LU101896A1 - Verstellbarer Handschlüssel mit einer seitlichen Maulöffnung, beidem ein Drehmoment-Istwert angezeigt wird - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung offenbart einen verstellbaren Handschlüssel mit einer seitlichen Maulöffnung, bei dem ein Drehmoment-Istwert angezeigt wird. Er umfasst einen Schlüsselkörper, einen Griff, eine bewegliche Backe und eine Verstellmutter. Der Griff und der Schlüsselkörper sind über einen Stift miteinander beweglich verbunden. In dem Schlüsselkörper ist entlang einer Schubkraftachse der Schubkraftfläche ein Flüssigkeitsdrucksensor vorgesehen, dessen Signalleitung an ein Datenerfassungs- und Anzeigeinstrument angeschlossen ist. Eine Druckübertragungsbohrung ist mit einem Druckübertragungsöl gefüllt und darin ist ein Kolben eingelegt. Beim Aufbringen einer Kraft auf den Griff zum Drehen eines Gewindeelements wird gleichzeitig der Kolben geschoben und somit wird ein Druck auf das Druckübertragungsöl aufgebracht, wobei der Flüssigkeitsdrucksensor ein elektrisches Öldrucksignal an das Datenerfassungs- und Anzeigeinstrument übermittelt, um dieses in einen Drehmomentwert umzuwandeln. Bei einem derartigen Schlüssel ist die Maulöffnung verstellbar, um eine Anpassung an Gewindeelemente verschiedener Typen zu ermöglichen, sodass ein einziger Werkzeugsatz als mehrere Sätze verwendet werden kann. Zudem kann der genaue Drehmoment-Istwert angezeigt werden, wobei der angezeigte Wert dem wissenschaftlichen Prinzip entspricht, womit die technische Anforderung im Maschinenbau erfüllt wird.
Description
Verstellbarer Handschlüssel mit einer seitlichen Maulöffnung, bei dem ein Drehmoment-Istwert angezeigt wird LU707896
GEBIET DER ERFINDUNG Die vorliegende Erfindung betrifft ein Handwerkzeug, insbesondere einen Schlüssel zum Schrauben einer Mutter.
STAND DER TECHNIK Zum Anziehen und Lösen einer Mutter oder eines anderen Gewindeelements auf dem Gebiet der Mechanik werden neben Elektroschlüsseln oft auch Handschlüssel verwendet. Handschlüssel kommen in verschiedenen Formen wie Maulschlüssel, gekröpfte Ringschlüssel, Steckschlüssel und verstellbare Schlüssel vor. Dabei finden verstellbare Schlüssel aufgrund der Verstellbarkeit der Größe der Maulöffnung zur Anpassung an Mutter verschiedener Durchmesser breite Anwendung. Ein verstellbarer Schlüssel besteht aus einem Kopf und einem Griff. Der Kopf besteht aus einer feststehenden Schlüssellippe, einer verstellbaren Schlüssellippe, einem Schneckenrad und einem Stift. Durch Drehen des Schneckenrads kann die Größe des Schlüsselmauls eingestellt werden. Bei bestehenden verstellbaren Schlüsseln ist das Schlüsselmaul in der Regel nach vorne gerichtet. Bei einigen mechanischen Gewindeteilen ist jedoch das Ansetzen von einer seitlichen Richtung notwendig, sodass ein verstellbarer Schlüssel mit einer seitlichen Maulôffnung benötigt wird. Auf dem Gebiet der Mechanik soll beim Anziehen einer Schraube, eines Bolzens, einer Mutter oder eines anderen Gewindebefestigungselements das aufzubringende Moment gesteuert werden, um sicherzustellen, dass das Gewinde befestigt wird, ohne dass das Gewinde infolge eines zu großen Moments beschädigt wird, wozu ein Drehmomentschlüssel benötigt wird. Ein Drehmomentschlüssel wird auch als Drehkraftschlüssel oder Momentschlüssel bezeichnet. Am häufigsten verwendet wird ein Handdrehmomentschlüssel, bei dem in der Regel die Größe des Mauls in Abhängigkeit von dem Typ der Mutter fest festgelegt wird. Gemäß dem Typ der Mutter wird eine entsprechende Auswahl getroffen. Die Größe der Drehkraft ist gemäß dem Prinzip der Biegung des Balkens, des Drehstabs und des Zusammendrucks der Spiralfeder eingestellt. In der Regel ist an der Verbindungsstelle eine Umbiegung um einen kleinen Winkel oder eine Drehmoment-Freigabestruktur vorgesehen. Nach Einstellen eines bestimmten Drehmoments wird das Erreichen des Drehmomentwerts durch Abgeben eines Klickgesräuschs von dem Drehmomentschlüssel signalisiert. Erhältlich sind auch Drehmomentschlüssel, die mit einer Skalenscheibe versehen sind. Beim Erreichen des vorbestimmten Moments dreht sich ein Zeiger an der Anzeige in Richtung eines Stifts und stößt schließlich auf den Stift, wobei mittels eines akustischen Signals oder eines Sensorsignals der Bediener darüber informiert wird. Daher weisen bestehende Handdrehmomentschlüssel in der Regel eine feste Maulöffnung auf, wodurch der Verwendungskomfort beeinträchtigt wird. Des Weiteren ist das anschauliche Anzeigen des 404896 Drehkraft- oder Drehmomentwerts nicht möglich und dabei wird ein ungefähre Drehkraft- oder Drehmomentwert angezeigt. Aus diesem Grund soll ein verstellbarer Handschlüssel mit einer seitlichen Maulöffnung, bei dem ein Drehmoment-Istwert angezeigt wird, geschaffen werden.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verstellbaren Handschlüssel mit einer seitlichen Maulöffnung, bei dem ein Drehmoment-Istwert angezeigt wird, vorzuschlagen, um die Anforderung auf dem Gebiet des Maschinenbaus zu erfüllen.
Ein verstellbarer Handschlüssel mit einer seitlichen Maulöffnung, bei dem ein Drehmoment-Istwert angezeigt wird, umfasst einen Schlüsselkörper, einen Griff, eine bewegliche Backe und eine Verstellmutter, dadurch gekennzeichnet, dass er ferner einen Flüssigkeitsdrucksensor, ein Datenerfassungs- und Anzeigeinstrument und einen Kolben umfasst, wobei er konkret derart ausgebildet ist, dass die Oberseite des Schlüsselkörpers mit einer Durchgangsbohrung und einer Ausnehmung versehen ist, wobei es sich bei der beweglichen Backe um ein Teil handelt, dessen hinteres Ende mit einem Gewinde versehen ist und dessen vorderes Ende nach unten gebogen ist, wobei das hintere Ende der beweglichen Backe in der Durchgangsbohrung der Oberseite des Schlüsselkörpers eingeführt ist, wobei die Verstellmutter in der Ausnehmung eingelegt und an dem Gewinde des hinteren Endes der _ beweglichen Backe angeschraubt ist, wobei die gebogene Innenseite der beweglichen Backe und die vordere Endfläche des Schlüsselkörpers ein Schlüsselmaul bilden und über die Verstellmutter die Größe des Schlüsselmauls eingestellt werden kann, um eine Anpassung an verschiedene Gewindeelemente zu ermöglichen, wobei der Griff und der Schlüsselkörper über einen Stift miteinander beweglich verbunden sind, wobei der Griff mit einer nach unten gerichteten Ausbuchtung versehen ist, die eine Schubkraftfläche für den Schlüsselkörper bildet, wenn eine Kraft auf den Griff aufgebracht wird, um ein Gewindeelement zu drehen, wobei in dem Schlüsselkörper entlang einer Schubkraftachse der Schubkraftfläche eine Druckübertragungsbohrung vorgesehen ist, in deren unterstem Bereich der Flüssigkeitsdrucksensor eingelegt ist, wobei eine Signalleitung des Flüssigkeitsdrucksensors aus einem Kanal in dem Schlüsselkörper herausgeführt und danach an das Datenerfassungs- und Anzeigeinstrument angeschlossen ist, wobei die Druckübertragungsbohrung mit einem Druckübertragungsôl gefüllt und darin der Kolben eingelegt ist, wobei eine äußere Endfläche des Kolbens als Kegelfläche oder Kugelfläche ausgebildet ist, um eine Punktberührung mit der Ausbuchtung zu ermöglichen, wobei das Datenerfassungs- und Anzeigeinstrument aus dem Stand der Technik bekannt ist und aus einem Datenerfassungsmodul, einer Batterie und einer elektrischen Bildschirmverbindungsbaugruppe besteht, wobei beim Aufbringen einer Kraft auf den Griff zum Drehen eines Gewindeelements der Kolben entlang der Richtung der Schubkraft geschoben und somit ein Druck auf das Druckübertragungsöl aufgebracht wird, welches, 94896 Druckübertragungsôl den Öldruck auf den Flüssigkeitsdrucksensor überträgt, der ein elektrisches Öldruckänderungssignal an das Datenerfassungsmoduls des Datenerfassungs- und Anzeigeinstruments übermittelt, welches Datenerfassungsmodul nach Datenverarbeitung das Signal in einen Druckwert umwandelt, der über geometrische Umrechnung in einen über den Griff aufgebrachten Drehkraft- oder Drehmomentwert umgewandelt und an dem Bildschirm angezeigt wird.
Für die Schubkraftfläche des Griffs und des Schlüsselkörpers stehen zwei Ausgestaltungsmöglichkeiten zur Verfügung und eine Auswahl nach eigenem Ermessen ist denkbar.
In einer ersten Ausgestaltung ist die Schubkraftachse des Schlüsselkörpers parallel zu der Achse des Griffs angeordnet, wobei also eine vordere Seitenfläche der Ausbuchtung als Schubkraftfläche dient und der Kolben horizontal angeordnet ist, wobei beim Aufbringen einer Kraft auf den Griff zum Drehen eines Gewindeelements der Kolben durch die Schubkraftfläche geschoben wird und sich somit nach vorne bewegt.
In einer zweiten Ausgestaltung ist die Schubkraftachse des Schlüsselkörpers senkrecht zu der Achse des Griffs angeordnet, wobei also die Bodenseite der Ausbuchtung als Schubkraftfläche dient und der Kolben vertikal angeordnet ist, wobei beim Aufbringen einer Kraft auf den Griff zum Drehen eines Gewindeelements der Kolben geschoben wird und sich somit nach unten bewegt. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Schubkraftfläche des Griffs nicht unbedingt als Ausbuchtung ausgebildet sein muss und das Vorsehen einer ebenen Fläche ausreicht, in welchem Fall der Kolben durch die ebene Fläche geschoben wird und sich nach unten bewegt.
Die vorliegende Erfindung zeichnet sich vorteilhafterweise dadurch aus, dass bei einem derartigen Schlüssel die Maulöffnung verstellbar ist, um eine Anpassung an Gewindeelemente verschiedener Typen zu ermöglichen, sodass ein einziger Werkzeugsatz als mehrere Sätze verwendet werden kann. Aufgrund der seitlichen Maulöffnung wird die Anforderung bei einigen mechanischen Gewindeelementen, dass das Ansetzen von einer seitlichen Richtung notwendig ist, erfüllt. Zudem kann der genaue Drehmoment-Istwert angezeigt werden, wobei der angezeigte Wert dem wissenschaftlichen Prinzip entspricht, womit die technische Anforderung im Maschinenbau erfüllt wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN Darin zeigen FIG 1 eine schematische strukturelle Darstellung eines ersten Ausfuhrungsbeispiels und FIG 2 eine schematische strukturelle Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels.
Darin stehen 1 für bewegliche Backe, 2 für Schlüsselkörper, 3 für Datenerfassungs- und
Anzeigeinstrument, 4 für Signalleitung, 5 für Flüssigkeitssensor, 6 für Druckübertragungsöl, 7 01896 Verstellmutter, 8 für Kolben, 10 für Ausbuchtung und 11 für Griff.
AUSFUHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG Erstes Ausführungsbeispiel Wie sich aus FIG 1 ergibt, umfasst ein verstellbarer Handschlüssel mit einer seitlichen Maulôffnung, bei dem ein Drehmoment-Istwert angezeigt wird, einen Schlüsselkörper 2, einen Griff 11, eine bewegliche Backe 1 und eine Verstellmutter 7. Er umfasst ferner einen Flüssigkeitsdrucksensor 5, ein Datenerfassungs- und Anzeigeinstrument 3 und einen Kolben 8.
Er ist konkret derart ausgebildet, dass die Oberseite des Schlüsselkôrpers 2 mit einer Durchgangsbohrung und einer Ausnehmung versehen ist, wobei es sich bei der beweglichen Backe 1 um ein Teil handelt, dessen hinteres Ende mit einem Gewinde versehen ist und dessen vorderes Ende nach unten gebogen ist. Das hintere Ende der beweglichen Backe 1 ist in der Durchgangsbohrung der Oberseite des Schlüsselkôrpers 2 eingeführt. Die Verstellmutter 7 ist in der Ausnehmung eingelegt und an dem Gewinde des hinteren Endes der beweglichen Backe angeschraubt. Die Innenseite des gebogenen Abschnitts der beweglichen Backe und die vordere Endfläche des Schlüsselkôrpers 2 bilden ein Schlüsselmaul und mit der Verstellmutter 7 kann die Größe des Schlüsselmauls eingestellt werden, um eine Anpassung an verschiedene Gewindeelemente zu ermöglichen. Der Griff 11 und der Schlüsselkôrper 2 sind über einen Stift miteinander beweglich verbunden. Der Griff 11 ist mit einer nach unten gerichteten Ausbuchtung 10 versehen, deren vordere Seitenfläche eine Schubkraftfläche für den Schlüsselkôrper bildet, wenn eine Kraft auf den Griff aufgebracht wird, um ein Gewindeelement zu drehen. In dem Schlüsselkôrper ist entlang einer Schubkraftachse der Schubkraftfläche eine Druckübertragungsbohrung vorgesehen (die Druckübertragungsbohrung ist also horizontal angeordnet), in deren unterstem Bereich der Flüssigkeitsdrucksensor 5 eingelegt ist. Eine Signalleitung 4 des Flüssigkeitsdrucksensors 5 ist aus einem Kanal in dem Schlüsselkôrper herausgeführt und danach an das Datenerfassungs- und Anzeigeinstrument 3 angeschlossen. Die Druckübertragungsbohrung ist mit einem Druckübertragungsôl 6 gefüllt und darin ist der Kolben 8 eingelegt. Eine äußere Endfläche des Kolbens 8 ist als Kegelfläche oder Kugelflache ausgebildet, um eine Punktberührung mit der vorderen Endfläche der Ausbuchtung 10 zu ermôglichen. Das Datenerfassungs- und Anzeigeinstrument aus dem Stand der Technik bekannt und besteht aus einem Datenerfassungsmodul, einer Batterie und einer elektrischen Bildschirmverbindungsbaugruppe. Beim Aufbringen einer Kraft auf den Griff 11 zum Drehen eines Gewindeelements wird der Kolben 8 nach vorne geschoben und somit wird ein Druck auf das Druckübertragungsôl 6 aufgebracht, welches Druckübertragungsôl 6 den Öldruck auf den Flüssigkeitsdrucksensor 5 überträgt, welcher Flüssigkeitsdrucksensor 5 ein elektrisches Oldruckänderungssignal an das Datenerfassungsmoduls des Datenerfassungs- und Anzeigeinstruments 3 übermittelt. Das Datenerfassungsmodul wandelt nach Datenverarbeitung das Signal in einen Druckwert um, der über geometrische Umrechnung in einen über den Griff 101896 11 aufgebrachten Drehmomentwert umgewandelt und an dem Bildschirm angezeigt wird.
Zweites Ausführungsbeispiel 5 Wie aus FIG 2 zu entnehmen ist, besteht ein verstellbarer Handschlüssel mit einer seitlichen Maulöffnung, bei dem ein Drehmoment-Istwert angezeigt wird, aus einem Schlüsselkörper 2, einem Griff 11, einer beweglichen Backe 1 und einer Verstellmutter 7. Er umfasst ferner einen Flüssigkeitsdrucksensor 5, ein Datenerfassungs- und Anzeigeinstrument 3 und einen Kolben 8. Er ist konkret derart ausgebildet, dass die Oberseite des Schlüsselkörpers
2 mit einer Durchgangsbohrung und einer Ausnehmung versehen ist, wobei es sich bei der beweglichen Backe 1 um ein Teil handelt, dessen hinteres Ende mit einem Gewinde versehen ist und dessen vorderes Ende nach unten gebogen ist.
Das hintere Ende der beweglichen Backe 1 ist in der Durchgangsbohrung der Oberseite des Schlüsselkörpers 2 eingeführt.
Die Verstellmutter 7 ist in der Ausnehmung eingelegt und an dem Gewinde des hinteren Endes der beweglichen Backe angeschraubt.
Die Innenseite des gebogenen Abschnitts der beweglichen Backe und die vordere Endfläche des Schlüsselkörpers 2 bilden ein Schlüsselmaul und mit der Verstellmutter 7 kann die Größe des Schlüsselmauls eingestellt werden, um eine Anpassung an verschiedene Gewindeelemente zu ermöglichen.
Der Griff 11 und der Schlüsselkörper 2 sind über einen Stift miteinander beweglich verbunden.
Der Griff 11 ist mit einer nach unten gerichteten Ausbuchtung 10 versehen, deren Bodenseite eine Schubkraftfläche für den Schlüsselkörper bildet, wenn eine Kraft auf den Griff aufgebracht wird, um ein Gewindeelement zu drehen.
In dem Schlüsselkörper ist entlang einer Schubkraftachse der Schubkraftfläche eine Druckübertragungsbohrung vorgesehen (die Druckübertragungsbohrung ist also vertikal angeordnet), in deren unterstem Bereich der Flüssigkeitsdrucksensor 5 eingelegt ist.
Das
_Datenerfassungs- und Anzeigeinstrument 3 ist aus dem Stand der Technik bekannt und besteht aus einem Datenerfassungsmodul, einer Batterie und einer elektrischen Bildschirmverbindungsbaugruppe.
Eine Signalleitung 4 des Flüssigkeitsdrucksensors 5 ist aus einem Kanal in dem Schlüsselkörper herausgeführt und danach an das Datenerfassungs- und Anzeigeinstrument 3 angeschlossen.
Die Druckübertragungsbohrung ist mit einem
Druckübertragungsôl 6 gefüllt und darin ist der Kolben 8 eingelegt.
Eine äußere Endfläche des Kolbens 8 ist als Kegelfläche oder Kugelfläche ausgebildet, um eine Punktberührung mit der Bodenseite der Ausbuchtung 10 zu ermöglichen.
Beim Aufbringen einer Kraft auf den Griff 11 zum Drehen eines Gewindeelements wird der Kolben 8 nach unten geschoben und somit wird ein Druck auf das Druckübertragungsôl 6 aufgebracht, welches Druckübertragungsôl 6 den
Öldruck auf den Flüssigkeitsdrucksensor 5 überträgt, welcher Flüssigkeitsdrucksensor 5 ein elektrisches Öldruckänderungssignal an das Datenerfassungsmoduls des Datenerfassungs- und Anzeigeinstruments 3 übermittelt.
Das Datenerfassungsmodul wandelt nach Datenverarbeitung das Signal in einen Druckwert um, der über geometrische Umrechnung in einen über den Griff 11 aufgebrachten Drehmomentwert umgewandelt und an dem Bildschirm LU101896 angezeigt wird.
Es ist darauf hinzuweisen, dass in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel es ausreicht, dass die Ausbuchtung 10 derart gedünnt ist, dass sie eine ebene Fläche an dem Griff bildet, wobei durch die ebene Fläche der Kolben 8 geschoben wird und somit sich nach unten bewegt.
Claims (4)
1. Verstellbarer Handschlüssel mit einer seitlichen Maulôffnung, bei dem ein Drehmoment- Istwert angezeigt wird, umfassend einen Schlüsselkôrper, einen Griff, eine bewegliche Backe und eine Verstellmutter, dadurch gekennzeichnet, dass er ferner einen Flüssigkeitsdrucksensor, ein Datenerfassungs- und Anzeigeinstrument und einen Kolben umfasst, wobei er konkret derart ausgebildet ist, dass die Oberseite des Schlüsselkôrpers mit einer Durchgangsbohrung und einer Ausnehmung versehen ist, wobei es sich bei der beweglichen Backe um ein Teil handelt, dessen hinteres Ende mit einem Gewinde versehen ist und dessen vorderes Ende nach unten gebogen ist, wobei das hintere Ende der beweglichen Backe in der Durchgangsbohrung der Oberseite des Schlüsselkôrpers eingeführt ist, wobei die Verstellmutter in der Ausnehmung eingelegt und an dem Gewinde des hinteren Endes der beweglichen Backe angeschraubt ist, wobei die gebogene Innenseite der beweglichen Backe und die vordere Endfläche des Schlüsselkôrpers ein Schlüsselmaul bilden und über die Verstellmutter die Größe des Schlüsselmauls eingestellt werden kann, um eine Anpassung an verschiedene Gewindeelemente zu ermôglichen, wobei der Griff und der Schlüsselkôrper über einen Stift miteinander beweglich verbunden sind, wobei der Griff mit einer nach unten gerichteten Ausbuchtung versehen ist, die eine Schubkraftfläche für den Schlüsselkôrper bildet, wenn eine Kraft auf den Griff aufgebracht wird, um ein Gewindeelement zu drehen, wobei in dem Schlüsselkôrper entlang einer Schubkraftachse der Schubkraftfläche eine Druckübertragungsbohrung vorgesehen ist, in deren unterstem Bereich der Flüssigkeitsdrucksensor eingelegt ist, wobei eine Signalleitung des Flüssigkeitsdrucksensors aus einem Kanal in dem Schlüsselkôrper herausgeführt und danach an das Datenerfassungs- und Anzeigeinstrument angeschlossen ist, wobei die Druckübertragungsbohrung mit einem Druckübertragungsôl gefüllt und darin der Kolben eingelegt ist, wobei eine äußere Endfläche des Kolbens als Kegelflache oder Kugelflache ausgebildet ist, um eine Punktberührung mit der Ausbuchtung zu ermôglichen, wobei beim Aufbringen einer Kraft auf den Griff zum Drehen eines Gewindeelements gleichzeitig der Kolben geschoben und somit ein Druck auf das Druckübertragungsôl aufgebracht wird, welches Druckübertragungsôl den Oldruck auf den Flüssigkeitsdrucksensor überträgt, der ein elektrisches Oldrucksignal an das Datenerfassungs- und Anzeigeinstrument übermittelt, das nach Datenverarbeitung das Signal in einen Uber den Griff aufgebrachten Drehmomentwert umwandelt.
2. Verstellbarer Schlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine vordere Seitenfläche der Ausbuchtung als Schubkraftfläche dient und der Kolben horizontal angeordnet ist, wobei beim Aufbringen einer Kraft auf den Griff zum Drehen eines
Gewindeelements der Kolben geschoben wird und sich somit nach vorne bewegt. LU101896
3. Verstellbarer Schlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenseite der Ausbuchtung als Schubkraftfläche dient und der Kolben vertikal angeordnet ist, wobei beim Aufbringen einer Kraft auf den Griff zum Drehen eines Gewindeelements der Kolben geschoben wird und sich somit nach unten bewegt.
4. Verstellbarer Schlüssel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausbuchtung derart gedünnt ist, dass sie eine ebene Fläche an dem Griff bildet.
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