DE2048187A1

DE2048187A1 - Werkzeug zum Festsetzen einer Kontermutter

Info

Publication number: DE2048187A1
Application number: DE19702048187
Authority: DE
Inventors: Horace Deal Birmingham Mich Holmes (VStA) B25b 9 00
Original assignee: Masco Corp
Current assignee: Masco Corp
Priority date: 1969-10-13
Filing date: 1970-09-30
Publication date: 1971-04-22
Also published as: NL7014768A; FR2065329A5; BE757331A; JPS5021197B1; GB1284170A; US3603132A

Description

Priorität: 13. Oktober 1969; Y.St.A.; U.S.Ser.No. 865 693

Die Erfindung bezieht sich auf ein Montagewerkzeug zur Befestigung einer Mutter auf einem Schraubenbolzen.

Das erfindungsgemäße Montagewerkzeug dient zur -Herstellung einer Kontermutter^durch Aufschrauben einer gewöhnlichen Mutter auf einen Schraubenbolzen und anschließendes Verzwicken, so daß die Mutter auf dem Bolzen festsitzt. Das im wesentlichen vollständige Anliegen der Gewinde von Mutter und Schraubenboten bewirkt eine wirksame Arretierung der Mutter auf dem Schraubenbolzen und verhindert ein Lösen der Mutter unter Vibration oder Spannung, denen die Anordnung während des Gebrauches ausgesetzt ist. Die Mutter kann mit Hilfe eines kraftbetriebenen Werkzeugs entfernt und in gleicher Weise wieder auf den Bolzen aufgebracht werden zur mehrfachen Verwendung, ohne daß die Wirksamkeit der Verriegelung zwischen Mutter und Bolzen nachläßt.

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Bayerische Vereinibank Mündien 820 993

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Ein derartiges Werkzeug zum Festziehen einer Mutter an einem Bolzen und Ankörnen derselben an dem Bolzen zur Herstellung einer Kontermutter, kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß ein Gehäuse und ein in diesem drehbar befestigtes Sockelteil vorgesehen sind und das Sockelteil antreibbar mit einer Antriebswelle eines kraftgetriebenen Werkzeugs oder ähnlichem verbunden ist, daß das Sockelteil an seinem äußeren Ende einen Plansch aufweist, der über einer auf einem Bolzen aufgeschraubten Mutter zum Befestigen der Mutter auf dem Bolzen auf den Betrieb der Antriebswelle hin festgesetzt werden kann, daß Körner am äußeren Ende .des Sockelteiles vorgesehen sind, die an den Seiten einer in dem Plansch positionierten Mutter anliegen, und daß Mittel zum Anliegen an den Körnern zum Treiben derselben in ein festes Angreifen an den Seiten der Mutter zur Deformierung der Seiten und zum Bewirken einer festen Verbindung der Gewinde von Mutter und Bolzen zum Ankörnen der Mutter auf dem Bolzen vorhanden sind.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung wird jetzt anhand der Figuren im Zusammenhang mit einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Von den Figuren zeigen:

Figur 1 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Werkzeug;

Figur 2 eine Draufsicht auf eine mit dem Werkzeug erzeugte Kontermutteranordnung;

Figur 3 eine Enddraufsicht auf das Werkzeug;

Figur 4 eine teilweise geschnittene Darstellung e^iner abgewandelten Form der Erfindung;

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Figur 5 einen Vergrößerten Teilquerschnitt entlang der Schnittlinien 5-5 von Figur 6; und

Figur 6 eine Enddraufsicht auf die in Figur 5 gezeigte Anordnung.

Das in den Figuren 1, 2 und 3 dargestellte Montagewerkzeug ist so ausgeführt, daß es mit einem herkömmlichen Drehmomentschlüssel 10 verwendet werden kann. Der DrehmomentSchlussel 10 kann irgendein Standardtyp sein und weist eine Antriebs- ä welle 12 auf, die hydraulisch oder pneumatisch zur Befestigung einer Mutter auf einem Schraubenbolzen bis zu einem vorbestimmten Drehmoment angetrieben wird. Das Montagewerkzeug weist ein G-ehäuse 14 mit einem darin drehbar befestigten Befestigungsglied 16 auf, das für die Aufnahme der Antriebswelle 12 des kraftgetriebenen Werkzeugs 10 angepaßt ist und mit diesem gedreht wird. Ein Sockelteil 18 ist an dem Befestigungsteil 16 befestigt und mit diesem drehbar und weist einen Flansch 20 an seinem äußeren Ende auf, der so ausgeführt ist, daß er eine auf einem Schraubenbolzen aufgeschraubte Mutter zum Befestigen derselben auf dem Schraubenbolzen auf die Betätigung des'kraftgetriebenen Werkzeugs hin aufnimmt. Eine Hülse 22 kann auf dem Sockel 18 axial gleiten und wird | betätigt durch ein Kolbenteil 24, das gleitbar befestigt ist in dem Gehäuse 14. Eine Reihe von Andrückteilen oder Körnern 26 ist an dem äußeren Ende des Sockels 18 eingebaut und ist so ausgeführt, daß sie sich nach innen bewegen, um an den Seiten der Muttern anzuliegen und dieselben anzukörnen, wenn die Hülse 22 entlang des Sockels 18 durch den Kolben 24 getrieben wird.

Das Befes.tigungsglied 16 weist eine Bohrung 30 auf, die an ihrem äußeren Ende ein Gewinde zur Aufnahme des inneren Endes 32 des Sockels 18 aufweist. Das Befestigungsglied 16

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weist einen Vierkantteil (square portion) 34 auf, der die entsprechend geformte Antriebswelle 12 aufnimmt, so daß das Befestigungsglied in der Antriebswelle drehbar ist. Das Befestigungsglied ist drehbar in den in der Zentralbohrung des Gehäuses 14 befestigten Lagern 36.

Der Flansch 20 des Sockelteiles 18 ist hexagonalförmig ausgebildet, um eng an den Seiten der Mutter 39 anzuliegen, und weist innen eine Bohrung 40 auf, in die sich das Ende des Schraubenbolzens 41 erstreckt. Das äußere Ende des Sockelteiles 18 weist eine Reihe von Schlitzen 42 auf, von denen jeder ein Teil 44 an seinem äußeren Ende aufweist, das sich zu dem Flansch 20 hin erstreckt. Ein Körner 26 ist in jedem der Schlitze 42 montiert und weist eine äußere Endoberfläche 46 auf, die gleitend am vorderen Ende des Schlitzes 42 anliegt, wenn der Körner nach innen zum Anliegen an der Mutter in dem Flansch 20 getrieben wird.

Die Hülse 22 ist gMtend auf dem Sockelteil 18 befestigt und wird normalerweise in rückgezogener Stellung gehalten (Figur 1) durch eine Feder 48, die zwischen der Hülse 22 und dem Sockelteil 18 angeordnet ist und an einer Schulter 50 des Sockelteiles 18 anliegt, und einem Abstandsring 52, der auf einen Teil 54 mit verringertem Durchmesser des Sockelteiles 18 gleitend montiert ist. Der Abstandshalter kann ein aufgeschnittener Ring 52 sein, der an einer nach innen gerichteten Schulter 56 der Hülse 22 anliegt.

An ihrem äußeren Ende weist die Hülse 22 eine abgeschrägte Exzenterfläche 58 auf, die an den äußeren Oberflächen 60' der Körner 26 anliegt, so daß bei einem Nach-außen-bewegen der Hülse 22 entlang der Sockelteiles 18 die Körner 26 nach innen gedrückt werden, so daß die Endteile 62 derselben durch die Öffnungen 44 in den Flansch 20 hineingetrieben werden und mit den Seiten der darin befindlichen

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Mutter in Kontakt kommen. Zwischen den Körnern 26 und dem Sockelteil 18 sind Sprungfedern 64 angeordnet, die die Körner 26 nach außen drücken.

Der Kolben 24 ist .gleitbar auf dem Gehäuse 14 montiert, und Verschlußstücke (seals) 66 und 70 sind zwischen Kolbenteil 24 und Gehäuse 14 angeordnet. Das Kolbenteil und das Gehäuse definieren zusammen einen Zylinder 72, der sich zwischen den Dichtungen 66 und 70 befindet. Ein Durchgang 74 in dem Gehäuse 14 steht mit dem Zylinder 72 |

und mit einem Sackloch mit Gewinde ?6 in Verbindung, wobei letzteres der Aufnahme eines Rohrverbindungsstückes angepaßt ist, durch das unter Druck stehende Flüssigkeit zu dem Zylinder 72 zugeführt wird, um den Kolben 24 und die Hülse 22 nach vorn gleiten zu lassen und zu bewirken, daß die Körner 26 einen Andrückvorgang ausführen. Ein Drucklager 78 befindet sich zwischen dem inneren Ende der Hülse 22 und dem äußeren Ende des Gehäuses 14·

Im Betrieb ist das Werkzeug an die Antriebswelle 12 des kraftgetriebenen Werkzeuges, wie etwa eines Drehmomentschlüssels angeschlossen, und der Durchgang 74 ist mit einer Flüssigkeitsdruckquelle verbunden. Die unter Druck "

stehene Flüssigkeit kann von derselben Quelle kommen, wie die das Werkzeug 10 betätigende Quelle,oder aber von einer separaten Quelle. Der Flansch 20 wird dann über die Anordnung aus Mutter und Bolzen angelegt mit der Endwand 80 des Sockelteiles 18 anliegend an der Oberfläche 82 eines der Teile, die durch die Kontermutteranordnung befestigt werden sollen. Die Antriebswelle 12 wird dann betätigt, um das Sockelteil zu drehen und die Muttern auf dem Schraubenbolzen festzuziehen, bis eine vorbestimmte Spannung an dem Bolzen erreicht ist. Die unter Druck stehende Flüssigkeit wird dann durch den Durchgang 74 zum Zylinder 72 geführt, um zu bewirken, daß der

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Kolben 24 und die Hülse 22 nach außen gleiten und die Körner 22 durch die Öffnungen 44 in den Sockelteil drücken, damit diese die Mutter ankörnen und eine im wesentlichen vollständige Verbindung der Gewinde der Mutter und des Gewindebolzens über die Peripherie des Gewindebolzens erzeugen. Wenn die Druckflüssigkeit entspannt wird, drückt die Feder 48 die Hülse 22 und den Kolben 24 in ihre rückgezogene Position, während die Federteile 64 die Körner 26 zurückziehen und ermöglichen, daß das Werkzeug von der Kontermutteranordnung zurückgezogen wird. Die Druckflüssigkeit zur Betätigung des Kolbens 24 kann pneumatisch oder hydraulisch sein, und es

bewirkt werden kann ist auch offensichtlich, daß die Rückbewegung der Hülse leichter/ 22 durch Zuführung einer unter Druck stehenden Flüssigkeit in den Raum zwischen der Hülse 22 und dem Sockelteil 18 als durch Yerwendung einer Feder 48.

Bei Verwendung einer standardisierten hexagonalen Mutter, wie es in den Figuren gezeigt ist, wird bevorzugt jede der sechs Seiten der Mutter durch einen Körner 26 nach innen gekörnt. Ob-wohl es möglich ist, weniger"als alle Seiten der Mutter anzukörnen, hat sich herausgestellt, daß ein gleichmäßigeres und vollständigeres Eingreifen der Gewinde von Mutter und Schraubenbolzen erreicht wird, wenn eine größere Zahl von Seiten der Mutter angekörnt wird. Es ist beabsichtigt, daß das hier beschriebene Werkzeug zur Herstellung von Kontermutteranordnungen unter Verwendung eines standardisierten runden Schraubenbolzens und einer standardisierten Mutter wie auch von ovalen Bolzen oder anderen nicht runden Bolzenformen mit einer standardisierten Mutter verwendet wird. Das Werkzeug ist zwar in der Form eines separaten Adapters zur Verwendung mit einem herkömmlichen Drehmomentschlüssel dargestellt, es kann aber auch eine ganze, kraftgetriebene Einheit zur Bildung der Anordnung verwendet werden.

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Figur 2 zeigt eine vollständige Kontermutteranordnung, in der die Körner 26 Einkerbungen 84 in den Seiten der Mutter gebildet haben.

Die Figuren 3, 4 und 5 zeigen eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung, in der ein einzelnes kraftgetriebenes Werkzeug angepaßt ist zum Festziehen der Mutter auf dem Bolzen und dann zum Andrücken der Mutter zum Festsetzen der Mutter auf dem Bolzen. In dieser Ausführungsform der Erfindung weist das kraftgetriebene I Werkzeug 90 eine Zylinderbuchse 92 und ein Griffteil 94 mit einem damit verbundenen Kanal auf, durch den Antriebsenergie zum Werkzeug zugeführt wird, um die Mutter zu drehen und dann den Andrückvorgang auszuführen. Eine Antriebswelle 98 weist einen daran befestigten Keilkegel 100 auf, der durch einen in einem Zylinder 104 befindlichen Kolben 102 hindurcnführt. Der Kolben 102 liegt am inneren Ende einer Hülse 106, die gleitend in dem äußeren Ende der Zylinderbuchse 92 montiert ist. Das äußere Ende des Keilkegels 100 ist mit einem Sockel 108 versehen, der der Aufnahme der zu befestigenden Mutter angepaßt ist und zur Befestigung der Mutter auf dem Bolzen dient, wenn die Antriebswelle 98 und der Keilkegel 100 durch das Werkzeug gedreht werden. Nach dem Festziehen der Mutter in einem gewünschten Ausmaß wird dem Zylinder 104 ein Flüssigkeitsdruck zugeführt, um den Kolben 102 und die Hülse nach vorn zu drücken und die Segmente des den Sockel 108 bildenden Keilkegels nach innen zu drücken, wenn das äußere Ende 110 der Hülse 106 über die Exzenterfläche 112 des Keilkegels gleitet. Ein hervorstehender Ansatz 114 auf jeder der Seiten des Sockels 108 wird in die Seiten der Mutter hineingedrückt, um das Muttermaterial zu deformieren und ein im wesentlichen vollständiges Anliegen der Gewinde von Mutter und Bolzen zu bewirken.

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Das hier "beschriebene Montagewerkzeug ist geeignet für die Verwendung in Baugruppen und liefert eine se'hr schnelle und billige Kontermutteranordnung bei Verwendung nur eines Werkzeuges, das sowohl die Mutter festzieht als sie auch an dem- Bolzen ankörnt.

Patentansprüche:

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Claims

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Patentansprüche

TJ Werkzeug zum Festziehen einer Mutter an einem Bolzen und Ankörnen derselben an dem Bolzen zur Herstellung einer Kontermutter, dadurch gekennzeichne t, daß ein Gehäuse (14) und ein in diesem drehbar befestigtes Sockelteil (18) vorgesehen sind und das Sockelteil (18) -. an.tm.bb.ar. mit einer.Antriebswelle^ (12) eine s kraftge triebenen Werkzeuges oder ähnlichem verbunden ist, daß das Sockelteil (18) an seinem äußeren Ende einen Plansch (20) aufweist,der über einer auf einem Bolzen (41) aufgeschraubten Mutter (39) zum Befestigen der Mutter (39) auf dem Bolzen (41) auf den Betrieb der Antriebswelle (12) hin festgesetzt werden kann, daß Körner (26) am äußeren Ende des So'ckelteiles (18) vorgesehen sind, die an den Seiten einer in dem Plansch (20) positionierten Mutter (39) anliegen, und daß Mittel zum Anliegen an den Körnern (26) zum Treiben derselben in ein festes Angreifen an den Seiten der Mutter (39) zur Deformierung der Seiten und zum Bewirken einer festen Verbindung der Gewinde von Mutter (39) und Bolzen (41) zum Ankörnen der Mutter (39) auf dem Bolzen (41) vorgesehen sind.
2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch ge. kennzeichnet, daß der Körner (26) aus einer Mehrzahl von in dem Sockelteil (18) beweglich montierten Körnern

(26) besteht, daß in dem Sockelteil (18) eine Hülse (22)

ist
gleitbar montiert/und mit den Körnern (26) durch das Gleiten in Wechselwirkung kommt und ein Andrücken der Mutter (39) bewirkt, und daß ein mit dem Gehäuse (14) zusammenwirkender Kolben (24) vorgesehen ist, der die Hälse (22) zur Wechselwirkung mit den Körnern (26) in Berührung mit denselben drückt.

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3. Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekenn-. zeichnet, daß der Kolben (24) in dem Gehäuse (14) gleitend montiert ist und mit diesem einen Zylinder dazwischen bildet und daß Mittel (76) zur Zuführung einer Druckflüssigkeit zu dem Zylinder zur Betätigung des Kolbens (24) vorgesehen sind.
4. Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Federn zum Zurückbringen der Körner (26) in ihre von der Mutter (39) abgehobene Ausgangsstellung vorgesehen sind«
5. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Keilkegel (100) mit einem Sockel darin vorgesehen ist, daß die Körner (26) hervorstehende Ansätze auf den Wänden des mit den Seiten der Mutter (39.) in Berührung kommenden Sockels haben und / eine in dem Gehäuse gleitend© Hülse (106) zum Angreifen an dem Keilkegel (100) zum Eindrücken der hervorstehenden Ansätze (114) in die Seiten der Mutter vorgesehen ist.
6. Werkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Teile der Körner durch in den Wänden des Sockels vorhandene Öffnungen bewegbar sind und daß die Körner durch Anliegen und Bewegen der Hülse zum äußeren Ende des Sockelteiles hin nach innen bewegt werden. .

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