196503. lajstromszámú szabadalom • Nyomatékmérő kulcs, különösen csavarok beállítható nyomatékkal történő meghúzásához
3 196503 4 A találmány tárgya nyomatékmérő kulcs, különösen csavarok beállítható nyomatékkai történő meghúzásához, amely nyomatékmérő kulcs fogantyúja nyomaték mérésére alkalmas eszközök befogadására kiképzett, csóalakú fogantyúszárral egy darabot alkotóan van kialakítva, továbbá a fogantyúszárnak a fogantyúval ellentétes végén csavarfej megfogására alkalmas kulcsfej és a kulcsfejjel szerves egészet képező, a fogantyúszárba benyúló, a fogantyúszárban csapszeg körüli elfordulásra alkalmasan elrendezett nyúlvány van kiképezve. Mint ismeretes, a gyakorlatban kizárólag mechanikus elven működő nyomatékmérő kulcsszárak terjedtek el. Ezek a mechanikus működési elv miatti szűk nyomatéki értékhatárok között használhatóak, pl. 20-60 Nm, 40- ’-80 Nm 60-160 Nm ... 280-600 Nm. Az ismert szerszámok mindegyikénél rugóerő (általában tányérrugó) változtatásával történik az előírt nyomatékhatár beállítása. A nyomatéktartományon belül minden előforduló nyomatékhatárt külön-külön mellékelt tartozékkal (irobuszkulcs stb.) be kell állítani, ami megnöveli a szerelési technológia mellékidóit, esetenként a műveleti főidő többszörösét igényli. A rugó- nagyértékű igénybevétele következtében - a használat sorén jelentős mértékű maradandó alakváltozást szenved, ami miatt a szerszámon beállított és a gyakorlatban megvalósított nyomatékérték lényegesen eltérhet egymástól. A szerszám pontosságát tovább rontja az egymáson elmozduló elemek kopása, mely a használat során bekövetkezik. Fenti okok miatt a nyomatékkulcsszárakat gyakran kell pontossági vizsgálat alá vetni (alkatrészt cserélni, újra kalibrálni). A jelenleg használatos nyomatékmérő kulcsszárak használatánál a beállított nyomatékhatár elérésekor kattanó hang hallható, melynek érzékelése a külső zajoktól és szubjektív tényezőktől is függ. A szerszám karja a könynyebb erőkifejtés érdekében sem hosszabbítható meg, mivel ez megváltoztatja a beállított nyomaték értéket. Ilyen nyomatékmérő kulcs a hazai gyártású Cro-Dym, valamint a külföldi Beta, Saltus stb. kulcsszár. A találmány célja az említett hiányosságok kiküszöbölése és egy olyan nyomatékmérő kulcsszór létrehozása, amelynél a kifejtett erő értéke folyamatosan ellenőrizhető, a mérethatár kibővítése, a gazdaságos gyártás és az alkatrészek tipizálása biztosítható. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy megfelelő anyagból készített kulcsszár kihajlása arányos a csavar meghúzásakor fellépő nyomatékkai és így az önmagában véve ismert mérőbélyeges eljárással a nyomatékérték kijelezhető villamos jellé alakítható át. A találmánynak az a lényege, hogy a kulcsfejnek fogantyúszárba a csapszegen túl érintkezésmentesen benyúló nyúlványának legalább egy része a fogantyúszárhoz képesti elhajlásra alkalmas mérőhasábként van kialakítva, amely mérőhasáb fogantyú felöli vége a fogantyúszár belsejéhez elmozdulás- és elfordulásmentesen van rögzítve, míg a mérőhasábnak az egyik, a kulccsal történő meghúzásakor megnyúló oldalán, a nyúlást előidéző forgatónyomatékkai arányos villamos ellenállásváltozásra alkalmas nyúlásmérö bélyeg van elrendezve. A találmányt részletesebben az ábrán bemutatott kiviteli példa segítségével ismertetjük, az ábrán a találmány egy kiviteli példája szerinti nyomatékmérő kulcs tengelymetszetének vázlata látható. Az ábrán szemléltetett 1 kulcsfej 2 csapszegen keresztül a 2 csapszeg tengelyéhez képest elforgathatóan csökiképzésű 3 fogantyúszárhoz van rögzítve. Ily módon az 1 kulcsfej tengelyvonala, amely nyugalmi helyzetben egyvonalba esik a 3 fogantyúszór tengelyvonalával, működés közben a 3 fogantyúszár tengelyvonalától elhajolva azzal szöget zárhat be. Az 1 kulcsfej nyúlványa 4 szegeccsel 5 mérőhasóbhoz van oly módon rögzítve, hogy a 4 szegecs ne akadályozza meg az 5 mérőhasáb kihajlását a 3 fogantyúszór belsejében. Az 5 mérőhasáb egyik oldalán, előnyösen az 5 méróhasábnak a kulcs meghúzásakor domborúan megnyúló oldalán, a nyúlóst előidéző forgatónyomaték kai arányos villamos ellenállásvóltozásra alkalmas 6 nyúlásmérő bélyeg és 7 kompenzáló bélyeg van elhelyezve. Az 5 méróhasáb másik vége a 3 fogantyúszár belső csőfelületéhez illeszkedő 8 gyűrűn keresztül 9 szegeccsel van rögzítve. A 3 fogantyúszár 8 gyűrűn túli üregében vannak elhelyezve a villamos illetve elektronikus alkatrészek. A 6 nyúlásmérö bélyeg ellenállás változása - önmagában véve ismert módon - a példa szerint hidkapcsolás segítségével mérhető, amely kapcsolási elrendezés áramellátása ugyancsak a 3 fogantyúszár 8 gyűrűn túli üregében elhelyezett, stabilizált áramforrás segítségével történik. A kapcsolási elrendezés kímenete ugyancsak önmagában véve ismert módon 10 kijelzőre csatlakozik, amely 10 kijelző lehet digitális kijelző, pl. Nm-re étkalibrált digitális kijelző, vagy világitó dióda stb. A 3 fogantyúszárnak az 1 kulcsfej felé eső végével ellentétes vége 11 fogantyúban végződik. Amennyiben 10 kijelzőként világító diódát alkalmazunk, a megengedett felső nyomatékhatár elérésének jelzésére alkalmas nyomatékmérő kulcsot kapunk. Ilyenkor a 11 fogantyú végén 12 nóniusz van, amely a 11 fogantyú végén levő homlokfelületen elrendezett forgópotenciométer 13 gombjával van kapcsolatban. A találmány szerinti nyomatékmérő kulcs a következőképpen működtethető: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
