JP7317545B2 - ねじ接続を締め付けるための装置 - Google Patents
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Description
-フランジ接続に沿って可動でありかつ好ましくは電気トラクションドライブが設けられたツールキャリアと、
-ツールキャリアに配置されておりかつねじ接続を締め付けかつナットをフランジ接続に対して回転させるために機能するツールと、
-トラクションドライブ制御信号によって、ツールキャリアを、ツールが、それぞれ締め付けられるべきねじ接続と対向して配置される作動位置へ移動させ、かつツール制御信号によってねじ接続の締付けおよびナットの回転を制御するように設計された、制御ユニットと、を有する、装置に関する。
それぞれのねじ接続の個々の識別子であって、前記識別子は、それぞれのねじ接続におけるバーコードスキャンまたはRFIDタグによって検出されるまたは識別子は、代替的に、フランジ接続におけるそれぞれのねじ接続の位置によって決定される、個々の識別子、
および/またはツールの実際に使用される締付力、
および/またはナットによってカバーされる、フランジ接続に対する回転角度、
および/または締付けプロセスの間に測定されたねじ山付きエレメントの長さの変化、を含む。
2 静止ユニット
3 ケーブル、供給および信号ケーブル
4 制御ユニット
4A 移動制御モジュール
4B ドキュメンテーションモジュール
5 ツール、ねじテンショニングシリンダ
6 キャリッジ
7 フランジ接続
7A リング状フランジ
7B リング状フランジ
8A タワー部分
8B タワー部分
9 スペース
10 ねじ接続
11 ねじ山付きエレメント
11A ねじ山付き端部
11B 多角形
12 ナット
12A ナットの接触面
20 ツールキャリア
21A ローラ、被駆動
21B ローラ
22 ローラ
23 内壁
24 駆動モータ
25 クラッチ
26 角度エンコーダ
30 整列エレメント
30A 整列面
31 下側プラットフォーム
32 上側プラットフォーム
33 スタンド
34 鉛直方向ガイド
35 横方向ガイド
36 ばね配列
41 スタンドベース
42 案内ロッド
49 上側スタンドフレーム
50 スタンドフレーム、高さ調節可能
51 電気駆動装置
52 電気駆動装置
56 ねじ駆動装置
70 保持ツール
75 カウンター保持面
75A カウンター保持面
75B カウンター保持面
77 駆動装置
78 ツール本体
79 ツール部分
80 ばね
86 液圧ポンプ
87 液圧ライン
88 エネルギモジュール
95 ピボットスタンド
96 スライド
100 シリンダハウジング
101 支持管
102 底側
110 回転スリーブ
111 ギアリング
112 液圧ポート
113 ボルトにおける円錐
114 交換可能なソケット
115 ピストン
116 雌ねじ山
117 ばね
118 液圧作動チャンバ
121 ドライバ面
125 半径方向に拡大した部分
126 駆動部分
130 締付けジョー
131 開口
140 ロッド
141 回転防止固定手段
142 ボルト
143 長手方向溝
147 ばねエレメント
148 ギアリング
149 歯付きギア
150 通過開口
E 起立面
N 面垂線
Claims (28)
- スペース、好ましくは風車のタワーの内部、をリング状に包囲するフランジ接続(7)に沿って配置されたねじ接続を締め付けるための装置であって、各ねじ接続(10)は、ねじ山付きエレメント(11)と、該ねじ山付きエレメントに螺合させられたナット(12)とから構成されており、該ナット(12)は、前記フランジ接続の第1の側に対して支持されており、前記ねじ山付きエレメント(11)は、前記フランジ接続の第2の側に対して支持されており、前記装置は、
-前記フランジ接続(7)に沿って可動でありかつ好ましくは電気トラクションドライブが設けられたツールキャリア(20)と、
-該ツールキャリア(20)に配置されておりかつ前記ねじ接続を締め付けかつ前記ナットを前記フランジ接続に対して回転させるために機能するツール(5)と、
-トラクションドライブ制御信号によって、前記ツールキャリア(20)を、前記ツール(5)が、それぞれ締め付けられるべき前記ねじ接続と対向して配置される作動位置へ移動させ、かつツール制御信号によって前記ねじ接続の締付けおよび前記ナットの回転を制御するように設計された、制御ユニット(4)と、を有する、装置において、
前記ツールキャリア(20)において、前記ツール(5)に加えて、前記ねじ山付きエレメント(11)に対して当接させることができる少なくとも1つのカウンター保持面(75,75A,75B)を備える保持ツール(70)が配置されており、前記ツールキャリア(20)には、休止位置と、前記カウンター保持面(75,75A,75B)が前記ねじ山付きエレメント(11)に対して当接するカウンター保持位置との間の前記保持ツール(70)の前後移動のための駆動装置(77)が設けられており、前記制御ユニット(4)は、加えて、保持ツール制御信号によって、前記保持ツール(70)の前記駆動装置(77)を制御するように設計されており、
前記ねじ接続を締め付けるために、該ねじ接続の前記ねじ山付きエレメント(11)には、前記フランジ接続(7)の第2の側において、少なくとも1つの平坦部が設けられており、前記カウンター保持面(75)は、前記平坦部に対して面で当接するように設計されており、
前記保持ツール(70)は、駆動側において前記駆動装置(77)に接続されたツール本体(78)と、少なくとも1つのカウンター保持面(75)を有するツール部分(79)とを有し、
前記ツールキャリア(20)には、該ツールキャリア(20)の可動性のために、前記ツールキャリア(20)の起立平面(E)を規定する回転可能に取り付けられたローラ(21A,21B)が設けられており、前記保持ツール(70)のための前記駆動装置(77)は、前記起立平面(E)の上方に配置されており、前記保持ツールの前記ツール本体(78)は、前記起立平面(E)を越えて前記ツール部分(79)まで下方へ延びていることを特徴とする、装置。 - 前記ツール部分(79)は、ばね(80)の力に逆らって前記ツール本体(78)において可動に案内され、この場合、移動方向は、前記保持ツール(70)の前後移動の方向と同じであることを特徴とする、請求項1記載の装置。
- スペース、好ましくは風車のタワーの内部、をリング状に包囲するフランジ接続(7)に沿って配置されたねじ接続を締め付けるための装置であって、各ねじ接続(10)は、ねじ山付きエレメント(11)と、該ねじ山付きエレメントに螺合させられたナット(12)とから構成されており、該ナット(12)は、前記フランジ接続の第1の側に対して支持されており、前記ねじ山付きエレメント(11)は、前記フランジ接続の第2の側に対して支持されており、前記装置は、
-前記フランジ接続(7)に沿って可動でありかつ好ましくは電気トラクションドライブが設けられたツールキャリア(20)と、
-該ツールキャリア(20)に配置されておりかつ前記ねじ接続を締め付けかつ前記ナットを前記フランジ接続に対して回転させるために機能するツール(5)と、
-トラクションドライブ制御信号によって、前記ツールキャリア(20)を、前記ツール(5)が、それぞれ締め付けられるべき前記ねじ接続と対向して配置される作動位置へ移動させ、かつツール制御信号によって前記ねじ接続の締付けおよび前記ナットの回転を制御するように設計された、制御ユニット(4)と、を有する、装置において、
前記ツールキャリア(20)において、前記ツール(5)に加えて、前記ねじ山付きエレメント(11)に対して当接させることができる少なくとも1つのカウンター保持面(75,75A,75B)を備える保持ツール(70)が配置されており、前記ツールキャリア(20)には、休止位置と、前記カウンター保持面(75,75A,75B)が前記ねじ山付きエレメント(11)に対して当接するカウンター保持位置との間の前記保持ツール(70)の前後移動のための駆動装置(77)が設けられており、前記制御ユニット(4)は、加えて、保持ツール制御信号によって、前記保持ツール(70)の前記駆動装置(77)を制御するように設計されており、
前記ねじ接続を締め付けるために、該ねじ接続の前記ねじ山付きエレメント(11)には、前記フランジ接続(7)の第2の側において、少なくとも1つの平坦部が設けられており、前記カウンター保持面(75)は、前記平坦部に対して面で当接するように設計されており、
前記保持ツール(70)は、駆動側において前記駆動装置(77)に接続されたツール本体(78)と、少なくとも1つのカウンター保持面(75)を有するツール部分(79)とを有し、
前記ツール部分(79)は、ばね(80)の力に逆らって前記ツール本体(78)において可動に案内され、この場合、移動方向は、前記保持ツール(70)の前後移動の方向と同じであることを特徴とする、装置。 - 前記ツール部分(79)は、前記保持ツール(70)の静止位置において、前記ツール部分(79)におけるストッパが前記ばね(80)の力により前記ツール本体(78)におけるストッパに対して支持されるような前記ツール本体(78)における位置に配置されることを特徴とする、請求項2または3記載の装置。
- 前記保持ツール(70)は、互いに面した2つの互いに平行なカウンター保持面(75)を有することを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項記載の装置。
- 2つの前記カウンター保持面(75)は、開放式スパナのツール面であることを特徴とする、請求項5記載の装置。
- 前記保持ツール(70)は、互いに反対向きの、2つの好ましくは互いに平行なカウンター保持面を有することを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項記載の装置。
- 一緒に多角形リングスパナを形成する複数のカウンター保持面が、前記保持ツール(70)に形成されていることを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項記載の装置。
- 前記保持ツール(70)の前記駆動装置(77)の駆動方向は、前記ねじ接続(10)の長手方向範囲に関して横方向に延びていることを特徴とする、請求項1から8までのいずれか1項記載の装置。
- 前記保持ツール(70)の前記駆動装置(77)の駆動方向は、前記ねじ接続(10)の長手方向軸線に対して平行に延びていることを特徴とする、請求項1から8までのいずれか1項記載の装置。
- 前記保持ツール(70)の前後移動のための前記駆動装置(77)は、歯付きラック駆動装置の形式であることを特徴とする、請求項1から10までのいずれか1項記載の装置。
- 前記ツールキャリア(20)の前記電気トラクションドライブおよび前記保持ツール(70)の前記駆動装置(77)は、それぞれ独立しているが、両方とも同じ前記制御ユニット(4)からの信号によって制御されることを特徴とする、請求項1から11までのいずれか1項記載の装置。
- 前記ツールキャリア(20)から空間的に別個に位置決めすることができかつ前記電気トラクションドライブ、前記ツール(5)および前記保持ツール(70)にエネルギを供給するために機能するエネルギモジュール(88)を有し、少なくともその長さの一部にわたって柔軟なエネルギ供給ラインが、前記エネルギモジュール(88)から前記ツールキャリア(20)まで通じていることを特徴とする、請求項1から12までのいずれか1項記載の装置。
- 前記制御ユニット(4)は前記エネルギモジュール(88)に配置されているまたは該エネルギモジュール(88)と一緒にキャリアに配置されており、前記トラクションドライブ制御信号、前記ツール制御信号および前記保持ツール制御信号の伝送のために、電気信号ラインが前記制御ユニット(4)から前記ツールキャリア(20)まで通じており、前記電気信号ラインは、少なくともその長さの一部にわたって、前記エネルギ供給ラインに機械的に接続されている、請求項13記載の装置。
- 前記装置は、さらに、1つまたは複数の鉛直方向旋回軸線を備える旋回可能なスタンド(95)を有し、該スタンド(95)には、該スタンド(95)の固定のための固定手段が設けられており、前記エネルギ供給ラインの長手方向部分は、前記スタンド(95)に取り付けられていることを特徴とする、請求項13または14記載の装置。
- 前記旋回可能なスタンド(95)は、少なくとも約360°の回転角度にわたって前記エネルギ供給ラインを支持するように設計されていることを特徴とする、請求項15記載の装置。
- 前記ツールキャリア(20)は、前記エネルギ供給ラインのためのリードスルーを有しており、該リードスルーは、好ましくは前記ツールキャリア(20)の移動方向に、前記ツールキャリア(20)に可動に配置されたスライド(96)に配置されていることを特徴とする、請求項13から16までのいずれか1項記載の装置。
- 前記保持ツール(70)は、圧力が加えられると互いに向かって可動な2つのカウンター保持面(75A,75B)を有し、該カウンター保持面(75A,75B)はそれぞれシェルとして構成されており、該シェルの半径は、実質的に前記ねじ山付きエレメント(11)のねじ山付き部分の半径と等しいことを特徴とする、請求項1,9,11,12または13記載の装置。
- 前記ねじ山付き部分に対する摩擦抵抗を増大させるために、前記カウンター保持面(75A,75B)には、例えばゴムから成る摩擦ライニングまたは非平滑面が設けられていることを特徴とする、請求項18記載の装置。
- 前記保持ツール(70)は、前記ツール(5)における少なくとも1つの開口(131)を通って延びており、前記保持ツール(70)の前記カウンター保持面(75A,75B)は前記ツール(5)内に配置されていることを特徴とする、請求項18または19記載の装置。
- 前記ツール(5)の構成部分は、支持管(101)であり、該支持管(101)の底側(102)によって、前記ツール(5)を前記フランジ接続に支持することができ、前記少なくとも1つの開口(131)は前記支持管(101)に配置されており、前記少なくとも1つの開口(131)を通って前記保持ツール(70)が延びており、前記開口(131)は前記底側(102)まで連続的に延びていることを特徴とする、請求項20記載の装置。
- スペース、好ましくは風車のタワーの内部、をリング状に包囲するフランジ接続(7)に沿って配置されたねじ接続を締め付けるための装置であって、そのうちの各ねじ接続(10)は、ねじ山付きエレメント(11)と、該ねじ山付きエレメントに螺合させられたナット(12)とから構成されており、該ナット(12)は、前記フランジ接続の第1の側に対して支持されており、前記ねじ山付きエレメント(11)は、前記フランジ接続の第2の側に対して支持されており、前記装置は、
-前記フランジ接続(7)に沿って可動でありかつ好ましくは電気トラクションドライブが設けられたツールキャリア(20)と、
-該ツールキャリア(20)に配置されておりかつ前記ねじ接続を締め付けかつ前記ナットを前記フランジ接続に対して回転させるために機能するツール(5)と、
-トラクションドライブ制御信号によって、前記ツールキャリア(20)を、前記ツール(5)が、それぞれ締め付けられるべき前記ねじ接続と対向して配置される作動位置へ移動させ、かつツール制御信号によって前記ねじ接続の締付けおよび前記ナットの回転を制御するように設計された、制御ユニット(4)と、を有する、装置において、
前記ツール(5)は、液圧式ねじテンショニングシリンダであり、液圧作動チャンバ(118)を包囲するシリンダハウジング(100)を有し、該シリンダハウジング(100)において回転可能に配置されておりかつ雌ねじ山(116)によって前記ねじ山付きエレメント(11)に螺合させることができる交換可能なソケット(114)を有し、該交換可能なソケット(114)を回転させるための駆動装置(51)を有し、前記ねじ山付きエレメント(11)に一体的に形成された多角形(11B)に対して支持させることができる保持ツール(70)を有し、該保持ツール(70)は、前記シリンダハウジング(100)内で長手方向に案内されかつ前記シリンダハウジング(100)に対して回転方向で固定されていることを特徴とする、装置。 - 前記保持ツール(70)は、ばね力を受けながら平坦部に対して支持されていることを特徴とする、請求項22記載の装置。
- 一方の側において前記保持ツール(70)に、他方の側において前記交換可能なソケット(114)に支持されているばねエレメント(147)を有することを特徴とする、請求項23記載の装置。
- 前記交換可能なソケット(114)を通って案内されておりかつ前記交換可能なソケット(114)に対して回転可能でありかつその一方の端部において保持ツール(70)が設けられておりかつその他方の端部の領域において、ロッド(140)を前記シリンダハウジング(100)に対して回転方向で固定された状態に保持する回転防止固定手段(141)が設けられている、ロッド(140)を有することを特徴とする、請求項22から24までのいずれか1項記載の装置。
- 前記駆動装置(51)と前記交換可能なソケット(114)との間の駆動パスにギアリング(148)を有し、該ギアリング(148)の構成部分は、前記交換可能なソケット(114)に対して回転方向で固定された歯付きギア(149)であり、該歯付きギア(149)には通過開口(150)が設けられており、該通過開口(150)を通って前記ロッド(140)が延びていることを特徴とする、請求項25記載の装置。
- 前記ツール(5)の構成部分は、前記シリンダハウジング(100)に回転可能に配置されかつ前記ナット(12)を回転させるために機能する回転スリーブ(110)であることを特徴とする、請求項22から26までのいずれか1項記載の装置。
- スペース、好ましくは風車のタワーの内部、をリング状に包囲するフランジ接続(7)に沿って配置されたねじ接続を締め付けるための装置であって、各ねじ接続(10)は、ねじ山付きエレメント(11)と、該ねじ山付きエレメントに螺合させられたナット(12)とから構成されており、該ナット(12)は、前記フランジ接続の第1の側に対して支持されており、前記ねじ山付きエレメント(11)は、前記フランジ接続の第2の側に対して支持されており、前記装置は、
-前記フランジ接続(7)に沿って可動でありかつ好ましくは電気トラクションドライブが設けられたツールキャリア(20)と、
-該ツールキャリア(20)に配置されておりかつ前記ねじ接続を締め付けかつ前記ナットを前記フランジ接続に対して回転させるために機能するツール(5)と、
-トラクションドライブ制御信号によって、前記ツールキャリア(20)を、前記ツール(5)が、それぞれ締め付けられるべき前記ねじ接続と対向して配置される作動位置へ移動させ、かつツール制御信号によって前記ねじ接続の締付けおよび前記ナットの回転を制御するように設計された、制御ユニット(4)と、を有する、装置において、
前記ツールキャリア(20)において、前記ツール(5)に加えて、前記ねじ山付きエレメント(11)に対して当接させることができる少なくとも1つのカウンター保持面(75,75A,75B)を備える保持ツール(70)が配置されており、前記ツールキャリア(20)には、休止位置と、前記カウンター保持面(75,75A,75B)が前記ねじ山付きエレメント(11)に対して当接するカウンター保持位置との間の前記保持ツール(70)の前後移動のための駆動装置(77)が設けられており、前記制御ユニット(4)は、加えて、保持ツール制御信号によって、前記保持ツール(70)の前記駆動装置(77)を制御するように設計されており、
前記保持ツール(70)は、圧力が加えられると互いに向かって可動な2つのカウンター保持面(75A,75B)を有し、該カウンター保持面(75A,75B)はそれぞれシェルとして構成されており、該シェルの半径は、実質的に前記ねじ山付きエレメント(11)のねじ山付き部分の半径と等しいことを特徴とする、装置。
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