DD274741A3 - MULTISPINDLE WRENCH - Google Patents

Abstract

Der Mehrspindelschrauber wird zum Anziehen und Loesen von Schrauben oder Muttern, insbesondere Radmuttern im Fahrzeugbau, angewandt. Er ist einfach im Aufbau und fuehrt in einem mechanisierten Fertigungsablauf zu Arbeitszeitreduzierung bei gleichzeitiger Minderung der Arbeitsschwere. In einer Fuehrungshuelse mit Aussparungen und Gebern sind auf einem schwenkbaren und durch einen Arbeitszylinder axial beweglichen Joch zwei unabhaengig voneinander arbeitende Antriebe befestigt. Auf dem Joch sind Arretierungen vorhanden, die gleichzeitig der Lagerung der Zwischenwelle mit Schalt- und Stirnraedern dienen. In der Fuehrungshuelse ist weiterhin ein Gehaeuse angebracht, in dem sich die Schraubenspindeln mit Stirnraedern befinden, wobei die aus dem Gehaeuse herausragenden Schaefte der Schraubspindeln durch ein elastisches Band untereinander verbunden sind. Fig. 1The multi-spindle screwdriver is used for tightening and loosening screws or nuts, in particular wheel nuts in vehicle construction. It is simple in construction and leads in a mechanized manufacturing process to reduce working time while reducing the severity of work. In a Fuehrungshuelse with recesses and encoders are mounted on a pivotable and axially movable by a cylinder yoke, two independently operating drives. On the yoke locks are present, which also serve the storage of the intermediate shaft with shift and spur wheels. In the Fuehrungshuelse a housing is also attached, in which the screw spindles are with spur wheels, the protruding from the housing Schaefte the screw spindles are connected by an elastic band with each other. Fig. 1

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anziehen und Lösen von Schrauben und Muttern, die auf einem Teilkreis angeordnet sind, vorzugsweise Radmuttern im Fahrzeugbau.The invention relates to a device for tightening and loosening of screws and nuts, which are arranged on a pitch circle, preferably wheel nuts in vehicle construction.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Es sind Mehrspindelschrauber bekannt, bei denen mit einem Motor die Schraubspindeln über ein Getriebe bewegt werden (C. 2300848) und ?s sind Mehrspindelschrauber bekannt, bei denen die Schraubspindeln einzeln angetrieben werden (OE 3002439) Diese Schrauber haben jedoch den Nachteil, daß ab bestimmten größeren Gewindeabmessungen entweder ein leistungsstarkem unhandliches Antriebsaggregat oder mehrere teure Einzelantriebe mit der entsprechenden Steuerung benötigt werden, die einen großen Platzbedarf beanspruchen.There are multi-spindle screwdrivers are known in which with a motor, the screw spindles are moved via a gearbox (C. 2300848) and? S are known multi-spindle screwdriver in which the screw spindles are driven individually (OE 3002439) These screwdrivers have the disadvantage that from certain larger thread sizes either a powerful unwieldy drive unit or several expensive individual drives are required with the appropriate control, which take up a lot of space.

In beiden Fällen ergibt sich der maximale Leistungsbedarf aus der Summe der einzelnen Anzugsdrehmomente. Bei höherer Spindelanzahl und größerer Gewindeabmessung ist die erforderliche Antriebsleistung so hoch, daß diese Ausführungsarten nicht angewendet werden können.In both cases, the maximum power requirement results from the sum of the individual tightening torques. With higher number of spindles and larger thread size, the required drive power is so high that these embodiments can not be applied.

Bei einem anderen bekannten Mehrspindelschrauber (SU-PS 1049242 A) werden die Schraubspindeln nacheinander von einem Motor betätigt, wobei das Zwischenrad nach Erreichen des eingestellten Drehmomentes vom Zahnrad der Schraubspindel wegschwenkt und sich über ein zwischengelagertes Zahnsegment zur nächsten Schraubspindel bewegt. Nachteilig ist, daß das Anziehen der Schrauben oder Muttern zwangsweise nacheinander erfolgt. Es kann zu Verspätungen führen bzw. im ungünstigen Fall zum Verklemmen des Zwischenrades, da je nach Endstellung der Schraubspindel das Zwischenrad eine mehr oder weniger abweichende Zahnstellung zum feststehenden Zahnsegment hat. Diese Art Schrauber läßt sich auch nicht bei geringem Schraubonspindelabstand einsetzen, da der benötigte Raum für das Zahnsegment dann nicht vorhanden ist. Auch können mit diesem Schrauber nur Schrauben bzw. Muttern angezogen₍aber nicht gelöst werden.In another known multi-spindle screwdriver (SU-PS 1049242 A), the screw spindles are successively actuated by a motor, wherein the idler pivots away after reaching the set torque from the gear of the screw and moves over an intermediate gear segment to the next screw. The disadvantage is that the tightening of the screws or nuts is forced successively. It can lead to delays or in the worst case to jamming of the intermediate wheel, since depending on the end position of the screw, the intermediate wheel has a more or less deviant tooth position to the fixed sector gear. This type of screwdriver can not be used at a low Schraubonspindelabstand, since the space required for the toothed segment is then not available. Also can be tightened with this screwdriver only screws or nuts ₍ but not solved.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung besteht darin, einen Mehrspindelschrauber mit geringen technischen Aufwand und in platzsparender Bauweise zu schaffen, der ein sicheres Lösen sowie Anziehen von Schrauben oder Muttern bei geringem Leistungsbedarf ermöglicht und der in einen mechanisierten Fertigungsablauf zu Arbeitszeitreduzierung bei gleichzeitiger Verminderung der Arbeitsschwere führt.The object of the invention is to provide a multi-spindle screwdriver with little technical effort and in a space-saving design that allows safe release and tightening of screws or nuts with low power consumption and leads to a mechanized manufacturing process to reduce working time while reducing the severity of the work.

Darlegung den Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Mehrspindelschrauber so auszubilden, daß mit ihm, Schrauben oder Muttern auf einem gemeinsamen Teilkreis und mit relativ geringem Abstand zueinander, überkreuzweise angezogen bzw. auch gelöst werden können und dieser Arbeitsgang durch bestimmte Steuerten^ automatisiert werden kann.The invention has the object of providing a multi-spindle screwdriver in such a way that with him, screws or nuts on a common pitch circle and with relatively little distance from each other, cross-wise attracted or can be solved and this operation can be automated by certain controls ^.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in einer Führungshülse mit kulissenartigen Aussparungen und Gebern, auf einen schwenkbaren und durch einen Arbeitszylinder axial beweglichen Joch zwei gegenüberliegende, unabhängig voneinander arbeitende Antriebe (Hydraulikmotore) befestigt sind sowie zwei als Zahnsegment ausgebildete Arretierungen vorhanden sind, die gleichzeitig die Lagerung der Zwischenwelle mit Schalt- und Stirnrädern enthalten. In einem Gehäuse, welches in der Führungshülse befestigt ist, lagern im vorderen Teil auf einem Teilkreis die Schraubspindeln, die im Inneren des Gehäuses drehfest mit Stirnrädern verbunden sind und auf den aus dem Gehäuse herausragendbn Schäften Ringnuten aufweisen, die durch ein elastisches Band miteinander verbunden sind.According to the invention the object is achieved in that in a guide sleeve with slot-like recesses and encoders, on a pivotable and axially movable by a cylinder yoke, two opposing, independently operating drives (hydraulic motors) are attached and two formed as a toothed segment detents are present at the same time the bearing of the intermediate shaft with switching and spur gears included. In a housing which is fixed in the guide sleeve, stored in the front part on a pitch circle, the screw spindles which are rotatably connected inside the housing with spur gears and on the hervorendbn from the housing shanks annular grooves which are interconnected by an elastic band ,

Im linkon Teil des Gehäuses befindet sich eine Innenverzahnung. Vor dem eigentlichen Schraubvorgang werden die Antriebe, vorzugsweise Hydraulikmotor« mit gedrosselter Drehzahl zugeschaltet. Das elastische Band bewirkt durch einen geringen Kraftverschluß, daß samtliche Schraubspindeln solange angetrieben werden, bis das Aufsetzen der an den Schraubspindeln aufgenommenen Stecknilsse auf die Schrauben bzw. Muttern abgeschlossen Ist. Danach werden die Hydraulikmotore für den eigentlichen Schraubvorgang mit voller Leistung zugeschalten und jeweils die über die Zwischenwelle angetriebenen Schraubspindeln betätigt. Nach Errolchen des erforderlichen Anzugsdrehmomentes werden die Hydraulikmotore abgeschalten und das Joch mittels des Arbeitszyünders zurückgeführt. Das Schaltrad greift dabei in die Innenverzahnung des Gehäuses ein. Jetzt orfolgt das Zuschalten der Hydraulikmotore und das Joch wird bis zu einer vorbastlmmten kullssenarten Aussparung geschwenkt. Ein am Joch befestigter Führungsbolzen betätigt dabei den Geber und beendet damit die Schwenkbewegung des Joches. Danach wird durch den Arbeitszylinder das Joch wieder in die Schraubstellung gebracht und der Schraubvorgang beginnt wie bereits beschrieben.In the left part of the housing there is an internal toothing. Before the actual screwing the drives, preferably hydraulic motor «are switched on with throttled speed. The elastic band causes by a small force lock, that samtliche screw spindles are driven until the placement of the recorded on the screw spindles Stecknilsse is completed on the screws or nuts. Thereafter, the hydraulic motors for the actual screwing are switched on at full power and each actuated via the intermediate shaft screw spindles. After Errolchen the required tightening torque, the hydraulic motors are turned off and returned the yoke by means of the Arbeitszyünders. The ratchet engages in the internal toothing of the housing. Now the hydraulic motors are switched on and the yoke is swiveled up to a pre-mounted, horizontal-type recess. A yoke-mounted guide pin actuates the encoder and thus ends the pivoting movement of the yoke. Thereafter, the yoke is brought back into the screwing position by the working cylinder and the screwing begins as already described.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher dargestellt werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigenThe invention will be illustrated in more detail below using an exemplary embodiment. In the accompanying drawings show

Fig. 1: die Schraubstellung des Mehrspindelschraubers Fig. 2: die Antriebsseite des Mehrspindelschraubers Fig. 3; die Schwenkstellung des Mehrspindelschraubers Fig.4: eine Darstellung der Führungshülse Fig. 5: eine Schnittdarstellung durch das Antriebsjoch1: the screwing position of the multi-spindle screwdriver FIG. 2: the drive side of the multi-spindle screwdriver FIG. 3; 4 shows an illustration of the guide sleeve FIG. 5 shows a sectional view through the drive yoke

Das Ausführungsbeispiel betrifft einen Mehrspindelschrauber mit zehi Schraubspindel, der in fünf Teilschritten selbsttätig inThe embodiment relates to a multi-spindle screwdriver with zehi screw which automatically in five steps in

programmierbarer Reihenfolge und gleichem Anzugsdrehmoment bei der Montage bzw. Demontage von NKW-Rädemeingesetzt werden kann.programmable sequence and same tightening torque can be used during assembly or disassembly of commercial vehicle wheels.

In einem kreisförmigen Gehäuse 1 sind die Schraubspindeln 2 und die Innenverzahnung 4 angebracht. Die auf einem TeilkreisIn a circular housing 1, the screw 2 and the internal teeth 4 are mounted. The on a circle

liegenden Schraubspindeln sind in dem vorderen Teil des Gehäuses drehbar gelagert und im Innenkreia des Gehäuses drehfestmit den Stirnrädern 3 verbunden. Per herausregende Schaft der Schraubspindel ist mit einer Ringnut versehen, in der einelastisches Band 5 liegt, das alle Schraubspindel mit get igem Kraftschluß miteinander verbindet.lying screw spindles are rotatably mounted in the front part of the housing and rotatably connected in the inner circle of the housing with the spur gears 3. By herausregende shaft of the screw is provided with an annular groove in which an elastic band 5 is located, which connects all screw with get igem adhesion with each other.

Das vordere Ende der Schraubspindel' ist als Vierkant zur Aufnahme von Stecknüssen ausgebildet.The front end of the screw 'is designed as a square for receiving sockets. An dem Gehäuse ist die Führungshülse β in der das Antriebsjoch 7 verschieb- und schwenkbar angebracht ist. Das AntriebsjochOn the housing, the guide sleeve β in which the drive yoke 7 is slidably mounted and pivotally mounted. The drive yoke

besteht aus der Antriobsplatte 19 und der Lagerplatte 20, die mit Distanzstücken 21 miteinander verbunden sind. Auf derconsists of the Antriobsplatte 19 and the bearing plate 20, which are connected to spacers 21 together. On the

Antriebsplatte des Antriebsjoches sind die beiden Hydraulikmotore 8 mit den Stirnrädern 18 angebracht, während auf der demDrive plate of the drive yoke, the two hydraulic motors 8 are mounted with the spur gears 18, while on the Gehäuse zugewandten Lagerplatte sich zwei als Zahnsegment ausgebildeten Arretierungen 9 befinden, die gleichzeitig dieHousing facing bearing plate are two formed as a toothed segment detents 9, which at the same time Lagerung der Zwischenwelle 10 mit dem Schaltrad 11 und dem Stirnrad 17 enthalten. Das Antriebsjoch ist durch einenStorage of the intermediate shaft 10 with the ratchet wheel 11 and the spur gear 17 included. The drive yoke is through a Arbeitszylinder 12, der in der Mitte des Gehäuses angebracht ist, in axialer Richtung verschiebbar.Working cylinder 12 which is mounted in the center of the housing, displaceable in the axial direction. Ein Führungsbolzen 13, der am oberen Ende des Antriebsjoches angebracht ist, führt das Antriebsjoch in die kulissenartigenA guide pin 13, which is attached to the upper end of the drive yoke, leads the drive yoke in the backdrop-like Aussparungen 14, die im Umfang der Führungshülse eingearbeitet sind. Am Anfang und Ende der Aussparungen derRecesses 14 which are incorporated in the circumference of the guide sleeve. At the beginning and end of the recesses of the Führungshülse befinden sich je ein Geber 15 und 16 zur Lageorkenniing des Antriebsjoches.Guide sleeve are each a donor 15 and 16 for Lageorkenniing the drive yoke. Bei Schraubstellung des Mehrspindelschraubers (siehe Fig. 1) ist das Antriebsjoch eingefahren und die Schalträder derWhen screwing the multi-spindle screwdriver (see Fig. 1), the drive yoke is retracted and the switching wheels of Zwischenwelle stehen mit den zwei StirnrPndern der Schraubspindel im Eingriff. Das Antriebsjoch stützt sich dabei mit derIntermediate shaft are engaged with the two end faces of the screw spindle. The drive yoke is supported by the Arretierung in der Innenverzahnung ab, um das Gegendrehmoment aufzunehmen.Locking in the internal toothing off to absorb the counter torque. Beim Ansetzen des Schraubers an das Fahrzeugrad wird ein oder beide Hydraulikmotore mit gedrosselter DrehzahlWhen attaching the screwdriver to the vehicle wheel is one or both hydraulic motors with reduced speed

zugeschalten. Das elastische Band bewirkt durch einen geringen Kraftschluß das sämtliche Schraubspindeln solangeangetrieben werden bis das Aufsetzen der Stecknüsse auf die Schrauben oder Muttern abgeschlossen ist. Erst dann werden diesent off. The elastic band causes by a small adhesion that all screw spindles are driven until the placement of the sockets on the screws or nuts is completed. Only then will the

Motore mit voller Leistung zugeschalten und jeweils zwei gegenüberliegende Schrauben oder Muttern angezogen. NachEngaged motors at full power and tightened two opposing bolts or nuts. To Erreichen des erforderlichen Anzugsdrehmomentes, welches durch eine an sich bekannte Hydraulikschaltung vorher festgelegtReaching the required tightening torque, which previously determined by a known hydraulic circuit

würde, werden die Hydraulikmotore abgeschälten und das Antriebsjoch mittels Arbeitszylinder soweit in axialer Richtungverschoben, bis das Schaltrad der Zwischenwelle in die Innenverzahnung eingreift.would, the hydraulic motors are peeled off and the drive yoke so far moved in the axial direction by means of working cylinder until the ratchet wheel of the intermediate shaft engages in the internal toothing.

In dieser Stellung (siehe Fig. 3) werden durch eine hier nicht näher dargestellte an sich bekannte Folgesteuerung ein oder beideIn this position (see FIG. 3), one or both of them are known per se, not shown here Motor*: nit der entsprechenden Drehrichtung und gedrosselter Drehzahl zugeschalten und das Antriebsjoch nach rechts oderMotor *: switched to the appropriate direction of rotation and reduced speed and the drive yoke to the right or

links geschwenkt.panned left.

Der Führungsbolzen betätigt dabei den jeweiligen Geber, die Schwenkbewegung wird unterbrochen und das Antriebsjoch wirdThe guide pin actuates the respective encoder, the pivoting movement is interrupted and the drive yoke is

mittels Arbeitszylinder wieder eingefahren. Der Führungsbolzen bewirkt hierbei über die kulissenartige Aussparung in derRetracted by working cylinder again. The guide pin causes this over the slot-like recess in the

Führungshülse ein synchrones einrasten der Arretierung in die Innenverzahnung.Guide sleeve a synchronous locking of the lock in the internal teeth. Der Schraubvorgang setzt sich fort indem alle Schraubspindeln nacheinander so betätigt werden, daß annähernd kreuzweisesThe screwing continues by all screw spindles are successively operated so that almost criss-cross Anziehen der Schrauben oder Muttern möglich wird.Tightening the screws or nuts is possible. Das Lösen der Schrauben oder Muttern geschieht analog dem Anziehen, nur daß die Schraubspindeln der Reihe nachThe loosening of the screws or nuts is analogous to tightening, except that the screw spindles in turn

angesteuert werden und das Umschalten auf die nächste Schraubspindel erst erfolgt, wenn das minimale Drehmoment erreichtbe controlled and switching to the next screw only takes place when the minimum torque is reached

Claims (2)

1. Mehrspindelschrauber zum Anziehen und Lösen von Schrauben oder Muttern, die auf einem Teilkreis angeordnet sind, insbesondere Radmuttern im Fahrzeugbau bestehend aus mehreren Schraubspindeln an deren Ende entsprechende Stecknüsse aufgenommen werden können, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Führungshülse (6) mit kulissenartigen Aussparungen (14) und Gebern (15,16) auf einem schwenkbaren und durch einen Arbeitszylinder (12) axial beweglichen Joch (7) zwei gegenüberliegende voneinander unabhängig arbeitende Antriebsmotore (8) befestigt sind sowie zwei als Zahnsegment ausgebildete Arretierungen (9) angeordnet sind, in denen die Zwischenwel'e (10) mit Schaltrad (11) gelagert ist, daß in einem Gehäuse (1), das in der Führungshülse (6) befestigt ist, im hinteren Teil eine Innenverzahnung (4) eingebracht ist und im vorderen Teil die Schraubspindeln (2) gelagert sind, die im Inneren des Gehäuses (1) drehfest mit den Stirnrädern (3) verbunden sind.1. multi-spindle screwdriver for tightening and loosening of screws or nuts, which are arranged on a pitch circle, in particular wheel nuts in vehicle construction consisting of several screw spindles at the end corresponding sockets can be added, characterized in that in a guide sleeve (6) with slot-like recesses ( 14) and encoders (15, 16) are mounted on a pivotable yoke (7) which is axially movable by a working cylinder (12), two opposing drive motors (8) operating independently of each other, and two detents (9) designed as toothed segments, in which the Zwischenwel'e (10) with ratchet wheel (11) is mounted, that in a housing (1) which is fixed in the guide sleeve (6), in the rear part of an internal toothing (4) is introduced and in the front part of the screw spindles ( 2) are mounted, which are rotatably connected in the interior of the housing (1) with the spur gears (3). 2. Mehrspindelschrauber nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf den aus dem Gehäuse (1) herausragenden Schäften der Schraubspindeln (2) Ringnuten vorhanden sind, in denen ein elastisches Band (5) liegt, welches alle Schraubspindeln (2) miteinander verbindet.2. Multi-spindle screwdriver according to item 1, characterized in that on the out of the housing (1) protruding shafts of the screw spindles (2) annular grooves are present, in which an elastic band (5), which connects all the screw spindles (2).