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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Handnietgerät zum Setzen von Blindeinnietmuttern
mit einem Zugdorn, auf den die Blindeinnietmutter aufschraubbar
ist, und mit einer Antriebseinrichtung, durch die der Zugdorn zum
Auf- und Abschrauben der Blindeinnietmutter drehend antreibbar ist.
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Derartige
Handnietgeräte
sind bekannt und sind beispielsweise als Handzangen ausgebildet.
Bei diesen Handnietgeräten
wird die Blindeinnietmutter auf den mit einem Außengewinde versehenen Zugdorn
aufgesetzt und der Zugdorn durch Betätigen der Antriebseinrichtung
so gedreht, dass die Blindeinnietmutter auf den Zugdorn geschraubt
wird. Die Verwendung einer Antriebseinrichtung ermöglicht einen schnellen
Aufschraubvorgang und stellt sicher, dass eine hohe Anzahl von Blindeinnietmuttern
pro Zeiteinheit gesetzt werden kann.
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Aus
der
DE 35 09 614 A1 ist
ein Handnietgerät
bekannt, dass zwei Gelenkhebel zum Aufbringen einer axial wirkenden
Kraft zur Durchführung
des Nietvorgangs und einen in Drehung versetzbaren Gewindedorn zum
Auf- und Abschrauben der Einnietmutter aufweist. Einer der Gelenkhebel
ist mit einer Überlasteinrichtung
zur Anzeige und/oder Begrenzung der beim Nietvorgang aufbringbaren
Anpresskraft versehen.
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Aus
der
DE 1 945 820 U1 und
der
EP 0 119 007 A2 sind
motorbetriebene Geräte
zum Setzen von Blindnietmuttern bekannt. Diese Geräte weisen Überlastschutzkupplungen
auf, die zur Vermeidung von Beschädigungen an den Blindnietmuttern
vorgesehen sind.
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Das
Setzen von Blindeinnietmuttern mit Handnietgeräten ist dem Fachmann bekannt
und wird hier nicht weiter erläutert.
Nach dem Setzen der Blindeinnietmutter wird die Antriebseinrichtung
in der entgegengesetzten Richtung betätigt, diesmal um den Zugdorn
aus der gesetzten Blindeinnietmutter herauszuschrauben.
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Beim
Herausschrauben des Zugdorns aus der Blindeinnietmutter können leicht
Proble me auftreten, wenn beispielsweise die Blindeinnietmutter aufgrund
eines am Handnietgerät
falsch eingestellten Hubes zu stark gestaucht wurde. In diesem Fall ist
das Gewin de der Blindeinnietmutter verformt und die Antriebseinrichtung
muss zum Herausschrauben des Zugdorns eine größere Antriebskraft aufbringen. Hierbei
wird bei den aus dem Stand der Technik bekannten Handnietgeräten die
Antriebseinrichtung oft beim Herausschrauben des Zugdorns aus der
zu stark gestauchten Blindeinnietmutter beschädigt oder gar zerstört.
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Die
vorliegende Erfindung hat daher die Aufgabe, ein Handnietgerät zu schaffen,
bei dem die Antriebseinrichtung beim Herausschrauben zu stark gestauchter
Blindeinnietmuttern nicht mehr beschädigt oder zerstört werden
kann.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe für
ein Handnietgerät
der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Handnietgerät eine Überlastkupplung
aufweist, die zur Übertragung
eines Antriebsdrehmomentes an den Zugdorn antriebsseitig mit der Antriebseinrichtung
und abtriebsseitig mit dem Zugdorn verbunden ist und derart steuerbar
ist, dass durch den Überlastschutz
beim Herausschrauben des Zugdorns aus der Blindeinnietmutter höchstens ein
vorgegebenes Grenzdrehmoment an den Zugdorn übertragbar ist.
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Diese
Lösung
ist einfach und hat den Vorteil, dass die Antriebseinrichtung durch
das Herausschrauben des Zugdorns aus zu stark gestauchten Blindeinnietmuttern
nicht mehr beschädigt
werden kann. Muss nämlich
von der Antriebseinrichtung zum Herausschrauben des Zugdorns aus
der gesetzten Blindeinnietmutter ein zu großes Antriebsmoment aufgebracht
werden, wodurch die Antriebseinrichtung beschädigt würde, so verhindert die Überlastkupplung
die Übertragung
dieses Antriebsdrehmomentes an den Zugdorn.
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Zudem
wird bei der erfindungsgemäßen Lösung der
Zugdorn vor Überlastung
geschützt. Überschreitet
nämlich
das von der Antriebseinrichtung auf den Zugdorn übertragene Antriebsdrehmoment
ein vorgegebenes Grenzdrehmoment, so verhindert die Überlastkupplung,
dass dieses Antriebsdrehmoment an den Zugdorn weitergeleitet wird.
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Das
vorgegebene Grenzdrehmoment richtet sich dabei nach der Belastbarkeit
von in der Antriebseinrichtung vorhandenen Komponenten oder nach der
Belastbarkeit des Zugdorns.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Überlastkupplung
zumindest zwei Kupplungselemente aufweisen, von denen das eine mit
dem Antrieb und das andere mit dem Abtrieb der Überlastkupplung verbunden ist,
wobei die Kupplungselemente bei Überschreiten
des Grenzdrehmomentes am Zugdorn von einer Betriebsstellung, in der
der Kraftfluss von der Antriebseinrichtung im wesentlichen ungehindert
durch die Kupplungsübertragungselemente
an den Zugdorn geleitet ist, in eine Überlaststellung überführbar sind,
in der der Kraftfluss von der Antriebseinrichtung durch die Kupplungselemente
an den Zugdorn zumindest teilweise unterbrochen ist. Dies hat den
Vorteil, dass durch die Unterbrechung des Kraftflusses durch die Überlastkupplung
hindurch die Leistung der Antriebseinrichtung begrenzt werden kann.
In der Betriebsstellung kann so die volle Leistung der Antriebseinrichtung
an den Zugdorn weitergegeben werden, wohingegen in der Überlaststellung
diese Leistung nur vermindert weitergegeben wird.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung können die Kupplungselemente
drehbar im Handnietgerät
aufgenommen werden und in der Betriebsstellung im wesentlichen drehstarr
miteinander verbunden sein. Eine Überlastkupplung mit derartigen Kupplungselementen
ist konstruktiv besonders einfach und die Übertragung eines Drehmomentes über die Überlastkupplung
ist besonders leicht steuerbar ist.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Antriebseinrichtung
in Form eines Spindeltriebs mit einer Drillspindel und mit einem
parallel zu einer Längsachse
der Drillspindel, relativ zum Zugdorn beweglichen Drillstab ausgebildet
sein, wobei der Spindeltrieb durch eine parallel zur Längsachse der
Drillspindel wirkende Antriebskraft angetrieben ist. Eine derartig
ausgestaltete Antriebseinrichtung hat sich zum Antrieb des Zugdorns
bewährt.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann ein Spindelabtrieb
des Spindeltriebes drehstarr mit dem Antrieb der Überlastkupplung
verbunden sein. Diese Ausgestaltung erlaubt eine konstruktiv besonders
einfache Verbindung des Abtriebs des Spindeltriebes mit dem Antrieb
der Überlastkupplung und/oder
dem mit dem Antrieb der Überlastkupplung verbundenen
Kupplungselement.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann der Spindelabtrieb
von der Drillspindel gebildet sein. Diese Ausgestaltung hat sich
aufgrund ihrer mechanischen Eigenschaften und ihrer konstruktiven Einfachheit
bewährt.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann der Überlastschutz
eine Sicherung aufweisen, durch die die Drillspindel gegen eine
Längsverschiebung
gesichert ist und die derart steuerbar ist, dass die Drillspindel
bei Überschreiten
einer Grenzantriebskraft für
eine Verschiebung entlang der Achse freigegeben ist. Diese Ausführungsform
hat den Vorteil, dass die Drillspindel bei Überschreiten der Grenzantriebskraft,
ab der Gefahr besteht, dass die Drillspindel beschädigt wird,
sich mit einer Spindelmutter mitbewegen kann. Dadurch wird die auf
die Drillspindel wirkende Axialkraft reduziert.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann ein antriebsseitiges
Kupplungselement zumindest mittelbar mit der Drillspindel verbunden
sein und bei Überschreiten
der Grenzantriebskraft zusammen mit der Drillspindel in die Überlaststellung überführbar sein.
Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Bewegung der Drillspindel
bei Überschreiten
der Antriebskraft auf das entsprechende Kupplungselement übertragen
wird. Damit wird die Bewegung der Drillspindel auf einfache Weise
zur Unterbrechung des Kraftflusses durch die Überlastkupplung benutzt.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Überlastkupplung
als Rutschkupplung ausgestaltet sein. Rutschkupplungen sind gängige Bauteile
und daher leicht und kostengünstig
zu beziehen. Zudem ermöglichen
sie auf einfache Weise eine Begrenzung des Drehmomentes und dadurch
den Schutz der Drillspindel.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Überlastkupplung
als Sperrkörperkupplung ausgestaltet
sein. Eine Sperrkörperkupplung
lässt sich
insbesondere im Rahmen eines Spindeltriebes leicht verwirklichen.
Bei Sperrkörperkupplungen
wird ein die Bewegung übertragender
Sperrkörper
beiseite gedrückt,
sobald eine auf den Sperrkörper
wirkende Antriebskraft einen Grenzwert überschreitet. Wenn der Sperrkörper durch
diese Kraft beiseite gedrückt
ist, ist der Kraftfluss durch die Sperrkörperkupplung unterbrochen.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Überlastkupplung
am Handnietgerät
abnehmbar anbringbar sein. Dies hat den Vorteil, dass die Wartung
der Überlastkupplung
erleichtert wird und Verschleißelemente
leicht austauschbar sind. Auch kann so die gesamte Überlastkupplung
bei Beschädigung
oder zum Nachrüsten
bereits vorhandener Handnietgeräte
ohne Überlastkupplung
verwendet werden.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Überlastkupplung
zwischen Drillstab und Zugdorn angeordnet sein. Diese Anordnung
ermöglicht
einen besonders kostengünstigen
und konstruktiv einfachen Aufbau.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Überlastkupplung
als separates Bauteil mit einer Drillstabaufnahme und einer Geräteverbindung ausgestaltet
sein, die jeweils einen Befestigungsabschnitt und ein Bewegungsübertragungselement
aufweisen, wobei die Drillstabaufnahme im wesentlichen einer Drillstabaufnahme
eines Gehäuses
des Handnietgeräts
und die Geräteverbindung
im wesentlichen einer Geräteverbindung
des Drillstabes entspricht, so dass die Überlastkupplung zwischen Drillstab
und Gehäuse
des Handnietgeräts
einsetzbar ist. Dies hat den Vorteil, dass das Handnietgerät modular
aufgebaut ist, und wahlweise mit und ohne Überlastkupplung betrieben werden
kann. Der Befestigungsabschnitt dient dabei zum Befestigen der Überlastkupplung
mit dem Drillstab bzw. dem Gehäuse
des Handnietgeräts
und die Bewegungsübertragungselemente
dienen zur Übertragung
der Bewegung vom Spindeltrieb des Drillstabes an den Zugdorn.
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Im
folgenden wird der Aufbau und die Funktion des erfindungsgemäßen Handnietgeräts unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen anhand zweier Ausführungsbeispiele beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 ein
erfindungsgemäßes Handnietgerät mit einem
ersten Ausführungsbeispiel
der Überlastkupplung
in einem Längsschnitt;
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2 das
erste Ausführungsbeispiel
der Überlastkupplung
gemäß 1 in
vergrößerter Darstellung;
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3 ein
zweites Ausführungsbeispiel
der Überlastkupplung.
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Zunächst wird
der Aufbau eines Handnietgeräts
mit einer ersten Ausführungsform
der Überlastkupplung
anhand der 1 erläutert.
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1 zeigt
ein Handnietgerät,
das als Blindeinnietmutter-Handzange ausgebildet ist. Eine Überlastkupplung 2 ist
zwischen einem Drillstab 3 und einer Rändelmutter 4 angebracht.
Die Rändelmutter 4 ist
Teil eines Gehäuses 5 des
Handnietgeräts 1.
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Eine
Drehbewegung wird vom Abtrieb des Drillstabes 3 über einen
Sechskant 6, eine unter Federspannung stehende Zahnkupplung 7 und
einen Innensechskant 8 an die Zugspindel 9 und
damit an den Zugdorn 10 übertragen.
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Der
Drillstab 3 ist in Längsrichtung,
also entlang der Achse 11 bewegbar und treibt durch einen nicht
dargestellten Spindeltrieb durch diese Längsbewegung den Zugdorn 10 drehend
an.
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Zwei
Zangenschenkel 12 sind jeweils um Gelenke 13 schwenkbar
und derart mit dem Gehäuse 5 durch
Laschen 14 verbunden, dass durch ein Aufklappen der Zangenschenkel 12 der
Zugdorn 10 mitsamt Zugspindel in ein Mundstück 15,
in der 1 also nach links, ausfährt.
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Werden
die Zangenschenkel 12 in die in 1 gezeigte
Stellung zusammengeklappt, so wird der Zugdorn 10 nach
rechts in das Mundstück 15 eingefahren.
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Dazu
ist das Gehäuse 5 gegenüber dem
Gehäuse 16,
an dem die Zangenschenkel 12 über die Gelenke 13 gelagert
sind, entlang der Achse 11 längsverschieblich. Über eine
am Gehäuse 16 angeschraubte
Hubeinstellhülse 17,
die entlang der Achse 11 einge stellt werden kann, kann
die Hubbewegung des Gehäuses 5 durch
Anschlag begrenzt werden.
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2 zeigt
vergrößert die Überlastkupplung 2,
wie sie im Handnietgerät 1 der 1 eingebaut
ist.
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Der
Antrieb der Überlastkupplung 2 ist
als Sechskantstift 6 ausgebildet und mit einem entsprechenden
Innensechskant des in 2 nicht gezeigten Drillstabes 3 drehstarr
verbunden. Im Gehäuse 18,
das als Sechskant- oder als Rändelmutter
ausgebildet ist, ist der Antrieb durch ein Kugellager 19 drehbar
gelagert. Der Antrieb ist nicht in Richtung der Achse 11 verschieblich.
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Auf
der dem Sechskantstift 6 gegenüberliegenden Seite des Antriebs
ist ein Kupplungselement 7'' angeordnet.
Das Kupplungselement 7'' weist einen
im wesentlichen kreisringförmigen
Querschnitt auf, auf dem sich eine in axialer Richtung erstreckende
Sägeverzahnung
befindet. Die steilen Flanken der Sägeverzahnung sind in etwa parallel
zur Achse 11.
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Mit
dieser Sägeverzahnung
im Eingriff befindet sich ein zweites Kupplungselement 7', das über eine
Hülse 20,
in der ein Sechskantstift 21 aufgenommen ist, drehstarr
mit dem Abtrieb der Überlastkupplung
verbunden. Der Abtrieb weist zur Weiterleitung der Drehbewegung
einen Innensechskant 8 auf, in dem ein entsprechender Sechskantstift
der Zugspindel 9, die in der 2 nicht
dargestellt ist, eingreift.
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Der
Abtrieb ist ebenfalls im Gehäuse 18 durch
ein Kugellager 22 drehbar gelagert und nicht in Richtung
der Achse 11 verschieblich. Das Kugellager 22 ist
mit einem Sicherungsring 22' gegen
axiales Verschieben gesichert.
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Die
beiden Kupplungselemente 7' und 7'' werden durch eine Feder 23,
die zwischen dem Kupplungselement 7' und dem Lagerinnenring des Kugellagers 22 angeordnet
ist, zusammengedrückt. Gegen
die Vorspannung der Feder 23 ist das Kupplungselement 7' in Richtung
der Achse 11 beweglich.
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Zur
Befestigung des Gehäuses 18 mit
dem Drillstab 3 ist ein Innengewinde 24 vorgesehen,
in das das entsprechende Außengewinde
des Drillstabes 3 eingeschraubt werden kann.
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Entsprechend
ist zum Einschrauben des Gehäuses 18 in
das Gehäuse 5 ein
Außengewinde 25 vorgesehen.
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Der
Sechskantstift 6 hat dieselben Abmessungen wie der Sechskantstift
der Zugspindel 9, der in den Innensechskant 8 eingreift.
Das Innengewinde 24 hat dieselben Abmessungen wie das Innengewinde
der Rändelmutter 4.
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Analog
hat das Außengewinde 25 dieselben Abmessungen
wie das Außengewinde
des Drillstabes 3. Der Innensechskant 8 hat dieselben
Abmessungen wie der entsprechende Innensechskant des Drillstabes 3.
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Damit
ist die Überlastkupplung 2 als
ein separates Bauteil in das Handnietgerät 1 einsetzbar. Bei
aus dem Handgerät 1 herausgenommener Überlastkupplung 2 ist
der Drillstab 3 auch wahlweise direkt an das Gehäuse 5 mittels
der Rändelmutter 4 anschraubbar,
wobei der Sechskantstift 9 der Zugspindel in den entsprechenden
Innensechskant des Drillstabes 3 eingreift.
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Somit
sind auch bestehende Handnietgeräte mit
der Überlastkupplung 2 nachrüstbar.
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Im
folgenden wird der Aufbau eines zweiten Ausführungsbeispiels anhand der 3 beschrieben.
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Dabei
werden für
Merkmale, die dem ersten Ausführungsbeispiel,
das in den 1 und 2 gezeigt
ist, entsprechen, gleiche Bezugszeichen verwendet.
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Die Überlastkupplung
der 3 ist in den Drillstab integriert.
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Der
Drillstab 3 ist über
ein Gewinde 26 koaxial zur Achse 11 in einem Mutternabschnitt 27 gehalten.
Der Mutternabschnitt 27 weist einen Außensechskant und ein Außengewin de 25 auf
und ist über die
Rändelmutter 4 mit
dem Gehäuse 5 analog
der in 1 gezeigten Überlastkupplung
einschraubbar.
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In
einer Bohrung 28 eines Auszugsrohres 29 ist eine
Kugel 30 angebracht, die durch eine Feder 31 in
den Gewindegang einer zur Achse 11 koaxialen Drillspindel 32 gedrückt wird.
Das Auszugsrohr 29 ist drehstarr mit dem Drillstab 3 verbunden
und entlang der Achse 11 innerhalb des Drillstabes 3 verschieblich.
An seinem inneren Umfang weist das Auszugsrohr 29 mehrere
Kugeln 30 der dargestellten Art auf. Der Innendurchmesser
der Bohrung 28 ist etwas größer als der Kugeldurchmesser.
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Die
Drillspindel 32 ist mit einem Bolzen 33 mit dem
Kupplungselement 7'' verbunden.
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Auszugsrohr 29,
Kugeln 30 und Drillstab 32 bilden einen Spindeltrieb,
bei dem durch Längsverschiebung
des Auszugsrohres 29 entlang der Achse 11 die
Drillspindel 32 durch die in das Gewinde der Drillspindel 32 greifenden
Kugeln gedreht wird.
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Das
Kupplungselement 7'' ist somit mit
dem Abtrieb des Spindeltriebes, der in dem gezeigten Ausführungsbeispiel
der Drillspindel 32 entspricht, verbunden.
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Das
antriebsseitige Kupplungselement 7'' weist
eine Klinge auf, die in einen entsprechenden Schlitz des antriebsseitigen
Kupplungselementes 7' eingreift.
Das abtriebsseitige Kupplungselement 7' ist drehstarr mit einem Sechskant 8 verbunden,
der in den entsprechenden Innensechskant der Zugspindel 9 eingreift.
Das abtriebsseitige Kupplungselement 7' ist im Mutternabschnitt 27 durch
ein Kugellager 22 drehbar gelagert und nicht entlang der
Achse 11 verschieblich. Das Kugellager 22 wird
durch einen Sprengring 22' gegen
Verschieben gesichert.
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Das
antriebsseitige Kupplungselement 7'' ist drehbar
in einer Stützhülse 34 gelagert
und wird durch eine Feder 35 zusammen mit der Drillspindel 32 gegen
das antriebsseitige Kupplungselement 7' gedrückt. Das dem antriebsseitigen
Kupplungselement 7'' entgegengesetzte
Ende der Feder 35 stützt sich
an der Stützhülse 34 ab,
die sich wiederum an einen entsprechenden Vorsprung in der Innenwandung
des Drillstabes 3 abstützt.
Die Schiebehülse 34 ist
fest mit dem Drillstab 3 verbunden, beispielsweise eingeklebt.
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Im
folgenden wird die Funktion des ersten Ausführungsbeispiels anhand der 2 erläutert.
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Durch
Einschieben des Auszugsrohres 29 in den Drillstab 3 wird über den
Spindeltrieb der Zugdorn 10 in Rotation versetzt und eine
Blindeinnietmutter aufgeschraubt. Durch Zusammenklappen der Schenkel 12 wird
dann die Blindeinnietmutter gesetzt und die Nietverbindung auf an
sich bekannte Weise hergestellt. Durch Herausziehen des Auszugsrohres aus
dem Drillstab 3 wird der Zugdorn in die entgegengesetzte
Richtung gedreht und aus der gesetzten Blindeinnietmutter herausgedreht.
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Ist über die
Hubeinstellmutter 17 ein zu großer Hub eingestellt worden,
so wird die Blindeinnietmutter zu stark gestaucht und das Innengewinde
der Blindeinnietmutter verformt. Dadurch lässt sich der Zugdorn 10 nicht
mehr durch leichtes Herausziehen des Drillstabes 3 aus
der gesetzten Blindeinnietmutter herausschrauben.
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Um
in diesem Fall eine Beschädigung
des Spindeltriebes, insbesondere der Drillspindel 32, zu vermeiden,
ist die Überlastkupplung 2 zwischen
Drillstab 3 und Zugdorn 10 angebracht.
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Durch
Hineinschieben des Auszugsrohrs 29 in den Drillstab 3 entlang
der Achse 11 wird der Sechskantstift 6 zum Einschrauben
des Zugdorns 10 in die Blindeinnietmutter derart gedreht,
dass die steilen Flanken der Sägeverzahnung
der Kupplungselemente 7' und 7'' aufeinander gedrückt werden.
Da bei einem Aufeinanderpressen dieser Flanken keine Axialkraft
entsteht, die die beiden Kupplungselemente 7' und 7'' voneinander
wegzubewegen versucht, wird die Anschraubdrehung an den Zugdorn 10 drehstarr durch
die Überlastkupplung 2 übertragen.
In dieser Betriebsstellung befinden sich die Sägeverzahnungen der Kupplungselemente 7' und 7'' fest miteinander im Eingriff.
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Zum
Herausschrauben des Zugdorns aus der Blindeinnietmutter dreht sich
der Sechskantstift 6 in die zum Einschrauben entgegengesetzte
Richtung. Dadurch werden die schräg geneigten Flanken der Kupplungselemente 7' und 7'' aufeinander gedrückt. Aufgrund
der geringen Neigung dieser Flanken gegenüber der Achse 11 entsteht
beim Herausschrauben des Zugdorns eine Axialkraft, die auf das abtriebsseitige
Kupplungselement 7' gegen
die Vorspannkraft der Feder 23 wirkt. Die Feder 23 ist
dabei so einge stellt, dass bei Überschreiten
eines durch die Überlastkupplung 2 übertragenen
Grenzdrehmomentes das abtriebsseitige Kupplungselement 7' in der Überlaststellung
gegenüber
dem antriebsseitigen Kupplungselement 7'' durchrutscht.
Da das Antriebsmoment des Spindeltriebs von der auf die Drillspindel wirkenden
Antriebskraft abhängt,
läßt sich
das Grenzdrehmoment so einstellen, dass eine auf die Drillspindel
wirkende Maximalkraft, die zu einer Beschädigung der Spindel führen würde, nicht überschritten
wird.
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Auf
diese Weise wird außerdem
sichergestellt, dass vom Spindeltrieb nur ein bestimmtes, maximales
Antriebsmoment zum Herausschrauben des Zugdorns bereitgestellt werden
kann. Somit werden Zugdorn 10 und der im Drillstab 3 enthaltene
Spindeltrieb vor einer Beschädigung
durch Überlastung
geschützt.
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Im
folgenden wird die Funktion des zweiten Ausführungsbeispiels anhand der 3 erläutert.
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Wird
das Auszugsrohr 29 in den Drillstab 3 gedrückt, so
bewegen sich die Kugeln 30 entlang der Achse 11 in
der 3 nach links. Da das Auszugsrohr 29 verdrehfest
im Drillstab 3 gehalten ist, wird durch die Längsbewegung
der Kugeln 30 die Drillspindel 32 in Drehbewegung
versetzt. Die Drehbewegung der Drillspindel 32 wird auf
das antriebsseitige Kupplungselement 7'' und
das abtriebsseitige Kupplungselement 7' und damit auf den Innensechskant 8 übertragen.
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Durch
das Hineinschieben des Auszugsrohrs 29 in den Drillstab 3 wird
auf die Kugeln 30 eine entlang der Achse 11 in
der 3 nach links in Richtung des Gehäuses 5 wirkende
Kraft erzeugt, die die Drillspindel und somit in der Betriebsstellung
das antriebsseitige Kupplungselement 7'' gegen
das abtriebsseitige Kupplungselement 7' drückt. Dadurch wird beim Einschrauben
des Zugdorns 10 in eine Blindeinnietmutter eine drehstarre
Verbindung erreicht.
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Beim
Herausschrauben des Zugdorns 10 aus der Blindeinnietmutter
wird die Auszugshülse 29 nach
rechts aus dem Drillstab 3 gezogen und dadurch die Drillspindel 32 in
der entgegengesetzten Richtung gedreht. In diesem Fall wirkt auf
die Drillspindel 32 entlang der Achse 11 eine
nach rechts vom Gehäuse 5 weg
gerichtete Kraft, die gegen die Vorspannung der Feder 35 wirkt. Überschreitet
die auf die Drehspindel 32 wirkende Kraft die Vorspannung
der Feder 35, die die Kupplungselemente 7' und 7'' zusammendrückt, so wird das antriebsseitige Kupplungselement 7'' in Richtung der Längsachse 11 innerhalb
der Stützhülse 34 vom
abtriebsseitigen Kupplungselement 7' in die Überlaststellung weggezogen
und die Verbindung der Kupplungselemente gelöst.
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Somit
kann bei Überschreiten
dieser Grenzantriebskraft kein Drehmoment mehr durch die Überlastkupplung übertragen
werden und Drillspindel 32 und Zugdorn 10 werden
wirksam vor Überlastung
geschützt.
Die Grenzantriebskraft, ab der die Kupplungslemente 7', 7'' in die Überlaststellung bewegt werden,
hängt von
der maximal zulässigen
Kraft auf die Spindel ab.
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Um
verschiedene Zugdorne und Drillspindeln zu verwenden, ist die Federvorspannung
der als Sicherung wirkenden Feder 35 zweckmäßigerweise einstellbar.
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Dem
Fachmann ist ohne weiteres einsichtlich, dass die prinzipielle Funktionsweise
der Überlastkupplung
kann auch dann beibehalten wird, wenn anstelle der Drillspindel 32 als
Abtrieb des Spindeltriebs die Kugeln 30 mitsamt dem Auszugsrohr 29 als Abtrieb
mit dem antriebsseitigen Kupplungselement 7'' verbunden
sind.
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Durch
Verringerung der Zugkraft, mit der das Auszugsrohr 29 nach
rechts in der 3 gezogen wird, kann das antriebsseitige
Kupplungselement 7'' mit dem abtriebsseitigen
Kupplungselement 7' wieder
in Eingriff gebracht werden und die Überlastkupplung ist wieder
einsatzbereit.