Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftschrauber mit einem einen Antriebszylinder enthaltenden Antriebsteil, mit einem Abtriebsteil, wobei der Abtriebsteil eine in einem Gehäuse gelagerte Abtriebswelle aufweist, die von dem Antriebszylinder in Intervallen gedreht wird, und mit einem an dem Gehäuse angeordneten Abstützteil, der an ein Widerlager einer Schraubstelle anlegbar ist.

Bekannt sind hydraulische Kraftschrauber, bei denen mittels eines Antriebszylinders eine Abtriebswelle in Intervallen gedreht wird. Der Antriebszylinder ist dabei beispielsweise ein Hydraulikzylinder. Nach einem Hub der hydraulischen Kolbenzylindereinheit besteht die Tendenz, dass die Abtriebswelle sich um einen geringen Winkelbetrag zurückdreht. Dies liegt daran, dass sich die Schraubenkonstruktion und/oder der Kraftschrauber nach jedem Arbeitshub teilweise entspannt. Um solches Entspannen zu verhindern, ist es bereits bekannt, an der Abtriebswelle einen Blockierstein angreifen zu lassen, der in einer Außenverzahnung der Abtriebswelle eingreift und ein Zurückdrehen verhindert. Geräte mit Rückhalteklinkensystem können sich nach Erreichen des Endmomentes verspannen und müssen dann mit hohem Zeitaufwand von dem Verschraubungsobjekt gelöst werden. Ein erneutes Anfahren des Schraubers auf das maximale eingestellte Drehmoment ist notwendig und kann zu Drehmomentungenauigkeiten führen. Nach jedem Hub werden Geräte und Schraubverbindungen erneut mit der vollen Klemmkraft beaufschlagt. Es entstehen hohe Belastungen im System und stetige Biegebelastungen an der Schraubverbindung. Grundsätzlich besteht der Nachteil eines Sicherheitsrisikos aufgrund unzuverlässiger Haltesysteme. Bei einem Stoppen des Hydraulikaggregats, das den Kraftsch rauber mit Druck versorgt, bei Stromausfall oder bei unvollständiger Hublänge können sich die Geräte beim Arbeitsprozess von der zu drehenden Schraube lösen. Dies bedeutet eine nicht unerhebliche Unfallgefahr.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kraftschrauber zu schaffen, der ein gleichmäßiges Anziehen von Schrauben ohne Sicherheitsrisiko ermöglicht.

Der erfindungsgemäße Kraftschrauber ist durch den Anspruch 1 definiert. Bei dem erfindungsgemäßen Kraftschrauber mit einem einen Antriebszylinder enthaltenen Antriebsteil, mit einem Abtriebsteil, wobei der Abtriebsteil eine in einem Gehäuse gelagerte Abtriebswelle aufweist, die von dem Antriebszylinder in Intervallen gedreht wird, und mit einem an dem Gehäuse angeordneten Abstützteil, der an ein Widerlager einer Schraubstelle anlegbar ist, ist vorgesehen, dass das Gehäuse ein Haltesystem zur Fixierung des Kraftschraubers an der Schraubstelle aufweist, wobei das Haltesystem mindestens einen Haftmagneten aufweist, der mit der Schraubstelle zusammenwirkt und ein Wegdrehen des Kraftschraubers von dem Widerlager verhindert.

Bei dem erfindungsgemäßen Kraftschrauber ist somit vorgesehen, dass das Gehäuse mittels eines Haftmagneten an dem Verschraubungsobjekt in der Nähe der Schraubverbindung festgehalten wird . Während des normalen Schraubvorganges werden die Reaktionskräfte über das Abstützteil an das Widerlager der Schraubstelle übertragen . Nach einem Hub des Antriebszylinders besteht die Tendenz, dass sich die Abtriebswelle um einen geringen Winkelbetrag zurückdreht, da sich die Schraubenkonstruktion und/oder der Kraftschrauber nach jedem Arbeitshub teilweise entspannt. Es wird somit seitens der Schraubenkonstruktion ein Drehmoment auf den Abtriebsteil des Kraftschraubers und somit den Kraftschrauber selbst ausgeübt. Das erfindungsgemäße Haltesystem ermöglicht, dass dieses Drehmoment während des Rückhubs aufgenommen wird, so dass ein Lösen des Kraftschraubers von der Schraube verhindert wird. Insbesondere ermöglicht das erfindungsgemäße Haltesystem, dass ein Wegdrehen des Kraftschraubers von dem Widerlager verhindert wird, so dass das Abstützteil während des gesamten Schraubvorganges an dem Widerlager anliegt. Dadurch wird verhindert, dass vor einem Arbeitshub der Kraftschrauber wieder zurück an das Widerlager angelegt werden muss. Das erfindungsgemäße Haltesystem hat gegenüber einem System, bei dem eine Rückhalteklinke zum Einsatz kommt, den Vorteil, dass kein mechanischer Verschleiß entsteht.

Aufgrund des Haftmagnetes kann das Haltesystem in vorteilhafter Weise an die Schraubstelle fixiert werden, da das Verschraubungsobjekt zumeist aus einem ferromagnetischen Werkstoff besteht und somit der Haftmagnet in vorteilhafter Weise mit der Schraubstelle zusammenwirken kann. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass an der Schraubstelle ein ferromagnetisches Teil angebracht wird, mit dem das Haltesystem zusammenwirken kann.

Das erfindungsgemäße System ermöglicht es einem Monteur, mehrere Schraubvorgänge, die mit Kraftschraubern ausgeführt werden bzw. mehrere Kraftschrauber, gleichzeitig zu überwachen. Der Kraftschrauber wird zuverlässig positioniert und in jeder Arbeitsposition unabhängig von der Phase des jeweiligen Hubes festgehalten. Es findet auch keine stufenweise Verrastung statt. Bei der Verwendung eines Dauermagneten als Hauptmagneten ist das Rückhaltesystem darüber hinaus stetig aktiv. Es wirken auch keine zusätzlichen Biegemomente auf die Schraubverbindung, wie dies bei Systemen mit Sperrklinke der Fall ist. Ein Verklemmen des Verschraubungswerkzeugs nach dem letzten Hub findet nicht statt. Somit entfallen zeitraubende Lösungsprozeduren. Das sichere Abnehmen des Gerätes ist gewährleistet. Wegen des Entfallens einer Einrastung und Ausrastung wird das Gerät in jeder beliebigen Arbeitsposition gesichert.

In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass das Haltesystem an dem Abstützteil des Gehäuses angeordnet ist. Eine derartige Anordnung hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, da im Umkreis des Widerlagers, in dem das Abstützteil angeordnet ist, zumeist ausreichend Platz zum Angreifen des Haltesystems ist. Das Abstützteil kann auch aus einem Reaktionsarm bestehen. Der Reaktionsarm hat den Vorteil, dass mittels des Reaktionsarmes der Kraftschrauber an die Schraubstelle angepasst werden kann, so dass das Abstützteil in vorteilhafter Weise an dem Widerlager anliegt. Dadurch kann das Haltesystem ebenfalls in vorteilhafter Weise mit der Schraubstelle zusammenwirken. Der Reaktionsarm kann verschwenkbar und/oder drehbar ausgebildet sein. Insbesondere kann der Reaktionsarm um eine Achse parallel zu der Drehachse der Abtriebswelle des Kraftsch raubers verschwenkt werden oder um eine Achse orthogonal zu der Drehachse der Abtriebswelle gedreht werden, beispielsweise mittels einer 360°-Drehlagerung.

In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass das Abstützteil eine Abstützplatte aufweist. Über die Abstützplatte kann das Abstützteil sich in vorteilhafter Weise an dem Widerlager anlehnen. In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der mindestens eine Haftmagnet ein Dauermagnet, vorzugsweise ein Magnet aus einer Neodym-Eisen-Bor-Legierung ist. Derartige Magnete sind äußerst stark, so dass eine hohe Haftkraft über das Haltesystem aufgebracht werden kann. Die Ausbildung des mindestens einen Haftmagneten als Dauermagnet hat den Vorteil, dass dadurch das Magnethaltesystem stetig aktiv ist. Ein Ein- bzw. Ausschalten des Systems ist nicht notwendig. Darüber hinaus ist das Haltesystem mit einem Dauermagneten unabhängig von einer Energieversorgung.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass der mindestens eine Haftmagnet als Elektromagnet ausgebildet ist. Dies hat den Vorteil, dass die Magnetwirkung des Haftmagneten ausgeschaltet werden kann, so dass beispielsweise ein Abnehmen des Kraftsch raubers vereinfacht ist.

Die Erfindung sieht in vorteilhafter Weise vor, dass der mindestens eine Haftmagnet eine Haftkraft von mindestens 70 N aufweist. Eine derartige Haftkraft hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt. Je nach Schraubengröße können verschiedene Magnetstärken eingesetzt werden .

Der mindestens eine Haftmagnet kann federnd in dem Gehäuse befestigt sein. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass der mindestens eine Haftmagnet in einem Sitz angeordnet ist, wobei eine Federvorspannkraft den mindestens einen Haftmagnet in dem Sitz hält. Die Federvorspannkraft kann beispielsweise einstellbar sein. Durch eine derartige Lagerung ist es möglich, dass der Haftmagnet in Gebrauch teilweise aus dem Sitz herausgezogen wird, so dass beispielsweise Höhenunterschiede an der Schraubstelle ausgeglichen werden können und somit ein sicheres Halten des Haltesystems an der Schraubstelle gewährleistet werden kann .

Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die nachfolgenden Figuren die Erfindung näher erläutert.

Es zeigen :

Figur 1 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen

Kraftschraubers,

Figur 2 eine Schnittdarstellung entlang der Linie I-I der Fig. 1, eine schematische Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kraftschraubers,

Figur 4 eine schematische Seitenansicht eines dritten

Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kraftschraubers und

Figur 5 eine beispielhafte Darstellung eines Mehrschraubereinsatzes. In Fig . 1 ist ein erfindungsgemäßer Kraftschrauber 1 schematisch in einer Seitendarstellung gezeigt. Der Kraftschrauber weist ein Gehäuse 3 auf, das im Wesentlichen L-förmig ausgebildet ist und in einem Schenkel einen Antriebsteil 5 enthält. Der Antriebsteil 5 enthält einen (nicht dargestellten) Antriebszylinder, der eine hydraulische Kolbenzylindereinheit mit einer hin- und hergehenden bewegten Kolbenstange sein kann. Ein Abtriebsteil 7 enthält eine in dem Gehäuse 3 gelagerte Abtriebswelle 9, bei der es sich hier um eine Hohlwelle handelt, die ein Sechskantprofil enthält. Die Abtriebswelle 9 wird über ein nicht dargestelltes Getriebe von der bewegten Kolbenstange in Intervallen gedreht.

Bei dem erfindungsgemäßen Kraftschrauber 1 kann das Getriebe beispielsweise einen Ratschenhebel aufweisen, der über eine Verzahnung mit einer Außenverzahnung der Abtriebswelle 9 gekoppelt ist. Das Gehäuse 3 weist ferner ein Abstützteil 11 auf, der eine Abstützplatte 13 umfasst. Über den Abstützteil 11 kann sich das Gehäuse 3 an dem (nicht dargestellten) Widerlager einer Schraubstelle abstützen, indem das Abstützteil 11 mit der Abstützplatte 13 an dem Widerlager anliegt. Dadurch lassen sich die während eines Arbeitshubs des Antriebszylinders entstehenden Reaktionskräfte an dem Widerlager abstützen. Das Abstützteil 11 weist darüber hinaus ein Haltesystem 15 auf, das mehrere Haftmagnete 17a und 17b umfasst. Die Haftmagnete 17a und 17b sind seitlich in dem Gehäuse angeordnet, so dass diese im aufgesetzten Zustand des Kraftschraubers 1 auf einem Verschraubungsobjekt aufliegen. Dadurch können die Haftmagnete 17a, 17b mit der Schraubstelle zusammenwirken und ein Wegdrehen des Kraftschraubers 1 von dem Widerlager kann verhindert werden .

In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei unterschiedliche Haftmagnete 17a, 17b verwendet. Der Haftmagnet 17a kann beispielsweise eine Haftkraft von 40 N aufweisen, wobei der Haftmagnet 17b lediglich eine Haftkraft von 30 N besitzt.

Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind die Haftmagneten 17a, 17b federnd in dem Gehäuse 3 gelagert. Das Gehäuse 3 weist dazu im Bereich des Abstützteils 11 Vertiefungen 19 auf, die einen Sitz 21 für die Haftmagneten 17a, 17b bilden. Über eine Feder 23 werden die Haftmagnete mittels einer Federvorspannkraft in dem Sitz 21 gehalten. Die Haftmagnete 17a, 17b sind somit entgegen der Federvorspannkraft aus dem Gehäuse 3 herausziehbar, so dass das Haltesystem 15 auch an eine unebene Oberfläche einer Schraubstelle anpassbar ist. Dadurch kann ein sicherer Sitz des Kraftschraubers 1 gewährleistet werden .

In Fig. 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftschraubers 1 gezeigt. Der in Fig. 3 dargestellte Kraftschrauber ist im Wesentlichen gleich dem in Fig. 1 gezeigten erfindungsgemäßen Kraftschrauber 1 ausgebildet, mit dem Unterschied, dass der Abstützteil 11 einen ReaktionsarmI 25 aufweist, über den der Kraftschrauber 1 an dem Widerlager der Schraubstelle anlegbar ist. Der Reaktionsarm 25 ermöglicht, dass der Kraftschrauber 1 in vorteilhafter Weise an die Schraubstelle anpassbar ist. Der Reaktionsarm 25 ist um eine Achse, die parallel zu der Drehachse der Abtriebswelle 9 verläuft, verschwenkbar. Das Haltesystem 15 ist in dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel an dem Reaktionsarm 25 angeordnet, so dass die Haftmagnete 17 im Reaktionsarm 25 befestigt sind. Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Haftmagnete 17 fest, d.h . ohne federnde Lagerung, befestigt.

In Fig. 4 ist ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kraftsch raubers dargestellt. Das Abschlussteil 11 besteht genauso wie bei dem in Fig . 3 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel aus einem Reaktionsarm 25, der einen Abstützschuh 27 aufweist. Das Haltesystem 15 ist in dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel in dem Abstützschuh 27 angeordnet, so dass die Haftmagnete 17 in dem Abstützschuh 27 befestigt sind .

Der Reaktionsarm 25 von dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist um eine Achse, die orthogonal zu der Drehachse der Abtriebswelle 9 verläuft, um 360° drehbar. Dadurch ist eine besonders flexible Anpassung an das Widerlager möglich.

In Fig . 5 ist schematisch dargestellt, wie mehrere erfindungsgemäße Kraftschrauber im Mehrschraubereinsatz verwendet werden können. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Haltesystems 15 werden die Kraftschrauber 1 auf zuverlässige Weise an den Schraubstellen 100 positioniert und an die Widerlager 110 angelegt. Durch das erfindungsgemäße Haltesystem 15 wird ein Wegdrehen des Kraftsch raubers 1 von dem Widerlager 110 verhindert. Dadurch kann ein Monteur mehrere Schraubvorgänge, die mit den Kraftschraubern 1 durchgeführt werden, gleichzeitig überwachen. In dem in Fig . 5 dargestellten Ausführungsbeispiel kommen vier Kraftschrauber 1 gleichzeitig zum Einsatz. Der Mehrschraubereinsatz hat darüber hinaus den Vorteil, dass das Verschraubungsobjekt gleichmäßiger geschraubt werden kann, da, wie in Fig . 5 dargestellt ist, zwei Paare von Schraubstellen 100, die gegenüberliegend angeordnet sind, gleichzeitig verschraubt werden. Die Haftmagnete 17, 17a, 17b können beispielsweise Dauermagnete aus einer Neodym-Eisen-Bor-Legierung sein. Die während des Gebrauchs wirksamen Haftmagnete, d.h. üblicherweise die an einer Seite angeordneten Haftmagnete stellen zusammen mindestens eine Haftkraft von 70 N bereit. Eine derartige Haftkraft hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt.