying on the selector shaft (62) during
the last portion of its movement for closing the tong insert halves (19).
3. Pressurised fluid driven pliers according to claim 2, wherein a partition wall (42)
is attached in the housing between pressurised fluid valve (71,77) and drive piston
(48), on which the spring (65) supports itself, and the drive piston (489 disposed
besides the partition wall (42) is T-shaped and supports the shaft 45, directed towards
the feed member (24) and having the inner shoulder, on the following drive piston
(47).
4. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 3, wherein the selector
shaft (62) catches into the locking seat (72) before the valve pin (71) reaches its
working position.
5. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 4, wherein a trigger
pin (82) is kept in the valve pin (71), which is movable towards the selector shaft
(62) through actuation of a vent button (83), in order to push it out of the locking
seat (72).
6. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 5, wherein the valve
pin (71) has a longitudinally directed groove (73), into which engages an alignment
pin (74).
7. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 6, wherein the partition
wall (42) between pressurised fluid valve (71,77) and drive piston (36, 46, 47, 48)
is provided with the guideway (61) for the selector shaft (62).
8. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 7, wherein the tong
insert halves (19) are kept on a sleeve-shaped tongs head (5), the tongs head (5)
is kept on the housing (7) by means of an adjustment ring (6), and an adjustment thread
(10) for axial adjustment of the tongs head (5) with respect to the feed member (24),
and thus of the locking gap between the tong insert halves (19), is formed between
the tongs head (5) and the adjustment ring (6).
9. Pressurised fluid driven pliers according to claim 8, wherein the adjustment ring
(6) has a flange (8), which is overlapped by a immobilising ring (9) for fixing the
adjustment ring (6) on the housing (7)
10. Pressurised fluid driven pliers according to claim 8 or 9, wherein a fixable latch
(13) for the fixing of the tongs head (5) and the adjustment ring (6) in different
screwing positions is disposed between the tongs head (5) and the adjustment ring
(6).
11. Pressurised fluid driven pliers according to claim 10, wherein the latch (13) is detachably
screwed on the perimeter of the tongs head (5) with one portion, and is inserted in
one of several grooves (12) distributed across the perimeter of the adjustment ring
(6) with an other portion.
12. Pressurised fluid driven pliers according to claim 11, wherein the latch (13) is detachably
fixed on the adjustment ring (6) by means of a screw upon engagement into a groove
(12), said screw penetrating an elongated hole of the latch (13).
13. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 8 to 12, wherein tongs
head (5) and adjustment ring (6) have an index and markings for indicating their screwing
positions.
14. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 8 to 13, wherein tongs
head (5) and adjustment ring (6) have four different angle positions an/or tongs head
(5) and adjustment ring (6) have an index and four different markings.
15. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 8 to 14, wherein the adjustment
ring (6) is screwable for about one turn in both turning positions, departing from
a central position.
16. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 8 to 15, wherein the locking
gap is 1,8 mm in a central base position of the adjustment ring (6).
17. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 8 to 16, wherein one turn
of the adjustment ring (6) effects a change of the minimal locking gap of the tong
insert halves (19) of 4/10 mm.
18. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 8 to 17, wherein the pressurised
fluid valve (71, 77) is placed in a valve housing (69), and the valve housing (69)
is screwed via a further adjustment thread (88) to the housing (7) on the end of the
latter which is opposed to the tong insert halves (19).
19. Pressurised fluid driven pliers according to claim 18, wherein the further adjustment
thread (88) carries a threaded ring (89) for securement of the thread connection between
valve housing (69) and housing (7) in different screwing positions.
20. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 19, which has several
drive pistons (36, 46, 47, 48) graduated in a row, with have a T-shape and a pierced
shaft.
21. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 20, wherein the force
sensor (26) measures a force on the feed member (24) which depends of the locking
force of the tong insert halves (19).
22. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 21, wherein the force
sensor (26) is integrated into the feed member (24).
23. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 22, wherein the force
sensor (26) is plate-like and disposed transverse to the flow of power on the feed
member (24).
24. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 23, wherein the cross
section of the power sensor (26) is about conincident with the maximal cross section
of the feed member (24).
25. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 24, wherein the power
sensor (26) is kept in a central hole of a bolt (25) which extends into the direction
of the flow of power and is anchored in the feed member (24).
26. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 25, wherein the power
sensor (26) is disposed between a portion (24") co-operating with the drive piston
(36) and a portion (24') co-operating with the lever ends of the tong insert halves
(19) of the feed member (24).
27. Pressurised fluid driven pliers according to the claims 25 and 26, wherein the bolt
(25) is anchored in the two portions (24, 24") of the feed member (224) with its two
ends and keeps the power sensor between the two portions (24, 24") of the feed member
(24).
28. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 23 to 27, wherein the power
sensor (26) is washer-shaped.
29. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 25 to 28, wherein perforated
disks (27) sit on the bolt (25) on both sides of the power sensor (26) and the flow
of power through the power sensor (26) takes place via the perforated disks (27).
30. Pressurised fluid driven pliers according to claim 29, wherein the perforated disks
are washers (27).
31. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 30, wherein the power
sensor (26) is mounted on the feed member (24) under pre-stress.
32. Pressurised fluid driven pliers according to claim 31, wherein the power sensor (26)
is pre-stressed by screwing the bolt (25) in the feed member (24).
33. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 29 to 32, wherein a screwing
of the bolt (25) in the feed member (24) is equipped with a slew lock.
34. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 33, wherein a flexible
connecting cable (28) of the power sensor (26) is guided outward through a slit (29)
extending into the direction of movement of the feed member (24) into the sleeve-shaped
tongs head (5), or in a housing portion accommodating the feed member (24).
35. Pressurised fluid driven pliers according to claim 34, wherein the slit (29) extends
across the whole region of movement of the force sensor (26) with the feed member
(24).
36. Pressurised fluid driven pliers according to claim 34 0r 35, wherein the outward guided
portion of the connection cable (28) is fixed on the housing (7).
37. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 33 to 35, wherein the slit
(29) is covered on the outside by a cap (30) fixed on the housing, which has a cavity
(32), in which the connection cable (28) can deform itself upon movement of the feed
member.
38. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 37, wherein a connection
cable (28) of the force sensor (26), connected with a pressurised fluid hose, is guided
away from the pressurised fluid driven pliers.
39. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 38, wherein at least
one guiding bolt (27') is guided in the slit (29) besides the flexible connection
cable (28), through which slit the connection cable is guided towards the outside
at the same time.
40. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 40, wherein the force
sensor (26) is a wire strain gauge- and/or a piezo- sensor.
41. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 40, which is provided
with a pressure sensor for monitoring the pressure of the pressurised fluid, and in
which the pressure sensor is connected with an evaluation equipment.
42. Pressurised fluid driven pliers according to claim 41, wherein the pressure sensor
is integrated in the pressurised fluid valve (71, 77).
43. Pressurised fluid driven pliers according to claim 42, wherein the pressure sensor
is integrated in the pressurised fluid port (81).
44. Pressurised fluid driven pliers according to claim 43, wherein the pressure sensor
is integrated in a pressurised fluid duct which is connected with the pressurised
fluid port (81).
45. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 44, wherein the force
sensor (26) and/or the pressure sensor is connected with an evaluation equipment.
46. Pressurised fluid driven pliers according to claim 45, wherein the evaluation equipment
controls a display for the locking force and/or the pressure of the pressurised fluid,
and/or controls means for switching off the pressurised fluid driven pliers when an
allowed value for the locking force and/or an allowed value for the pressure is not
observed, and/or controls means for the adjustment of pressure up to the obtainment
of a predetermined value for the locking force and/or a predetermined value for the
pressure, and/or supplies the measured values of the locking force and/or the pressure
to a documentation equipment.
47. Pressurised fluid driven pliers according to claim 45 or 46, wherein the display is
an optical and/or an acoustical display.
48. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 45 to 47, wherein the evaluation
equipment and/or the equipments supplied by it are electrical equipments.
49. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 48, which is realised
as a hand-held device.
50. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 49, wherein a series
of drive regions with different numbers of drive pistons (36, 46, 47, 48), graduated
in a row, for the obtainment of different locking forces are provided, the working
region (1), the control region (4) and the feed member (24) with integrated force
sensor (26) being the same.
51. Pressurised fluid driven pliers according to one of claims 1 to 50, with one or several
tramming equipments for measuring the locking gap.
52. Assembly kit system with pressurised fluid driven pliers according to one of claims
1 to 51, which comprises pressurised fluid driven pliers which are provided with different
numbers of drive pistons (36, 46, 47, 48), graduated in a row, but in which the feed
member (24) with the force sensor (26), and a working region (1) being provided with
the tong insert halves (19) and a control region (4) being provided with a triggering
lever (85) and a pressurised fluid valve (71, 77), do coincide.
53. Assembly kit system with pressurised fluid driven pliers according to one of claims
1 to 52, which comprises pressurised fluid driven pliers with a force sensor and/or
a pressure sensor and/or an evaluation equipment and/or a display and/or means for
switching off and/or means for pressure control and/or equipment for documentation.
1. Pince entraînée par un fluide sous pression pour des bagues de serrage et analogues,
comportant une zone de commande (4) avec un raccordement pour le fluide sous pression
(81) et une vanne pour le fluide sous pression jointe à celui-ci, au moins un piston
moteur (36, 46, 47, 48) commandé par la vanne pour le fluide sous pression, et une
zone de travail (1) avec un élément d'avance (24) qui se fait propulser par le piston
moteur (36, 46, 47, 48) et des moitiés d'insertion pour la pince (19) logées pivotantes
sur les extrémités de levier intérieures lesquels l'élément d'avance (24) saisit pour
les pivoter, la vanne pour le fluide sous pression (71, 77) ayant un goujon de vanne
(71) guidé de manière déplaçable dans le sens transversal au mouvement du piston et
actionnable par un déclencheur (85), qui dans une position de repos bloque la connexion
du piston moteur (36, 46, 47, 48) avec le raccordement pour le fluide sous pression
(81) et le raccorde avec un niveau de pression plus bas, et qui, dans une position
de travail qui se fait gagner par actionnement de l'enclencheur (85), bloque le raccordement
du piston moteur (36, 46, 47, 48) avec le niveau de pression plus bas et le raccorde
avec le raccordement pour le fluide sous pression (81), une perche de manoeuvre (62)
étant tenue mobile dans une glissière de guidage (61) en la direction du piston moteur
(36, 46, 47, 48), qui est précontrainte vers le goujon de vanne (71) par un ressort
(65), la perche de manoeuvre (62) ayant un tenon d'entraînement (63) et un piston
moteur (48) ayant une butée (64) associée à celui-ci, pour entraîner la perche de
manoeuvre (62) dans la dernière portion de son mouvement pour fermer les moitiés d'insertion
pour la pince (19), le goujon de vanne (71) ayant un siège de blocage (72) dans lequel
la perche de manoeuvre s'enclenche sous l'action du ressort (65) quand le goujon de
vanne (71) est remué de la position de repos vers la position de travail, et lequel
la perche de manoeuvre (62) relâche au cours de son entraînement par le piston moteur
(48), un capteur de force (26) étant agencé dans le flux de force entre le piston
moteur (36, 46, 47, 48) et les moitiés d'insertion pour la pince (19) pour mesurer
une force dépendante de la force de serrage des moitiés d'insertion pour la pince
(19), un câble flexible de raccordement (28) du capteur de force étant fait sortir
à travers une fente, caractérisé en ce que le capteur de force (26) est guidé dans une manière assurée contre la rotation au
regard à l'axe d'avancement de l'élément d'avance (24), qu'au moins une broche guide
(27') saillit de l'élément d'avance (24) et s'engrène dans une fente (29) dans la
tête de pince (5) en forme de douille ou dans une portion de la carcasse qui loge
l'élément d'avance (24), et qu'un câble flexible de raccordement (28) du capteur de
force (26) est fait sortir à travers la fente (29) de la tête de pince (5) ou de la
portion de carcasse.
2. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 1, dans laquelle
la perche de manoeuvre (62) a un gradin extérieur (63) comme tenon d'entraînement
et un piston moteur (48) a une tige percée (45) qui loge la perche de manoeuvre (62),
avec un gradin intérieur (64) associé au gradin extérieur (63) comme butée pour entraîner
la perche de manoeuvre (62) dans la dernière étape de son mouvement pour fermer les
moitiés d'insertion pour la pince (19).
3. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 2, dans laquelle
un mur de séparation (42) est attaché dans la carcasse entre la vanne pour le fluide
sous pression (71, 77) et le piston moteur (42), dans lequel le ressort (65) s'appuie,
et le piston moteur (48) agencé à coté du mur de séparation (42) est en forme de T
et supporte la tige (45), qui a le gradin intérieur et est dirigée vers l'élément
d'avance (24) sur le piston moteur (47) qui suit.
4. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 3, dans laquelle la perche de manoeuvre (62) s'encliquète dans le siège de blocage
(72) avant que le goujon de vanne (71) arrive dans sa position de travail.
5. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 4, dans laquelle un goujon de déclenchement (82) est tenu dans le goujon de vanne
(71), qui est déplaçable vers la perche de manoeuvre (62) par actionnement d'un bouton
d'aération (83), afin de la pousser à l'écart du siège de blocage (72).
6. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 5, dans laquelle le goujon de vanne (71) a une rainure longitudinale (73) dans
laquelle s'engrène un goujon d'alignement (74).
7. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 6, dans laquelle le mur de séparation (42) présente la glissière de guidage (61)
pour la perche de manoeuvre (62) entre la vanne pour le fluide sous pression (71,
77) et le piston moteur (36, 46, 47, 48).
8. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 7, dans laquelle les moitiés d'insertion pour la pince (19) sont tenues dans une
tête de pince (5) en forme de douille, la tête de pince (5) est tenue dans la carcasse
(7) au moyen d'un collier de réglage (6), et un filet de réglage (10) est formé entre
la tête de pince (5) et le collier de réglage (6) pour l'ajustage axial de la tête
de pince (5) en regard de l'élément d'avance (24), et par cela de l'écartement de
fermeture entre les moitiés d'insertion pour la pince (19).
9. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 8, dans laquelle
le collier de réglage (6) a une collerette (8), qui est recouverte par un collier
d'arrêt (9) pour la fixation du collier de réglage (6) dans la carcasse (7).
10. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 8 ou 9, dans laquelle
une éclisse à bloquer (13) est agencée entre la tête de pince (5) et le collier de
réglage (6), pour la fixation de la tête de pince (5) et du collier de réglage (6)
dans des positions diverses de vissage.
11. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 10, dans laquelle
l'éclisse (13) est vissée avec une portion de manière détachable dans le périmètre
de la tête de pince (5) et est insérée avec une autre portion dans une de plusieurs
rainures (12) du collier de réglage (6), qui sont distribuées autour du périmètre.
12. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 11, dans laquelle
l'éclisse (13) est fixée de manière détachable dans le collier de réglage (6) en s'engrenant
dans une rainure (12), au moyen d'une vis qui pénètre un trou longitudinal de l'éclisse
(13).
13. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
8 à 12, dans laquelle la tête de pince (5) et le collier de réglage (6) portent un
index et des marques pour indiquer leurs positions de vissage.
14. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
8 à 13, dans laquelle la tête de pince (5) et le collier de réglage (6) présentent
quatre positions angulaires diverses et/ou la tête de pince (5) et le collier de réglage
(6) portent un index et quatre marques diverses.
15. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
8 à 14, dans laquelle le collier de réglage (6) se fait visser par un tour environ
dans les deux sens de tournage, en partant d'une position intermédiaire.
16. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
8 à 15, dans laquelle l'écartement de fermeture est 1,8 mm dans une position de base
centrale du collier de réglage (6).
17. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
8 à 16, dans laquelle un tour du collier de réglage (6) effectue un changement de
l'écartement de fermeture minimal des moitiés d'insertion pour la pince de 4/10 mm.
18. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
8 à 17, dans laquelle la vanne pour le fluide sous pression (71, 77) est placée dans
une carcasse de vanne (69), et la carcasse de vanne (69) est vissée sur l'extrémité
de la carcasse (7) opposée aux moitiés d'insertion pour la pince (19) par un filet
de réglage additionnel (88) avec celle-là.
19. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 18, dans laquelle
le filet de réglage additionnel (88) porte une bague filetée (89) pour mettre en sécurité
la connexion par filet entre la carcasse de vanne (69) et la carcasse (7) dans des
positions de vissage diverses.
20. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 19, qui a plusieurs pistons moteurs échelonnés l'un après l'autre (36, 46, 47,
48) en forme de T et avec tige percée (43, 44, 45).
21. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 20, dans laquelle le capteur de force (26) dans l'élément d'avance (24) mesure
une force dépendante de la force de fermeture des moitiés d'insertion pour la pince
(19)
22. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 21, dans laquelle le capteur de force (26) est intégré dans l'élément d'avance
(24).
23. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 22, dans laquelle le capteur de force (26) est en forme de dalle et est agencé
en travers au flux de force sur l'élément d'avance (24).
24. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 23, dans laquelle la coupe transversale du capteur de force (26) est à peu près
coïncidente avec la coupe transversale maximale de l'élément d'avance (24).
25. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 24, dans laquelle le capteur de force (26) est tenu dans un trou central d'un
boulon (25), s'étendant dans le sens du flux de force et étant ancré dans l'élément
d'avance (24).
26. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 25, dans laquelle le capteur de force (26) est agencé entre une portion (24")
coopérante avec le piston moteur (36) et une portion (24') coopérante avec les extrémités
de levier des moitiés d'insertion pour la pince (19) de l'élément d'avance (24).
27. Pince entraînée par un fluide sous pression selon les revendications 25 et 26, dans
laquelle le boulon (25) est ancré avec ses deux extrémités dans les deux portions
(24', 24") de l'élément d'avance (24) et tient le capteur de force (26) entre les
deux portions (24', 24") de l'élément d'avance (24).
28. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
23 à 27, dans laquelle le capteur de force (26) est en forme de disque annulaire.
29. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
25 à 28, dans laquelle aux deux cotés du capteur de force (26) des disques à trous
(27) sont assis sur le boulon (25) et le flux de force à travers le capteur de force
(26) prend place à travers les disques à trous. (27).
30. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 29, dans laquelle
les disques à trous sont des disques annulaires (27).
31. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 30, dans laquelle le capteur de force (26) est monté sur l'élément d'avance (24)
sous précontrainte.
32. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 31, dans laquelle
le capteur de force (26) est précontraint par vissage du boulon (25) dans l'élément
d'avance (24).
33. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
29 à 32, dans laquelle un vissage du boulon (25) dans l'élément d'avance (24) présente
un dispositif de protection contre la rotation.
34. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 33, dans laquelle un câble flexible de raccordement (28) du capteur de force (26)
est guidé vers l'extérieur à travers une fente (29) s'étendant dans le sens de mouvement
de l'élément d'avance (24) dans la tête de pince en forme de douille (5), ou dans
une portion de la carcasse logeant l'élément d'avance (24).
35. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 34, dans laquelle
la fente (29) s'étend sur toute la zone du mouvement du capteur de force (26) avec
l'élément d'avance (24).
36. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 34 ou 35, dans
laquelle la portion guidée vers l'extérieur du câble de raccordement (28) est fixée
sur la carcasse (7).
37. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
33 à 35, dans laquelle la fente (29) est couverte à l'extérieur par un capot (30)
fixé sur la carcasse, qui a une cavité dans laquelle le câble de raccordement (28)
peut se déformer quand l'élément d'avance (24) est déplacé.
38. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 37, dans laquelle un câble de raccordement (28) du capteur de force (26), raccordé
à un tuyau souple pour fluide sous pression, est guidé à l'écart de la pince entraînée
par un fluide sous pression.
39. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 38, dans laquelle au moins un boulon de guidage (27') est guidé à coté du câble
flexible de raccordement (28) dans la fente (29), à travers laquelle le câble de raccordement
est guidé à l'écart au même temps.
40. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 39, dans laquelle le capteur de force (26) est une jauge d'allongement et/ou un
capteur piézo.
41. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 40, qui présente un capteur de pression pour surveiller la pression du fluide
sous pression, et dans laquelle le capteur de pression est raccordé avec un dispositif
d'évaluation.
42. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 41, dans laquelle
le capteur de pression est intégré dans la vanne pour le fluide sous pression (71,
77).
43. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 42, dans laquelle
le capteur de pression est intégré dans le raccordement pour le fluide sous pression
(81).
44. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 43, dans laquelle
le capteur de pression est intégré dans un conduit pour le fluide sous pression qui
est raccordé avec le raccordement pour le fluide sous pression (81).
45. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 44, dans laquelle le capteur de force (26) et/ou le capteur de pression est raccordé
avec un dispositif d'évaluation.
46. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 45, dans laquelle
le dispositif d'évaluation commande un affichage pour la force de fermeture et/ou
la pression du fluide sous pression, et/ou commande des moyens pour débrayer la pince
entraînée par un fluide sous pression quand une valeur prédéterminée pour la force
de fermeture et/ou une valeur prédéterminée pour la pression n'est pas observée, et/ou
commande des moyens pour l'ajustage de la pression jusqu'à l'obtention d'une valeur
prédéterminée pour la force de fermeture et/ou d'une valeur prédéterminée pour la
pression, et/ou amène les valeurs mesurées de la force de fermeture et/ou de la pression
dans un dispositif de documentation.
47. Pince entraînée par un fluide sous pression selon la revendication 45 ou 47, dans
laquelle l'affichage est un affichage optique et/ou acoustique.
48. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
45 à 47, dans laquelle le dispositif d'évaluation et/ou les dispositifs alimentés
de celui-ci sont des dispositifs électriques.
49. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 48, qui est réalisée comme un appareil à main.
50. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 49, dans laquelle est prévue, la zone de travail (1), la zone de commande (4)
et l'élément d'avance (24) avec capteur de force (26) intégré étant identiques, une
série de zones de propulsion avec un nombre varié de pistons moteur (36, 46, 47, 48)
échelonnés l'un après l'autre, pour l'obtention de forces de fermeture variées.
51. Pince entraînée par un fluide sous pression selon une quelconque des revendications
1 à 50, avec un ou plusieurs dispositifs de mesure pour mesurer l'écartement de fermeture.
52. Système modulaire avec des pinces entraînées par un fluide sous pression selon une
quelconque des revendications 1 à 51, qui comporte des pinces entraînées par un fluide
sous pression qui présentent un nombre varié de pistons moteur (36, 46, 47, 48) échelonnés
l'un après l'autre, mais dans lesquelles l'élément d'avance (24), le capteur de force
(26), une zone de travail (1) présentant les moitiés d'insertion pour la pince (19)
et une zone de commande (4) présentant un levier de déclenchement (85) et une vanne
pour le fluide sous pression (71, 77) sont coïncidents.
53. Système modulaire avec des pinces entraînées par un fluide sous pression selon une
quelconque des revendications 1 à 52, qui comporte des pinces entraînées par un fluide
sous pression avec capteur de force et/ou avec capteur de pression et/ou avec dispositif
d'évaluation et/ou avec affichage et/ou avec moyens pour débrayer et/ou avec moyens
pour régler la pression et/ou avec dispositif de documentation.

