EP0360893A1 - Automatic release torque wrench - Google Patents
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Definitions
- a second measuring device for the precise measurement of the adjustable preload can be assigned to the energy store, which determines the predetermined disengagement torque with its variable preload.
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen selbstauslösenden Drehmomentschraubenschlüssel, bei dem ein im Schlüsselarm angeordnetes und unter der verstellbaren Kraft eines mit einer veränderbaren Vorspannung belasteten Kraftspeichers stehendes Druckstück gegen ein ebenfalls im Schlüsselarm gelagertes, als Werkzeugträger dienendes Glied anliegt und sich bei Überschreiten eines von der eingestellten Vorspannung des Kraftspeichers bestimmtes Drehmoment an dem Werkzeugträgerglied fühlbar verlagert und ein begrenztes Leerdrehen des Schlüsselarmes gegenüber dem Werkzeugträgerglied bewirkt.The invention relates to a self-triggering torque wrench, in which a pressure piece arranged in the key arm and under the adjustable force of a force accumulator loaded with a variable preload rests against a member also stored in the key arm and serving as a tool carrier and is in contact with one of the set preload of the force accumulator certain torque on the tool carrier member shifted noticeably and a limited turning of the key arm causes relative to the tool carrier member.
Diese bekannten selbstauslösenden Drehmomentschraubenschlüssel sind in der Praxis weit verbreitet, wenn Schrauben, insbesondere Spannschrauben, mit einem vorbestimmten Drehmoment angezogen werden sollen. Vom Benutzer wird am Drehmomentschraubenschlüssel das gewünschte Drehmoment eingestellt und die Schraube dann solange angezogen, bis der selbstauslösen de Drehmomentschraubenschlüssel ein Knackgeräusch von sich gibt, wobei das vorbelastete Druckstück sich gegenüber dem im Schlüsselarm gelagerten Werkzeugträgerglied fühlbar verlagert und ein begrenztes Leerdrehen des Schlüsselarmes gegenüber dem Werkzeugträgerglied durchführt. Selbst für ungeübte Benutzer wird somit in einfacher Weise das Erreichen des gewünschten Drehmomentes angezeigt. Bei einem schwungvollen Arbeiten mit dem selbstauslösenden Drehmomentschraubenschlüssel kann es jedoch vorkommen, daß das gesamte begrenzte Leerdrehen des Schlüsselarmes gegenüber dem Werkzeugträgerglied durchgeführt wird, bevor der Benutzer seine Anziehbewegung stoppen kann, so daß dann noch ein weiteres Anziehen erfolgt mit einem Drehmoment, welches über dem gewünschten Drehmoment liegt. Eine Kontrolle, ob die Schraube mit einem zu großen Drehmoment angezogen wurde, ist dabei nicht möglich. Weiterhin ist auch das Einstellen des gewünschten Drehmoment es an selbstauslösenden Drehmomentschraubenschlüssel problematisch, da zum Verändern der Vorspannung des auf das Druckstück wirkende Kraftspeichers ein mit einer Skala versehene Schraubglied vorgesehen ist. Bei einem Setzen des Kraftspeichers entspricht somit die auf das Druckstück wirkende Vorspannung nicht mehr dem auf der Skala angegebenen Drehmoment.These known self-triggering torque wrenches are widely used in practice when screws, in particular tensioning screws, are to be tightened with a predetermined torque. The desired torque is set by the user on the torque wrench and the screw is then tightened until it self-releases de torque wrench makes a cracking noise, the preloaded thrust piece noticeably shifting relative to the tool carrier member mounted in the key arm and carrying out a limited turning of the key arm relative to the tool carrier member. Even inexperienced users can easily reach the desired torque. When working with the self-releasing torque wrench, however, it can happen that the entire limited turning of the key arm relative to the tool carrier member is carried out before the user can stop his tightening movement, so that a further tightening takes place with a torque which is above the desired one Torque is. It is not possible to check whether the screw has been tightened with too much torque. Furthermore, the setting of the desired torque on self-triggering torque wrenches is also problematic, since a screw member provided with a scale is provided for changing the pretension of the energy accumulator acting on the pressure piece. When the energy accumulator is set, the preload acting on the pressure piece no longer corresponds to the torque specified on the scale.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen selbstauslösenden Drehmomentschraubenschlüssel der eingangs erläuterten Art weiter zu verbessern, damit in zuverlässiger Weise das gewünschte Drehmoment auf die Schraube aufgebracht werden kann, wobei gleichzeitig in einfacher und zuverlässiger Weise eine Kontrolle des aufgebrachten Drehmomentes möglich ist.The invention has for its object to further improve a self-triggering torque wrench of the type described at the outset, so that the desired torque can be reliably applied to the screw, while at the same time the torque applied can be checked in a simple and reliable manner.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der bei Überschreiten eines durch die Vorspannung des Kraftspei chers vorbestimmten Drehmomentes für den Benutzer spürbar sich selbstauslösende Drehmomentschraubenschlüssel zusätzlich eine Meßeinrichtung zum Messen und Anzeigen des jeweils gerade bewirkten Drehmomentes aufweist, um insbesondere auch nach dem Ausklinken auftretende Drehmomente zu erfassen. Zusätzlich zum vorher bestimmbaren Einstellen des gewünschten Drehmomentes weist somit der selbstauslösende Drehmomentschraubenschlüssel eine Meßeinrichtung zum Messen und Anzeigen des jeweils gerade bewirkten Drehmomentes auf, so daß vom Benutzer bei jeder Benutzung kontrolliert werden kann, ob auch das für die Selbstauslösung eingestellte Drehmoment erreicht und nicht überschritten wird. Dabei ist auch eine Aufzeichnung des gemessenen Drehmomentes möglich, so daß auch später noch kontrolliert werden kann, mit welchem Drehmoment die einzelnen Schrauben jeweils angezogen wurden.This object is achieved in that when one is exceeded by the bias of the power supply chers predetermined torque for the user noticeable self-triggering torque wrench additionally has a measuring device for measuring and displaying the torque just effected, in particular to detect torques occurring after notching. In addition to the predeterminable setting of the desired torque, the self-triggering torque wrench thus has a measuring device for measuring and displaying the torque currently being effected, so that the user can check with each use whether the torque set for the self-triggering is also reached and not exceeded . It is also possible to record the measured torque, so that the torque with which the individual screws were tightened can also be checked later.
Die Meßeinrichtung zum Messen und Anzeigen des jeweils gerade bewirkten Drehmoment es kann von in einer Wheatstone-Meßbrücke geschalteten Dehnungsmeßstreifen gebildet sein und ein die Meßwerte angebendes Anzeigegerät aufweisen. Mit diesem Dehnungsmeßstreifen ist in einfacher Weise eine genaue Messung und Anzeige des gerade bewirkten Drehmomentes möglich.The measuring device for measuring and displaying the torque currently being effected can be formed by strain gauges connected in a Wheatstone measuring bridge and can have a display device indicating the measured values. With this strain gauge, an accurate measurement and display of the torque just caused is easily possible.
Die zur Meßeinrichtung gehörenden Dehnungsmeßstreifen können am Werkzeugträgerglied vorgesehen sein. Dieses Werkzeugträgerglied wird beim bestimmungsgemäßen Gebrauch des selbstauslösenden Drehmomentschraubenschlüssels auf Biegung beansprucht und kann somit in einfacher Weise die Dehnungsmeßstreifen tragen, mit denen die Biegung des Werkzeugträgergliedes und damit das Drehmoment meßbar ist.The strain gauges belonging to the measuring device can be provided on the tool carrier member. This tool carrier member is subjected to bending when the self-triggering torque wrench is used as intended and can thus easily carry the strain gauges with which the bending of the tool carrier member and thus the torque can be measured.
Die zur Meßeinrichtung gehörenden Dehnungsmeßstreifen können am Kraftarm eines das Werkzeugträgerglied bildenden, schwenkbar im Schlüsselarm gelagerten Schwenkhebels vorgesehen sein. Dieser Kraftarm des das Werkzeugträgerglied bildenden Schwenkhebels gewährleistet in einfacher Weise durch die Messung seiner beim bestimmungsgemäßen Gebrauch auftretenden Biegung eine genaue Angabe des erzielten DrehmomentesThe strain gauges belonging to the measuring device can be provided on the power arm of a pivot lever which forms the tool carrier member and is pivotably mounted in the key arm. This force arm of the swivel lever forming the tool carrier member ensures, in a simple manner, an exact indication of the torque achieved by measuring the bend that occurs during the intended use
Dem Kraftspeicher, der mit seiner veränderbaren Vorspannung das vorbestimmte Ausrück-Drehmoment bestimmt, kann eine zweite Meßeinrichtung zur genauen Messung der verstellbaren Vorspannung zugeordnet sein. Dadurch ist in einfacher Weise eine genaue Einstellung des Ausrück-Drehmomentes möglich, da unabhängig von einem Setzen oder Nachlassen des Kraftspeichers für jede Einstellung des Ausrück-Drehmomentes die jeweilige Vorspannung des Kraftspeichers gemessen wird.A second measuring device for the precise measurement of the adjustable preload can be assigned to the energy store, which determines the predetermined disengagement torque with its variable preload. As a result, an exact setting of the disengagement torque is possible in a simple manner, since the respective preload of the energy accumulator is measured for each setting of the disengagement torque, regardless of whether the force accumulator is set or released.
Dem Kraftspeicher kann ein Kraftsensor zur genauen Messung der verstellbaren Vorspannung zugeordnet sein. Mit diesem Kraftsensor kann somit in einfacher Weise die Vorspannung des Kraftspeichers für jede Einstellung des Ausrück-Drehmomentes genau gemessen werden.A force sensor for precise measurement of the adjustable preload can be assigned to the force accumulator. With this force sensor, the preload of the force accumulator can thus be measured precisely for each setting of the disengagement torque.
Dem Kraftspeicher können auch Dehnungsmeßstreifen zur genauen Messung der verstellbaren Vorspannung zugeordnet werden.Strain gauges can also be assigned to the energy accumulator for precise measurement of the adjustable preload.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen selbstauslösenden Drehmomentschraubenschlüssels schematisch im Längsschnitt dargestellt.In the drawing, an embodiment of a self-triggering torque wrench according to the invention is shown schematically in longitudinal section.
Der auf der Zeichnung dargestellte selbstauslösende Drehmomentschraubenschlüssel besteht aus einem rohrförmigen Schlüsselarm 10, in dem auf einem Zapfen 11 ein Werkzeugträgerglied 12 schwenkbar gelagert ist. Das Werkzeugträgerglied bildet dabei einen Schwenkhebel, dessen Lastarm aus dem rohrförmigen Schlüsselarm 10 herausragt und einen Kopf 14 aufweist. An dem Kopf 14 ist ein nicht näher dargestellter Vierkantzapfen zum drehfesten Aufsetzen von nicht näher dargestellten Schraubnüssen od. dgl. vorgesehen. Der nicht näher dargestellte Vierkantzapfen kann dabei über eine umstellbare Ratsche mit dem Kopf 14 verbunden sein, damit der Drehmomentschraubenschlüssel für Schrauben mit Rechts- und Linksgewinde verwendbar ist.The self-triggering torque wrench shown in the drawing consists of a
Der Kraftarm 15 des als Schwenkhebel ausgebildeten Werkzeugträgergliedes 12 weist in seiner Stirnfläche 16 eine Aufnahme 17 für ein kraftspeicherbelastetes Druckstück 18 auf. Das Druckstück 18 ist dabei im wesentlichen würfelförmig ausgebildet. Der auf das Druckstück 18 einwirkende Kraftspeicher 19 ist von einer Schraubendruckfeder gebildet und wirkt mit einem Anlageteil 20 auf das Druckstück 18 ein, wobei das Anlageteil 20 für die Anlage gegen das Druckstück 18 ebenfalls eine Aufnahme 21 aufweist. Der Kraftarm 15 des Werkzeugträgergliedes 12, das Druckstück 18, das Anlageteil 20 und die Schraubendruckfeder 19 sind im rohrförmigen Schlüsselarm 10 angeordnet. Die Schraubendruckfeder 19 wirkt dabei einerends auf das Anlageteil 20 und anderends gegen einen Kraftsensor 22. Auf das dem Werkzeugträgerglied 12 abgekehrte Ende des rohrförmigen Schlüsselarmes 10 ist mit einer nicht näher dargestellten Verschraubung ein mit einem Boden 23 einendig verschlossener hülsenförmiger Griff aufgesetzt. Innenseitig im hülsenförmigen Griff ist am Boden 23 eine Stange 25 vorgesehen, die im Durchbruch 26 einer im rohrförmigen Schlüsselarm vorgesehenen Zwischenwand 27 geführt ist und mit ihrem freien Ende gegen den Boden 28 des Kraftsensors 22 anliegt. Durch Drehen des Griffes kann der von der Schraubendruckfeder 19 gebildete Kraftspeicher mehr oder weniger vorgespannt werden.The
Beim bestimmungsgemäßen Gebrauch des selbstauslösenden Drehmomentschraubenschlüssels wird zunächst das gewünschte Drehmoment eingestellt. Dies erfolgt durch Drehen des Griffes 24 gegenüber dem rohrförmigen Schlüsselarm 10, wodurch der von der Schraubendruckfeder 19 gebildete Kraftspeicher mit der entsprechenden Vorspannung versehen wird. Nach dem Aufsetzen des Drehmomentschraubenschlüssels auf die anzuziehende Schraube kann dann die Schraube mit dem gewünschten Drehmoment angezogen werden. Beim Erreichen bzw. Überschreiten des gewünschten Drehmomentes reicht die Kraft der vorgespannten Schraubendruckfeder 19 nicht mehr aus, um den Kraftarm 19 des Werkzeugträgergliedes 12 in der Mittenstellung zu halten. Das Werkzeugträgerglied 12 verschwenkt sich um den Zapfen 11 im rohrförmigen Schlüsselarm, bis das freie Ende des Kraftarmes 15 des Werkzeugträgergliedes 12 gegen die Innenwand des rohrförmigen Schlüsselarmes 10 zur Anlage kommt. Durch Nachlassen der auf dem rohrförmigen Schlüsselarm 10 ausgeübten Kraft des Benutzers kehrt das Werkzeugträgerglied 12 wieder in seine Grundstellung zurück, die in der Zeichnung dargestellt ist. Das Verschwenken des Werkzeugträgergliedes 12 im rohrförmigen Schlüsselarm 10 ist dabei für den Benutzer fühlbar und durch Knacken auch hörbar.When using the self-triggering torque wrench as intended, the desired torque is set first. This is done by rotating the
Das Verschwenken des Werkzeugträgergliedes 12 um den Zapfen 11 im rohrförmigen Schlüsselarm 10 erfolgt entgegen der Wirkung der Schraubendruckfeder 19, die bei diesem Verschwenken weiter zusammengedrückt wird. Das Einstellen des gewünschten Drehmomentes erfolgt dabei mit großer Genauigkeit, da der mit der zwischen Schraubendruckfeder 19 und Stange 25 des hülsenförmigen Griffes 24 vorgesehene Kraftsensor 22 jeweils die genaue Kraft der vorgespannten Schraubendruckfeder 19 angibt, und zwar unabhängig von einem gegebenenfalls erfolgenden Setzen oder Nachlassen der Schraubendruckfeder 19. Dem Kraftsensor 22 ist dabei ein nicht näher dargestelltes Anzeigegerät zugeordnet, welches die Kraft der vorgespannten Schraubendruckfeder 19 und/oder das zum Selbstauslösen des Drehmomentschraubenschlüssels erforderliche Drehmoment anzeigt. Statt des Kraftsensors 22 können der Schraubendruckfeder 19 auch nicht näher dargestellte Dehnungsmeßstreifen zur genauen Messung der verstellbaren Vorspannung zugeordnet werden.The pivoting of the
Am Kraftarm 15 des Werkzeugträgergliedes 12 sind zwei in einer Wheatstone-Meßbrücke geschaltete Dehnungsmeßstreifen 29 angeordnet, mit denen die Biegung des Kraftarmes 15 des Werkzeugträgergliedes 12 genau meßbar und anzeigbar ist, so daß dem Benuzter genau angegeben wird, welches Drehmoment gerade beim bestimmungsgemäßen Gebrauch erzielt wird. Dadurch kann der Benutzer in einfacher Weise erfahren, ob er bei einer schwungvollen Bedienung des Drehmomentschraubenschlüssels über das gewünschte Drehmoment hinaus gelangt, beispielsweise dadurch, daß nach dem Selbstauslösen der rohrförmige Schlüsselarm 10 gegen das freie Ende des Kraftarmes 15 des Werkzeugträgergliedes 12 zur Anlage kommt und das Werkzeugträgerglied 12 weiter dreht. Das entsprechende Messen des Drehmomentes mit den beiden Dehnungsmeßstreifen 29 ist durch das europäische Patent 0 100 023 bekannt. Das Ergebnis der Messung mit den Dehnungsmeßstreifen 29 kann dabei optisch angezeigt werden, wobei auch ein Speichern der gemessenen Werte möglich ist. Dadurch kann in einfacher Weise auch nachträglich festgestellt werden, mit welchen Drehmomenten Schrauben angezogen wurden.On the
Wie bereits erwähnt, ist die dargestellte Ausführung lediglich eine beispielsweise Verwirklichung der Erfindung und diese nicht darauf beschränkt. Vielmehr sind noch mancherlei andere Ausführungen und Abänderungen möglich. So könnte das jeweils bei der Benutzung gemessene Drehmoment statt mit Dehnungsmeßstreifen auch mit einem Winkelgetriebe od dgl. angezeigt werden. Ebenso könnten die Dehnungsmeßstreifen statt am Kraftarm 15 des Werkzeugträgergliedes 12 auch an anderer Stelle angeordnet werden.As already mentioned, the embodiment shown is merely an example of realizing the invention and it is not restricted thereto. Rather, various other designs and modifications are possible. So it could Torque measured each time in use are also displayed with an angular gear or the like instead of with strain gauges. Likewise, the strain gauges could also be arranged at a different location instead of on the
- 10 rohrförmiger Schlüsselarm10 tubular key arm
- 11 Zapfen11 cones
- 12 Werkzeugträgerglied12 tool carrier link
- 13 Lastarm von 1213 load arm of 12
- 14 Kopf14 head
- 15 Kraftarm von 1215 power arm of 12
- 16 Stirnfläche16 end face
- 17 Aufnahme17 recording
- 18 Druckstück18 pressure piece
- 19 Kraftspeicher19 lift mechanism
- 20 Anlageteil20 plant part
- 21 Aufnahme21 recording
- 22 Kraftsensor22 force sensor
- 23 Boden23 floor
- 24 hülsenförmiger Griff24 sleeve-shaped handle
- 25 Stange25 bar
- 26 Durchbruch26 breakthrough
- 27 Zwischenwand27 partition
- 28 Boden28 bottom
- 29 Dehnungsmeßstreifen29 strain gauges
Claims (7)
dadurch gekennzeichnet,
daß der bei Überschreiten eines durch die Vorspannung des Kraftspeichers (19) vorbestimmten Drehmomentes für den Benutzer spürbar sich selbst auslösende Drehmomentschraubenschlüssel zusätzlich eine Meßeinrichtung (29) zum Messen und Anzeigen des jeweils gerade bewirkten Drehmomentes aufweist, um insbesondere auch nach dem Ausklinken auftretende Drehomente zu erfassen.1.) Self-triggering torque wrench, in which a pressure piece (18) arranged in the key arm (10) and under the adjustable force of a force accumulator (19) loaded with a variable preload against a link also mounted in the key arm (10) and serving as a tool holder ( 12) is present and when a torque determined by the set preload of the force accumulator (19) is noticeably shifted on the tool carrier member (12) and a limited turning of the key arm (10) relative to the tool carrier member (12) results,
characterized,
that the torque wrench, which is self-releasing for the user and which is predetermined by the preload of the energy accumulator (19), additionally has a measuring device (29) for measuring and displaying the torque currently being effected, in particular in order to also detect torques that occur after notching .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP88115930A EP0360893A1 (en) | 1988-09-28 | 1988-09-28 | Automatic release torque wrench |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP88115930A EP0360893A1 (en) | 1988-09-28 | 1988-09-28 | Automatic release torque wrench |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0360893A1 true EP0360893A1 (en) | 1990-04-04 |
Family
ID=8199378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP88115930A Withdrawn EP0360893A1 (en) | 1988-09-28 | 1988-09-28 | Automatic release torque wrench |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0360893A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1988
- 1988-09-28 EP EP88115930A patent/EP0360893A1/en not_active Withdrawn
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