SE500943C2 - Momentimpulsverktyg - Google Patents

Description

500 943 Detta åstadkommes genom uppfinningen såsom den definieras i patentkraven.

Ritningsförteckning: Fig 1 visar en delvis skuren sidovy av ett momentimpulsverktyg enligt uppfinningen.

Fig 2a-c visar tre olika arbetslägen hos den avstängningsinitierande mekanismen enligt ett tvärsnitt längs linjen A-A i Fig 1.

Fig 3a och 3b visar detaljvyer längs linjerna IIIa-IIIa respektive IIIb-IIIb i Fig 2a och 2b.

Momentimpulsverktyget som visas i ritningsfigurerna innefattar ett hus 10 som är försett med ett pístolhandtag 11. I huset 10 är monterad en pneumatisk drivenhet 15 uppvisande en rotor 16 vilken är drivförbunden med en bakre förlängning 17 hos ett drivorgan 18 ingående i en hydraulisk momentimpulskoppling 19. En utgående axel 20 är kopplad till drivenhetens rotor 16 via impulskopplingen 19, och en mutterhylsa ansluten till en fyrkanttapp 21 på utgående axeln 20 är avsedd att överföra momentimpulserna alstrade av impulskopplingen 19 till ett för åtdragning avsett skruvförband.

Verktyget är försett med en automatisk kraftavstängningsanordning innefattande en tryckluftavstängningsventil 23 placerad i verktygshusets 10 bakre del för att styra flödet genom en trycklufttillförselkanal 24. Den senare sträcker sig från en anslutningsnippel 25 på handtaget 11 till drivenheten 500 943 3 15. I handtaget 11 återfinns också en pådragsventil 26 för manuell styrning av krafttillförseln till drivenheten 15.

Avstängningsventilen 23 är försedd med en vek returfjäder 22 som verkar i ventilens öppningsriktning.

Avstängningsventilen 23 är dessutom förbunden med en aktiveringsstång 43 vilken sträcker sig axiellt genom drivenhetens rotor 16 och samverkar med en retardationsberoende utlösningsmekanism 28 som är anordnad på den bakre änden av impulskopplingens drivorgan 18. Utlösningsmekanismen 28 innefattar ett vinkelformigt aktiveringsorgan 29 (se Fig 2a-c) som har egenskapen av en tröghetskropp och som är svängbart monterat på en axeltapp 30. Den senare är parallell med men sidoförskjuten relativt impulskopplingens 19 rotationsaxel.

På ett av sina ben är aktiveringsorganet 29 utformat med en klack 31 för definiering av aktiveringsorganets 29 viloläge genom samverkan med en anliggningsyta 32 på drivorganet 18. Aktiveringsorganets 29 andra ben är försett med ett bottenhål 34 i vilket ingår den ena änden av en skruvfjäder 35. Den senare vilar med sin andra ände mot en justerbar skruvplugg 36 som är monterad i ett gängat hål 37 i drivorganet 18. Fjädern 35 utövar en förspänningskraft på aktiveringsorganet 29 mot dettas viloläge.

I ett annat bottenhål 39 som sträcker sig radiellt i drivorganet 18 är en regel 40 förskjutbart styrd. Regeln 40 anligger med sin ena ände mot aktiveringsorganet 29 och påverkas vid sin andra ände av en skruvfjäder 41.

Regeln 40 innefattar å ena sidan en plan yta 42 vilken 500 943 4 bildar ett axiellt stöd för aktiveringsstången 43 vilken sträcker sig axiellt genom drivenheten 10 och är ansluten till avstängningsventilen 23. Å andra sidan innefattar regeln 40 ett tvärgående hål 44 genom vilket aktiveringsstången 43 kan förskjutas vid aktivering av utlösningsmekanismen och därigenom möjliggöra för aktiveringsstången 43 att förskjutas framåt och därigenom åstadkomma stängning av avstängningsventilen 23. Se Fig 3a och 3b.

Vid den bakre änden av drivorganet 18 återfinns också ett hastighetsberoende låsorgan för blockering av aktiveringsorganet 29 mot svängningsrörelse. Låsorganet innefattar ett anslagselement 46 vilket är lagrat på en svängningstapp 47 som sträcker sig parallellt med drivorganets 18 rotationsaxel. En trådfjäder 48 belastar anslagselementet 46 mot ett viloläge. (Se Fig 2a).

Anslagselementet 46 är utformat med en anslagsände 49 vilken är anordnad att samverka med en anslagsyta 50 på aktiveringsorganet 29 då anslagselementet 46 intar sitt aktiverade läge. (Se Fig 2c). Då anslagslementet 46 är oaktiverat ingår anslagsänden 49 i en borrning 51 i aktiveringsorganet 29, varigenom det senare tillåts fullgöra sin svängníngsrörelse.

I drift ansluts drivenheten 15 till en tryckluftkälla via slanganslutningen 25, pådragsventilen 26 och tillförselkanalen 24. Vid aktivering av pådragsventilen 26 börjar drivorganet 18 rotera i den riktning som illustreras med pilar i Fig 2a-c. I initialsteget intar utlösningsmekanismen 28 sitt viloläge, vilket illustreras i Fig 2a. Detta innebär att aktiveringsorganet 29 vilar med sin klack 31 mot anliggningsytan 32, och att låsregeln 40 intar sitt aktveringsstången 43 uppstödjande 500 943 5 läge. Se Fig 3a. Detta innebär i sin tur att avstängningsventilen 23 hålls i sitt öppna läge av aktiveringsstången 43.

Under verktygets inledande accelerationsfas förblir de olika delarna i sina ovan beskrivna lägen. Då skruvförbandet som skall åtdragas till en början under sin nedgängningsfas genererar ett mycket litet rotationsmotstånd kommer rotationshastigheten att bli tämligen hög. Om skruvförbandet uppvisar en brant moment- vinkelkarakteristik, dvs en snabb momenttillväxt per vinkelenhet, kommer de roterande delarna som är direktanslutna till förbandet, dvs den utgående axeln, att bringas till stopp mycket snabbt, varvid en första mycket kraftig momentimpuls genereras i impulskopplingen 19. I detta läge kommer tröghetsmomentet hos aktiveringorganet 29 att bibringa det senare en svängningsrörelse runt axeln 30 mot ställkraften hos fjädern 35, och därigenom tvinga låsregeln 40 mot det aktiveringsstången 43 friläggande läget. Se Fig 2b och 3b. Eftersom rotationshastigheten vid början av den första impulsen var hög har emellertid det hastighetsberoende anslagselementet 46 vridit sig utåt till sitt aktiva läge mot verkan av fjädrn 48 och därigenom bildat ett stopp mot fortsatt rörelse av aktiveringsorganet 29. Såsom visas i Fig 2c anligger anslagsänden 49 hos anslagselementet 46 mot anslagsytan 50 hos aktiveringsorganet 29.

Till följd av det centrifugalkraftberoende anslagselementets 46 blockeringsverkan, undviks en för tidig avstängning av kraftförsörjningen. Istället kan impulskopplingen 19 avge ett antal ytterligare impulser till den utgående axeln 20 och skruvförbandet, varvid 500 943 6 varje ytterligare impuls genereras vid en förhållandevis låg initialhastighet hos drivorganet 18. Nästa gång retardationsnivån hos drivorganet 18 når den nivå där aktiveringsorganet 29 tvingas till en svängningsrörelse av sitt eget tröghetsmoment är rotationshastigheten så låg att anslagselementet 46 förblir i sitt viloläge.

Denna gång kan aktiveringsorganet 29 fritt utföra en full svängningsrörelse och därigenom förflytta låsregeln 40 till sitt aktiveringsstången 43 frigivande läge. Se Fig 2b och 3b. Anslagsänden 49 hos anslagselementet 46 inträder därvid i borrningen 51 i aktiveringsorganet 29.

Då låsregeln 40 förskjuts till sitt aktiveringsstången 43 frigivande läge uppstöds inte längre avstängningsventilen 23 i sitt öppna läge av stången 43 utan stängs omedelbart av luftflödets verkan mot verkan av returfjädern 22.

Vid åtdragning av ett skruvförband som har en vek moment- vinkelkarakteristik, dvs en långsam momenttillväxt per vinkelenhet, kommer drivorganet 18 successivt att bromsas och kommer inte att ha en sådan hög rotationshastighet vid genererandet av den första momentimpulsen att en för tidig kraftförsörjningsavstängning förorsakas . Fjädern 48 liksom utformningen av anslagselementet 46 har anpassats för att åstadkomma blockering av aktiveringsorganet 29 endast då utgångshastigheten hos drivorganet 18 är tillräckligt hög för att förorsaka en icke önskvärd för tidig avstängning redan vid den första momentimpulsen.

Ett skruvförband med en vek moment- vinkelkarakteristik kommer inte att förorsaka en tillräckligt tvär retardation för att orsaka en frigöringsrörelse hos 500 943 7 aktiveringsorganet 29 förrän det installerade momentet i förbandet har nått den önskade slutnivån vilket inträffar ett antal momentimpulser senare.

Då åtdragningsförloppet är fullbordat och avstängningsventilen 23 har stängts stananr drivenheten 15 automatiskt och några ytterligare momentimpulser levereras inte via den utgående axeln 20. Vid stängning av pådragsventilen 26 avbryts trycksättningen av tillförselkanalen 24 och avstängningsventilen 23. Som ett resultat därav återställs den senare till sitt öppna läge under verkan av fjädern 22. Enär aktiveringsstången 43 är fast ansluten till avstängningsventilen 23 dras aktiveringsstången 43 samtidigt ut ur det tvärgående hålet 44 i låsregeln 40. Detta möjliggör för regeln 40 att återställas genom verkan av fjädern 41. Den avstängningsinitierande utlösningsmekanismen 28 är nu återställd för ytterligare en åtdragningsprocess.

Claims (4)

500 943 Patentkrav

1. Momentimpulsverktyg med automatisk kraftavstängning, innefattande en drivenhet (15) med en rotor (16), kraftförsörjningsorgan (22-25) anslutna till drivenheten (15), styrorgan (23) för krafttillförseln ingående i nämnda kraftförsörjningsorgan (22-25), en utgående axel (20), samt en hydraulisk impulskoppling (19) för intermittent sammankoppling av drivenhetens (15) rotor (16) med den utgående axeln (20) och innefattande ett drivorgan (18) kopplat med sin bakre ände till drivenhetens (15) rotor (16), k ä n n e t e c k n a t a v att en retardationsberoende utlösningsmekanism (28) är tillordnad drivorganet (18) för samrotation med detta och innefattar ett vinkelformigt aktiveringsorgan (29) bildande en tröghetskropp som är svängbart lagrad vid drivorganets (18) bakre ände kring en med drivorganets (18) rotationsaxel parallell men sidoförskjuten axel (30), samt en med tröghetskroppen (29) samverkande och relativt drivorganets (18) rotationsaxel tvärgående regel (40), vilken är anordnad att i ett oaktiverat läge ändvis uppstödja en styrorganet (23) påverkande aktiveringsstång (43) och att i ett av tröghetskroppen (29) aktiverat läge, vid retardationsnivåer i drivorganet (18) överstigande en viss nivå frige aktiveringsstången (43) för avaktivering av styrorganet (23).

2. Verktyg enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t a v att ett hastighetsberoende spärrorgan (46-49) är anordnat att blockera tröghetskroppen (29) mot svängningsrörelse vid rotationshastigheter hos drivorganet (18) som överstiger en förutbestämd nivå för att därigenom undvika en 500 943 9 oönskad, för tidig aktivering av kraftförsörjnings- styrorganet (23).

3. Verktyg enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a t a v att spärrorganet (46-49) innefattar ett anslagselement (46) som är förskjutbart under centrifugalkraftverkan från ett tröghetskroppen (29) blockerande läge till ett tröghetskroppen (29) frigivande läge mot verkan av ett fjäderorgan (48) anordnat mellan anslagselementet (46) och drivorganet (18).

4. Verktyg enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k n a t a v att anslagselementet (46) har en långsträckt form och är svängbart monterat vid sin ena ände på drivorganet (18) för rörelse i ett plan i huvudsak vinkelrätt mot drivorganets (18) rotationsaxel, varvid anslagselementets (46) andra ände (49) är anordnat att ingripa med en anslagsyta (50) på tröghetskroppen (29) då anslagselementet (46) intar sitt låsningsläge. 90701-900327