DE4414963A1 - Drehschrauber und Verfahren zum Anziehen einer Mutter - Google Patents
Drehschrauber und Verfahren zum Anziehen einer MutterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Drehschrauber sowie ein Verfah
ren zum Anziehen einer Mutter in einer Schraubenverbindung,
bei der der Steckschlüssel eines Drehschraubers der Mutter
eine visuelle Markierung verleiht, wenn ein vorgegebenes An
ziehmoment erreicht ist.
Bei einer herkömmlichen Schraubenverbindung besitzt die Mut
ter ein Innengewinde, das mit dem Außengewinde einer Schrau
be verschraubt wird. Schlüsselflächen der Schrauben sind für
Werkzeuge ausgelegt, mit denen die Befestigungsmittel (Mut
tern oder Schrauben) angezogen werden, um ein oder mehr
Werkstücke zwischen den Anlageflächen der Befestigungsmittel
zu verspannen. Die Kombination aus Befestigungsmitteln und
Werkstücken wird üblicherweise als "Schraubenverbindung" be
zeichnet. Unter Schrauben ist hierbei jede Art von mit
Außengewinde versehenen Schäften zu verstehen, und der Aus
druck Mutter soll jede Art von mit den Schrauben verschraub
baren Befestigungsmitteln umfassen.
Für eine zufriedenstellende Schraubenverbindung ist eine
adäquate Vorspannung unabläßlich. Eine mit der richtigen
Vorspannung belastete Schraube besitzt die erforderliche
Dauerfestigkeit. Es ist somit wünschenswert, die Vorspannung
und somit die Spannkraft, die in der Schraubenverbindung auf
die zu verbindenden Teile ausgeübt wird, zu kennen, um si
cher zu sein, daß die Schraubenverbindung eine ausreichende
Dauerfestigkeit besitzt.
Die Anziehkraft korreliert mit dem Widerstand der Mutter
gegen ein weiteres Verschrauben durch Ausüben eines Dreh
moments auf die Mutter. Wenn die Anziehkraft größer wird,
erhöht sich der Widerstand gegen ein weiteres Verschrauben,
und das zum Drehen der Mutter erforderliche Drehmoment wird
ebenfalls größer.
Das U.S. Patent 4,260,005 offenbart eine belastungsbegren
zende und selbstsichernde Mutter, die an ihrem Umfang meh
rere in Umfangsrichtung beabstandete Lappen bzw. Rippen auf
weist, welche als Schlüsselflächen und zur Drehmomentbegren
zung dienen. Eine dreieckige Aufnahme, d. h. der Drehschrau
ber, besitzt Abflachungen, die an den Flanken der Lappen
angreifen und die Mutter relativ zu der Schraube drehen. Bei
Erreichen einer vorgegebenen Spannkraft werden die Lappen
radial zusammengedrückt und gehen in den Körper der Mutter
über, wodurch der Anziehvorgang beendet wird, da die Lappen
kein Material für die Schlüsselaufnahme mehr zur Verfügung
stellen. Die radial einwärts gerichtete Verformung der Lap
pen verformt das Material der Mutter radial nach innen gegen
das Gewinde der Schraube, um eine Gewindeverriegelung zu er
zeugen, wenn die Lappen ausfallen.
Schlagschrauber, die zum Anziehen von Befestigungsmitteln
verwendet werden, tun dies sehr rasch, und das Versagen der
Lappen erfolgt bereits nach sehr wenigen Graden der Drehung.
Das rasche Ausüben eines Anziehmoments auf die Mutter kann
zu einem Verlust der Vorspannung durch eine Relaxation der
Platten zur Folge haben; die Relaxation ist die Folge der
fortgesetzten Verformung der Platten nach der Anfangsbe
lastung. Diese Verformung verringert die Kraft pro Flächen
einheit und die absolute Belastung, da das Material sich von
dem verspannten Bereich wegbewegt.
Wenn die Lappen versagen bzw. ausfallen, erfolgt dies bei
der Kraft, die einer Sollvorspannung entspricht. Die Rela
xation ist jedoch ein zeitabhängiges Phänomen, und bei einem
kleineren Aufbau der Vorspannung wird die Relaxation und der
Verlust der Vorspannung kleiner.
Bei einigen Anwendungen kann es wünschenswert sein, die Vor
spannung, und zwar selbst bei derselben Mutter, zu ändern.
Wenn die zu verbindenden Platten beispielsweise nicht so
druckfest wie andere Platten sind, kann es erforderlich
sein, den auf sie ausgeübten Druck zu verringern.
Ein wichtiger Aspekt bei Schraubenverbindungen in der Luft
fahrttechnik ist das Erzeugen einer bekannten und wieder
holbaren Spannkraft. Diese Kraft korreliert direkt mit dem
Drehmoment, mit dem das Befestigungsmittel angezogen wird.
Bei vielen Anwendungen wird ein großer Teil des Anzieh
moments nicht zum Entwickeln einer Spannkraft, sondern zum
Überwinden der Reibung verwendet. Ein zweites Verschrauben
kann zweckmäßig sein, um die Vorspannung über eine Ausle
gungsvorspannung hinaus zu erhöhen, um für einen Ausgleich
für die Relaxation und das unvollständige Anziehen zu sor
gen.
Ein weiterer wichtiger Aspekt bei Schraubenverbindungen ist
eine visuelle Anzeige dafür, daß die Schraubenverbindung mit
dem richtigen Drehmoment angezogen wurde und auch im übrigen
nicht unkorrekt behandelt wurde. Solche Einrichtungen zeigen
beispielsweise die U.S. Patente 4,784,549; 4,858,299;
4,881,316 und 5,012,704.
Durch die vorliegende Erfindung sollen die Nachteile des
Standes der Technik vermieden werden. Die Erfindung sowie
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den An
sprüchen angegeben.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
werden axial verlaufende Lappen einer Mutter von Kegelrollen
(beispielsweise Carbit) erfaßt, die in der Aufnahme eines
Drehschraubers rollbar gelagert sind. Bei einem vorgegebenen
Drehmoment wird der radial äußere Endabschnitt des den Lap
pen bildenden Materials plastisch verformt, indem es in
Richtung auf die Mutter radial flachgedrückt, jedoch nicht
abgeschert wird, worauf sich die Aufnahme des Drehschraubers
relativ zu den Lappen drehen kann und die Kegelrollen zu dem
nächsten Lappen der Mutter weiterbewegt werden. Sollte sich
daraufhin die auf die Schraubenverbindung ausgeübte Kraft
verringern, wird der Vorgang wiederholt und die Kegelrollen
werden zum zweiten Mal mit den Lappen der Mutter in Anlage
getrieben.
Vorteilhafterweise stellen die radial abgeflachten Lappen
der Mutter eine visuelle Anzeige dafür dar, daß die Mutter
mit dem richtigen Drehmoment angezogen wurde. Da der betref
fende Lappen außerdem in Drehmomentrichtung winkelmäßig ab
geflacht wurde, wurde ein Lösewerkzeug den winkelmäßig ab
geflachten Abschnitt abscheren, was anzeigen würde, daß die
Mutter gelöst bzw. in anderer Weise inkorrekt behandelt
wurde.
Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfin
dung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Drehschrauber und
eine Mutter für eine Schraubenverbindung zum Ver
binden zweier Platten;
Fig. 2 ist eine Explosionsansicht des in Fig. 1 gezeig
ten Drehschraubers;
Fig. 3 ist eine vergrößerte Schnittansicht entlang der
Linie 3-3 in Fig. 2 zum Veranschaulichen einer
Einzelheit des Drehschraubers;
Fig. 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 in
Fig. 3, bei der der Drehschrauber an einem ersten
Lappen der Mutter angreift;
Fig. 5 ist eine der Fig. 4 entsprechende Ansicht, bei der
der Drehschrauber bereits ein Drehmoment auf die
Mutter ausgeübt hat;
Fig. 6 ist eine der Fig. 4 entsprechende Ansicht, bei der
der Verschraubungsvorgang beendet ist und der
Drehschrauber in eine Position gedreht wurde, in
der er an dem nächsten Lappen der Mutter anliegt;
Fig. 7 ist eine Draufsicht auf die Oberseite der Mutter
und zeigt den zusammengedrückten Lappen;
Fig. 8 bis 12 entsprechen den Fig. 3 bis 7, unterscheiden sich
von diesen jedoch darin, daß der Laufring des
Drehschraubers relativ zu der Aufnahme des Dreh
schraubers axial nach hinten bewegt wurde.
Fig. 1 zeigt ein Befestigungssystem mit einem motorisch an
getriebenen Werkzeug 10, von dem sich ein drehbarer axialer
Mitnehmer 12 weg erstreckt, einen allgemein zylindrischen
Drehschrauber 14 in Form eines Steckschlüssels mit einer
hinteren Aufnahme 16 zur lösbaren Verbindung mit dem Mitneh
mer 12 und einer vorderen Aufnahme 18, einer Mutter 20 mit
einem Außenumfang entsprechend der vorderen Aufnahme 18 und
einer mit Innengewinde versehenen axialen Bohrung (nicht
gezeigt), zwei Platten 22, 24, die zueinander ausgerichtete
Schraubenlöcher (nicht gezeigt) aufweisen, und eine Schraube
26 mit einem Kopf 26a, der an der Platte 22 anliegt, und
einem mit Außengewinde versehenen Schaft 26b, der sich durch
die Schraubenlöcher erstreckt, um mit der Mutter 20 ver
schraubt zu werden. Der Schraubenkopf 26a ist mit Schlüssel
flächen versehen, die als Unterstützung beim Verschrauben
des Schraubenschaftes 26b mit der Mutter 20 eingesetzt wer
den können.
Das Werkzeug 10 kann von einem herkömmlichen Antrieb gedreht
werden, und der Mitnehmer 12 hat einen Querschnitt, der für
eine Drehverbindung mit der hinteren Aufnahme 16 sorgt.
Wenngleich zahlreiche Konfigurationen möglich sind, ist der
dargestellte Querschnitt des Mitnehmers 12 und der Aufnahme
16 quadratisch.
Es wird insbesondere auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen.
Der Drehschrauber 14 besitzt eine zentrale Drehachse, und
alle Teile des Drehschraubers 14 sind im wesentlichen kon
zentrisch zu ihr angeordnet. Der Drehschrauber weist einen
zylindrischen Schrauberkörper 28 mit einem hinteren und
einem vorderen Endabschnitt 30 bzw. 32 auf, welcher die
Aufnehmen 16 und 18 enthalten. Eine abgestufte Bohrung 34
verläuft zentral durch den Schrauberkörper 28 zwischen den
Aufnahmen 16 und 18. Die innere Wand der vorderen Aufnahme
18 und der äußere Umfang 36 des Endabschnitts 30 sind teil
weise mit Gewinde versehen. Eine Anschlagmutter 38 ist in
die Aufnahme 18 eingeschraubt. Ein Laufkörper 40 in Form
eines Laufringes, eine Druckscheibe 42, eine Hülse 44 und
eine Gegenmutter 46 sind, und zwar in dieser Reihenfolge,
auf dem äußeren Umfang 36 des Schrauberkörpers 28 ange
ordnet. Eine Halteschraube 48 ist in der abgestuften Bohrung
34 so angeordnet, daß ihr Kopf 48a in einer Aufnahme 16a an
geordnet ist und an einer Stirnwand derselben anliegt, wäh
rend sich ihr Schaft 48b in die Aufnahme 18 erstreckt und
mit der Anschlagmutter 38 verschraubt ist.
Die Anschlagmutter 38 ist allgemein zylindrisch ausgebildet
und besitzt eine abgestufte Bohrung, die koaxial zwischen
ihren gegenüberliegenden axialen Stirnflächen 38a und 38b
verläuft. Die Stirnfläche 38a kann sich an einer axiale End
wand der Aufnahme 18 anlegen, und die Stirnfläche 38b kann
sich an die Oberseite der Mutter 20 anlegen. Die Außenseite
der Anschlagmutter 38 ist mit Gewinde versehen, das mit dem
Gewinde in der vorderen Aufnahme 18 in Eingriff steht. Dies
ermöglicht es, die Position der Mutter 20 relativ zu der
Aufnahme 18 axial zu ändern. Die abgestufte Bohrung 34 ist
teilweise mit Innengewinde versehen, das mit dem Gewinde des
Schraubenschaftes 48b in Eingriff steht, und besitzt eine
zylindrische Ausnehmung 38c, die von der Stirnfläche 38b aus
axial nach innen verläuft, um einen axialen Endabschnitt der
Befestigungsschraube 26 aufzunehmen.
Die Hülse 44 ist allgemein zylindrisch ausgebildet und be
sitzt eine vordere axiale Stirnfläche, die an der hinteren
axialen Stirnfläche der Druckscheibe 42 anliegt, sowie eine
hintere axiale Stirnfläche, die an der Gegenmutter 46 an
liegt. Die Hülse 44 und die Gegenmutter 46 sind mit Innen
gewinde versehen und mit dem Außengewinde an dem rückwär
tigen Endabschnitt 30 verschraubt. Die Gewindeverbindung
erlaubt eine Axialverschiebung der Hülse 44 relativ zu den
Körperabschnitten 30 und 32 sowie eine Änderung der axialen
Position des Laufringes 40 relativ zu dem vorderen Endab
schnitt des Schrauberkörpers, wodurch das Drehmoment ver
stellt werden kann, wie noch beschrieben wird.
Der Laufring 40 ist allgemein zylindrisch ausgebildet und
erstreckt sich zwischen der vorderen und hinteren axialen
Stirnfläche, wobei die hintere axiale Stirnfläche an der
vorderen axialen Stirnfläche der Druckscheibe 42 anliegt.
Die innere Wand des Laufrings 40 umfaßt einen zylindrischen
hinteren Wandabschnitt 50, der so dimensioniert ist, daß er
mit axialem Gleitsitz den äußeren Umfang 36 des vorderen
Endabschnittes 32 umgibt, sowie einen radial nach außen
schräg verlaufenden, kegelstumpfförmigen Wandabschnitt 52,
der den vorderen Endabschnitt 32 umgibt.
Mehrere axiale Schlitze 54, die jeweils so dimensioniert
sind, daß sie eine entsprechende Kegelrolle 56 aufnehmen
können, sind mit gleichem Winkelabstand um den vorderen
Endabschnitt 32 herum angeordnet. Der Schlitz 54 besitzt
zwei längliche, in Winkelrichtung beabstandete Seitenwände
54a und 54b sowie zwei axial beabstandete Stirnwände 54c und
54d. Die Seitenwände 54a und 54b sind in radial verlaufenden
Ebenen angeordnet und bilden eine V-förmige "Wiege" für die
drehbare Lagerung einer Kegelrolle 56. In dieser Hinsicht
besitzt die Kegelrolle 56 eine kegelstumpfförmige äußere
Fläche 56a, die symmetrisch zu einer zentralen Achse und
zwischen den gegenüberliegenden Stirnflächen 56b und 56c
angeordnet sind. Jede Kegelrolle 56 sitzt in ihrem Schlitz
54 so, daß die Stirnflächen 56b und 56c zu den Stirnwänden
54c und 54d des Schlitzes 54 benachbart sind und ein axial
verlaufendes bogenförmiges Segment 58 der Kegelrolle 54
radial in die Aufnahme 18 vorsteht. Wenn die Kegelrolle in
dem Schlitz sitzt, ist der radial innerste Vorsprung der
Kegelrollen-Segmente 58 auf einem Kreisbogen angeordnet,
dessen Mittelpunkt auf der Drehachse liegt. Der kegelstumpf
förmige Wandabschnitt 52 des Laufringes 40 ist unter einem
spitzen Winkel zu dem Endabschnitt 18 angeordnet. Der Wand
abschnitt 52 ist hierbei so dimensioniert, daß er mit dem
radial äußersten Teil der Außenfläche 56a der Kegelrolle in
Linienberührung steht, so daß die Kegelrolle so geführt ist,
daß sie sich relativ zu ihrem Schlitz und in diesem dreht.
Wenngleich die Rollen und die Wand 52 des Laufringes kegel
stumpfförmig ausgebildet sind, könnten sie jedoch auch zy
lindrisch ausgebildet sein. Überdies könnten auch andere
Wälzkörper verwendet werden.
Die Mutter 20 besitzt einen kegelstumpfförmigen Basisab
schnitt 60 mit einer Anlagefläche 60a, die sich an die Plat
te 24 anlegen kann, und einen zylindrischen Kopf 62 mit
einer zylindrischen Fläche 62a, die sich in Längsrichtung
von der Basis zu der oberen Stirnfläche 62b erstreckt, wobei
der Kopf 62 von der vorderen Aufnahme 18 aufgenommen wird.
Mehrere axial verlaufende und in Winkelrichtung verteilte
Rippen bzw. Lappen 64 erstrecken sich von der Fläche 62a
radial nach außen, wobei benachbarte Paare der Lappen 64
axiale Vertiefungen bzw. Nuten bilden, die an der Stirnflä
che 62b offen sind und sich von dort zu dem Basisabschnitt
60 axial erstrecken. Die Kegelrollensegmente 58 können von
den Vertiefungen aufgenommen werden und an den Lappen 64
angrenzen. Die Lappen 64 haben einen ungefähr halbzylin
drischen Querschnitt und besitzen eine radial äußere Appex
64a, eine gebogene Flanke 64b, die in die Verschraubrichtung
zeigt, und eine gebogene Flanke 64c, die entgegengesetzt zu
der Verschraubrichtung zeigt.
Der äußere Umfang jedes Lappens 64 verläuft auf einem Kreis
bogen, dessen Durchmesser geringfügig kleiner als der maxi
male innere Durchmesser der Aufnahme 18 ist, wie er von der
inneren Wand des vorderen Endabschnitts 32 definiert wird,
jedoch größer als der Kreisbogen ist, der tangential zu der
inneren radialen Erstreckung der Kegelrollensegmente 58 ver
läuft.
Die Mutter 20 und ihre zugehörigen Lappen 64 bestehen aus
einem Material, das plastisch verformbar ist. Das heißt, daß
die Kegelrollen 56 aus einem Material bestehen, das härter
als das Material der Mutter 20 ist. Wenngleich viele Mate
rialkombinationen für die Kegelrollen 56 und die Lappen 64
der Mutter möglich sind, ist das bevorzugte Material der
Kegelrolle Karbid.
Die Zeit, die eine rollende Kegelrolle benötigt, um die Apex
des Lappens zu überqueren, und die Drehzahl des Dreh
werkzeugs bestimmen das Ausmaß der Relaxation (der Entspan
nung) der Schraubenverbindung, wenn alle anderen Parameter
konstant sind. Eine größere Trennung der Vertiefungen könnte
wünschenswert sein, um die Relaxation auf eine erwünschte
Vorspannung herabzusetzen.
Die Tiefe der Vertiefungen, das Material der Mutter und der
Durchmesser der Lappen korrelieren mit dem Durchmesser der
Rollen derart, daß die Lappen bei Ausüben einer vorgegebenen
Druckkraft nachgeben, wobei die vorgegebene Druckkraft di
rekt mit dem aufgebrachten Drehmoment und der Vorspannung
der Schraubenverbindung zwischen der Mutter und dem Kopf der
Befestigungsschraube korreliert. Eine Möglichkeit zum Be
einflussen der Vorspannung besteht darin, daß die Menge des
Materials, die von den Rollen unelastisch verformt werden
muß, geändert wird. Die Vorspannung ist eine Funktion der
Anzahl der Lappen und Rollen. Die Vorspannung kann auch in
der Weise gesteuert werden, daß der von den Rollen erfaßte
Bereich des Lappens geändert wird. Eine dritte Möglichkeit
besteht darin, die Härte des Lappens relativ zu den Mate
rialeigenschaften der Rollen zu ändern.
Es wird nun auf die Fig. 3 bis 7 Bezug genommen. Der Lauf
ring 40 ist dort in seiner vordersten axialen Stellung rela
tiv zu dem Schrauberkörper 28 angeordnet. Bei einem vorge
gebenen Schlitz 54 und einer vorgegebenen Rolle 56 drückt
die kegelstumpfförmige Wand 52 des Laufrings 40 das Rollen
segment 58 am weitesten radial nach innen und verhindert
eine radial auswärts gerichtete Bewegung der Rolle 56.
Bei Ausüben eines vorgegebenen Drehmomentes auf den Dreh
schrauber wird, wie in Fig. 4 gezeigt ist, die Rolle 54
gegen die Flanke 64c des Lappens 64 gedreht. Wie in Fig. 5
gezeigt ist, wird der Lappen 64 bei Ausüben eines weiteren
Drehmomentes radial in Richtung auf die Mutter zusammenge
drückt und gibt somit nach. Wenn somit die Mutter mit aus
reichender Kraft angezogen und gegen die zu verbindenden
Platten gedrückt wird, um die Sollvorspannung zu erzeugen,
verformt sich der Lappen 64 radial nach innen, und die Rolle
54 verschiebt das Material des Lappens in Drehrichtung, wie
bei 65 gezeigt ist. Letztlich verformt die Rolle 56 den
Lappen 64, wie bei 67 gezeigt, vollständig und bewegt sich
in eine Stellung, in der sie an dem nächsten Lappen anliegt.
Die Fig. 6 und 7 zeigen den abgeflachten Abschnitt 69 des
Lappens 64.
Danach wird die Rolle 54 über den nächsten Lappen getrieben,
um die Relaxation (Entspannung) in der Schraubenverbindung
zu überwinden.
Wie in Verbindung mit den Fig. 8 bis 12 erläutert wurde,
sind die Mutter und die Hülse rückwärtig zu dem hinteren
Endabschnitt 16 angeordnet, was die Möglichkeit bietet, den
Lauf ring 40 axial hinter seinem vorderen Ende anzuordnen. In
diesem Zustand wird durch eine axiale Zurückbewegung des
Laufringes 40 die Wand 52 von den Rollen aus radial weiter
nach außen bewegt, so daß die Rollen aus ihren entsprechen
den Aufnahmen weiter radial nach außen in Richtung auf die
Wand 52 gedrückt werden können, wenn die Rollen die Lappen
erfassen. Wie in den Fig. 11 und 12 gezeigt ist, treffen die
Rollen dann auf einen geringeren Widerstand der Lappen, und
die plastische Verformung und das Drehmoment sind dann ent
sprechend kleiner.
Claims (17)
1. Drehschrauber zum Anziehen einer Mutter in einer
Schraubenverbindung durch Ausüben eines Drehmoments auf die
Mutter (20), deren Außenumfang mehrere in Umfangsrichtung
beabstandete axial verlaufende, plastisch verformbare Lappen
(64) bzw. Rippen aufweist, die von der Mutter (20) radial
nach außen abstehen, um von dem Drehschrauber verformt zu
werden, wobei die Lappen (64) beim Anziehen der Mutter (20)
radial zusammendrückbar sind und das Material der Lappen
(64) sich radial nach innen in Richtung auf die Mutter (20)
bewegt, um Material für den Drehschrauber zu entfernen und
das Anziehen der Schraubenverbindung zu beenden, wobei der
Drehschrauber aufweist:
einen länglichen Körper (28) mit einer Drehachse und einer Aufnahme (18) zur Aufnahme der Mutter (20);
einen Laufkörper (40), der an dem Körper (28) an gebracht ist, und
an den Lappen angreifende Mittel (56), insbesonde re Wälzkörper, die axial verlaufen und sowohl an dem Lauf körper (40) und dem Schrauberkörper (28) anliegen, um ein auf den Drehschrauber ausgeübtes Anziehmoment auszuüben und einen radial äußeren axialen Endabschnitt jedes der Lappen (64) unelastisch radial zu verformen.
einen länglichen Körper (28) mit einer Drehachse und einer Aufnahme (18) zur Aufnahme der Mutter (20);
einen Laufkörper (40), der an dem Körper (28) an gebracht ist, und
an den Lappen angreifende Mittel (56), insbesonde re Wälzkörper, die axial verlaufen und sowohl an dem Lauf körper (40) und dem Schrauberkörper (28) anliegen, um ein auf den Drehschrauber ausgeübtes Anziehmoment auszuüben und einen radial äußeren axialen Endabschnitt jedes der Lappen (64) unelastisch radial zu verformen.
2. Drehschrauber nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch Verstellmittel (42, 44, 46) zum Ändern des Anziehmoments
für eine bestimmte Mutter (20).
3. Drehschrauber nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verstellmittel (42, 44, 46) so ausgebildet
sind, daß sie die axiale Position des Laufkörpers (40) re
lativ zu dem Schrauberkörper (28) ändern.
4. Drehschrauber nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschrauber und
der Laufkörper (40) konzentrisch zueinander angeordnete, im
wesentlichen zylindrische vordere Endabschnitte aufweisen
und die an den Lappen (64) angreifenden Mittel Rollen (56)
aufweisen, die in axial verlaufenden Schlitzen (54) ange
ordnet sind, welche in Umfangsrichtung beabstandet sind und
jeweils radial durch den Schrauberkörper (28) verlaufen, wo
bei die Rollen (56) jeweils in ihrem entsprechenden Schlitz
(54) wiegenähnlich rollbar aufgenommen sind und ein Segment
besitzen, das radial nach innen in die Aufnahme (18) vor
steht, um an einem Lappen (64) anzugreifen und ihn plastisch
zu verformen.
5. Drehschrauber nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß der vordere Endabschnitt des Laufkörpers (40)
so ausgebildet ist, daß er eine radial auswärts gerichtete
Bewegung der Rolle (56) verhindert, wenn die Rolle (56) an
einem Lappen (64) angreift.
6. Drehschrauber nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß der vordere Endabschnitt des Laufkörpers (40)
so ausgebildet ist, daß er eine radial auswärts gerichtete
Bewegung der Rolle (56) ermöglicht, wenn die Rolle (56) an
einem Lappen (64) angreift.
7. Drehschrauber nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (56) als Kegelrollen
ausgebildet und symmetrisch zu einer zentralen geometrischen
Achse angeordnet sind, wobei die Außenflächen der Rollen
(56) an dem Lappen (64) rollend angreifen und ihn plastisch
verformen.
8. Drehschrauber nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die einwärts gerichtete Wand (52) des Lauf
körpers (40) kegelstumpfförmig relativ zu einer zentralen
Achse des Schrauberkörpers (28) verläuft und die Außenfläche
der Rolle (56) aus ihrem Schlitz (54) teilweise radial nach
außen in den Laufkörper vorsteht und an der einwärts gerich
teten Wand (52) des Laufkörpers (40) angreift.
9. Drehschrauber nach einem der Ansprüche 4 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder Lappen (64) zwei axiale
Flanken (64b, c) aufweist, von denen die eine in Vorwärts
richtung und die andere in Rückwärtsrichtung relativ zur
Drehrichtung des Anziehmoments weist, und jeder Lappen (64)
ferner eine zwischen den Flanken (24b, c) liegende radial
äußere Apex (64a) aufweist, wobei der Lappen (64) so ver
formbar ist, daß die Apex (64a) radial einwärts in Richtung
auf die Mutter (20) plastisch verformt wird und einen Ab
schnitt aufweist, der sich von der vorderen Flanke des
verformten Lappens in Drehrichtung zu der hinteren Flanke
des nächsten Lappens erstreckt.
10. Drehschrauber nach einem der Ansprüche 4 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (20) mit mindestens
zwei in Drehrichtung beabstandeten Lappen (64) versehen ist
und dem Laufkörper (40) zwei Kegelrollen (58) zugeordnet
sind.
11. Schrauberkörper für einen Drehschrauber mit einem
Aufnahmeabschnitt, der ein Drehmoment auf einen ungefähr
zylindrischen Schraubenkopf bzw. eine Mutter ausübt, wobei
die zylindrische Außenfläche des Schraubenkopfes bzw. der
Mutter mehrere in Winkelrichtung beabstandete, radial vor
stehende axial verlaufende Lappen (64) aufweist, die radial
zusammendrückbar sind, wenn der Schraubenkopf bzw. die Mut
ter gegen ein Werkstück (22, 24) angezogen wird, wobei der
Aufnahmeabschnitt (18) eine zylindrische innere Wand auf
weist, die radial nach außen zu den Lappen (64) beabstandet
ist, wobei die Wand mit einer Gruppe von in Winkelrichtung
beabstandeten axialen Schlitzen (54) versehen ist, in denen
jeweils eine Kegelrolle (56) drehbar gelagert ist und in der
Lage ist, an einem axialen Abschnitt eines Lappens (64) an
zugreifen und ihn plastisch zu verformen, wobei eine äußere
Wand (52) mit Abstand die innere Wand umgibt, um eine radial
auswärts gerichtete Bewegung der Kegelrollen (56) zu ver
hindern.
12. Schrauberkörper nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die äußere Wand (52) bezüglich der Drehachse
kegelstumpfförmig ausgebildet ist und die Kegelrollen (56)
mit ihrer Außenfläche an den Seitenwänden der Schlitze (54)
anliegen und mit der äußeren Wand (52) in Linienberührung
stehen.
13. Verfahren zum Anziehen einer Schraubenverbindung
aus einer Mutter, einer Schraube und mindestens einer Plat
te, von denen die Mutter plastisch verformbare Lappen an
ihrem Außenumfang aufweist, die bei Erreichen einer vor
gegebenen Spannkraft zwischen der Mutter und der Platte
radial plastisch zusammengedrückt wird, um den Anziehvorgang
zu beenden, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
mehrere Kegelrollen werden in einer Aufnahme eines Drehschraubers rollbar gelagert;
die Mutter wird in der Aufnahme so angeordnet, daß die Kegelrollen benachbart zu den Lappen liegen, wobei die Lappen einen Außenumfang in Form eines Kreisbogens haben, dessen Durchmesser geringfügig kleiner als der maximale In nendurchmesser der Aufnahme, jedoch größer als der des Kreisbogens ist, welcher tangential zu der inneren radialen Erstreckung der Kegelrollen verläuft, und
die Kegelrollen werden durch Drehen des Dreh schraubers über die Lappen getrieben, wodurch ein axialer Abschnitt der Lappen radial nach innen plastisch verformt wird.
mehrere Kegelrollen werden in einer Aufnahme eines Drehschraubers rollbar gelagert;
die Mutter wird in der Aufnahme so angeordnet, daß die Kegelrollen benachbart zu den Lappen liegen, wobei die Lappen einen Außenumfang in Form eines Kreisbogens haben, dessen Durchmesser geringfügig kleiner als der maximale In nendurchmesser der Aufnahme, jedoch größer als der des Kreisbogens ist, welcher tangential zu der inneren radialen Erstreckung der Kegelrollen verläuft, und
die Kegelrollen werden durch Drehen des Dreh schraubers über die Lappen getrieben, wodurch ein axialer Abschnitt der Lappen radial nach innen plastisch verformt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich
net, daß zunächst mittels einer ersten Kegelrolle ein erster
Lappen plastisch verformt wird und daß dann nach einer Un
terbrechung eine zweite Kegelrolle in Anlage mit dem ersten
Lappen gebracht wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Kegelrollen in einer ersten Hülse
rollbar gelagert werden, daß eine zweite Hülse um die erste
Hülse und die Kegelrollen herum angebracht wird und daß die
erste Hülse relativ zu der Mutter axial so positioniert
wird, daß die Kegelrollen an einem axialen Endabschnitt der
Lappen anliegen.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich
net, daß beim axialen Positionieren der zweiten Hülse eine
innere Wand mit den Kegelrollen radial außen in Anlage ge
bracht wird, um eine radial auswärts gerichtete Bewegung der
Kegelrollen weg von ihrer Lagerung in der ersten Hülse zu
verhindern.
17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch ge
kennzeichnet, daß die zweite Hülse relativ zu der ersten
Hülse axial nach hinten und eine innere Wand der zweiten
Hülse relativ zu der ersten Hülse relativ nach außen bewegt
wird, wodurch die Kegelrollen radial nach außen weg von dem
Lappen getrieben werden, wodurch die Menge des von den
Kegelrollen plastisch verformten Materials verringert wird.
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