DE1603945A1 - Vorrichtung zum Einstellen der Spannung in Befestigungsmittel - Google Patents

Description

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RBBD INEläRNATIOiiAIi, INC., Houston, $exas, '.tJ.S-.A

Vorrichtung zum Einstellen der Spannung in Befesti gungsmittel - · *·.

Die Erfindung bezieht sieh auf eine Vorrichtung zum Einstellen der Spannung in Befestigungsmittel und kann z.B. in motorbetriebenen Schlagschraubern verwendet wer·» d,en, die zum Antreiben von mit Gewinde versehenen Befestigungsmitteln, wie etwa Muttern, Schrauben» Rohrverbindungestüclce oder dergl* dienen« *

ist ein Bedürfnis für eine neue und verbesserte Spannungseinsteileinrichtung vorhanden, die bei einem Schlagschrauber angewendet werden kann, der selbsttätig beim Erreichen einer vorbeetiiamten Drehung des mit eine« Gewinde versehenen ^efeetigungsmittels die LeIstungszufuhr zum Schraubwerkzeug abschaltet,ν

Es ist ferner ein -öedürfnie für eine neue und verbesserte Einstell- oder Steuervorrichtung für einen Schlagschrauber -vorhanden, die in den mit üewinde versehenen Üefestigungs· mitteln ein«- gleichmäQi^ere Spannung und Klenunkräf t erzeugt und die ferner leicht einzustellen und zu betätigen 1st. Außerdem besteht eine liachfrage nach einer neuen und verbeBserten einstellbaren Vorrichtung für einen^ Schlagschrauber, die ©inei gleichmäßigere Spannung in einem mit (iewinde versehenen ^efeetigungsmittel ermöglicht, und zwar ungeachtetvvon Veränderungen, die durch Reibung, Schmierung oder dürqh unregelmäßige oder beschädigte Gewinde der Befestigungsmittel oder durch Schwankungen in der Leistungszufuhr 2iii Werkzeug Jbewirfe-t werden» "'.■-■'-';" ".-. -_; ■"' . ; ■."""-..; ^:; ^: "--

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Insbesondere hat sich herausgestellt, daß eine neue und verbesserte einstellbare Steuervorrichtung für einen rJo}ii.ag schrauber gefragt ist, die ein mit Gewinde versehenes Befestigungsmittel auf ein gewisses vorbestimmtes anfängliches Drehmoment anzieht, hierauf eine vorbestiminte zusätzliche Drehung des Befestigungsraittels ermöglicht und dann selbsttätig die teistungszufuhr zum Werkzeug abschaltetο Venn das Werkzeug vom Werkstück entfernt oder abgenommen wird, so stellt sich die Vorrichtung für den nächsten ähnlichen Arbeitsvorgang von selbst automatisch zurück«

Be sind Schlagschrauber bekannt, die entweder elektrisch oder pneumatisch angetrieben sind. Die Schrauber enthalten Vorrichtungen zum Drehen eines Werkstückes, zum Beispiel eine mit einem Gewinde versehene Haiterungeeinrichtung ähnlich einer Schraubet Wenn ein vorbestimmter Widerstand gegen eine Drehung auftritt, treten diese Schrauber in eine zweite Betriebsphase ein, in der ein Hammerglied Schläge auf das Werkstück ausübt, um eine weitere Drehung zu erzwingen_a

Die Erfindung geht aus von einem motorgetriebenen Werkzeug mit einer Schlagvorrichtung zum Antreiben eines mit Gewinde vez'sehenen Befestigungsmittels, die eine Steuervorrichtung enthält, welche ermöglicht, daß die Schlagvorrichtung ein anfängliches rorbestimmtes Drehmoment auf das Befestigungs-• mittel ausübt., Die Erfindung besteht, darin, daß weitere Vorrichtungen durch die Steuervorrichtung betätigt werden, um das abschließende Pestziehen des Befestigungsmittel zu . steuern, indem selbsttätig-die Gradzahl oder das Winkelausmaß begrenzt wird, um die die Schlagvorrichtung das Befestigungsmittel drehen kann _Λ_ ,

Cie Erfindung wird nun auch anhand der beiliegenden Abbi?..-dungen eusfüh:-?l;.cft beschrieben, wobei alle aus der Beschreibung und den ..'Abbildungen hervorgehenden Einzelheiten oder

' ■ . ■■ - BAD OBIG

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Merkmale zur Lösung der Aufgabe im Sinne der Erfindung beitragen können und rait dem Willen zur Patentierung in die Anmeldung,aufgenommen wurden.

Es zeigen:

Figur ^Ί einen Längsschnitt einer Ausführungsform der Erfindung.

Figur 2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 in Figur 1,

Figur 3 eine Schnittaneicht entlang der Linie 3 - 3 in Fi-

ßur ¹° . . . .

Figur 4 eine Schnittansicht entlang der Linie 4 - 4 in Figur 1»

Figur 5 eine Schnittansicht entlang der Linie 5-5 in Figur 1» Figur 6 eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 in Figur

Figur 7 eine Ansicht entlang der Linie 7-7 in Figur I₁, die den rückwärtigen Kopf (teilweise entfernt) des Werkzeuges darstellt, der eine Öffnung zum Ablesen der Bewegungseinstellung für die Steuervorrichtung aufweiste

Figur 8 eine Schrägansicht (teilweise schematiach) der Kupplungsteil in einer Stellung, in der das Ventil geöffnet wird* um in Eingriff mit der Kupplungssteuervorrichtung zu kommen. ■

Figur 9 eine Schrägansicht (teilweise schematisch) einiger Kupplungsteile, die einen vorgegebenen Bogenwinkel durchlaufen, nachdem die Kupplung eingerückt ist,

'BAD ORfGiMAL

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Figur 1o eine Läng'ssohnlfctaneicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Figur 11 eine Schnitt ansicht entlang der Linie 11 - 11 in Figur 1o, die ein Ventilauslciseglied in verriegelter Stellung darstellt.

Figur 12 eine der Figur 11 ähnliche Ansicht, die jedoch das Ventilauslöseglied geschaltet oder betätigt darstellte

Es wird nun auf Figur 1 Bezug genommen» Das gezeigte Werkzeug weist ein vorderes Gehäuse 1, ein mittleres Gehäuse 2 und ein rückwärtiges Steuergehäuse 3 auf. Innerhalb des vorderen Gehäuses 1 befindet sich ein Stößel 4, der in einem geeigneten Lager drehbar befestigt ist. Das vordere Ende 5 des Stößels 4 weist eine quadratische Antriebsfläche zur Befestigung an einem Antriebsfutter oder dergleichen auf, daß mit einem werkstück verbunden werden kamin Her Stößel 4 weist getriebene Ansätze 6 auf» Das mittlere Gehäuse 2 weist einen Druckluftmotor 7 von einer Flügelausführung auf, der einen Liotor 8 und Flügel 9 umfaßt« Ein Hammer 1o ist innerhalb des Rotora 8 verkeilt und wird durch diesen drehbar getragen sowie vermittels dieser Keile angetrieben, die ermöglichen,, daß sich der Hammer in dem Rotor 8hin- und herbewegen kann. Eine Nookenanordnung 11 ist in der Nähe des rückwärtigen Endes des Hammers 1o angeordnet. Der Hammer 1o welat treibende Ansätze 1oa an seinem vorderen Ende auf. Eiiie Nockenrolle 12 ist in dem Rotor 8 zur Drehung mit diesem gelagert. Die Ncckenrolle 1? ist in Eingriff mit der Nockenanordnung 11 bringbar, um diese zu drehen* und die Noekenanordnung 11 wird durch die Nockeirolle 12 «ach vorne gedrückt, um unter gewissen Werkzeugbetriebszuständen zu_; bewirken» daß sich der Hammer 1 ο nach vorne bewegt und die treibenden Ansätze ioa einen Drehechlag auf die getriebenen Ansätze 6 des Stößels 4 ausüben ο Nach einem solöhen Schlag führt eine Feder 13 den

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Hammer to In die in Figur 1 gezeigt« Stellung zurück, J5er Mot^r 7 ist auf geeignete Lager gelagert, und es ist eine Druckfeder 14 vorgeseilen, um das Endspiel oder lixialapiel des Motors aufzüfangen«

Das Mittelgehäüse 2 weist einen herabhangenden Handgriff 15 auf ,der ein Schaltglied _: ^:Ηβ enthält* das ein Einlaßventil 17 betätigt. Der Handgriff 1$ 1st mit einem Gewindeansohliiä 13 zur Verbindung mit einer geeigneten 3ruokm^ttelqüeile (nicht gezeigt ) versehen»

Beim Drücken des Schaltgliedes 16 wird das Ventil 1? geöffnet ι sodaß das Druckmedium in den Kanal 19 eintreten kann und von hier aus wird €ä durch das Umsteuerven,til 2o geleitet, welches, sofern es für eine Vörwärtadrehung des Werkzeuges eingestellt ist, ermöglicht, daß die Druckluft in den Kanal (vergleiche Figur5) und schließlich in den Motor 7 eintreten kann, woraufhin die tuft durch Öffnungen 22 entweicht und anschließend aue Öffnungen 23 abgelassen wird.

Bine Welle 24 erstreckt sich vom Stößel 4 weg nach hinten' durch den Hammer und Motor und durch die Nockehanördnunig 11, alt der sie derart verbünden ist, daß eine gewisse begrenzte Drehbewegung ier Nockehanordnung 11 in Bezug auf di e !''eile zur Ausbildung einer "I<eerlauf "-Verbindung mit dieser vorhanden ist> Die Wellig^ 24 ist durch einen Bolzen 2> mit dejm Stößel Φ verbundenι und die Welle 24 dreht sich gemeineam mit dem Stößel 4* Das rückwärtige iände der Welle 24 ist keiiverzahnt, wie dies bei 25a gezeigt iet* Der Rotor 8 besitzt «inen^ nachhinten verlaufenden^ zylindrischen Teil 26^

Bas rückwärtige Sehäuse 3 weist einen Kupplungszyllnder 27 auf, deir innerhalb dieses Gehäuses nicht drehbar befestigt ist* Ein Veniii.betätigungsteil: 26 "ist imierhalb des Kupplungszylinders 27 angeordnet xäid zwar deraitt flau ea in Bezug auf begrenzte SeIativdrehUng ausführen kann» Eine

QiüGlUAL

Kupplungshülse 29 ist auf dem Kupplungszylinder 27 gelagert und so angeordnet, daß sie in Bezug auf diesen eine begrenzte Drehung ausführen kann= Eine aufblasbare Kopplungsanordnung 3o ist vorgesehen und enthält eine innere Hülse 31* derf-n" vorderes Ende mit dem rückwärtigen keilverzahnten Teil 25a der welle 24 verkeilt ist und sich mit dieser Welle dreht-Eine nachgiebige Hülse 33 ist im wesentlichen koaxial zur Hülse 31 angeordnet und Termittels Ringe 34 an dieser befestigt^ um eine luftdichte Abdichtung zwischen den Enden der nachgiebigen Hülse 33 und der Hülse 31 zu schaffen,. Eine Kupplungespindel 35 ist innerhalb der Hülse 31 gelagert und liegt an dem Ende der Welle 24 an, Dae rückwärtige Ende der Spindel 35 erstreckt sich zu einer Abeöhlufiplatte 36 und ist innerhalb einer zylindrischen Büchse 37 abgedichtet befestigt.

Eine Kupplungsfeder 38 ist innerhalb dea rückwärtigen Fort-•satzes 26 des Rotors 8 befestigt» Das vordere Ende der Kupplungafeder, die rechtsgängig gewickelt ist, weist einen radial nach innen verlaufenden Lappen 39 auf, der in Eingriff, mit einem Leerlaufschlitz 4o des nichtdrehbaren Kupplungszylinders 27 steht. Das andere Ende der Kupplungsfeder 38 besitzt einen axial verlaufenden Lappen 41» der sich in einen Schlitz 42 der KupplungshUlse 29 erstreckt (vergleiche Figuren θ und 9)φ Ein Blnatellring 43 iet innerhalb einer Aufbohrung .44 dea Gehäuse« 3 befestigt. Bin« Spiral» od*r Uhrfeder 45 ist innerhalb des Sinstellringes 43 angeordnet» und ein Bnde der Spiralfeder 45 ist Termittels eines Stifte» 46 an dea Einstellring 43 befestigt. Bas andere Bnde der Feder ist innerhalb des Schlitzes 47 des Ventilhetätigungstella 28 (vergleiche Figur 4) befestigt. Bas Ventilbetätigungeteil 28 weist einen Anschlagetift 48 auf, der sich von diese» weg nach hinten erstreckt und in Anlage «it dem Fortaatx 43a des Sinstellringes 43 steht (vergleiche Figur 7), Die Spiralfeder ist so vorgespannt«*das sie das Ventilbetätigungsteil 28 entgegen dem Uhrzeigersinn vorspannt» sodaS de«¹ Stift 48-ßüfänglicn auf dera Portsatz 43& aufliegtο

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Wie aus Figur 4 zu ersehen ist, ißt in dem äu.^f3eren Umfang des Einsfcellriiiges 43 eine Schneckenradverzahnung 49 ausgearbeite te Eine*Schneckenspindel 5o ist innerhalb einer Öffnung 5* des Gehäuses 3 angeordnet und in axialer Richtung durch einen Stift 52 festgelegt. Die Schneckenspindel 5Q kann vermittels eines Einstecksehraubers oder dergleichen betätigt werden, um den Ring 43 in verschiedene Winkeleinstellagen zu drehen.

Es wird nun wieder auf Figur 1 Bezug genommen. Ein Ventil ist innerhalb einer Bohrung 54 des Gehäuses 3 angeordnet. Das Ventil 53 wird normalerweise durch eine Feder 55 offen gehalten, die sich zwischen dem rückwärtigen Ende, des Ventils und der Abschlußplatte 36 erstreckt, an der sie vermittels eines Stiftes 56 festgelegt ist«

Ein Auslösestift 57 ist in einer Bohrung 58 im Gehäuse 3 eingebaut, wie dies aus Figur 3 zu ersehen ist·- Der Auslösest if t 57 wird durch eine Druckfeder 59 gegen das Ventil 53 gedrückt» die wiederum vermittels einer Kappenschraube 6o in Einbaulage gehalten ist, Das Ende 6t des Auslösestiftes 57 steht in Anlage mit einer Schulter 62 am Ventil 53. Der Auslösestift 57 ist bei 63 abgesetzt, um eine Ringschulter 64 zu schaffenc Das Ventilbetätigungöteil 28 ist mit einem Mitnehmer 65 versehen, der unter gewissen Werkzeugbetriebezuständen in Anlage mit der Schulter 64'kommt.

Aus iigur 2 ist zu ersehen, daß das rückwärtige Gehäuse 3 eine Bohrung 66 aufweist, in der eine Ventilkammer 67 angeordnet is ta Ein Ventil 68 ist in der Ventilkammer 67 eingebaut und weist einen Fortsatz 69.auf, der sich von dem Ventil weg nach oben erstreckt. Da» Ventil 68 sitzt verschiebbar und abgedichtet innerhalb der Ventilkammer 67, und eine

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Peder 7o ist zwischen dem unteren Ende dee Ventile und einer Halterungekappe 71 angeordnet» um das Ventil normalerweise in der oberen, in Figur 2 gezeigten Lage, zu halten« Die KupplungshÜlse 29 besitzt einen oberen Ansatz 72 und einen unteren Ansatz 73* Ein Einstellstift 74 ist in einer Bohrung 75 des Gehäuses 3 eingeschraubt, Wie ersichtlich, steht der Einstellstift 74 in Anlage mit der einen Seite des Fortsatzes 72, und der obere Stift^abschnitt 69 des Ventils 68 befindet sich in Anlage mit der anderen Seite des Ansatzes 72o* Die Ventilkamraer 67 weist eine durühgehenda Öffnung 76 auf, die mit einem Kanal 77 in Verbindung steht, der sich zur Bohrung 54 des Ventils 53 erstreckte Das Gehäuse 3 ist mit einem axial verlaufenden Kanal 78 -versehen, der sich zur Abschlußplatte 36 erstreckt.

Es wird nun auf Figur 6 Bezug genommen* Der axial verlaufende Kanal 78 steht mit einem Kanal 79 in der Abschluß platte 36 in Verbindung, Der Kanal 79 verläuft zum rückwärtigen Teil der Kupplungesplndel 35« Die Küpplungsspindel 35 ist mit Kanälen 8oy 81 und 82 versehen, die das Druckmedium in" das Innere der Hülse 31 leiten können» Die Hülse 31 weist durchgehende Öffnungen 83 auf, die mit dem Innenraum einer elastischen oder nachgiebigen Hülse 33 in Verbindung stehen«

Die Arbeitsweise des Werkzeuges ist wie folgt!

Wenn es erwünscht ist, ein mit einem gewinde versehenes Befestigungsmittel, etwa eine fiutter oder eine Schraube, ~ «m· zuziehen» so wi^d das Schaltglied 16 gedruckt, sodafl mua Beispiel die ^uökluft dusch äaä VefttiX 17 in den Kanal 19* durch daa l>m«teüeri^ Kanal 21 etröraea

kann* um eltie Drehung des Werkzeuges im Uhrzeigersinn zu bewirken. Wenn der «otar 7 umläuft, nimmt der Rotor 8 die Nockenrolle 12 mit, und die NocJcenrolle 12 greift in die

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Noökenanordnung 11 ein» die wiederum an der Welle 24 zur Drehung mit dieser befestigt ist.."'Die ¹^lIe H ist mittels des Stiftes 25 mit dem Stößel 4 so verstiftet.,·-daß wenn der Motov Sich dreht, der Stößel 4 und demzufolge das Werkstück "' gemeinsam mit dem Motor 7 umlaufen, Wenn ein vorbe stimmt er Widerstand gegen eine Drehung des Werkstückes auftritt, wird der Stößel 4, der über den Antrieb 5 und ein Futter (nicht ge zeigt} in üblicher Weise mit dem Werkstück verbun·*· den ist, langsamere Der Motsr 7 setzt den Antrieb der Nockenrolle 12 fort» woraufhin diese über eine Erhöhung auf der Jidckenanordnung 11 rollt ,was zur Folge hat, daß sich der Hammer 1 ο nach vorne bewegt und einen Kingriff dei^v treibenden Ansätze loa mit den getriebenen Ansätzen 6 des Stößels 4 bewirkt, um auf dieseneinen Orehschlag auszüübeno Wenn der Hammer gegen den Stößel schlägt, wird er von den getriebenen Ansätzen 6 nach hinten zurückgeschlagen, und die Feder 13 bewirkt, daß der Hammer in die in Figur 1 gezeigte Lage: zurückkehrt» Bie Kupplungsfeder58» die rechtsgängig gewickelt ist, und innerhalb des rückwärtigen Rotorfortsatzes 26 untergebracht ist, schieift in Bezug auf den rückwärtigen Fortsatz 26 _f da das rückwärtige ßnde der Feder gegen eine freie Drehung zurückgehalten ist, indem es durch den Lappen 4¹ festgehalten ist, der in dem Schlitz 42 der Kupplungehülse 29 angeordnet ist* die jedoch nur eine begrenzte Drehung in Bezug auf den Motor ausführen kann»

Wenn der Hammer zurückprellt, pielit auch der Rotor 8 au— rüok, ebenso der rückwärtige Porteatz 26 des Rotore 8_O Wenn der Rotor 8 zurückschlägt, bewegt eich-die Kupplungefed*r 38 mit dem rückwärtigen Forteatz 26, wobei sie als eine Einweg-Kupplung arbeitet, und über den Lappen 41 /bewegt sie ferner Me jCupplung3hülee 29 in eine rückwärtige Richtung „der eine iiichtung entgegen dem Uhrzeigereinno Der Aneate 72* der sich auf dem rückwilrtigen Teil der Hülae 29 befindet_t

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- Ίο

kommt bei einem solchen Rückprall in Anlage mit dem Stößel 69 des Ventils 68. Wenn ein solcher Rückprall 6der Rückschlag ein vorbestimmtes Bewegungsausmaß erreicht hat, drückt der Ansatz 12 das Ventil 68 soweit nach unten, daß Druckluft über den Kanal 76 in den Kanal 77 strömen kann, woraufhin die Druckluft das Ventil 68 in einer unteren Lage hält, was wiederum zur Folge hat, daß der Kanal 78 der Druckluft ausgesetzt ist. Der_N Kanal 78 steht in Verbindung mit dem Kanal 79, der wiederum mit den Kanälen So, 81, 82 und 83 der Spindel 35 und der Hülse 31 in Verbindung steht, wodurch ermöglicht ist, daß das Druckmedium die nachgiebige Kupplungshülse 33 der Kupplungsanordnung 3o aufweiten kannο Wenn sich die nachgiebige Kupplungshülse 33 ausdehnt, kommt sie in dem Innenraum des Ventilbetatigungeteile 28 in Reibv.Agsanlage mit diesem· Da die Kupplungsanordnung 3o vermittele der KeilYereahnung 25a alt äer Wille 24 verkeilt ist? bewirkt nun die Aufweitung de? JCupplungeanordnung 3o, die in Eingriff mit dtm Ventilbetätigungsteil 28 steht, daß eich das Ventilbetätigungeteil 28 mit der Welle 24 dreht, die wiederum den Stößel 4 in Drehung eetst* Wenn hierbei das Werkstück festgezogen wird, drehen sich der Stößel 4, die Welle 24- die Kupplungsanordnung 3o und das Ventilbetätigungsteil 28 gemeinsam. Wenn das Werkstück seine Drehung . fortsetzt, dreht sich das Ventilbetätigung«teil 28 um eine varbestiaate G rad zahl, woraufhin der Mitnehmer 65 an Ventilbetätigungeteil 28 in Anlage alt der Schulter 64 des Auslösestiftee 57. kommt und diesen τοη der Schulter 62 des Ventile 53 abhebt, (Vergleiche Figur 5)* Wenn 4er Auelöaestift 57 derart geechaltet ist, wird das Ventil 53 durch die Druckluft i» Werkseug geschlossen, die die Vorspannung der Feder 55 überwindet und dadurch wird das Werkzeug abgeschaltet. Wenn dae Sohaltglied 16 freigegeben wird, kann die Druckluft, di@ die Kupplungeanordnung 3o aufgeweitet hat, BU atmosphärischem Druck zurückkehren» woraufhin mlsth ά±&

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Kupplungsanordnung 3o von selbst vom Ventilbetätigungsteil 28 löst, sodaß die Spiralfeäer 45 das Ventilbetätigungsteil entgegen dem Uhrzeigersinn solange drehen kann, bis der Anschlagstift 48 am Betätigungsteil 28 in Anlage mit dem Portsatz 43a des Sinstellringes 43 steht«

Der Einstellring 43 kannanfänglich nitteis der Sehnecfcenspindel 5o eingestellt werden, um den Anschlagstift 48 und den Fortsatz 43a so festzulegen, daß dieverschiedenen Drehbewegungsausmaße erreicht werden, nachdem die aufweitbare oder aufblasbare Kupplungsanordnung 3o betätigt worden istwie dies vorstehend beschrieben ist. Hieraus ist ersichtlich, daß, je weiter das Betätigungsteil 28 und sein Mitnehmer 65 entgegen dem Uhrzeigersinn verstellt sind, bevor die aufweitbare Kupplung in Eingriff gebracht wird, um so weiter diese Teile im Uhrzeigersinn laufen müssen, bevor der Mitnehmer 65 den Auelösestift 57 schaltet.

In dem gezeigten Werkzeug erstreckt eich der Bereich der Winkelbewegung der Steuervorrichtung naoh der Betätigung der aufweitbaren Kupplung von 0 bia etwa 3oo urad» Es wird darauf hingewiesen, daß, wenn eine Bewegung von mehr als 36o Grad gewünscht wird, bevor der Auelöeeatift 57 geschaltet werden soll, eine Splralnut-Anordnung für den Anechlagstift 48 im Einstellring 43 verwendet werden kann*.

Es wird nun auf Figur 2 Bezug genommen. In Abhängigkeit von dem gewünschten Ausmaß de· anfänglichen Paßeitzee, bevor der Rückprall der Schlagvorrichtung, wie gerade beschrieben, die aufweitbare Kupplung betätigt, kann die Einatellachraube 74 ein- odtr aufgeschraubt, werden, zwar Je- nacli Wuneeh, uo eine vorgegebene Bewegung Rückprall d%s Ansatzes 12 zu. ermöglichen, bevor dieser das Ventil 68 scnalset·, Das vorbestimmte Drehmoment, auf das

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2usntrioü7fί^ ^

das mit Gewindeversehene Befestigungsmittel festgezogen wird, kann durch Geräusch oder empirisch festgestellt werden, und nachdem ein solcher Sitz oder ein vorbestimrates Drehmoment des Werkstückes festgelegt worden ist? kann dann empirisch bestimmt werden, wie weit das Werkstück noch zu drehen ist_f nachdem dieser Sitz oder das vorbestimmte Drehmoment erreicht worden isto Wenn zum Beispiel entschieden wird, daß das mit Gewinde versehene Werkstück um 18o Grad weitergedreht werden soll» nachdem der anfängliche Sitz cder das vorbestimrate Drehmoment erreicht ist» dann wird der Einstellring 43 durch dia Schneckenspindel 5o so eingestellt, daß er sich um-Ί.80 Grad dreht» nachdem, der Rüokprall der Vorrichtung das Ventil 68 betätigt hat,, um die au' weitbare·"Kupplungsanordnung 3o in Betrieb zu setzen.. Im ge eigten AusführungsbeUspiel sind die in Figur 7 zu aeh iden Zahlen in etwa 3o~G·rad"-Abschnitten unterteilte Die Γ eheinstellung auf die Zahl "6" ermöglicht daher, daß sich die Steuervorrichtung mit dem Stößel um etwa I80 Grad drehen kann, nachdem ein vorbestimmtes Drehmoment erreicht und die aufweitbare Kupplungsanordnung 3o in Eingriff gebracht worden ist,

Aus der Beschreibung geht hervcr, daß das gezeigte Werkzeug gemäß der Erfindung wie ein üblicher Schlagschrauber arbeitet, bis ein vorbestimmter Widerstand gegen eine Drehung des Werkstückes auftritt, woraufhin die Vorrichtung, die auf den Rückprall der Schlagvorrichtung anspricht_? eine Vor richtung in Bewegung setzt> die ermöglicht, daß das Werkstück zusätzlich um nur eine gewisse firadzahl aus diesem vorbestimmten Sitz In den endgültigen Sitz weitergedreht wird, wobei diese Gradzahl durch Verstellung des Binstellringes 43 festgelegt wird. Nachdem diese Drehung um eine vorbestimmte Gradzahl stattgefunden hatt schaltet sich das Werkzeug selbsttätig aus. Wenn das Werkzeug ;on dom Werkstück entfernt wird, um einen anderen ähnlichen Arbeits-

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Vorgang auszuführen? wird das Seüältgiiedl: 16 freigegebeii, Woraufhin äie Druckluft int dem Werkzeug auf atmosphärischem Druck verringert wird« Wenn dies der Fall ist, löst sieh die KupplUngsanordnung 3ö von selbst von dem Ventilbetätigungsteil 28, woraufhiß die Ühi- öder Spiralfeder 45 das · Ven1;ili>et§tigungäteil entgegen dem Uhrzeigersinn zurück- -. fuhrt _t bis der Ansehlag 4Ö auf den Portsatz 43a des Einstellringes 4-3 zu liegen kommt ο

Die hier gezeigte Vorrichtung* die die Einrichtung in Be<· trieb Setzt* welche die Drehung der Mutter steuert, nachdem ein anfängliches Drehmoment erreicht worden ist _f spricht unmiirfcfelbJSr auf den Rückprall der Schlagvörriehtung äaj ea ist erkennbar _t daß versGhiederie auJf^ ein Drehraömenij" änsprfeciiende Einridhtungen verwendet werden können, tim die Vorriohtungen in Betrieb zu setzfIi₄ damit Sine Ereimng des Werkstückes um eine vörbestimmte öradzähi öiireiiht wirä, iiaöhdeni ^ift ' vorbestiiämtes anfängliches: Drehmoment vorliegt«- ZUmv Beispiel kann ein SöhwUngräd auf eiiiek Nocken äh dör Riieköeitis der Schlagvorriöhtüiig befeötigt v/erden, Sbdaß dai Schwungrad sich in axialer Hichtüng auf deiii Hocken bewegt * wenn ein vorbeetimnitee anfängiicues Drehräoment erreicifit worden ist* und diese axiale Jewegüiig des Schwungradeis kann das Ventil 68 schalten oder andere Vorrichtungen betätigen» um sie Steuervorrichtung itber die Wflle §4 und din Stößel 4 ffiit dein WerkstÜök zu vefbijiäen* \

Es ist «rkennbasis, dÄß_f näehdem das Druckmedium in dem Werkzeug auf atmosphärischen Druck abgefallen ist und die

den Mitnehmer 65 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht hat, dier-ted#f te das Vörttil 68 in dl» i» Figüi ^v-t fegt zurückführt _t und die Pfede^ W bfiftgt dtft Äuiiöetltift in 3 ö«si*ig*ii i»äg« isutuofe* Zu« gleichen

führt die Feder 55 das Ventil 53 In. die in Figur 1 gezeigte Stellung zurück* wodurch das Werkzeug für eine Arbeitsfolge wie gerade beschrieben zurückgestellt

Es wird nun auf die Figuren to» 11 and 12 Bezug genommen, in denen ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt ist« das dem gerade beschriebenen im allgemeinen ähnlich ist und auehi in ähnlicher Weise arbeiteto Der Hauptunterschied bei der tu üMi Figuren 1o bis 12 gezeigten Ausfüh rung liegt in der Abschaltventilvörrichtung. Diese Ausführung weist ein rückwärtiges Gehäuse 3 a auf, das einen Einstellknopf lot besitzt, der mittels einer Abschlufiplatte io2 am Öehäuse befestigt ist. Innerhalb des Gehäuses 3 a ist ein örtöffeöter Rupplungszylinder 27a eingebaut α Eine . Kupplüngsfeder 38m ist innerhalb des rückwärtigen zylindrisehen Teils 26 des Rotors $ vorgesehene Eine Kupplungshülee 29a ist auf dem Kupplungasylinder 27a unit über einem (Peil der Kupplungefeder 38a angeordnet_o Die Kupplungshülse 29a ist bsi 1ö3 gifieiiiitfct, Mr vordere feil der Feder 38a ist in tiiieEi äöfiüit* 16$* &&* KopplunlÄz^linaers 27a befest igt. Der rtlckwS^tigft feil ä&t ?ede** 38a fet innerhalb des SQÜlititi 1g3 der Kupplun^shülsa 29a befestigt« Ein Ventiibetätigung&teil 28s Set &vm Ausflüirung einer begifeneten Drehbewegung innerhalb des Zylinders 27a angeordnet.

In einer Bohrung 1o4 des C-ehäue»a 3 & i«t eine Ventilanordnung 1o5 rorg*8th»n. Die Ventilanordnung 1o5 vi eine Feder iä& %n. iie Ϊ» Wiijga» to gezeigte L«ä· Si« Ventilanordnung weist ein drehbar gelagerte« 1o7 auf, da» a'irch eine Feder 1οθ in die in Figur Io gezeigte La^e gedrückt wird. Da* Auelöeeglied 1o7 Hill in Anla*« alt einer iöhulter ttt% «t»«^ Veötilhülee tfe* iis V»»til 1ö5 wtrd gift«!» einer gin»teiiseh#&ttbe Itt eißg**fc#iS*- Ue#.. "is

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Wie in den Figuren 11 und 12 gezeigt ist, besitzt das Gehäuse 3 a eine Bohrung 112, in der ein Schaltstift 113 angeordnet istο Das rückwärtige Ende des VentilbetKtigungsteile 28a ist mit einem Betätigungsetift 114 versehen„ In der gezeigten Einstellung ist der Knopf 1o1 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, bis der Stift sich in der in Figur 11 gezeigten Lage befindet, wobei diese Einstellung für eine Drehung um etwa 27o Grad gilt, nachdem die Kupplungsvorrichtung aufgrund eines vorbestimmten Drehmomentes an dem mit Gewinde versehenen Befestigungsmittel betätigt worden ist.

Nachdem das vorbestimmte Drehmoment erreicht ist, wird das Schaltventil 68 durch einen Ansät?, an der Kupplungshülse 29a geöffnet, woraufhin die Druckluft zu den Kanälen 115 und 116 und zum Innenraum der aufblasbaren oder aufweitbaren Kupplungsanordnung 3o über die Spindel 35 in einer Weise zugeführt wird, die vorstehend beschrieben würde, worauf, wenn die Kupplungsanordnung dreht, der Anschlagstift 114 in Anlage mit dem Ende 117 des SchaltStiftes 113 kommt, der das drehbar gelagerte Auslöaeglied 1o7 nach unten außer Eingriff mit der Schulter 1o9 bewegt (vergleiche Figur 12)₃ Hierauf bewegt der Luftdruck im Werkzeug das Ventil 1o5 nach rechte, wobei die Vorspannung der Fefter 1o6 überwunden wird,um die Druckluftsufuhrzum Werkzeug abzuschalten« Das Schaltglied 16 wird dann freigegeben, und das werkzeug wird vom Werkstück entfernt, woraufhin das Druckmittel im w_ericzeug auf atmosphärischen 3>ruok abfällt. Daraufhin führt die Spiralfeder 45 das Ventilbttätigungeteil ?8a und den von diesem getragenen Schaltetift 114 in die in Figur 11 gezeigte Stellung zurück. Die Federn 1o6 und 1o8 führen ferner das Ventil io5 und das Auslöseglied 1o7 in die in Figur To gezeigten Stellungen zurück, sodaö daa Auelöseglied- 1o7 wieder in Eingriff mit der Schulter 1o9 der Ventilhülse 11ο kommtΌ

Wenn eines der Werkzeuge umgekehrt oder entgegen dem Uhrzeigersinn betrieben wird, beispielsweise bei Entfernung der Mutter oder dergleichen, ist es gewöhnlich nicht erwünscht, daß die Kupplungssteuerung in Punktion tritt» Wenn daher das Umsteuerventil 2o auf die Umsteuereteilung eingestellt ist, sind die Kanäle 78 und 79 der ersten Ausführung und die Kanäle 115 und 116 der zweiten Ausführung nicht dem Druckmittel ausgesetzt₀ Wenn es in eine Umkehreteilung eingestellt ist, ist der Luftkanal 118 dem Druckmittel ausgesetzt_t um den Motor in einer umgekehrten Richtung oder entgegen dem Uhrzeigersinn anzutreiben.(vergleiche Figur 5)° Die Kupplungsanordnung 3c wird demnach beim Betrieb in einer umgekehrten Richtung unwirksam gemacht. Wenn in einer umgekehrten Richtung gearbeitet wird, kommt das vordere Ende der Kupplungsfeder 38 mittels des Lappens 39 in Eingriff mit dem Schlitz 4o. Der Schlitz 4o befindet eich in dem ortsfesten Kupplungszylinder 27. Die Feder 38 wird hierdurch gegen eine freie Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn zurückgehalten, und da es sich hier um eine rechtsgewickelte Feder handelt, gleitet der rückwärtige Rotorfortsatz 26 auf der Feder 38„

Aue obigen Ausführungen ist ersichtlich, daß bei einem Betrieb des Werkzeugs gemäß der Erfindung im Uhrzeigersinn das Werkstück auf ein vorbestimmtes Drehmoment angezogen und geschlagen wird, und daß beim Erreichen dieses vorbestimmten Drehmoments eine Vorrichtung in Bewegung gesetzt wird, wodurch das Werketück zusätzlich um eine vorgegebene Winkelgradzahl gedreht werden kann, woraufhin das Werkzeug selbsttätig abgeschaltet wird» Wenn das Werkzeug vom Werkstück für den nächsten ähnlichen Arbeitsvorgang entfernt wird, stellt sich die Kupplungsvorrichtung von selbst

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in ihre Ausgangslage zurück* Wenn es erwünscht: ist? das Werkzeug zum Lösen einer Mutter oder dergleichen zu. verwenden^ tritt die-Schlagvorrichtung des Werkzeuges in Betrieb,, um ein solches Befestigungsmittel zu lösen oder«zu lockern, Me Kupplungsvqrrichtung, die zur Steuerung des Drehausmaßes der Mutter verwendet wird, wenn das Werkzeug im Uhrzeigersinn betrieben wird, bleibt jedoch unv/irksam, wenn das Werkzeug entgegen dem Uhrzeigersinnarbeitet»

Zusammenfassend wird festgestellt,,.daß die Erfindung eine heue und verbesserte einstellbare Steuervorrichtung für ' einen Schlagschrauber schafft, wodurch bei einem vorbestimmten Widerstand gegen eine Drehung des Werkstückes der Rückprall einer Schlagvorrichtung eine Steuervorrichtung betätigt, die mit dem Werkstück eine vorbestimmte , Gradzahl umläuft und dann die Leistungszufuhr zum Werkzeug abschaltet, wobei das Werkzeug, wenn es von dem Werkstück entfernt wird, sich selbst automatisch für den nächsten ähnlichen Arbeitsvorgang zurückstellt₀

Gemäß einem weiteren Merkmal ermöglicht die Erfindung das Eindrehen und Schlagen eines Befestigungsmittels in eine Sitzlage mit irgendeinem vorbestimiaten Drehmoment. Nachdem dieses anfängliche Drehmoment erreicht 1st, betätigt der Rückprall der Schlagvorrichtung eine Kupplungesteuervorrichtung, wodurch eine zueHtzliöhe vorgewählte Drehung des Befestigungsini ttels gestattet ist« Dies ist als das sogenannte "turn-of-the-nut"-Verfahren bekannt_a Wenn diese zusätzliche Drehung ausgeführt worden ist, schaltet die Steuervorrichtung selbsttätig die Arbeite-* raittelzufuhr zum Werkzeug abc Wenn dann das Werkzeug von dem Werkstück entfernt wird, stellt sich die Steuervorrichtung, automatisch von selbst für den nächsten ähnlichen Arbeitsvorgang zurück.

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In anderer Hinsicht ist eine neue und verbesserte Steuervorrichtung für einen Schlagschrauber geschaffen» durch die ein vorgewählter anfänglicher Orehraonientbereich für ein Werkstück festgelegt werden kann, woraufhin das endgültige Festziehen des Werkstückes durch eine Drehung von O bis etwa 36o Grad oder mehr ausgewählt werden kann»

Die Erfindung schafft insbesondere einen neuen und verbesserten, durch ein Druckmittel betätigten Schlagschrauber mit einer Steuervorrichtung, die eine elastische Kupplungsvorrichtung aufweist, welche wiederum durch einen vorbestimmten Rückprall des Schläggliedes der Schlagvorrichtung in Bewegung gesetzt wird, wodurch ein Werkstück anschließend um eine vorgegebene Winkelgradzahl angezogen wird, und die weiter Vorrichtungen aufweist, die auf die Winkelbewegung ansprechen, um die- Leistungszufuhr zum Werkzeug abzuschalten und ferner Vorrichtungen enthält« um die Steuervorrichtung zurückzustellen, wenn das Werkzeug von dem Werkstück entfernt wird, sodaß ein anderer ähnlicher Arbeitsvorgang wiederholt werden kann«,

Die Erfindung schafft ferner einen Schlagschrauber mit einer Steuervorrichtung, die die Anwendung eines "lurn-ofthe-nut"-Verfahrene ermöglicht, um ein Werkstück in Vorwärtsrichtung um eine vorbestiramte Winkelgradzahl zu drehen, und dieser Schrauber gibt die volle leistung in einer umgekehrten Drehrichtung ab·

BAD QRKSiMAL

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Claims (1)

1. «Λ9 160T9V5"

   P a t e η t a η β ρ r ti c h έ

   Motorbetriebenes Werkzeug mit einer Schlagvorrichtung zum .Ant reiben eines mit einem Gewinde versehenen Bef es ti-. gungsmittels, das eine Steuervorrichtung enthält, die der Schlagvorrichtung ermöglicht, ein anfänglichee vorbeetimmtes Drehmoment am Befestigungsmittel zu erzeugen, g e k e η η ζ e i c h η e t durc h eine weitere durch die Steuervorrichtung (27 uswo) betätigte Vorrichtung (jo), die das abschließende Festziehen des Befestigungsmittels steuert, in dem sie selbsttätig die Winkelgradzahl begrenzt, um die die Schlagvorrichtung das Befestigungsmittel drehen kann. ·

   2 ο Werkzeug nach Anspruch 1 _? g e k β η η ζ e i c Ii n β t d u roh eine Vorrichtung (43) sur Vorauswahl der Win* kelgradzahlf um die die Schlagvorrichtung das Befestigungsmittel für das abschließende festziehen dreht.

   3s Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2₉ da d u r c h ge ·* k en η % e i c Ii n β ΐ ₉ daß die weitere Vorrichtung (5ο) Äittel (28_e 57» 55) entM2rt_r die ael1»8tiätlg die !.eistungezufuhr sum Werkzeug abschalten, säendem das Befestigungsmittel um eine v©rl>eatimrate Winkelgradzahl gedreht ist»

   4 c Werkzeug nacia eines oder mefererea der vorhergehenden Ansprüche, i a ä u r eh. se k«aaseicha «; t ₉ daß die weitere Vorrichtung (5o) in Abhängigkeit von einem vorbestimmten Wideretand gegen eine Drehung Öes Befestigungaraittels In Funktion tritt_o

   5 c Werkzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Anspruches ge k e η η ζ ei ebnet durch die Kombination sines Motors (7) und einer von diesem in Umlauf gesetzten Spindel (24), wobei die Spindel (24) sur Ver-

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   bindung rait dem Befestigungsmittel dient, einer ersten Vorrichtung (16) zur Steuerung des Arbeitsmittelflusses zum Motor (7), einer zweiten Vorrichtung (29» 75, 68)_p die die Drehung der Spindel zum Anziehen des Befestigungsinitteis auf ein anfängliches vorgewähltes Drehmoment ermöglicht und einer dritten Vorrichtung (3o), die durch die zweite Vorrichtung betätigt wird und die Drehung der Spindel zum Festsieben dee Befestigungerairtels auf ein.vorgewähltes Ausmaß einer End-Anzugsfestigkeit regelt.

   6η Motorbetriebenes Werkzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Anspruch· mit einem Druckluftmotor» einer drehbaren sohlagaüfnehmenden Vorrichtung, die-mit dem Befestigungsmittel verbindbar ist, einer Schlagzuführvorrichtung, die eine Reihe von Drehschlägen auf die Aufnahmevorrichtung ausübt, einem Betätigungeventil und einem Abschaltventil, gekennzeichnet durch eine Kupplungsvorrichtung (3o usw.) , di· antriebemäßig der -schlagaufnehmenden Vorrichtung (4) zugeordnet ist, um periodisch eine Relativdrehbewegung und «ine gemeinsame Drehbewegung mit dieser auszuführen, eine auf einem vorbestimmten Widerstand gegen eine Drehung der sohlagaufnehmenden Vorrichtung ansprechende Vorrichtung (29) *ur Öffnung des Betätlgungwentile (68), un die Kupplung (3o usw.) zu betätigen und eine gemeinsame Drehbewegung derselben mit der schlagaufnehmenden Vorrichtung (4) zu erzeugen, und durch eine von der Kupplungevorrichtung (3o usw.)»getragenen Schaltvorrichtung (65), die so angeordnet 1st, dafl sie das Abschaltventil (53) schaltet, wenn die achlagaufnehmende Vorrichtung eine Drehung ua eine vorbeetismte Winkelgradzahl auegeführt hat, nachdem die Kupplung (3o uew.) betätigt ist.

   -. . ■ ■ BADORKjSNAL

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   7, Y/erkeeug nach Anspruch 6» d ad u r ο h ge ken ns e 1 c η η e t , daß die Kupplüngevbrrichtung {3a usw*} pneuaatiecli betrieben ist und durch Vorrichtungen (29s 68) betätigbar ist, die auf ein vorbeBtimrafcee Ausmaß einee Htiökpralle der echla^Übertragenden Vorrichtung (to) an^ sprechen«

   8. Werkzeug nach Anspruch 6 oder 7, ge ίε β η η β ei 0 h-η e t d u r ö η eine Vorrichtung (2o_r HÖ)> die die Kupplung unwirksam macht« wenn das Werkzeug in einer umgekehrten Drehriohtung betrieben wirdo

   9ο Werkzeug nach einem der Ansprüche 6, 7 oder 9, g θ -k e η η e β i c h η · t d U ro h eine selbsttätige Vorrichtung 5o, 45 U3Wo) sum Zurüokatellen dem Betätigungeventile C€8)j des Äbsciialtrentils ^53) und der Kupplung <3o usw»), wenn das Verk««ug von Befeetigungieittel entfernt iet_o

   ίο. Werkzeug nach einem der Ansprüche 6 -9, g β k β η nz β i ch η et d u r ο h eine Vorrichtung < 4 3) zur Vorauswahl der Winkelgradeahl, üb die die Kupplung (Jo usw,) die schlagaufnehmende Vorrichtung (4) in Drehung setztr

   /■ . ■ ■ : V BÄDORK21NAL

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