NO158490B - Muttertrekker. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en stillegående reaksjonsfri muttertrekker, omfattende en drivende del og en drevet, muttertrekkende del eller ut-aksel hvis akse faller sammen med den drivende dels akse, og en mellomliggende friksjonskopling som er innrettet til å settes i funksjon for over-føring av et større eller mindre dreiningsmoment ved en aksial relativ bevegelse mellom den drivende og drevne del i én retning og ut av funksjon ved motsattrettet relativbevegelse.

Ved trekking av muttere fra gjengedimensjon ca. M8 og oppover utvikles det sjenerende støy fra de kjente mutter-trekkere. Disse frekkere er for det meste slående når utstyret skal være reaksjonsfritt. Støysvake frekkere er nor-malt ikke slående, og de har derfor en reaksjonsarm for å ta opp dreiningsmomentet. Sistnevnte frekkere kan bare anvendes hvor reaksjonsarmen får feste. Momentkontroll og regulering av slående frekkere er beheftet med stor variasjon og vil-kårlighet .

En kjent trekker omfatter et svinghjul som akselereres opp i omdreiningstall, for deretter å avgi sin energi som en ett-slags impuls til ut-akselen. Momentet som oppnås, må finnes empirisk avhengig av skruedimensjon, lengde etc. Denne kjente trekker er reaksjonsfri, støysvak og dessuten ganske

hendig.

Formålet med oppfinnelsen er å skaffe tilveie en muttertrekker som er meget støysvak, reaksjonsfri, meget rask i bruk, og hvor det oppnås et nøyaktig kontrollerbart moment som er lett å innstille. Dessuten tilsiktes en oppladningstid på ca. 2 sek. En muttertrekker som oppfyller disse krav, repre-senterer en betydelig forbedring av ovennevnte kjente trekker med svinghjul.

For nevnte formål utmerker den stillegående reaksjonsfrie muttertrekker ifølge oppfinnelsen seg ved de trekk som frem-går av etterfølgende patentkrav.

Det prinsipp oppfinnelsen bygger på, består i at den drivende del, som på i og for seg kjent måte har form av et svinghjul som en fritt roterende masse, avgir sitt rbtasjons-moment i form av et bremsemoment til den muttertrekkende ut-aksel via friksjonskoplingen. Moment kan overføres så lenge massen har rotasjonsenergi. Svinghjulet kan akselereres ved hjelp av en liten pneumatisk motor. Friksjonskoplingen omfatter en eller flere, fortrinnsvis asbestfrie bremseklosser som blir presset mot svinghjulet under momentoverføringen. Presskraften bestemmer momentet. Presskraftén kan frembringes enten ved en pneumatisk trykksylinder eller en pneumatisk aktuator, hvor aktuatorens arbeid kan omdannes til svært høye koplingstrykk via en kulemutteranordning. Lufttrykket styres av en trykkregulator. Muttertrekkeren virker i begge omdreiningsretninger, avhengig av svinghjulets rotasjonsretning.

Tiltrekningsmomentet kan oppnås ved enten glidefriksjon i kopling eller hvilefriksjon i kopling. Ved glidefriksjon i kopling oppnås en nøyaktig støyfri tiltrekning fra ca. 40 Nm og oppover. Hvilefriksjon i kopling gir et repeterbart, men empirisk innstillbart moment som er avhengig av skruedimensjon, lengde etc. Det moment som kan avgis, er ved hvilefriksjon i kopling 2-3 ganger større enn ved glidefriksjon

i kopling.

Ved glidefriksjon i kopling sjaltes først koplingen inn meget lett. Mutteren trekkes da inn meget fort og setter seg litt fast. Deretter økes koplingstrykket til det ønskede friksjonsmoment som gjelder for glidefriksjon. Har svinghjulet blitt utladet før maskimalt trykk ble oppnådd, fore-tas en ny svinghjulsbremsing.

Ved hvilefriksjon i kopling sjaltes koplingstrykket inn momentant. Da akselereres ut-akselen opp til svinghjulsak-sel, og det oppstår hvilefriksjonsforhold. Når så mutteren setter seg fast, virker både rotasjonsenergien av utgående system og hvilefriksjonsmomentet på mutteren. Skruens dimen-sjoner (stivhet) forårsaker en økning i tiltrekningsmoment som stammer fra rotasjonsenergi i ut-aksel i tillegg til hvilefriksjonsmomentet.

Muttertrekkeren ifølge oppfinnelsen er reaksjonsfri mot opphengningssystem og operatør.

Oppfinnelsen forklares nærmere i det etterfølgende under henvisning til tegningene som illustrerer et utførelses-eksempel og hvor: Fig. 1 viser et sideriss, delvis i aksialsnitt, av en stillegående reaksjonsfri muttertrekker ifølge oppfinnelsen; og Fig. 2 viser muttertrekkeren ifølge fig. 1 i enderiss sett fra høyre ende i fig. 1.

I fig. 1 betegner henvisningstallet 1 et svinghjul som en fritt roterende masse, og henvisningstallet 2 angir en muttertrekkende ut-aksel. Svinghjulets 1 frie roterende masse avgir et bremsemoment til den muttertrekkende ut-aksel 2 ved hjelp av en friksjonskopling 3. Moment kan overføres så lenge svinghjulet 1 har rotasjonsenergi. Svinghjulet 1 akselereres ved hjelp av en liten luftmotor 4.

Friksjonskoplingen 3 kan med fordel bestå av to asbestfrie

bremseklosser 5 som svinghjulet 1 presses mot. Det er presskraften som bestemmer momentet; Presskraften kan frembringes ved hjelp av en pneumetisk, eventuelt hydraulisk aktuator 6, idet aktuatorens arbeide kan omdannes til meget høye koplingstrykk via en kulemutteranordning 7. Lufttrykket styres med en trykkregulator (ikke vist). Muttertrekkeren virker i begge omdréiningsretninger, avhengig av svinghjulets 1 rotasjonsretning.

Som nevnt kan tiltrekningsmomenter oppnås etter glidefrik-sjonsprinsippet eller hvilefriksjonsprinsippet.

Dersom man ved glidefriksjon i kopling 3 ønsker et moment på 250 Nm, går man frem som følger: Luftmotoren 4 startes, hvoretter den trenger ca. 2-3 sekunder for å lade opp rotasjonsenergi i svinghjulet 1. Pneumatisk trykk til aktuatoren 6 innstilles på ønsket verdi, som er funnet empirisk. Muttertrekkeren er nå klar til bruk.

En trykknapp for pneumatisk ventil betjenes, og koplingen 3 blir sjaltet inn meget lett ved at aktuatoren 6 får et lavt pneumatisk trykk. Aktuatoren 6 avgir da et lite moment mellom muttertrekkerens hus 9 og en bakgavl 8 som utgjør en del av kulemutteranordningen 7. Bakgavlen 8 dreier seg med et lite moment- i forhold til huset 9 med det resultat at kulemutterens kuler 7 forårsaker en aksialbevegelse og

-kraft mellom bakgavlen 8 og huset 9, slik at svinghjulet 1 presses mot bremseklossene 5. Den muttertrekkende ut-aksel 2 vil da rotere med og trekke mutteren litt fast. I dette øye-blikk har svinghjulet 1 fremdeles stor rotasjonsenergi, og nå økes aktuatortrykket til det forinnstilte trykk for det ønskede moment. Svinghjulet 1 avgir da sin rotasjonsenergi mot bremseklossene 5 og ut-akselen 2 som et bremsemoment som oppstår ved retardasjon av svinghjulet 1. Koplingskraften tas opp av aksiallagre 10 og 11. Bremsemomentet overføres til mutteren som tiltrekningsmoment, og det er ingen moment-

overføring eller kraftpåvirkning av muttertrekkerens hus 9. Dersom man har mistanke om at det ønskede mutterarbeid ikke er oppnådd, gjentas en ny utladning av muttertrekkeren. Hvis mutteren ikke dreier seg ytterligere, er det ønskede moment oppnådd. Utstyret er dimensjonert slik at energiinnhold i svinghjulet 1 er så stort at én utladning er tilstrekkelig i de fleste vanlige skrueoperasjoner.

Ved hvilefriksjon i koplingen 3 vil momentet ved mutter-tiltrekning være avhengig av skruedimensjon, lengde, mutter-underlag, gjengestigning etc. Momentet er repeterbart, men må finnes empirisk for en gitt skrueforbindelse. Man går frem som følger: Motoren 4 startes og trenger ca. 2-3 sekunder for å lade opp rotasjonsenergi i svinghjulet 1. Pneumatisk trykk til aktuatoren 6 innstilles på ønsket verdi, som er funnet empirisk. Muttertrekkeren er nå klar til bruk.

En trykknapp betjenes, og koplingen 3 blir sjaltet inn momentant med full kraft. Den muttertrekkende ut-aksel 2 akselereres opp til samme hastighet som svinghjulets 1, og det inntrer hvilefriksjonsfrohold i koplingen 3. Når mutteren setter seg fast, virker både rotasjonsenergien av utgående system og hvilefriksjonsmomentet fra koplingen 3 på mutteren. Det moment som kan oppnås på denne måte, er 2-3 ganger større enn det moment som kan oppnås ved glidefriksjon i koplingen 3. Dette kan forklares slik: 1) Jo tyngre mutteren er å dreie, desto større er retardasjonsmomentet av ut-akselen 2 med bremseklossene 5. Disse er jo svingmasser som kan betraktes som faste med mutteren. Ved en meget lett dreibar skrue ville effekten knapt kunne merkes. 2) Hvilefriksjonsmomentet mellom bremseklossene 5 og svinghjulet 1 er vesentlig høyere enn glidefriksjonsmomentet.

På tegningene betegner henvisningstallet 12 en brakett som holder aktuatoren 6 i riktig posisjon i forhold til huset 9, og henvisningstallet 13 betegner aktuatorvinger. Henvisningstallet 14 betegner en bærebøyle.

Claims (5)

1. Stillegående reaksjonsfri muttertrekker, omfattende en drivende del (1) og en drevet, muttertrekkende del eller ut-aksel (2) hvis akse faller sammen med den drivende dels (1) akse, og en mellomliggende friksjonskopling (3) som er innrettet til å settes i funksjon for overføring av et større eller mindre dreiningsmoment ved en aksial relativ bevegelse mellom den drivende og drevne del (1, 2) i én retning og ut av funksjon ved motsattrettet relativbevegelse, karakterisert ved at den drivende del, som på i og for seg kjent måte har form av et svinghjul (1) som en fritt roterende masse, er innrettet til å avgi sitt rotasjonsmoment i form av et bremsemoment til den muttertrekkende ut-aksel (2) via frik-sjbnskoplingen (3), som omfatter en eller flere, fortrinnsvis asbestfrie bremseklosser (5) og er innrettet til å virke gjennom hvile- eller glidefriksjon, idet presskraften mellom den drivende del, svinghjulet (1), og bremseklossen(e) (5) er trinnløst innstillbar, for eksempel ved hjelp av en trykkfluidumdrevet sylinder eller aktuator (6).

2. Muttertrekker i samsvar med krav 1, karakterisert ved en utenpå endestykket av muttertrekkerens hus (9) aksialt forskyvbart anordnet kulemutter (7, 8), som er innrettet til å omdanne aktuatorens (6) arbeide til meget høye koplingstrykk ved friksjonskoplingen (3).

3. Muttertrekker i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at den er innrettet til å virke i begge omdreiningsretninger ved at svinghjulets (1) rotasjonsretning er vendbar, idet en omkastbar trykkfluidummotor (4) som er anordnet koaksialt inne i det indre av det hult utformede svinghjul (1), er innrettet til å lade opp rotasjonsenergi i svinghjulet og akselerere dette.

4. Muttertrekker i samsvar med krav 2, karakterisert ved at aktuatoren (6) er innrettet til å avgi et lite moment mellom kulemutteren (7, 8) og muttertrekkerens hus (9), hvorved kulemutteren (7, 8) iverksetter en aksialbevegelse og -kraftpåvirkning mellom kulemutteren og huset, for derved å presse svinghjulet (1) mot bremseklossen(e) (5).

5. Muttertrekker i samsvar med krav 4, karakterisert ved aksiallagre (10, 11), det ene (10) anbrakt aksialt utenfor svinghjulets (1) ene gavlflate og det annet anbrakt aksialt utenfor en kraftoverførende flens på den muttertrekkende ut-aksel (2), hvilke aksiallagre (10, 11) er innrettet til å ta opp koplingskraften når svinghjulet (1) avgir sin rotasjonsenergi til bremseklossen(e) (5) og den muttertrekkende ut-aksel (2) i form av bremsemoment som oppstår ved retardasjon av svinghjulet (1).