DE1478841C - Pneumatisches Drehwerkzeug - Google Patents
Pneumatisches DrehwerkzeugInfo
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- DE1478841C DE1478841C DE1478841C DE 1478841 C DE1478841 C DE 1478841C DE 1478841 C DE1478841 C DE 1478841C
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Description
Die Erfindung betrifft ein pneumatisches Drehwerkzeug mit einer zweiteiligen, einen Motor mit der
Spindel in Arbeitseingriff bringenden Drehmomentkupplung, die eine mit dem Motor verbundene axial
feststehende Hälfte und eine axial bewegbare Hälfte aufweist, die sich gegen den Widerstand einer Kupp-,
lungsfeder außer Eingriff mit der feststehenden Hälfte bewegt, wenn an der Spindel ein vorbestimmtes
Drehmoment auftritt, und mit einem zu Kupplung und Motor gleichachsigen Schubglied, das an seinem
der Kupplung abgewandten Ende einen Kolben trägt, der in einer Kammer der von der Druckluftzuleitung
kommenden Druckluft ausgesetzt ist und nach dem Ausrücken die axial bewegbare Kupplungshälfte in
der ausgerückten Stellung verriegelt.
Bei einem bekannten Drehwerkzeug dieser Art folgt das Schubglied bei Auftreten eines vorbestimmten
Drehmoments der Ausrückbewegung der axial bewegbaren Kupplungshälfte und drückt unter der Wirkung
des Luftdrucks zwei Verriegelungsstifte radial nach außen in eine Stellung, in der die axial bewegbare
Kupplungshälfte gegen die Kraft der Kupplungsfeder mechanisch in der ausgerückten Stellung verriegelt
ist. Bei dem Ausrückvorgang wird die Druckluftzufuhr zum Motor nicht abgeschaltet, so daß hierfür
ein besonderes Ventil von Hand betätigt werden muß. Demgemäß läuft auch nach dem Ausrückvorgang
der Motor weiter, so daß Druckluft vergeudet wird und sich eine unnötige Abnutzung ergibt.
Es ist auch ein pneumatisches Drehwerkzeug bekannt, bei dem die mit dem Motor verbundene Kupplungshälfte
axial bewegbar ist und bei dem die Ausrückbewegung durch Druckluft unterstützt wird. Hierfür
ist jedoch eine vergleichsweise komplizierte Ausführung für die axial bewegbare Kupplungshälfte erforderlich.
Außerdem wird auch bei diesem bekannten Werkzeug beim Ausrücken der Drehkupplung die
Druckluftzufuhr zum Motor nicht unterbrochen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein pneumatisches Drehwerkzeug der einleitend genannten
Art zu schaffen, bei dem auf einfache Weise die sich trennenden Kupplungshälften an einem
Wiedereingriff mit Sicherheit verhindert werden und bei dem nach erfolgter Trennung und Verriegelung
der Kupplungshälften der Druckluftmotor abgeschaltet wird.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Kolben als Ventilteller eines die Zufuhr von
Druckluft zum Motor unterbrechenden Ventils aus-, gebildet ist, beim beginnenden Ausrücken der Drehkupplung
sich seinem Ventilsitz nähert, den dadurch ansteigenden, in Schließrichtung auf den Ventilteller
wirkenden Differenzdruck — das Ausrücken der
Kupplung unterstützend — auf die axial bewegbare Kupplungshälfte überträgt und bei vollständig ausgerückter
Kupplung auf dem Ventilsitz aufsitzt.
Durch die Erfindung ist ein pneumatisches Drehwerkzeug der einleitend genannten Art geschaffen,
bei dem unter Beibehaltung der pneumatischen Verriegelung der Drehkupplung in der ausgerückten
Stellung die an sich bekannte pneumatische Unterstützung des Ausrückvorganges erzielt und gleichzeitig
am Ende des Ausrückvorganges die Druckluftzufuhr zum Motor abgesperrt wird. Alle diese vorteilhaften
Wirkungen werden durch eine vergleichs weise einfache Ausführung erhalten.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispieitweKe erläutert.
F i g. 1 ist ein Längsschnitt eines pneumatischen Drehwerkzeuges gemäß der Erfindung
F i g. 2 ist eine Teilansicht, welche das Tellerventil in teilweise geschlossener Lage und die zugeordneten
Kupplungsteile in teilweise ausgerückter Stellung wiedergibt;
F i g. 3 ist eine Teilansicht, welche das Tellerventil vollständig geschlossen und die zugeordneten Kupplungsteile
in vollständig getrennter Stellung wiedergibt;
F i g. 4 ist ein Längsschnitt, einer abgeänderten Ausführungsform des Werkzeugs gemäß der Erfindung;
F i g. 5 zeigt eine Einzelheit, einer weiteren abgeänderten
Ausführungsform der Erfindung.
In den F i g. 1 bis 3 ist ein Werkzeug 20 dargestellt, das vermittels eines durch Druckluft betätigten
Motors 21 eine Drehmomentkraft über eine federbelastete Drehkupplung 22 und ein Reduktionsgetriebe
23 auf eine. Spindel 24 übertragen kann, die über ein Zwischenstück 25 mit einer Mutter, einer
Schraube oder einem anderen, durch das Drehmoment anzutreibenden Werkstück (nicht dargestellt)
verbunden werden kann. Wenn der Widerstand, den das Werkstück der Drehung durch die Spindel entgegensetzt,
einen vorbestimmten Wert überschreitet, der größer ist als die Kraft, welche die Drehkupplung
22 eingerückt hält, wird die Kupplung 22 in axialer Richtung entgegen der Kraft ihrer Feder 26
ausgerückt. Ein pneumatisch, betätigtes Absperroder Tellerventil 27 bewirkt beim Ansprechen auf
den Ausrückvorgang ein Absperren der Druckluftzufuhr zu dem Motor 21 und gleichzeitig über eine
Schub- oder Gleitstange 28 ein vollständiges Ausrücken der Kupplung 22 und Verriegeln in der ausgerückten
Stellung. Weiterhin ist eine unter der Steuerung des Bedienenden stehende Wiedereinschaltvorrichtung
vorgesehen, um das Absperr- oder Tellerventil 27 wieder in seine normale'Stellung zurückzuführen
und als Folge davon ein Wiedereinrücken der Kupplung 22 für ethen neuen Arbeitsvorgang zu bewirken.
In dem Werkzeug ist eine Einstellvorrichtung vorgesehen, damit der Bedienende die Drehmomenteinstellung
im voraus bestimmen kann, bei welcher die Kupplung ausgerückt wird, um die Übertragung
von weiterer Drehmomentenergie auf die Spindel zu unterbrechen.
Das Werkzeug 20 hat ein längliches Gehäuse, das durch eine Folge von Gehäuseabschnitten begrenzt
ist, die in Ende-an-Ende miteinander verbunden sind. Das Werkzeuggehäuse enthält ein Motor-Kupplungs-Gehäuse
29, in welchem der Motor 21 und die Kupplung 22 untergebracht sind. Der Motor 21 ist von üblicher
Ausführung. Er enthält eine Auskleidung 31, die eine Kammer 32 begrenzt, in welcher ein durch
pneumatische Kraft angetriebener Rotor 33 exzentrisch angeordnet ist. Der Rotor hat die üblichen, in
radialer Richtung verschiebbaren Schaufeln 34, die an der Wandung der Auskleidung entlangstreichen,
wenn der Rotor 33 umläuft. Die gegenüberliegenden Enden des Rotors 33 liegen an zwei Stirnplatten 35
und 36 an, welche die gegenüberliegenden Enden der Auskleidung 31 und der Rotorkammer abdichten.
Die untere Stirnplatte 36 legt sich gegen eine Innenschulter 37 des Gehäuses 29, und die obere Stirnplatte 35 legt sich gegen die Unterseite eines Luftstromblockes
38.
Der Rotor 33 wird zur Ausführung einer Dreh-
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bewegung von gegenüberliegenden Wellenenden 39 untere Ende des Mo:cr-Kupplungs-Geh£u3es 29 ist
und 41 getragen, welche in Lagern 42 und 43 laufen, mit Umfangsgewindegängen 71 versehen, durch die
die in Ausnehmungen von Ansätzen der Stirnplatten eine Verbindung des Adapters 25 ermöglicht ist.
35 und 36 eingepaßt sind. Das untere Wellenende 41 Die Drehung des Motors 21 wird durch die federdes Rotors 33 erstreckt sich durch das Lager 43 hin- 5 belastete Drehkupplung 22 und die Spindel 24 auf durch und ist in axialer Richtung an einer oberen das Zwischenstück 25 und das zugeordnete (nicht axial feststehenden Antriebshälfte 44 der Kupplung dargestellte) anzuziehende oder festzulegende ange-22 vermittels gerader Keile befestigt, so daß diese triebene Element übertragen. Wenn der Widerstand Kupplungshälfte 44 sich zusammen mit dem Rotor 33 des angetriebenen -Elementes gegen ein weiteres Andreht. Die Kupplungshälfte 44 wird gegen axiale io ziehen oder Festlegen einen vorbestimmten Wert er-Rückwärtsbewegung durch die innere Laufbahn des reicht, wird die Kraft der Kupplungsfeder 26 überLagers 43 und gegen Vorwärtsbewegung durch einen wunden, wodurch bewirkt wird, daß die axial beweg-Haltering 46 festgehalten, der in einer ringförmigen bare Kupplungshälfte 49 durch Nockenwirkung in Nut an der Rotorwelle 41 angeordnet ist. Ein ver- axialer Richtung außer Eingriff mit der axial festlängerter unterer Teil 47 der Rotorwelle 41 erstreckt 15 stehenden Kupplungshälfte 44 gedrückt wird. Eine sich abwärts mit Gleitpaßsitz teilweise in eine zylin- Vorrichtung ist vorgesehen, um die Kraft der Kuppdrische axiale Ausnehmung 48, die in einer unteren lungsfeder 26 einzustellen und dadurch den Drehangetriebenen axial bewegbaren Hälfte 49 der Kupp- momentwert im voraus zu bestimmen, bei welchem lung 22 ausgebildet ist. Dieser untere Teil 47 der Ro- die Kupplungshälften 44 und 49 selbsttätig außer torwelle 41 dient als Führung für die axiale Ver- 20 Eingriff kommen. Zu diesem Zv/eck ist eine Federschiebungsbewegung der Kupplungshälfte 49 relativ kappe 72 mit Gleitsitz auf die Kupplungswelle 58 zu der oberen Kupplungshälfte 44. oberhalb eines Gewindeansatzes 73 des Lagerblockes
35 und 36 eingepaßt sind. Das untere Wellenende 41 Die Drehung des Motors 21 wird durch die federdes Rotors 33 erstreckt sich durch das Lager 43 hin- 5 belastete Drehkupplung 22 und die Spindel 24 auf durch und ist in axialer Richtung an einer oberen das Zwischenstück 25 und das zugeordnete (nicht axial feststehenden Antriebshälfte 44 der Kupplung dargestellte) anzuziehende oder festzulegende ange-22 vermittels gerader Keile befestigt, so daß diese triebene Element übertragen. Wenn der Widerstand Kupplungshälfte 44 sich zusammen mit dem Rotor 33 des angetriebenen -Elementes gegen ein weiteres Andreht. Die Kupplungshälfte 44 wird gegen axiale io ziehen oder Festlegen einen vorbestimmten Wert er-Rückwärtsbewegung durch die innere Laufbahn des reicht, wird die Kraft der Kupplungsfeder 26 überLagers 43 und gegen Vorwärtsbewegung durch einen wunden, wodurch bewirkt wird, daß die axial beweg-Haltering 46 festgehalten, der in einer ringförmigen bare Kupplungshälfte 49 durch Nockenwirkung in Nut an der Rotorwelle 41 angeordnet ist. Ein ver- axialer Richtung außer Eingriff mit der axial festlängerter unterer Teil 47 der Rotorwelle 41 erstreckt 15 stehenden Kupplungshälfte 44 gedrückt wird. Eine sich abwärts mit Gleitpaßsitz teilweise in eine zylin- Vorrichtung ist vorgesehen, um die Kraft der Kuppdrische axiale Ausnehmung 48, die in einer unteren lungsfeder 26 einzustellen und dadurch den Drehangetriebenen axial bewegbaren Hälfte 49 der Kupp- momentwert im voraus zu bestimmen, bei welchem lung 22 ausgebildet ist. Dieser untere Teil 47 der Ro- die Kupplungshälften 44 und 49 selbsttätig außer torwelle 41 dient als Führung für die axiale Ver- 20 Eingriff kommen. Zu diesem Zv/eck ist eine Federschiebungsbewegung der Kupplungshälfte 49 relativ kappe 72 mit Gleitsitz auf die Kupplungswelle 58 zu der oberen Kupplungshälfte 44. oberhalb eines Gewindeansatzes 73 des Lagerblockes
In der axial festen Kupplungshälfte 44 ist eine 61 aufgeschoben. In die Federkappe 72 ist ein Lager
Mehrzahl von Rollen 51 — im vorliegenden Fall drei 74 eingesetzt, dessen Inneniaufring auf der Kupp-Rollen
im Abstand von 120° — angeordnet. Jede 25 lungswelle 58 sitzt und dessen" cberesTEnde'sich ge-Rolle
hat axiale Zapfenenden 52, die in Lagern in gen eine Schulter der axial bewegbaren Kupplungseiner
in der Kupplungshälfte 44 ausgebildeten ra- hälfte 49 legt. Die Welle 58 der axial bewegbaren
dialen Bohrung 54 drehbar getragen sind. Jede Rolle Kupplungshälfte 49 kann eine Drehbewegung relativ
51 läuft in einem ringförmigen Kanal 55 um, der zur Federkappe 72 und eine axiale Bewegung zudurch
die Unterfläche der oberen axial feststehenden 30 sammen mit der Federkappe 72 ausführen. Die
Kupplungshälfte 44 hindurch offen ist. Kupplungsfeder 26 wird zwischen der ebenen Fläche
Die Rollen 51 können sich in flache bogenförmige einer axial einstellbaren und auf den Ansatz 73 aufTaschen
(nicht dargestellt) einsetzen, die in der ge- geschraubten Mutter 76 und einem Umfangsflansch
genüberliegenden Fläche der unteren axial beweg- der Federkappe 72 zusammengedrückt oder gespannt,
baren Kupplungshälfte 49 ausgebildet sind. Diese 35 Die Mutter 76 kann von außen über das Ritzel 82,
Taschen — im vorliegenden Fall sechs an der die drehbare Buchse 81 und mit letzterer zusammen-Zahl
— sind in gleichem Abstand rings um die wirkenden Nasen 86 an der Mutter 76 verdreht
Fläche der axial bewegbaren Kupplungshälfte 49 an- werden.
geordnet. Jede Tasche ist mit der nächsten benach- Druckluft zum Antrieb des Motors 21 wird über
barten Tasche durch einen Zahnnocken 57 verbun- 4° eine biegsame Schlauchleitung (nicht dargestellt) zuden.
Die Spitze dieses Zahnnockens 57 hat eine geführt, die mit einer Druckluftquelle verbunden wer-Höhe,
gemessen vom Grund der Tasche, gleich dem den kann. Die Schlauchleitung steht mit einer verRadius
einer Rolle 51. Die Kupplungshälften 44, 49 größerten Kammer 93 (Fig. 1) eines hohlen Handwerden
durch die Kraft der Feder 26 gewöhnlich im griffes 94 vermittels einer Rohrmuffe 95 in Verbin-Eingriff
miteinander gehalten, um sich als eine Ein- 45 dung, der in ein offenes Ende des Handgriffes 94 einheit
zu drehen. Die Zähne der axial bewegbaren geschraubt ist. Ein Filter 96 zum Reinigen der ein-Kupplungshälfte
49 ragen in den Kanal 55 der axial tretenden Druckluft ist in der Rohrmuffe 95 unterfeststehenden
Kupplungshälfte 44 frei hinein. gebracht. Die Kammer 93 steht über ein Drossel-
Mit der axial bewegbaren Kupplungshälfte 49 ist ventil 97 (das in F i g. 1 in seiner geöffneten Stellung
eine im Durchmesser verkleinerte, sich axial nach 5° dargestellt ist) mit einer Tellerventilkammer 98 in
unten erstreckende zylindrische Welle 58 einstückig Verbindung. Diese Kammer 98 wird durch das mit
ausgebildet. Diese Welle 58 geht mit Gleitsitz durch einer Ausnehmung versehene untere Ende des Handein
Führungslager hindurch, das in axialer Richtung griffes 94 begrenzt und liegt oberhalb eines ihr bein
einen ringförmigen Lagerblock 61 eingepaßt ist. nachbarten Tellerventilblockes 99. Dieser Block 99
Dieser Block 61 hat eine feste Lage in dem unteren 55 legt sich an seinem oberen Ende gegen einen UmEnde
des Motor-Kupplungs-Gehäuses 29. Ein An- fangsflansch 101 des Handgriffes und an seinem
triebszahnrad 62, das an dem freien Ende der Kupp- Unterende gegen den Block 38 für den Luftstrom,
lungswelle 58 befestigt ist, ist in einer axialen Aus- Eine hülsenförmige Mutterklemme 102, die auf die
nehmung eines Spindelkäfigs 64 eines Reduktions- Blöcke 38 und 99 und den Flansch 101 des Handgetriebes
frei angeordnet, wobei das Antriebszahn- 6o griffes 94 aufgesetzt ist, ist bei 103 auf das obere
rad 62 einen durch einen geraden Gleitkeil bewirkten Ende des Motor-Kupplungs-Gehäuses 29 fest aufge-Antriebseingriff
mit Leerlaufzahnrädern 65 hat, die schraubt, wodurch die Gehäuseabschnitte 94, 99, 38
in dem Käfig 64 gelagert sind und ihrerseits mit und 29 fest miteinander verbunden sind,
einem festen Zahnkranz 66 im Eingriff stehen, der Der Tellerventilblock 99 schafft für das Telleran dem Motor-Kupplungs-Gehäuse 29 befestigt ist. 65 ventil 27 einen vertieften Ventilsitz 103« rings um Das untere axiale Ende des Spindelkäfigs 64 bildet eine axiale Öffnung 104, die in dem oberen Ende die Spindel 24, die mit einer Verzahnung 69 des Zwi- einer Ventilführungsbuchse 105 ausgebildet ist. Diese schenstücks 25 in Antriebseingriff treten kann. Das Buchse 105 ist in axialer Richtung in den Blöcken 99
einem festen Zahnkranz 66 im Eingriff stehen, der Der Tellerventilblock 99 schafft für das Telleran dem Motor-Kupplungs-Gehäuse 29 befestigt ist. 65 ventil 27 einen vertieften Ventilsitz 103« rings um Das untere axiale Ende des Spindelkäfigs 64 bildet eine axiale Öffnung 104, die in dem oberen Ende die Spindel 24, die mit einer Verzahnung 69 des Zwi- einer Ventilführungsbuchse 105 ausgebildet ist. Diese schenstücks 25 in Antriebseingriff treten kann. Das Buchse 105 ist in axialer Richtung in den Blöcken 99
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und 38 befestigt. Die Öffnung 104 steht über radiale lung 22 auf die Schubstange 28 übertragen werden
Kanäle 106 in der Buchse 105 mit ringförmigen Aus- sollte, ermöglicht das Lager 121 der Schubstange 28,
nehmungen 107 und 108 in Verbindung, und ein sich relativ zu dem Tellerventil 27 zu drehen, um die
Durchgang 109 führt durch die Auskleidung 31 zu Übertragung der Drehbewegung des Rotors 33 auf
der Rotorkammer 32. 5 das Ventil 27 und die sich daraus ergebende Abnut-
Das Drosselventil 97 kann von Hand eingedrückt zung des Schaftes 119 des Tellerventils in der Buchse
werden, und es ist für seine Rückkehrbewegung 105 zu verhindern.
federbelastet. Das Drosselventil 97 ist in einem inne- Die obere Fläche des Tellerventils 27 umfaßt einen
ren Ansatz 110 des Handgriffes 94 verschiebbar ge- inneren und einen äußeren Bereich, die beide dem
lagert. Es steuert den Strom der Antriebsluft aus dem i0 vollen Leitungsdruck ausgesetzt sind, solange das
Handgriff 94 zu der Kammer 98 des Tellerventils 27. Drosselventil 97 offen ist. Der innere Flächenbereich,
Das Drosselventil 97 ist in F i g. 1 in der Offenstel- welcher dem Querschnitt des Schaftes 119 entspricht,
lung wiedergegeben. Es wird durch Hineindrücken ist stets unausbalanciert. weil das untere Ende des
eines mit ihm verbundenen äußeren Knopfes 111 ge- Schaftes 119 dauernd dem Atmosphärendruck ausöffnet,
woraufhin Druckluft durch die zugeordneten 15 gesetzt ist. Der äußere Flächenbereich kann in AbDurchgänge
strömt, um den Rotor 33 anzutreiben. hängigkeit von der Lage des Ventils 27 durch die
Aus der Rotorkammer 32 tritt verbrauchte Luft den Schaft 119 umgebende Fläche an der Unterseite
durch eine Öffnung 112 der Auskleidung 31 und eine des Kopfes des Ventils 27 mehr oder weniger ausgrößere
Öffnung 113 des Motor-Kupplungs-Gehäuses balanciert sein. In der Lage des Ventils 27 gemäß
29 hindurch nach außen. Nach dem Verlassen der 2o Fig. 1 wird der Druck über den äußeren Flächenletztgenannten Öffnung 113 wird die verbrauchte bereich an der Oberseite durch den entgegenwirken-Luft
durch eine Mehrzahl von Öffnungen 114 eines den Luftdruck unterhalb des Kopfes ausbalanciert
Auslaßmantels 115, der das Motor-Kupplungs- oder nahezu ausbalanciert, mit dem Ergebnis, daß
Gehäuse 29 umgibt, in die Atmosphäre hinausgelas- der Druck an der Oberseite nur über den inneren
sen. Die Öffnungen 114 lenken die verbrauchte Luft 25 Flächenbereich wirkt, welcher dgin Querschnitt des
in radialer Richtung von dem Werkzeug weg, um zu 'Schaftes 119 entspricht. Dieser innere oder konstant
verhindern, daß die austretende Luft in das Gesicht wirkende Flächenbereich ist verhältnismäßig klein,
des Bedienenden geblasen wird. so daß der auf das Ventil 27 wirkende unausbalan-
Wie oben erwähnt, wird die axial bewegbare eierte Abwärtsdruck normalerweise nicht ausreicht,
Kupplungshälfte 49 in axialer Richtung außer Ein- 30 um die Kraft der Feder 26 zu überwinden. Jedoch
griff mit der axial feststehenden Kupplungshälfte 44 ist die gesamte Fläche an der Oberseite des Ventils
freigegeben, wenn das vorbestimmte Drehmoment 27 ausreichend, so daß. wenn es ausbalanciert ist,
erreicht wird. Eine auf diese Freigabewirkung an- wie dies nachstehend beschrieben wird, es die Kraft
sprechende Vorrichtung ist vorgesehen, um die axial der Feder 26 überwindet.
bewegbare Kupplungshälfte 49 von der axial festen 35 Das Tellerventil 27 hat eine normale Stellung, in
Kupplungshälfte 44 vollständig zu trennen und sie welcher es durch die Schubstange 28 von seinem
in der getrennten Lage zu halten, wodurch ein Wie- Sitz 103 und von einer diesen umgebenden Schulter
dereingriff verhindert wird, der zu einer unerwünsch- 122 abgehoben gehalten wird, wenn die Kupplung 22
ten Schlag- oder Ratschwirkung führen könnte. vollständig eingerückt ist, wie aus F i g. 1 ersichtlich
Diese den Wiedereingriff verhindernde Vorrich- 40 ist. Der normale Abstand des angehobenen Tellertung
weist in Zuordnung zu dem Tellerventil 27 die ventils 27 von seinem Sitz 103 ist etwas größer als
zylindrische Schubstange 28 auf. Die Stange 28 er- die Tiefe der Rollentaschen der axial bewegbaren
streckt sich mit Gleitsitz in axialer Richtung durch Kupplungshälfte 49. Diese Tiefe wird von den Spitden
Körper des Rotors 33 und durch seine beiden zen der Nockenzähne 57 zum Grund der Taschen
Wellenenden 39, 41 hindurch. Das untere Ende der 45 gemessen. Durch diese Ausführung wird, wenn das
Stange 28 ragt über den unteren Endteil 47 der Ro- Tellerventil 27 auf die nachstehend beschriebene
torwelle 41 hinaus in die Ausnehmung 48 des unteren Weise veranlaßt wird, sich vollständig auf seinen Sitz
Kupplungsteiles 49, wo es in einem zylindrischen 103 aufzusetzen, die axial bewegbare Kupplungs-Napf
116 sitzt. Dieser Napf 116 sitzt mit Gleitsitz in hälfte 49 veranlaßt, sich in axialer Richtung so zu
der Ausnehmung 48. Die axial bewegbare Kupp- 50 bewegen, daß sie von der axial feststehenden Kupplungshälfte
49 kann relativ zu dem Napf 116 und lungshälfte 44 freikommt.
zu der zugeordneten Schub- oder Druckstange 28 Beim Arbeiten des Werkzeuges wird das Drossel-Drehbewegung
ausführen. Das obere Ende der ventil 97 entgegen der Kraft seiner Feder von Hand
Stange 28 ragt in eine ventilierte Ausnehmung 117 hineingedrückt. Dann strömt Druckluft um beide
(F i g. 1) an der Unterseite des Blockes 38. Auf das 55 Flächen des Ventiltellers 27 herum durch die zugeobere
Ende der Schubstange 28 ist eine Lagerkappe ordneten Durchgänge zu der Tellerventilkammer, um
118 aufgesetzt. den Rotor 33 zu drehen. Anfänglich dreht sich die
Das Tellerventil 27 hat einen zylindrischen Schaft Welle 58 der axial bewegbaren Kupplungshälfte 49
119, der von der Unterseite des Ventils axial nach gemeinsam mit dem Rotor 33, weil die axiale Kom-
unten ragt. Dieser Schaft 119 erstreckt sich frei durch 60 ponente der Reaktionskraft der Taschen auf die
die Öffnung 104 der Buchse 105 und mit Gleitsitz Rollen 51, die dem abgegebenen Drehmoment direkt
durch den unteren Teil der Buchse 105 hindurch. proportional ist, nicht ausreicht, um die Haltekraft
Unterhalb der Buchse 105 ist das freie Ende des der Kupplungsfeder 26 zu überwinden, selbst wenn
Schaftes 119 des Tellerventils 27 in den Innenlauf- die Entkupplungskomponente durch den unausbalan-
ring eines Lagers 121 eingesetzt, das in der Lager- 65 eierten Abwärtsluftdruck auf das Tellerventil 27 ver-
kappe 118 sitzt, wodurch die Lagerkappe 118 relativ größert wird. Jedoch wird, wenn die Spindel die vor-
zu dem Schaft 119 Drehbewegung ausführen kann. bestimmte Einstellung des Drehmoments erreicht, die
Falls Drehbewegung des Rotors 33 und der Kupp- axial bewegbare Kupplungshälfte 49 entgegen der
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Kraft der Kupplungsfeder 26 auf Grund der Nocken- lung in seine vollständig geschlossene Stellung nach
wirkung der Rollen 51 auf die entgegenwirkenden unten bewegt, ist ausreichend, um die Kupplungs-Zähne
57 in axialer Richtung von der axial fest- hälfte 49 in eine vollständig freigegebene Stellung
stehenden Kupplungshälfte 44 wegbewegt. Bei dieser zu bewegen. Wenn die Kupplungshälfte 49 plötzlich
Bewegung bewegt sich die Federkappe 72 zusammen 5 nach unten gedrückt wird, nimmt sie die Federkappe
mit der axial bewegbaren Kupplungshälfte 49 ab- 72 mit, worauf das im Durchmesser verkleinerte un^
wärts, und das untere Ende der Kupplungswelle 58 tere Ende 78 dieser Kappe 72 sich in die konische
bewegt das verkeilte Antriebszahnrad 62 verschieb- Ausnehmung 79 des Ansatzes 73 des Lagerblockes
bar nach unten zu einer tieferen Eingriffsstelle mit 61 bewegt. Bei dieser Bewegung prallt ein elastischer
den Leerlaufzahnrädern 65. Das Tellerventil 27 und io Ring 123, der in eine Nut am unteren Ende 78 der
die Schubstange 28 folgen unter dem Druck der in Federkappe eingesetzt ist, gegen die konische Innender
Tellerventilkammer 98 befindlichen Luft als eine fläche der Ausnehmung 79. Diese Prallwirkung dient
Einheit der axialen Bewegung der axial bewegbaren dazu, die Abwärtsbewegung der Kupplungshälfte 49
Kupplungshälfte 49. Nachdem die Rollen 51 der abzupuffern, und sie schafft weiterhin eine Zug- oder
Kupplungshälfte 44 sich aus den Taschen der Kupp- 15 Haltedämpfung für die Kupplungshälfte 49, um
lungshälfte 49 nach oben herausbewegt haben, ist ein Rückschlagen gegen die Schubstange zu verhindern,
teilweise ausgerückter Zustand erreicht. In diesem Die Prallwirkung tritt ein, sobald der elastische Ring
Zustand befindet sich die untere Umfangskante des 123 etwas zwischen die konische Fläche 79 und das
Tellerventils 27 in unmittelbarer Nähe der oberen Ende 78 der Federkappe 72 gequetscht ist.
Umfangskante der ringförmigen Schulter 122, die 20 Um nach dem Ausrücken der Kupplung 22 das durch den vertieften Ventilsitz 103 bestimmt ist, wo- Werkzeug wieder anlaufen zu lassen und mit einem durch der ringförmige Durchgang, durch den die neuen Arbeitsvorgang zu beginnen, muß der Bedie-Druckluft schnell hindurchströmt, verengt wird, nende zuerst das Drosselventil 97 schließen und dann woraufhin der Luftdruck je Flächeneinheit an der wieder öffnen. Wenn das Drosselventil 97 in die Unterseite des Tellerventils 27 relativ zu dem Druck, 25 Schließstellung freigegeben ist, .-wird Luft, die in der der auf die obere Fläche des Tellerventils 27 drückt, Tellerventilkammer 98 eingefangen ist, durch einen plötzlich verringert wird. Wenn dieser letztgenannte verengten Durchgang 124 in dem Tellerventüschaft Zustand erreicht ist, wirkt das Tellerventil 27 über 119 zu den Luftstromdurchgängen 107, 108, 109, die die Schubstange 28, um die Kupplungshälfte 49 mit zu dem Motor 21 und durch ihn hindurchführen, sich vergrößernder Kraft von der Kupplungshälfte 44 30 zur Atmosphäre ausgelassen. Während dieses Entwegzudrücken, lüftungsvorganges nimmt das Tellerventil 27 langsam
Umfangskante der ringförmigen Schulter 122, die 20 Um nach dem Ausrücken der Kupplung 22 das durch den vertieften Ventilsitz 103 bestimmt ist, wo- Werkzeug wieder anlaufen zu lassen und mit einem durch der ringförmige Durchgang, durch den die neuen Arbeitsvorgang zu beginnen, muß der Bedie-Druckluft schnell hindurchströmt, verengt wird, nende zuerst das Drosselventil 97 schließen und dann woraufhin der Luftdruck je Flächeneinheit an der wieder öffnen. Wenn das Drosselventil 97 in die Unterseite des Tellerventils 27 relativ zu dem Druck, 25 Schließstellung freigegeben ist, .-wird Luft, die in der der auf die obere Fläche des Tellerventils 27 drückt, Tellerventilkammer 98 eingefangen ist, durch einen plötzlich verringert wird. Wenn dieser letztgenannte verengten Durchgang 124 in dem Tellerventüschaft Zustand erreicht ist, wirkt das Tellerventil 27 über 119 zu den Luftstromdurchgängen 107, 108, 109, die die Schubstange 28, um die Kupplungshälfte 49 mit zu dem Motor 21 und durch ihn hindurchführen, sich vergrößernder Kraft von der Kupplungshälfte 44 30 zur Atmosphäre ausgelassen. Während dieses Entwegzudrücken, lüftungsvorganges nimmt das Tellerventil 27 langsam
Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, wieder seine angehobene oder offene Stellung ein,
daß die Resultante der Drücke (Feder minus Luft), so daß der freigegebene Druck in der Tellerventilweiche die Kupplungshälften 44 und 49 im Eingriff kammer 98 der Kupplungsfeder 26 ermöglicht, sich
halten, konstant ist, bis die Nockenkraft beginnt, die 35 auszudehnen und die Kupplungshälfte 49 in die Wie-Haltekräfte
zu überwinden, daß jedoch die kombi- dereingriffsstellung zurückzuführen,
nierte Haltekraft sich plötzlich vermindert, nachdem Die F i g. 4 stellt eine abgeänderte Ausführungsdie Kupplungshälften sich voneinander zu trennen form der Erfindung dar. Sie zeigt die Erfindung in beginnen. Der Vorteil der Verminderung der Halte- Anwendung auf ein stationäres Werkzeug 125, das kraft besteht darin, die Abnutzung der Kupplung 40 zu einem Satz von mehreren Mutterbefestigungszu vermeiden, die gewöhnlich eintritt, nachdem die Werkzeugen gehört.
nierte Haltekraft sich plötzlich vermindert, nachdem Die F i g. 4 stellt eine abgeänderte Ausführungsdie Kupplungshälften sich voneinander zu trennen form der Erfindung dar. Sie zeigt die Erfindung in beginnen. Der Vorteil der Verminderung der Halte- Anwendung auf ein stationäres Werkzeug 125, das kraft besteht darin, die Abnutzung der Kupplung 40 zu einem Satz von mehreren Mutterbefestigungszu vermeiden, die gewöhnlich eintritt, nachdem die Werkzeugen gehört.
Trennwirkung begonnen hat und während die Kupp- Das Tellerventil 167 dieser Ausführungsform wird,
lungsteile unter sich vergrößerndem Druck (Zunahme wie in F i g. 4 dargestellt, normalerweise durch eine
der Federkraft) aneinander vorbeigehen. Wenn der zylindrische Schubstange von seinem Sitz 166 abge-
ringförmige Durchgang um die Außenkante des 45 hoben gehalten, die sich durch den Rotor erstreckt
Tellerventils 27 weiter verengt wird, verringert der und in dessen Wellenenden verschiebbar ist. Das
abwärts gerichtete Druck auf das Ventil die Wirk- untere Ende der Stange 181 legt sich gegen die Mit-
samkeit der Kupplungshaltekraft auf Null und über- ' telfläche eines Teiles 133 der axial bewegbaren
windet dann die Kraft der Feder 26, um die Wirkung Kupplungshälfte, und das obere Ende der Stange 181
der Haltekraft umzukehren und sie in eine Trenn- 50 ragt in eine belüftete Ausnehmung 182 vor, in wel-
kraft umzuwandeln. Das Ergebnis ist, daß die Kupp- eher es sich gegen das untere Ende des länglichen
lungshälfte 49 ihre Abwärtsbewegung ohne jede wei- zylindrischen Stößels 183 des Tellerventils 167 legt,
tere Nockenwirkung über eine axiale Strecke fort- Die Arbeitsweise dieser Ausführungsform ist im we-
setzt, die größer ist als diejenige, die durch die Nok- sentlichen die gleiche wie die der Ausführungsform
kenwirkung allein hervorgerufen werden könnte, wo- 55 gemäß den F i g. 1 bis 3, soweit es die Wirkungsweise
durch die Gefahr des Wiedereinrückens der Kupp- der Schubstange 181 und des Tellerventils 167 be-
lung 22 vermieden wird, wenn die Rolle 51 am trifft.
Kamm des nächstfolgenden Zahnes 57 ankommt. F i g. 5 zeigt eine weitere abgewandelte Ausfüh-
Die Trennbewegung der Kupplungshälfte 49 zu- rungsform der Erfindung. Bei dieser Ausführungssammen
mit der Schubstange 28 und dem Teller- 60 form ist die axial feststehende Kupplungshälfte 194,
ventil 27 setzt sich mit hoher Geschwindigkeit fort, die auf das untere Wellenstumpfende 195 des Rotors
bis das Tellerventil 27 gegen den Sitz 103 stößt. 196 aufgekeilt ist, mit Rollen 197 versehen, die mit
Durch dieses Aufsetzen des Tellerventils 27 wird der Taschen 198 an der axial bewegbaren Kupplungs-Strom
der Druckluft zu dem Motor 21 unterbrochen. hälfte 199 in der Weise zusammenarbeiten, wie es
Druckluft, die kontinuierlich aus dem Handgriff 94 65 mit Bezug auf F i g. 1 beschrieben wurde,
zu der Tellerventilkammer 98 strömt, hält das Teller- Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 5 ist eine ventil 27 auf seinem Sitz. Die Strecke, um welche Buchse 201 vorgesehen, die mit einem zylindrischen das Tellerventil 27 sich aus seiner angehobenen Stel- Kopf 202 versehen ist, der in der Mitte zwischen den
zu der Tellerventilkammer 98 strömt, hält das Teller- Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 5 ist eine ventil 27 auf seinem Sitz. Die Strecke, um welche Buchse 201 vorgesehen, die mit einem zylindrischen das Tellerventil 27 sich aus seiner angehobenen Stel- Kopf 202 versehen ist, der in der Mitte zwischen den
gegenüberliegenden Flächen der Kupplungshälften 194, 199 angeordnet ist und einen im Durchmesser
verkleinerten zylindrischen Schaft 203 aufweist, der mit Gleitsitz in eine tiefe axiale Ausnehmung 204 der
axial bewegbaren Kupplungshälfte 199 hineinragt. Die Schubstange 205, die relativ langer als die in
Fig. 4 dargestellte Stange ist, geht verschiebbar durch die Buchse 203 hindurch und legt sich gegen
den Boden der Ausnehmung 204. Eine um das untere Ende der Schubstange 205 angeordnete leichte Feder
206 drückt die Buchse 203 nach oben, um den Kopf 202 dieser Buchse an der Unterfläche der axial feststehenden
Kupplungshälfte 194 zu halten.
Die Buchse 203 dient als Führungs- und Zentriermittel bei der axialen Bewegung der axial bewegbaren
Kupplungshälfte 199, und die Feder 206 dient zum Abpuffern dieser Kupplungshälfte 199, wenn sie
unter der Last der starken Kupplungsfeder 207 in ihre Ausgangslage zurückgebracht wird.
20
Claims (1)
- Patentanspruch:Pneumatisches Drehwerkzeug mit einer zweiteiligen, einen Motor mit der Spindel in Arbeitseingriff bringenden Drehmomentkupplung, dieeine mit dem Motor verbundene axial feststehende Hälfte und eine axial bewegbare Hälfte aufweist, die sich gegen den Widerstand einer Kupplungsfeder außer Eingriff mit der feststehenden Hälfte bewegt, wenn an der Spindel ein vorbestimmtes Drehmoment auftritt, und mit einem zu Kupplung und Motor gleichachsigen Schubglied, das an seinem der Kupplung abgewandten Ende einen Kolben trägt, der in einer Kammer der von der Druckluftzuleitung kommenden Druckluft ausgesetzt ist und nach dem Ausrücken die axial bewegbare Kupplungshälfte in der ausgerückten Stellung verriegelt, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben als Ventilteller (27 bzw. 167) eines die Zufuhr von Druckluft zum Motor (21) unterbrechenden Ventils ausgebildet ist, beim beginnenden Ausrücken der Drehkupplung sich seinem Ventilsitz (103 a) nähert, den dadurch ansteigenden, in Schließrichtung auf den Ventilteller (27 bzw. 167) wirkenden Differenzdruck — das Ausrücken der Kupplung unterstützend — auf die axial bewegbare Kupplurigshälfte (49 bzw. 199) überträgt und bei vollständig ausgerückter Kupplung auf dem Ventilsitz (103 a) aufsitzt. . -^Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2423300B2 (de) | 1973-05-14 | 1979-09-13 | Thor Power Tool Co., Aurora, Ill. (V.St.A.) | Kraftbetätigtes Werkzeug mit ausgangsdrehmomentabhängiger selbsttätiger Abschaltung |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2423300B2 (de) | 1973-05-14 | 1979-09-13 | Thor Power Tool Co., Aurora, Ill. (V.St.A.) | Kraftbetätigtes Werkzeug mit ausgangsdrehmomentabhängiger selbsttätiger Abschaltung |
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