SE506117C2 - Pneumatisk mutterdragare där en momentbegränsande utlösningskoppling kopplas isär fullständigt vid urkopplingsmomentnivån för att därigenom tillförsäkra att inget ytterligare moment överförs till det aktuella skruvförbandet efter att den önskade momentnivån uppnåtts - Google Patents

Description

506 117 swsoocxo; 2 spärrkulor i deras yttre lägen efter utlösning av kopplingen så att tryckhylsan ("pressure plate") hålls kvar i sitt urkopplingsläge. Detta arrangemang är emellertid inte tillräckligt effektivt för att förhindra att kopplingen åtminstone till en viss del cykliskt återinkopplar och förorsakar ett icke önskat pulserande avgivet moment.

Ett sätt att åstadkomma en fullständig isärkoppling av kraftöverföringen hos en pneumatisk mutterdragare av ovannämnd typ visas i USA-patentet nr 3,298,48l. I denna mutterdragare innefattar avstängningsventilen ett pneumatiskt kraftorgan som använder aktiveringsstången för att pàföra en axiell isärkopplingskraft pà den ena av kopplingshalvorna då en önskad urkopplingsmomentnivå uppnåtts.

Denna kända anordning är emellertid mindre fördelaktig genom att det pneumatiska aktiveringsorganet verkar direkt mot den fulla kraften hos kopplingens förspänningsfjäder vilket innebär att aktiveringsorganet måste vara ganska stort.

Förutom att åstadkomma en fullständig isärkoppling av kraftöverföringen i en kraftmutterdragare av ovan beskriven typ är det ett krav att efter fullbordat àtdragningsförlopp säkerställa en automatisk återföring av aktiveringsorganen för isärkopplingen. Ett problem är därvid att anordna en returfjäder på ett sådant sätt att avstängningsventilens funktion inte påverkas.

Ovan diskuterade problem löses genom uppfinningen sàsom BNSDOCID: 506 117 23. den definieras i patentkraven.

En föredragen utföringsform av uppfinningen beskrivs nedan i detalj med referens till bifogade ritningar.

Ritningsförteckning: Fig 1 visar en delvis skuren sidovy av en vinkelmutterdragare enligt uppfinningen.

Fig 2a, 3a, och 4a visar i längsgående sektioner olika arbetslägen hos kopplingsmekanismen enligt uppfinningen. 506 117 BNSDOCID: 3 Fig 2b, 3b, och 4b visar i tvärsnitt olika arbetslägen hos avstängningsmekanismen.

Fig 5 visar i större skala ett längsgående delsnitt genom kopplingsmekanismen.

Vinkelmutterdragaren som visas i ritningsfigurerna är ett pneumatiskt drivet verktyg som innefattar ett hus 10 utformat med ett handtag 11 vid sin bakre ände och ett vinkelhuvud 12 med en utgående axel 13 vid sin främre ände.

I handtaget 11 återfinns en tryckluftinloppskanal 15 och en pådragsventil 16 vilken är manövrerbar medelst en tangent 17. Genom en gängad anslutningshylsa 18 vid handtagets 11 bakre ände är inloppskanalen 15 anslutbar till en tryckluftkälla.

En pneumatisk lamellmotor 19 är drivförbunden med den utgående axeln 13 via en krafttransmission som innefattar en reduktionsväxel (icke visad) och en momentberoende utlösningskoppling 20. Den senare består av en drivande kopplingshalva 21 som medelst splines är ansluten till motorns rotor, och en driven kopplingshalva 22 ansluten till reduktionsväxeln. Den drivande kopplingshalvan 21 är rörformig och upptar vid sin främre ände den bakre delen hos den drivna kopplingshalvan 22. Den är också utformad med tre radiella borrningar 23, var och en bildande styrning för en kula 24 avsedd för samverkan med kamytor 25 på den drivna kopplingshalvans 22 bakre ände. Se Fig 6. Kamytorna 25 är symmetriskt placerade för att möjliggöra en utlösningsfunktion även vid omvänd rotation.

BNSDOCID: __ 5oe117c2>|_ > 506 117 4 En tryckhylsa 26 är utformad med en inre konisk kamyta 27 för anliggning mot kulorna 24 och är axiellt belastad av en fjäder 28 för att via kamytan 27 utöva en radiell tryckkraft på kulorna 24 mot kamytorna 25.

En avstängningsventil 30 placerad i luftinloppskanalen 15 innefattar en ventiltallrik 31 som är fast monterad på en ventilstång 32, samt ett ventilsäte 33. Sätet 33 uppvisar en cylindrisk urtagning 34 för att tätande motta ventiltallriken vid stängning av ventilen. Ventilstången 32 sträcker sig axiellt genom motorn 18 och vilar med sin främre ände mot ett bakre huvud 35 hos en tryckstång 36.

Den senare är rörligt styrd inuti den drivande kopplingshalvan 21 för längsgående förskjutning mellan ett bakre viloläge i vilket den uppstöder avstängningsventilen 30 i öppet läge och ett främre aktivt läge i vilket avstängningsventilen 30 tillåts inta sitt stängda läge.

Vid sin främre ände är tryckstången 36 utformad med ett huvud 38 som har en konisk kamyta 39 för samverkan med spärrkulor 40 anordnade parvis i tre symmetriskt placerade radiella borrningar 41. Se Fig 2b, 3b och 4b.

De yttre kulorna 40 anligger mot tryckhylsan 26 vilken är utformad med en ringformig urtagning 42. Den övre kanten 43 hos urtagningen 42 bildar kamorgan för samverkan med de yttre kulorna 40.

I en axiell borrning 45 i den drivande kopplingshalvan 21 finns en fjäder 46 placerad, vilken fjäder är förspänd mellan en ansats 47 i borrningen 45 och en cylinderhylsa 48. Den senare vilar mot en ansats som bildas av en rörformig plugg 49 monterad i borrningen 45 samt bildar ett radiellt stöd för tryckstångens 36 bakre huvud 35. 506 117 BNSDOCID: 5 Cylinderdelen 50 hos hylsan 48 har en större axiell utsträckning än huvudet 35 hos tryckstången 36, vilket medför en viss axiell rörlighet hos huvudet 35 i förhållande till hylsan 48.

Vid drift av verktyget är luftinloppskanalen 15 ansluten till en tryckluftkälla via anslutningshylsan 18, och den utgående axeln 13 är förbunden med ett skruvförband för åtdragning med hjälp av en mutterhylsa.

I verktygets startläge är kulan 24 i full anliggning mot kamytorna 25 på den drivna kopplingshalvan 22 för att överföra drivmoment mellan kopplingshalvorna. Tryckhylsan 26 är i sitt främre läge, och spärrkulorna 40 intar sina innersta lägen för att bilda ett axiellt stöd för tryckstången 36 och därigenom ventistângen 32.

Avstängningsventilen 30 är sålunda låst i sitt upphöjda öppna läge för att släppa igenom drivluft till motorn 19.

Se Fig 2a och 2b.

Motorn 19 startas genom att tangenten 17 trycks in och pådragsventilen 16 öppnas. Tryckluft passerar då genom den öppna avstängningsventilen 30 och startar rotationen av motor 19.

Vid den initiala nedgängningsfasen av åtdragningsförloppet uppstår endast ett mycket lågt momentmotstånd från förbandet, vilket innebär att momentbelastningen på kopplingen 20 är mycket låg. Detta innebär i sin tur att kulorna 24 inte har börjat rulla uppför kamytorna 25, och att tryckhylsan 26 fortfarande intar sitt främsta läge.

Varefter momentmotståndet i förbandet ökar börjar kulorna BNSDOCID: 506 117 6 24 rulla uppför kamytorna 25 och trycks därmed radiellt utåt. Beroende på samverkan mellan den koniska kamytan 27 hos tryckhylsan 26 och kulorna 24 förskjuts tryckhylsan 26 axiellt bakåt mot verkan av fjädern 28.

Då den önskade maxmomentnivån som bestäms av den inställda förspänningen av fjädern 28 uppnås har kulorna 24 nått toppkammarna på kamytorna 25. Se Fig 3a, 3b och 6l I detta läge har tryckhylsan 26 tryckts bakåt till ett läge där de yttre spärrkulorna 40 börjar ingå i den ringformiga urtagningen 42 i tryckhylsan 26. Detta innebär att även de inre kulorna 40 förskjuts utåt och medger att tryckstângen 36 flyttas framåt under den axiella kraft som åstadkommes av tryckfallet över avstängningsventilen 30. Beroende på längden hos cylinderpartiet 50 hos cylinderhylsan 48 har tryckstångens 36 bakre huvud 35 hittills rört sig fritt i denna och fjädern 46 har hittills förblivit inaktiv.

Efter denna första rörelse hos avstängningsmekanismen har kamytan 39 hos tryckstångens huvud 38 kommit i kontakt med de inre kulorna 40, under det att de yttre kulorna 40 ingriper med den övre kanten 43 hos tryckhylsans urtagning 42. Denna framåtrörelse hos tryckstången 36 och ventilstången 32 har fört ventiltallriken 31 till kanten av ventilsätets urtagning 34, vilket innebär att tryckfallet över Ventiltallriken 31 ökar drastiskt till en nivå där fullt matningstryck hos drivluften föreligger. Se Fig 3a.

Ventiltallriken 31 fungerar nu som en aktiveringskolv och ställer snabbt om ventilstången 32 och tryckstången 36 506 117 Busnocun; 7 till deras främsta lägen. Då det bakre tryckstångshuvudet 35 har nått botten hos cylinderpartiet 50 hos hylsan 48 förskjuts hylsan 48 framåt mot verkan av fjädern 46.

Samtidigt trycker kamytan 39 hos det främre tryckstångshuvudet 38 spärrkulorna 40 utåt, och beroende på deras samverkan med urtagningskanten 43 hos tryckhylsan 26 kommer den senare att förskjutas ytterligare bakåt ett kort stycke för att helt frikoppla tryckhylsan 26 från kulorna 24. Under denna kamverkan mellan tryckstångens huvud 38 och de inre spärrkulorna 40 och mellan den yttre spärrkulorna 40 och tryckhylsans rörelsen hos och ventiltallriken 31 stängt läge. Motorn urtagningskant 43 har den axiella tryckstången 36, ventilstången 32 fört avstängningsventilen 30 till stannas och åtdragningförloppet är avslutat.

Utlösningskopplingen och avstängningsmekanismen återställs automatiskt så snart pådragsventilen 16 stängs och avstängningsventilen 30 tryckavlastas. Fjädern 46 lyfter därvid upp tryckstången 36 till ett läge där cylinderhylsan 48 anligger mot pluggen 49. I detta läge har kamytan 39 hos tryckstången 36 passerat centrum av de inre spärrkulorna 40 och den kamverkan som uppstår mellan de yttre spärrkulorna 40 och kanten 43 på tryckhylsan 26 och som trycker spärrkulorna 40 inåt resulterar i en omvänd kamverkan mellan de inre kulorna 40 och tryckstångshuvudet 38, varvid tryckstången 36, ventilstången 32 och ventiltallriken 31 trycks bakåt.

Eftersom spärrkulorna 40 nu har intagit sina innersta lägen är tryckstången 36 låst mot framåtrörelse och avstängningsventilen 30 hålls kvar i sitt öppna läge.

En ny åtdragningscykel kan nu påbörjas. Se Fig 2a och 2b.

Genom uppfinningen uppnås en konstruktivt mycket enkel 506 117 8 men ändå effektiv anordning för att åstadkomma full isärkoppling av kopplíngsmekanismen vid uppnående av en önskat maximalmomentnivå.

BNSDOCID:

Claims (2)

506 117 BNSDOQD, Patentkrav

1. Pneumatisk kraftmutterdragare, innefattande ett hus (10), en rotationsmotor (19), en luftinloppskanal (15) (10), en krafttransmission som förbinder motorn (19) med den utgående axeln (13) och innefattar en i huset momentbegränsande utlösningskoppling (20) som uppvisar en (21), (22), 25), en tryckhylsa (26) som är axiellt förskjutbar i förhållande till överlöpningsmomentet hos drivande halva en driven halva överlöpande kamorgan (24, kamorganen (24, 25), samt ett fjäderorgan (28) som utövar en förspänningskraft på kamorganen (24, 25) via tryckhylsan (26), en avstängningsventil (30) anordnad i luftinloppskanalen (15), en aktiveringsstàng (36), sträckande sig genom en axiell borrning (45) i den drivande kopplingshalvan (21) och är ansluten med sin bakre ände till avstängningsventilen (30) under det att (40) är radiellt förskjutbara relativt en urtagning (42) i den med sin främre ände samverkar med spärrorgan som tryckhylsan (26) för frikoppling av aktiveringsstàngen (36) k ä n n e t e c k n a d för axiell rörelse vid utlösning av kopplingen, (42) (36) för samverkan med nämnda a v att nämnda urtagning är försedd med kamorgan (43), att aktiveringsstàngen är försedd med en kamyta (39) (40), ett pneumatiskt aktiveringsorgan (31, 34) anordnat att spärrorgan att avstängningsventilen (30) innefattar åstadkomma en förlängd förskjutning av aktiveringsstàngen (36) vid aktivering av avstängningsventilen (30) för att därigenom förskjuta nämnda spärrorgan (40) mot nämnda (43) tryckhylsan (26), varjämte nämnda axialborrning (45) 49), kamorgan och åstadkomma en förlängd axialrörelse av innefattar två motstàende ansatser (47, en fjäder BNSDOCID: 506 117 10 (47, 49),samt en på (35) anordnad att efter en viss initialrörelse hos (46) aktiveringsstàngen (36) utformad ansats förspänd mellan nämnda ansatser som är aktiveringsstàngen (36) ingripa med och lyfta fjädern (46) från den ena av nämnda ansatser (49) i borrningen (45) vid nämnda förlängda förskjutning av aktiveringsstàngen (36).

2. k ä n n e t e c k n a d innefattar ett antal kulor som är förskjutbart styrda i Mutterdragare enligt kravet 1, a v att nämnda spärrorgan (40) tvà eller flera radiella borrningar (41) i nämnda drivande kopplingshalva (21).