DE69917379T2

DE69917379T2 - Angetriebenes Werkzeug

Info

Publication number: DE69917379T2
Application number: DE69917379T
Authority: DE
Inventors: John K. Saddle River Junkers
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-06-29
Filing date: 1999-01-18
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2019-01-19
Also published as: JP3437796B2; ES2221306T3; EP0968796A2; CN1247789A; ATE267071T1; EP0968796A3; SI0968796T1; DE69917379D1; US6230589B1; PT968796E; KR100335337B1; EP0968796B1; DK0968796T3; HK1021344A1; JP2000042941A; BR9903073A; ZA993922B; CN1127399C; KR20000006488A; AU3579199A

Description

Diese Erfindung betrifft ein angetriebenes Werkzeug und insbesondere ein fluidbetätigtes angetriebenes Werkzeug in einer Ausführung zum Festziehen und Lösen eines Schraubengewindeverbinders.
Angetriebene Werkzeuge in der genannten Ausführung sind auf diesem Fachgebiet bekannt. Ein solches bekanntes angetriebenes Werkzeug ist in der US-A-5,499,558 beschrieben und umfaßt Werkzeugmittel mit zwei interagierenden Werkzeugabschnitten, die einen Antriebsabschnitt und einen Gehäuseabschnitt beinhalten, und Hülsenmittel, die eine äußere erste Hülse, eine innere zweite Hülse, die durch Schraubengewindeingriff mit der ersten Hülse verbunden ist, und einen Reibungsring beinhalten. Die Werkzeugabschnitte wirken mit den Hülsen zusammen, und ein Drehen der äußeren ersten Hülse bewirkt, daß die innere zweite Hülse axial bewegt und ein Gewindeverbinder, in den die innere zweite Hülse eingegriffen hat, verschoben wird, um den Gewindeverbinder festzuziehen oder zu lösen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein angetriebenes Werkzeug in der vorgenannten Ausführung bereitzustellen, das eine weitere Modifizierung bestehender angetriebener Werkzeuge darstellt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein angetriebenes Werkzeug wie im nachstehenden Anspruch 1 beansprucht bereitgestellt.
Ausführungsformen der Erfindung werden nunmehr lediglich beispielhaft unter besonderer Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben; dabei sind:
1 eine Schnittansicht einer Ausführungsform eines angetriebenen Werkzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung;
2 eine Schnittansicht einer anderen Ausführungsform eines angetriebenen Werkzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung; und
3 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform eines angetriebenen Werkzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung.
1 zeigt ein angetriebenes Werkzeug in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, das ein allgemein mit 1 bezeichnetes Werkzeugteil beinhaltet, das zwei interagierende Abschnitte, nämlich einen Antriebsabschnitt 2 und einen Gehäuseabschnitt 3, aufweist. Der Antriebsabschnitt 2 beinhaltet eine Antriebsplatte 4, die mit dem Antriebsmittel, beispielsweise einer fluidbetätigten Zylinder/Kolben-Einheit des angetriebenen Werkzeugs, verbunden ist, und eine Ratsche 5, die sich im Innern der Antriebsplatte 4 befindet und einen Teil eines bekannten Ratschen/Klinken-Mechanismus bildet. In Reaktion auf ein Drehen der Antriebsplatte 4 dreht eine (nicht dargestellte) Klinke, die an der Antriebsplatte vorgesehen ist, die Ratsche 5 um eine zentrale Achse 0. Der Antriebsabschnitt 2 beinhaltet weiterhin einen Ring 6, der eine äußere Oberfläche aufweist, die sowohl in eine innere Oberfläche der Ratsche 5 als auch in eine innere Oberfläche einer Muffe 7 eingreift. Die Eingriffsmittel, wie vorstehend beschrieben, können durch Eingriffskeile auf den entsprechenden Oberflächen bereitgestellt sein.
Eine Reaktionswelle 8 erstreckt sich im Innern des Rings 6 mit einem dazwischen vorgesehenen Spalt, um ein axiales Verschieben entlang der Achse 0 zu ermöglichen. Die Reaktionswelle 8 ist mit dem Gehäuse 3 verbunden, beispielsweise mittels einer Schraube 9, die die Teile zusammenhält.
Das angetriebene Werkzeug umfaßt weiterhin ein allgemein mit 10 bezeichnetes Hülsenteil. Das Hülsenteil besitzt eine äußere Hülse 11, die mit einem Schraubeninnengewinde versehen ist, eine innere Hülse 12, die mit einem Schraubenaunengewinde versehen ist, das in das Schraubeninnengewinde der äußeren Hülse 11 eingreift, sowie einen Reibungsring 13. Der Reibungsring besitzt eine obere Oberfläche, die stumpf an der äußeren Hülse 11 anliegt, und eine innere Oberfläche, die in einen Abschnitt der äußeren Oberfläche der inneren Hülse 12 eingreift, um eine axiale Bewegung des Rings im Verhältnis zur inneren Hülse zuzulassen, beispielsweise durch Eingriffskeile.
Die Muffe 7 bildet erste Verbindungsmittel zur Verbindung des Antriebsabschnitts 2 mit der äußeren Hülse 11. Die Muffe 7 ist insbesondere an ihrem unteren Ende (wie in 1 gezeigt) mit Durchbrechungen ausgestattet, die in entsprechende Durchbrechungen am oberen Ende der äußeren Hülse 11 eingreifen. Die Reaktionswelle 8 und insbesondere das untere Ende der Reaktionswelle stellt zweite Verbindungsmittel zur Verbindung des Gehäuseabschnitts 3 mit der inneren Hülse 12 bereit. Das untere Ende der Reaktionswelle 8 ist insbesondere mit Durchbrechungen ausgestattet, die mit Durchbrechungen am oberen Ende der inneren Hülse 12 zusammenwirken. Wie aus 1 ersichtlich, ist das erste Verbindungsmittel 7 in der Richtung der Achse 0 entlang dem Ring 6 bewegbar, während das zweite Verbindungsmittel 8 axial unbewegbar ist.
Das in 1 dargestellte angetriebene Werkzeug arbeitet wie folgt:
Wenn die Antriebsplatte 4 durch (nicht dargestellte) Antriebsmittel gedreht wird, dreht sie die Ratsche 5 um die Achse 0, und die Ratsche 5 dreht, durch den Ring 6 und die Muffe 7, die äußere Hülse 11 um die gleiche Achse 0. In Reaktion auf das Drehen der äußeren Hülse 11 wird die innere Hülse 12, die durch Schraubengewindeeingriff mit der äußeren Hülse 11 verbunden ist, axial so nach oben oder unten verschoben, daß die Reaktionswelle 8 und das damit verbundene Gehäuse 3 auch axial bewegt werden und ein Gewindeverbinder, in den die innere Hülse 12 eingegriffen hat, festgezogen oder gelöst wird.
Das in 2 dargestellte angetriebene Werkzeug ähnelt in vielerlei Hinsicht dem in 1 dargestellten angetriebenen Werkzeug. Das erste Verbindungsmittel ist durch die Muffe 7' gebildet. Die beiden angetriebenen Werkzeuge unterscheiden sich jedoch in der Ausbildung der Reaktionswellen und des zweiten Verbindungsmittels. In der Ausführungsform gemäß 2 ist die Reaktionswelle 8' nicht fest mit dem Gehäuse 3 verbunden, sondern statt dessen im Verhältnis zum Gehäuse 3 axial frei bewegbar, beispielsweise mittels einer Keilverbindung zwischen dem oberen Teil der Reaktionswelle 8'' und dem unteren Teil des Gehäuses 3. Das zweite Verbindungsmittel, das durch das untere Ende der Reaktionswelle 8' gebildet ist und das Gehäuse 3, im Gegensatz zur Ausführungsform gemäß 1, mit der inneren Hülse 12 verbindet, ist entlang der Achse 0 bewegbar. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, daß das untere Ende der Reaktionswelle 8' mit sich axial erstreckenden Keilen ausgestattet ist, die mit sich axial erstreckenden Keilen an der inneren Oberfläche der inneren Hülse 12 zusammenwirken.
Während des Betriebs des in 2 dargestellten angetriebenen Werkzeugs bewegt sich, wenn die äußere Hülse 11 durch den Antriebsabschnitt 2 über das erste Verbindungsmittel 7 gedreht wird, auch die innere Hülse 12 axial, aber das Gehäuse 3 verbleibt axial stationär.
Das angetriebene Werkzeug gemäß 3 ähnelt dem angetriebenen Werkzeug gemäß 1, unterscheidet sich aber in der Konstruktion des ersten und des zweiten Verbindungsmittels davon. In der Ausführungsform gemäß 1 ist die Muffe oder das erste Verbindungsmittel 7, die bzw. das den Antriebsabschnitt 2 mit der äußeren Hülse 11 verbindet, entlang der Achse 0 bewegbar, und das zweite Verbindungsmittel am unteren Ende der Reaktionswelle 8, das den Gehäuseabschnitt 3 mit der inneren Hülse 12 verbindet, ist axial unbewegbar. In der Ausführungsform gemäß 3 ist, im Gegensatz dazu, die Muffe oder das erste Verbindungsmittel 7'', die bzw. das den Antriebsabschnitt 2 mit der äußeren Hülse 11 verbindet, entlang der Achse 0 unbewegbar und zusammen mit dem Ring einteilig ausgeführt. Darüber hinaus ist das zweite Verbindungsmittel, das das untere Ende der Reaktionswelle 8'' darstellt, aufgrund von Eingriffskeilen, die an der äußeren Oberfläche des unteren Endes der Reaktionswelle 8'' und an der inneren Oberfläche der inneren Hülse 12 vorgesehen sind, entlang der Achse 0 bewegbar.
Wenn die äußere Hülse 11 während des Betriebs des in 3 dargestellten angetriebenen Werkzeugs durch den Antriebsabschnitt 2 gedreht wird, wird die innere Hülse 12 im Verhältnis zur äußeren Hülse 11, im Verhältnis zum Reibungsring 13 und im Verhältnis zum zweiten Verbindungsmittel oder zum unteren Ende der Reaktionswelle 8'' axial nach oben bewegt. Gleichzeitig verbleibt das Gehäuse 3 zusammen mit der Reaktionswelle axial stationär.
Es versteht sich, daß jedes der vorstehend beschriebenen Elemente, oder zwei oder mehrere Elemente gemeinsam, auch in anderen Konstruktionsausführungen, die sich von den vorstehend beschriebenen unterscheiden, nutzbringend angewendet werden können.
Obwohl die Erfindung im Zusammenhang mit Ausführungsformen eines angetriebenen Werkzeugs dargestellt und beschrieben wurde, soll sie nicht auf die dargestellten Details beschränkt bleiben, sondern es können verschiedene Modifizierungen und Konstruktionsänderungen vorgenommen werden, ohne von der vorliegenden Erfindung, wie in den nachfolgenden Ansprüchen definiert, in irgendeiner Weise abzuweichen.

Claims

Angetriebenes Werkzeug, das folgendes umfaßt: ein Werkzeugteil (1), das eine Achse (0) hat und zwei interreagierende Werkzeugabschnitte (2, 3) beinhaltet, die koaxial zur Achse verlaufen, wobei die interreagierenden Werkzeugabschnitte einen Antriebsabschnitt (2) und einen Gehäuseabschnitt (3) beinhalten, wobei der Antriebsabschnitt (2), wenn eine gegebene Kraft ausgeübt wird, in einer Richtung im Verhältnis zum Gehäuseabschnitt (3) drehbar ist; Hülsenmittel, die eine äußere erste Hülse (11) und eine innere zweite Hülse (12) beinhalten, die durch Schraubengewindeeingriff so miteinander verbunden sind, daß die erste Hülse (11) im Verhältnis zur zweiten Hülse (12) um die Achse drehbar ist; einen Reibungsring (13), der axial bewegbar mit der zweiten Hülse (12) verbunden ist, wobei die erste Hülse (11) am Reibungsring (13) drehbar ist, um zu bewirken, daß die zweite Hülse (12) axial bewegt und ein Gewindeverbinder, in den die zweite Hülse (12) eingreifen kann, axial verschoben wird; und ein erstes Verbindungselement (7), um den Antriebsabschnitt (2) mit der ersten Hülse (11) zu verbinden und die gegebene Kraft vom Antriebsabschnitt (2) auf die erste Hülse (11) zu übertragen, sowie ein zweites Verbindungselement, um den Gehäuseabschnitt (3) mit der zweiten Hülse (12) zu verbinden und die gegebene Kraft vom Gehäuseabschnitt (3) auf die zweite Hülse (12) zu übertragen, um für das Verschieben der zweiten Hülse im Verhältnis zu mindestens einem der interagierenden Werkzeugabschnitte (2, 3) zu sorgen, wobei die Verbindungselemente (7, 8) und das ringförmige Element (6) so ausgebildet sind, daß sich die erste Hülse (11) während des Betriebs des angetriebenen Werkzeugs dreht, während sich die zweite Hülse (12) axial im Verhältnis zur ersten Hülse (11) und im Verhältnis zum Reibungsring (13) bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß das angetriebene Werkzeug weiterhin ein ringförmiges Element (6) umfaßt, das getrennt vom Antriebsabschnitt (2) und von der ersten Hülse (11) und dazwischen befindlich vorgesehen ist, wobei das ringförmige Element (6) mit dem Antriebsabschnitt (2) und auch mit dem ersten Verbindungselement (7) so verbunden ist, daß die Antriebskraft vom Antriebsabschnitt (2) auf das erste Verbindungselement (7) und danach auf die erste Hülse (11) übertragen wird.
Angetriebenes Werkzeug nach Anspruch 1, bei dem die Verbindungselemente und das ringförmige Element so ausgebildet sind, daß der Gehäuseabschnitt (3) während des Betriebs des angetriebenen Werkzeugs axial stationär verbleibt.
Angetriebenes Werkzeug nach Anspruch 2, bei dem das zweite Verbindungselement (8') im Verhältnis zum Gehäuseabschnitt (3) axial bewegbar, aber im Verhältnis dazu nicht drehbar ist, so daß sich das zweite Verbindungselement (8') während des Betriebs des angetriebenen Werkzeugs im Verhältnis zur ersten Hülse (11) gemeinsam mit der zweiten Hülse (12) axial bewegt.
Angetriebenes Werkzeug nach Anspruch 2, bei dem die Verbindungselemente und das ringförmige Element so ausgebildet sind, daß sich die zweite Hülse (12) während des Betriebs des angetriebenen Werkzeugs im Verhältnis zum zweiten Verbindungselement (7'') axial bewegt.
Angetriebenes Werkzeug nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem das ringförmige Element (6) erste Eingriffsmittel, die in zweite Eingriffsmittel des Antriebsabschnitts (2) eingreifen können, und dritte Eingriffsmittel aufweist, die in vierte Eingriffsmittel des ersten Verbindungselements (7) eingreifen können.