(57)【要約】      （修正有）【課題】スペース、好ましくは風車のタワーの内部をリング状に包囲するフランジ接続に沿って配置されたねじを締め付ける装置を提供する。【解決手段】ねじ接続１０はねじ山付きエレメント１１と、ねじ山付きエレメント１１に螺合させられたナット１２とから構成され、ナット１２はフランジ接続７に対して支持され、装置はフランジ接続７に沿って可動でありかつ好ましくは電気トラクションドライブが設けられたツールキャリア２０と、ツールキャリア２０に配置されておりかつねじ接続を締め付けかつナット１２をフランジ接続７に対して回転させるツール５と、トラクションドライブ制御信号によって、ツールキャリア２０をツールが、それぞれ締め付けられるべきねじ接続１０と対向して配置される作業位置へツールキャリア２０の長手方向に移動させ、かつツール制御信号によってねじ接続１０の締付けおよびナット１２の回転を行う制御ユニット４と、を有する。【選択図】図１
2019171565.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スペース、好ましくは風車のタワーの内部、をリング状に包囲するフランジ接続（７）に沿って配置されたねじ接続を締め付けるための装置であって、各ねじ接続（１０）は、ねじ山付きエレメント（１１）と、該ねじ山付きエレメントに螺合させられたナット（１２）とから構成されており、該ナット（１２）は、前記フランジ接続（７）に対して支持されており、装置は、
−前記フランジ接続（７）に沿って可動でありかつ好ましくは電気トラクションドライブが設けられたツールキャリア（２０）と、
−該ツールキャリア（２０）に配置されておりかつ前記ねじ接続を締め付けかつ前記ナットを前記フランジ接続に対して回転させるために機能するツール（５）と、
−トラクションドライブ制御信号によって、前記ツールキャリア（２０）を、前記ツール（５）が、それぞれ締め付けられるべき前記ねじ接続と対向して配置される作業位置へ前記ツールキャリア（２０）の長手方向に移動させ、かつツール制御信号によって前記ねじ接続の締付けおよび前記ナットの回転を行うように設計された、制御ユニット（４）と、を有する、装置において、
前記制御ユニット（４）は、前記ツールキャリア（２０）のそれぞれの作動位置へ移動するために、目標変数としての所定の移動長さに達した後、前記トラクションドライブを停止させるように設計された移動制御装置を備える移動制御モジュール（４Ａ）を有することを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記ツールキャリア（２０）には、前記フランジ接続（７）における前記ツールキャリア（２０）の支持のために、該ツールキャリア（２０）における水平方向回転軸に取り付けられたローラ（２１Ａ，２１Ｂ）が設けられていることを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記ツールキャリア（２０）には、該ツールキャリア（２０）の横方向支持のために、該ツールキャリア（２０）における実質的に鉛直方向の回転軸に取り付けられた付加的なローラ（２２）が設けられていることを特徴とする、請求項２記載の装置。
【請求項４】
前記ツールキャリア（２０）には、該ツールキャリア（２０）の横方向案内のために、剛性に取り付けられた整列エレメント（３０）が設けられており、該整列エレメント（３０）には、移動方向に延びる整列面（３０Ａ）が形成されており、該整列面の面垂線（Ｎ）は、前記ツールキャリア（２０）が前記付加的なローラ（２２）によって支持されている方向とは反対であることを特徴とする、請求項３記載の装置。
【請求項５】
前記ローラ（２１Ａ，２１Ｂ，２２）は、部分的に前記トラクションドライブの被駆動ローラでありかつ一部が非被駆動ローラであることを特徴とする、請求項２から４までのいずれか１項記載の装置。
【請求項６】
前記各被駆動ローラ（２１Ａ）は、水平方向回転軸に取り付けられたローラであることを特徴とする、請求項５記載の装置。
【請求項７】
前記各被駆動ローラ（２１Ａ）と、前記トラクションドライブの駆動モータ（２４）との間にクラッチ（２５）、好ましくは電磁クラッチを有することを特徴とする、請求項５または６記載の装置。
【請求項８】
前記制御ユニット（４）は、さらに、クラッチ切換え信号によって、前記クラッチ（２５）を作動させかつ／または作動停止させるように設計されていることを特徴とする、請求項７記載の装置。
【請求項９】
前記少なくとも１つの前記ローラ（２１Ａ，２１Ｂ，２２）は、その回転角度コーディングのために、角度エンコーダ（２６）にスリップがないように接続されていることを特徴とする、請求項２から８までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１０】
前記回転角度コーディングされるローラは、前記非被駆動ローラのうちの１つであることを特徴とする、請求項９記載の装置。
【請求項１１】
前記回転角度コーディングされるローラは、前記ツールキャリア（２０）を横方向に支持する前記付加的なローラ（２２）のうちの１つであることを特徴とする、請求項９または１０記載の装置。
【請求項１２】
前記角度エンコーダ（２６）は、チェーンまたは歯付きベルトによって前記回転角度コーディングされるローラに接続されていることを特徴とする、請求項９から１１までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１３】
前記角度エンコーダ（２６）は、信号伝送に関して、前記制御ユニット（４）の前記移動制御モジュール（４Ａ）に接続されていることを特徴とする、請求項９から１２までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１４】
鉛直方向ガイド（３４）を有し、該鉛直方向ガイド（３４）によって前記ツール（５）が前記ツールキャリア（２０）に高さ調節可能なように取り付けられていることを特徴とする、請求項１から１３までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１５】
前記ツールキャリア（２０）の長手方向に関して横方向の案内方向を有する横方向ガイド（３５）を有し、該横方向ガイドによって、前記鉛直方向ガイド（３４）および／または前記ツール（５）が、前記ツールキャリア（２０）に可動に取り付けられていることを特徴とする、請求項１から１４までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１６】
前記横方向ガイド（３５）には、中央位置への復元力によって前記鉛直方向ガイド（３４）または前記ツール（５）に作用するばね配列（３６）が設けられていることを特徴とする、請求項１から１５までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１７】
好ましくは共通のハウジングにおいて前記制御ユニットと組み合わされておりかつ締め付けられる各ねじ接続のためのデータセットが記憶されているドキュメンテーションモジュール（４Ｂ）を有し、前記データセットは、
−それぞれの前記ねじ接続（１０）の個々の識別子および／または前記フランジ接続（７）におけるそれぞれの前記ねじ接続（１０）の位置
−および／または前記ツール（５）の使用される締付力
−および／または前記フランジ接続（７）に対する前記ナット（１２）によってカバーされる回転角度
を含むことを特徴とする、請求項１から１６までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１８】
前記ツールは、それぞれの前記ねじ接続に関して軸方向に作動するねじテンショニングシリンダ（５）であり、液圧作動チャンバ（１１８）を包囲するシリンダハウジング（１００）を有し、電気駆動装置（５１）によって前記シリンダハウジング（１００）において回転可能な交換可能なソケット（１１４）を有し、ポジティブロッキングによって前記ナット（１２）と係合して配置することができる回転スリーブ（１０１）を有することを特徴とする、請求項１から１７までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１９】
前記ねじテンショニングシリンダ（５）には、前記回転スリーブ（１１０）のための第２の電気駆動装置（５２）が設けられており、該第２の電気駆動装置は、付加的に、前記ツールキャリア（２０）に対して前記ねじテンショニングシリンダ（５）を鉛直方向に調節するように設計されていることを特徴とする、請求項１８記載の装置。
【請求項２０】
前記ツールキャリア（２０）から空間的に別個に位置決めすることができる液圧ポンプ（８６）と、該液圧ポンプ（８６）から前記ねじテンショニングシリンダ（５）の前記液圧作動チャンバ（１１８）まで通じておりかつ少なくともその長さの一部にわたって柔軟な液圧ライン（８７）とを有することを特徴とする、請求項１８または１９記載の装置。
【請求項２１】
前記ツールキャリア（２０）から空間的に別個に位置決めすることができかつ前記トラクションドライブおよび前記ツール（５）にエネルギを供給するために機能するエネルギモジュール（８８）を有し、少なくともその長さの一部にわたって柔軟なエネルギ供給ラインが、前記エネルギモジュール（８８）から前記ツールキャリア（２０）まで通じていることを特徴とする、請求項１から２０までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２２】
前記制御ユニット（４）は前記エネルギモジュール（８８）に配置されているまたは該エネルギモジュール（８８）と一緒にキャリアに配置されており、トラクションドライブ制御信号およびツール制御信号の伝送のために、電気信号ラインが前記制御ユニット（４）から前記ツールキャリア（２０）まで通じており、前記信号ラインは、少なくともその長さの一部にわたって、前記エネルギ供給ラインに機械的に接続されていることを特徴とする、請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
前記装置は、さらに、１つまたは複数の鉛直方向旋回軸線を備える旋回可能なスタンド（９５）を有し、該スタンド（９５）には、該スタンド（９５）の固定のための固定手段が設けられており、前記液圧ライン（８７）または前記エネルギ供給ラインの長手方向部分は、前記スタンド（９５）に取り付けられていることを特徴とする、請求項２０から２２までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２４】
前記旋回可能なスタンド（９５）は、約３６０°の回転角度にわたって前記液圧ライン（８７）または前記エネルギ供給ラインを支持するように設計されていることを特徴とする、請求項２３記載の装置。
【請求項２５】
前記ツールキャリア（２０）は、前記液圧ライン（８７）または前記エネルギ供給ラインのためのリードスルーを有しており、該リードスルーは、好ましくは前記ツールキャリア（２０）の移動方向に前記ツールキャリア（２０）に可動に配置されたスライド（９６）に配置されていることを特徴とする、請求項２０から２４までのいずれか１項記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スペース、好ましくは風車のタワーの内部、をリング状に包囲するフランジ接続に沿って配置されたねじ接続を締め付けるための装置であって、そのうちの各ねじ接続は、ねじ山付きエレメントと、前記ねじ山付きエレメントに螺合させられたナットとから構成されており、ナットは、フランジ接続に対して支持されており、装置は、
−フランジ接続に沿って可動でありかつ好ましくは電気トラクションドライブが設けられたツールキャリアと、
−ツールキャリアに配置されておりかつねじ接続を締め付けかつナットをフランジ接続に対して回転させるために機能するツールと、
−トラクションドライブ制御信号によって、ツールキャリアを、ツールが、それぞれ締め付けられるべきねじ接続と対向して配置される作動位置へ移動させ、かつツール制御信号によってねじ接続の締付けおよびナットの回転を制御するように設計された、制御ユニットと、を有する、装置に関する。
【０００２】
これらの特徴を有する装置は、欧州特許第２６０７６８５号明細書より公知である。前記装置は、フランジに沿って一列に配置されたねじ接続を締め付けるために機能する。各ねじ接続は、ねじ山付きエレメントと、ねじ山付きエレメントに螺合させられたナットとから形成されており、ナットは、フランジの上側に対して支持されている。ねじ接続の締付けおよびフランジに対するナットの回転は、自己推進車両に配置されたツールを用いて行われる。それぞれ締め付けられるべきねじ接続の上方にツールを位置決めするために、車両は位置センサを有する。前記センサによって獲得される位置信号に基づき、ツールが配置された車両は、ツールが、それぞれ締め付けられるべきねじ接続のねじ接続軸線と軸方向で整列して配置されたことが信号から判定されるまで、このような制御された状態で移動させられる。この目的のために、位置センサの位置信号は、制御技術によって、車両の駆動のための信号に処理される。制御装置は、さらに、締付けプロセスを制御するように設計されている。
【０００３】
位置センサの信号の評価による車両の位置決めは、要求される精度により、制御の観点から複雑である。さらに、位置センサが、例えば、フランジの上側から上方へ突出した構造物を検出するように設計されているならば、ねじ接続の構成部分ではない物体によって混乱させられる可能性があるという状況が生じることがある。極めて良好であるが、これにより高価でもあるセンサ技術が、これにより要求される。
【０００４】
したがって、発明は、技術的手段によって、技術的により厄介でなくかつそれにもかかわらず信頼できる形式で、次の作動位置への、フランジ接続に沿って、制御されるトラクションドライブによって可動なツールの移動を行うという目的に基づく。
【０００５】
この目的を達成するために、導入部に明示した特徴を有する装置の場合において、制御ユニットは、ツールキャリアのそれぞれの作動位置へ移動するために、目標変数としての所定の移動長さに達した後、トラクションドライブを停止させるように設計された移動制御装置を備える移動制御モジュールを有することが提案される。制御ユニットのモジュールとして実施された移動制御装置は、設定点または目標変数としての、制御ユニットにおいて予め規定された移動変数に達した後、トラクションドライブを停止させ、ひいてはツールキャリアの移動を中断させるように構成されている。
【０００６】
このような装置により、それぞれの次の作動位置へ、位置センサの位置信号の評価すらなしに確実に移動させられることが可能である。なぜならば、このようなセンサは、移動させられるねじ接続の特性である特徴または構造を確実に検出することができる場合にのみ、確実に作動するからである。エラーがないようにこれを達成することは、使用される検出エレクトロニクス、および移動信号への変換において、高レベルの技術的支出を要求する。このタイプの位置決定は、常にエラーなしでもない。なぜならば、ねじ接続に属さない構造がセンサ信号に影響する可能性があり、次に締め付けられるべきねじ接続が確実に見つけられないリスクがあるからである。
【０００７】
説明される装置は、このタイプの検出を必要としない。代わりに、発明は、風車のタワー部分のねじ接続において典型的なリング状フランジ接続の場合に、ねじ接続の位置が、設計段階において固定され、したがって、分かっているという実現を利用する。設計データを使用して、これにより、少なくとも互いに対するねじ接続の相対的配置を高い精度で求めることが可能である。なぜならば、ねじ接続は、概して、常に一定の互いに対する間隔、すなわち周方向間隔を有するからである。締め付けられるべき第１のねじ接続の位置が確実に見つけられると、全ての他のねじ接続の位置を、幾何学的関係に基づいて、特に、フランジの周方向においてカバーされる移動長さ、すなわち距離と共に、計算することができる。
【０００８】
フランジ接続の隣接するねじ接続またはあらゆるその他のねじ接続であってもよい次のねじ接続への移動は、これにより、センサ制御に基づいてではなく、むしろ、目標値としての移動長さまたは距離を有する車両制御方法を用いて行われる。この目的のために、制御ユニットは、内部移動距離プリセットを備える移動制御モジュールを有し、移動制御モジュールにおいて行われる車両制御方法は、目標変数としての移動または距離プリセットが達成された後、トラクションドライブを停止させるように構成されており、これにより、この時点で到達される作業位置において、ねじ接続プロセスを開始することができ、これは、同様に、制御ユニットからの信号に従って行われる。
【０００９】
発明は、全てのねじ接続のねじ接続軸線の既知の幾何学的位置を利用する移動制御を備える制御方法に基づくので、移動制御モジュールにおいて、ねじ接続が締め付けられる順序を自由にプログラムすることが可能である。なぜならば、それぞれに隣接するねじ接続が次に締め付けられることが常に有利であるわけではないからである。１つのナットの締付けの後、フランジ接続の中心に関して反対側に位置したねじ接続のナットが次に締め付けられる、などが有利であることもある。
【００１０】
装置の有利であるが、必須ではない改良は、従属請求項に明示されている。
【００１１】
１つの改良によって、ツールキャリアには、フランジ接続の上側におけるツールキャリアの支持のために、ツールキャリアにおける水平方向回転軸に取り付けられたローラが設けられていることが提供される。これらのローラの主な目的は、ツールが配置されたツールキャリアの重量を支持することである。
【００１２】
さらに、ツールキャリアには、例えば風車のタワーの内壁に対する、その横方向支持のために、ツールキャリアにおける実質的に鉛直の回転軸に取り付けられた付加的なローラが設けられていてもよい。
【００１３】
好ましくは、ツールキャリアには、ツールキャリアの横方向案内のために、剛性に取り付けられた整列エレメントが設けられており、整列エレメントには、移動方向に延びる整列面が形成されており、整列面の面垂線は、ツールキャリアが付加的なローラによって、すなわち鉛直方向内壁に支持されたローラによって支持されている方向とは反対である。整列面は、１つの平面に配置されており、この平面において、整列面を、ねじ接続の露出したねじ山付き端部の後側に支持することができる。これにより、整列エレメントは、キャリッジを横方向に案内し、前記キャリッジが、その意図した移動ラインから横方向に逸脱することを防止する。反対方向、すなわち外方への作用により、対応する整列エレメントまたは整列面は、不要である。なぜならば、この方向でのキャリッジの横方向案内は、付加的なローラによって既に達成されているからである。
【００１４】
ローラ、すなわち、水平の回転軸に取り付けられたローラおよび実質的に鉛直の回転軸に取り付けられたローラは、全てが駆動される必要はない。ローラの一部が被駆動ローラである実施の形態がむしろ好ましく、これは、例えば１つのローラのみの場合に当てはまる。したがって、残りのローラは、非被駆動の、連動して回転するローラである。
【００１５】
特に大きな重量を支持するローラが被駆動ローラであると有利である。したがって、１つの改良により、各被駆動ローラが、水平の回転軸に取り付けられたローラのうちの１つであることが提案される。
【００１６】
それぞれのねじ接続のねじ接続軸線に関するツールのセンタリングを単純化するために、別の改良は、被駆動ローラまたは各被駆動ローラと、前記ローラを駆動するトラクションドライブの駆動モータとの間のクラッチ、好ましくは電磁クラッチを提案する。クラッチが切り離されているまたは作動停止されているならば、車両のこれらのローラも、これにより、自由に回転可能であり、これにより、車両は、移動方向に自由にかつ低い摩擦で移動することができ、結果として生じる遊びが、それぞれのねじ接続のねじ接続軸線におけるツールのセンタリングを単純化する。
【００１７】
前記クラッチに関して、制御ユニットは、好ましくは付加的に、クラッチ切換え信号によってクラッチを作動および／または作動停止させるように設計されている。
【００１８】
移動制御を特に正確かつ立証可能にするために、ローラのうちの少なくとも１つはその回転角度コーディングのためにスリップがないように角度エンコーダに接続されることができる。前記角度エンコーダは、ローラの回転角度を検出し、この回転角度から、ローラによってカバーされる正確な移動距離を、制御ユニットにおいて計算することができ、これにより、次のねじ接続への移動のための移動制御における正確な値を得る。
【００１９】
被駆動ローラはしばしばある程度のスリップを生じながら作動するので、回転角度コーディングされるローラは、被駆動ローラではなく、非被駆動ローラのうちの１つであると有利である。
【００２０】
回転角度コーディングされるローラは、好ましくは、ツールキャリアを横方向で支持する付加的なローラのうちの１つである。この改良の利点は、風車のタワーにおいて、内壁が概して比較的滑らかな壁状であり、これにより、前記面において走行するローラが、特に正確かつ再現可能な角度値を示すという事実にある。
【００２１】
角度エンコーダが、ローラが車両に取り付けられている軸と同じ軸に配置されていないならば、角度エンコーダは、対応してスリップがないように作動するチェーンまたは歯付きベルトによって、回転角度コーディングされるローラに接続されるべきである。さらに、角度エンコーダは、信号伝送に関して、制御ユニットの移動制御モジュールにも接続されている。
【００２２】
車両を形成するツールキャリアには、好ましくは、鉛直方向ガイドが設けられており、この鉛直方向ガイドによってツールは高さ調節可能なようにツールキャリアに取り付けられている。
【００２３】
それぞれのねじ接続のねじ接続軸線に関するツールのセンタリングを改良するために、別の改良は、ツールキャリアの長手方向または移動方向に関して横方向の案内方向を備える横方向ガイドを提供する。前記横方向ガイドによって、鉛直方向ガイドおよび／またはツールは、水平方向に可動なようにツールキャリアに取り付けられている。好ましくは、横方向ガイドは、特に低い摩擦を示すように設計されており、中央位置への復元力で鉛直方向ガイドまたはツールに作用するばね配列が設けられている。
【００２４】
好ましくは共通のハウジングにおいて制御ユニットと組み合わされたドキュメンテーションモジュールも提案される。前記ドキュメンテーションモジュールには、締め付けられる各ねじ接続のためのデータセットが記憶されている。データセットは、
それぞれのねじ接続の個々の識別子であって、前記識別子は、それぞれのねじ接続におけるバーコードスキャンまたはＲＦＩＤタグによって検出される、または識別子は、代替的に、フランジ接続におけるそれぞれのねじ接続の位置によって決定される、
および／またはツールの実際に使用される締付力、
および／またはフランジ接続に対する、ナットによってカバーされる回転角度、
および／または締付けプロセスの間のねじ山付きエレメントの長さの測定される変化、
を含む。
【００２５】
装置において使用されるツールは、例えば、高い駆動トルクを備える電気的または液圧式に駆動されるスクリュドライバであってもよい。しかしながら、好ましいことは、実質的にねじれがないように作動するねじ接続を締め付ける方法である。このような締付けは、ツールが、それぞれのねじ接続に対して軸方向に作動するねじテンショニングシリンダであるならば、許される。
【００２６】
このようなねじテンショニングシリンダは公知である。ねじテンショニングシリンダは、一般的に液圧力を用いて作動し、液圧作動チャンバを包囲したシリンダハウジングと、交換可能ソケットとが設けられている。交換可能ソケットは、シリンダハウジングに回転可能に配置されており、ねじ接続のねじ山付き端部と一緒に螺合させることができる。前記タイプのねじテンショニングシリンダの別の構成部分は、ねじ接続のねじ山付きエレメントが液圧によって僅かに拡張させられながらナットをポジティブロッキング形式で駆動、すなわち回転させるための回転スリーブである。
【００２７】
ねじテンショニングシリンダがツールとして使用される場合、ねじテンショニングシリンダには、交換可能ソケットを回転させるための電気駆動装置が設けられている。さらに、ねじテンショニングシリンダには、第２の電気駆動装置が設けられていてもよい。これは、回転スリーブを回転させ、ひいてはナットを締め付けることを担い、加えて、ツールキャリアに対するねじテンショニングシリンダの鉛直方向調節のためにも設計されている。
【００２８】
多数のねじ接続および３００バール以下の所要に圧力により、補助アセンブリの信頼性のために、これらは対応して耐久性かつ安定的であるように設計される必要があり、その結果、大きな重量を生じる。
【００２９】
したがって、移動制御の正確性のために、付加的に、装置の前記補助アセンブリ、例えばエネルギモジュールが、ツールキャリアではなく、ツールキャリアから空間的に別個であるように配置されているならば有利である。したがって、装置の１つの改良は、液圧ポンプからねじテンショニングシリンダ液圧作動チャンバまで通じた液圧ラインを特徴とする。液圧ポンプは、ねじテンショニングシリンダ、およびねじテンショニングシリンダが配置されている車両とは別個であり、前記液圧ポンプは、１つの位置において静止状態で配置されておりかつエネルギモジュールの構成部分である。
【００３０】
装置の別の実施の形態によれば、制御ユニットも、エネルギモジュールに配置されており、例えばエネルギモジュールと一緒にキャリアに配置されている。トラクションドライブ制御信号およびツール制御信号の伝送のために、電気信号ラインが制御ユニットからツールキャリアまで通じており、信号ラインは、少なくともその長さの一部にわたってエネルギ供給ラインに機械的に接続されていてもよい。
【００３１】
１つまたは複数の鉛直方向の旋回軸線を備える旋回可能なスタンドも提案され、スタンドには、スタンドの位置的に固定された取付けのための取付け手段が設けられており、エネルギ供給ラインの長手方向部分はスタンドに取り付けられている。
【００３２】
旋回可能なスタンドは、好ましくは、少なくとも約３６０°の回転角度にわたってエネルギ供給ラインを支持するように設計されている。
【００３３】
ツールキャリアは、好ましくは、エネルギ供給ラインのためのリードスルーを有し、リードスルーは、好ましくはツールキャリアの移動方向に可動にツールキャリアに配置されたスライドに配置されている。
【００３４】
その他の詳細および利点は、図面に示された典型的な実施の形態の以下の説明から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】風車のタワーの、２つの接続されたリング状部分の斜視図であり、当該部分の半分だけが、前記部分が、複数のねじ接続を備えるリング状フランジ接続によって接続されているタワーの長さにわたって、示されている。
【図２】水平方向断面図を示しており、この場合、リング状タワー部分の全周が示されている。
【図３】ねじ接続を締め付けるための装置の、キャリッジの形式の可動ユニットを斜視図で示している。
【図４】可動ユニットを１つの視点で示している。
【図５】可動ユニットを平面図で示している。
【図６】詳細な図において、可動ユニットに配置されたスタンドを、前記スタンドに配置されたツールを含めて示している。
【図７】スタンドを１つの視点で示している。
【図８】詳細な図において、保持ツールを示しており、保持ツールの下端部には、ねじ接続の締付けの間のカウンター保持作用のためのツールが配置されている。
【図９】保持ツールを１つの視点で示している。
【図１０】部分的な断面図において、ねじ接続を締め付けるための液圧ツールを示しており、ツールは、フランジ接続の上側まで下降させられかつフランジ接続の上側に設置された位置において示されている。
【図１１】保持ツールがツールと組み合わされた実施の形態における液圧ツールの下側部分を示している。
【図１２】本発明の別の実施の形態を示している。
【００３６】
ねじ接続を締め付けるための装置は、可動ユニット１、空間的に別個に配置された静止ユニット２、および可動ユニット１と静止ユニット２との間のケーブルライン、特に供給および信号ケーブル３から構成される。可動ユニット１の構成部分は、ねじ接続を締め付けるためのツール５である。ここでより詳細に説明される典型的な実施の形態において、ツールは、液圧式に作動されるねじテンショニングシリンダ５である。装置のエネルギ供給部が、静止ユニット２に配置されている。静止ユニット２の別の構成部分は、電子制御ユニット４である。電子制御ユニット４自体は、特に、移動制御モジュール４Ａおよびドキュメンテーションモジュール４Ｂを有する。ドキュメンテーションモジュール４Ｂには、各個々の締め付けられるねじ接続のためのデータセットが記憶されており、このデータセットは、これにより、ねじ接続プロセスの最も重要な特性データの後のチェックを許す。
【００３７】
ツール５は、駆動装置によって可動なキャリッジ６に、高さ調節可能なように配置されている。したがって、キャリッジ６は、装置のツールキャリアである。
【００３８】
キャリッジまたはツールキャリアは、そこに取り付けられたローラによって、タワータイプ風車の構成部分であるリング状フランジ接続７に沿って異なる周方向位置へ移動させられるように構成されており、これにより、これらの各位置において、そこに配置されたねじ接続を締め付ける、再締付けするまたは緩める。
【００３９】
フランジ接続７は、この場合、上側リング状フランジ７Ａおよび下側リング状フランジ７Ｂから成るダブルフランジである。下側リング状フランジ７Ｂは、前記上側リング状フランジに対して好ましくは面で接触している。上側リング状フランジ７Ａは、上側リング状タワー部分８Ａの下縁部に配置されている。下側リング状フランジ７Ｂは、下側タワー部分８Ｂの上縁部に配置されている。タワー部分８Ａ，８Ｂは、別の同様のタワー部分と共に、風車の鉛直のタワーを形成している。１５０ｍ以下の高さを有するこのような風車は、組立ての理由からタワー部分から成る。これらのタワー部分は、実質的に円筒状であり、フランジ接続７によって包囲された円形のスペース９を包囲している。タワー部分は、上方へ円錐形に狭窄していてもよい。
【００４０】
タワー部分は、それぞれの上側タワー部分８Ａに形成されたリング状フランジ７Ａと、それぞれそのすぐ下側に配置されたタワー部分８Ｂに形成されたリング状フランジ７Ｂとによってねじ留めされている。２つのリング状フランジから成るフランジ接続７は、複数のねじ接続によって保持されている。これらは、それぞれ周囲にわたって均等な間隔で分布させられるように配置されている。
【００４１】
各ねじ接続１０は、ボルト状ねじ山付きエレメント１１と、ねじ山付きエレメント１１のねじ山付き部分に螺合させられたねじ山付きナット１２とから成る。ねじ山付きナット１２は、その底側において、リング状フランジ７Ａの好ましくは平坦な上側において支持されている。
【００４２】
典型的な実施の形態では、ねじ山付きエレメント１１は、フランジ接続７の下側リング状フランジ７Ｂに対して下方から、半径方向に拡大したカラーまたはヘッドを備えるねじの形式で支持されるように構成されている。
【００４３】
ねじ接続の場合に慣用的であるように、ワッシャが、付加的に、ねじ山付きナット１２と上側リング状フランジ７Ａとの間に配置されてもよい。
【００４４】
ねじ接続１０は、スペース９の周囲に、均等に、すなわちフランジ接続７に沿って均等な間隔で分布させられるように、配置されている。すぐに続くねじ接続のねじ接続軸線に対する、１つのねじ接続のねじ接続軸線の周方向間隔は、これにより、常に同じである。したがって、ねじ接続１０の軸線が配置されているリングの、スペース９の中央に関する半径が分かっているならば、ねじ接続の総数も同様に分かり、ねじ接続の軸線の間の周方向の距離を数学的に求めることができる。これらの幾何学的な仕様は、ツール５が配置されたキャリッジ６を、フランジ７の範囲に沿って個々の作動位置へ移動させるために利用され、各作動位置は、ツール５が、それぞれ締め付けられるべきねじ接続の軸線の上方にかつ当該軸線と整列して配置されているという特徴を有する。
【００４５】
装置において使用されるツール５は、液圧式トルクドライバ、電気スクリュドライバまたはねじテンショニングシリンダである。
【００４６】
これに関して、ねじテンショニングシリンダの変化態様を、図１０に基づき以下により詳細に説明する。前記ねじテンショニングシリンダは、特にねじ接続の再締付けの間、実質的にねじれなしねじテンショニングプロセスが、すなわちねじ長さにわたる比較的高いねじり力の発生なしに達成されるという特徴を有する。このために、ナット１２は、高い締付けトルクによって直接的に回転させられるのではなく、ねじ山付きエレメント１１はむしろ、例えば液圧力によって長手方向に拡張させられ、これにより、ナット１２の下側が、リング状フランジ７Ａから離れるように移動させられる。このように拡張した状態において、ナット１２は、比較的小さなトルクで再締付けされる。このようなねじテンショニングシリンダ５、およびねじ山付きエレメント１１の延伸によるこのようなねじテンショニングプロセスを、さらに以下でより詳細に説明する。
【００４７】
全てのねじ接続１０は、それらのねじ接続軸線が、リング状フランジ７Ａの上側に対して直角かつタワー部分８Ａ，８Ｂの中心主軸線に対して平行になるように、延びている。
【００４８】
可動ユニット１の主エレメントは、ツールキャリア２０である。これをフランジ接続に沿って個々の作動位置へ移動させることができるために、ツールキャリア２０には、複数のローラが設けられており、これらのローラは、幾つかの場合に駆動され、ひいては、ツールキャリア２０を推進し、幾つかの場合に駆動されず、すなわち移動の間に単に連動して転がる。
【００４９】
ここに示された典型的な実施の形態では、２つのローラ２１Ａ，２１Ｂが設けられており、２つのローラ２１Ａ，２１Ｂによってツールキャリア２０がフランジ接続７の上側に支持されている。ローラ２１Ａ，２１Ｂは、ツールキャリア２０における水平の回転軸に取り付けられている。ローラ２１Ａは、被駆動ローラであるのに対し、ローラ２１Ｂは、自由に連動して走行するローラである。ローラ２１Ａ，２１Ｂは、ツール５のものを含む、ツールキャリア２０およびツールキャリアに配置されたアセンブリの重量の力の主要な部分を支持する。ローラ２１Ａ，２１Ｂは大きな重量荷重を受けるので、これらのローラのうちの少なくとも１つ、この場合はローラ２１Ａが駆動ローラであることが好都合である。
【００５０】
電気駆動モータ２４は、ローラ２１Ａを駆動し、ローラ２１Ａと共に、装置のトラクションドライブを形成している。トラクションドライブの駆動モータ２４は、被駆動ローラ２１Ａと同じ軸に配置されているのではなく、歯付きベルトまたはチェーンが、駆動モータ２４の回転を、駆動ローラ２１Ａの同じ、増大したまたは減少した速度の回転に変換する。しかしながら、利用できる十分なスペースが存在するならば、駆動モータ２４がローラ２１Ａと同じ軸に配置されることが可能である。トラクションドライブの駆動モータ２４は、制御ユニット４からトラクションドライブ制御信号を受信する。
【００５１】
切換え可能なクラッチ２５、好ましくは電磁クラッチは、駆動モータ２４とローラ２４Ａとの間の駆動パスに配置されている。クラッチ２５は、同様に電子制御ユニット４からクラッチ切換え信号を受信する。クラッチ２５が分離されているまたは作動停止させられていると、ローラ２４Ａはこれにより自由に回転可能にされ、これにより、ツールキャリア２０は、移動方向に自由に移動することができ、これにより可能な遊びは、それぞれのねじ接続１０のねじ接続軸線に対するツール５のセンタリングを単純化する。
【００５２】
ローラ２２も、ツールキャリア２０に取り付けられているが、これらは、実質的に鉛直の回転軸に取り付けられている。これらの付加的なローラは、タワー部分の内壁２３に対してキャリッジを支持する。ローラ２２は、ローラ２１Ａ，２１Ｂと比較して小さな重量荷重しか受けない。しかしながら、ローラ２２は、内壁２３に対して支持されており、これは、キャリッジの重心が、ローラ２１Ａ，２１Ｂの転がり線よりさらに外側に配置されているというローラ２１Ａ，２１Ｂの配置によって達成される。
【００５３】
付加的なローラ２２は、駆動されない、すなわち単に連動して回転する。ローラ２２のうちの少なくとも１つがスリップがないように角度エンコーダ２６に結合されていることが好ましい。角度エンコーダ２６は、ローラの角度信号の検出を許す。角度信号から、電子制御ユニット４のプロセッサは、内壁２３に沿ったツールキャリア２０の移動距離を計算する。これから、ひいては、プロセッサによって、ツールキャリア２０が、ねじ接続１０が配置されているリングに沿ってカバーするまたはカバーした距離を数学的に求めかつチェックすることができる。
【００５４】
キャリッジ６の横方向案内のために、好ましくは２重に設けられた整列エレメント３０が、底部においてツールキャリア２０に固定されている。整列エレメント３０には、移動方向に延びる整列面３０Ａが設けられており、整列面３０Ａの面垂線は、内方、ひいてはツールキャリアが付加的なローラ２２によって支持される方向と反対方向を向いている。整列面３０Ａは、作動中、整列面３０Ａがねじ山付きエレメント１１のねじ山付き端部１１Ａの高さにかつナット１２の上方に配置されるような高さにおいて、キャリッジ６に配置されている。前記整列面は、さらに、整列面を支持させることができるねじ山付き端部１１Ａの僅かに外側に配置されている。その結果、キャリッジ６の移動中、前記キャリッジは、ねじ山付き端部１１Ａの後側に支持され、これにより、キャリッジ６は、ローラ２１Ａ，２１Ｂによって規定された走行線から内方へ逸脱することができない。その他の方向、すなわち外方において、付加的なローラ２２は、既にキャリッジの必要な横方向案内を行っている。
【００５５】
被駆動ツールキャリア２０の構成部分は、下側プラットフォーム３１、および下側プラットフォーム３１に対して固定して配置された上側プラットフォーム３２である。ローラ２１Ａ，２１Ｂは、下側プラットフォーム３１の下方に支持されている。キャリッジ６全体の容易な持上げおよび搬送のために、アイレットが上側プラットフォーム３２に取り付けられており、このアイレットにクレーンフックを係合させることができる。
【００５６】
ツール５を保持するスタンド３３が、下側プラットフォーム３１の上側における面に支持されている。スタンド３３は、ツール５の高さ調節のための鉛直方向ガイド３４として形成されている。
【００５７】
一方では、プラットフォーム３１の上側、他方では、スタンド３３のベースに、ツールキャリア２０の長手方向、ひいては移動方向に関して横方向の案内方向を備える横方向ガイド３５のエレメントが設けられている。低い摩擦で作動する横方向ガイド３５により、スタンド３３、ひいてはスタンド３３に配置されたツール５は、特にツールキャリアの移動方向に関して横方向に可動であるために、プラットフォーム３１に可動に取り付けられている。
【００５８】
プラットフォーム３１に関するスタンド３３の配置可能性は、横方向の力がないときにプラットフォーム３１に関する中央位置にスタンド３３を保持するばね配列３６によって補助されてもよい。これにより、横方向の力が、ツール５、ひいてはスタンド３３に作用しないとき、横方向ガイド３５によってかつばね配列３６の力を受けて案内される前記スタンドは、自動的に中央位置へ戻る。
【００５９】
スタンド３３は、ツール５の高さ調節のための鉛直方向ガイド３４を同時に形成している。このために、スタンドは、プラットフォーム３１に可動に配置されかつ横方向ガイド３５において案内されるスタンドベース４１、スタンドベースに堅く取り付けられた鉛直方向案内ロッド４２、前記ロッドの上端部を接続する上側スタンドフレーム４９、およびモータドライブによって高さが調節可能なスタンドフレーム５０から構成されている。上下に可動なスタンドフレーム５０は、鉛直方向ガイド３４の案内ロッド４２によって案内される。ツール５はスタンドフレーム５０に固定されている。
【００６０】
テンショニングプロセス自体のために、ツール５は適切に液圧式に作動する。しかしながら、自動ツール作動のために、少なくとも２つの電気駆動装置５１，５２も設けられている。２つの駆動装置５１，５２は、制御ユニットからのツール制御信号に従って作動する。第１の電気駆動装置５１は、ねじテンショニングシリンダに回転可能に配置された交換可能なソケットを駆動する。前記第１の電気駆動装置は、好ましくはねじテンショニングシリンダのシリンダハウジングの上部に配置されている。第２の電気駆動装置５２は、より低いところ、好ましくは、高さ調節可能なスタンドフレーム５０に配置されている。
【００６１】
第２の電気駆動装置５２は回転スリーブを駆動し、回転スリーブによってねじ山付きナット１２を、ポジティブにロックする作用によって回転方向でセットすることができる。第２の駆動装置５２は、加えて、スタンド３３に対して、スタンドフレーム５０、ひいてはツール５を昇降させるように設計されていてもよく、この昇降は、典型的な実施の形態では、案内ロッド４２に対して平行に配置されたねじ駆動装置５６によって実現され、このねじ駆動装置には、第２の駆動装置５２の駆動軸を連結することができる。
【００６２】
したがって、第２の駆動装置５２は２つの機能を有する。制御ユニットからの対応するツール制御信号に従って、前記第２の駆動装置を、回転スリーブまたはねじ駆動装置５６に連結することができる。
【００６３】
ねじ接続１０の締付け、再締付けまたは緩めの間、原理的に、ねじ山付きエレメント１１が望ましくない形式で連動して回転するという状況が生じることがありうる。テンショニングプロセスの間、これを防止するために、ツールキャリア２０において、締付けツールが配置されているのみならず、カウンターホルダとして機能する保持ツール７０も配置されている。保持ツール７０の構成部分は、少なくとも１つのカウンター保持面７５である。少なくとも１つのカウンター保持面７５を、ねじ山付きエレメント１１の半径方向に拡大した部分における表面、例えば、それによってねじ山付きエレメント１１がフランジ接続７の下側に取り付けられる六角形の表面に対して支持することができる。このように実現されるポジティブロッキングは、ねじ接続１０の締付け、再締付けまたは緩めの間、ねじ山付きエレメント１１の連動する回転を防止する。
【００６４】
カウンター保持面７５をねじ山付きエレメント１１の半径方向に拡大した部分における表面と係合させるために、保持ツール７０を、受動位置と、能動位置、つまりカウンター保持位置との間で前後に移動させる目的のために下側プラットフォーム３１に電気駆動装置７７が配置されている。能動位置のみにおいて、カウンター保持面７５は、ねじ山付きエレメント１１の対応する面、特に六角形の面に対して当接する。制御ユニット４のプロセッサは、保持ツール制御信号によって電気駆動装置７７を制御するように構成されている。
【００６５】
示された実施の形態では、保持ツール７０のツール部分７９は、２つの相互に平行なカウンター保持面７５が互いに対向して配置された開放式スパナ上に構成されている。
【００６６】
この場合、保持ツール７０の駆動装置７７は、ねじ接続の軸線に関して横方向に作動する。保持ツール７０を前後に移動させるための駆動装置７７は、ここに示された実施の形態では、歯付きラック駆動装置の形式である。代替的に、図示されていない形式において、保持ツールの駆動装置が、ねじ接続１０の軸線に対して平行に、すなわち鉛直方向に作動することが可能である。
【００６７】
保持ツール７０は、駆動側において駆動装置７７に接続されたツール本体７８と、カウンター保持面７５が形成されたツール部分７９とを有する。ツール部分７９は、ばね８０の力に逆らって可動であるようにツール本体７８において案内される。したがって、保持ツール７０がねじ山付きエレメント１１に対して移動させられると、ばね８０は、前記部分が互いに関して回転位置を占めるまでツール部分７９を保持し、これは、ポジティブロッキング作用を許す。これは、なぜならば、関与させられる部分の相対回転の結果、ある時点で、カウンター保持面７５が確実にかつばね圧力を受けてポジティブにロックする方法でラッチすることができる回転位置が達せられ、そうすることにより、係合状態に入るからである。
【００６８】
ツール部分７９が荷重を受けていないとき、すなわち、ねじ山付きエレメントにおける当接またはポジティブロッキングが存在しないとき、ツール部分７９は、ばね８０の力を受けて、ツール本体７８に配置されたストッパ８１に対して支持される。
【００６９】
ローラ２１Ａ，２１Ｂはキャリッジまたはツールキャリア２０の起立平面Ｅを規定しているので、保持ツール７０の駆動装置７７は前記起立平面Ｅの上方に配置され、駆動装置は、好ましくは、プラットフォーム３１に取り付けられている。そこから、ツール本体７８は、起立平面Ｅを越えてツール部分７９まで延びている。前記ツール部分は、フランジ接続７の下方の位置に配置されている。
【００７０】
ツール本体７８の長さ、ひいてはツール部分７９の基本位置を手動で設定することができる。このように設定された位置は、締付けねじによって固定される。
【００７１】
保持ツール７０の駆動装置７７は、制御ユニット４からの制御信号によって、特に保持ツール制御信号によっても制御される。制御は、ツールキャリア２０が、ツール５の軸線がそれぞれのねじ山付きエレメント１１の軸線と整列させられる作動位置を占めたとき、保持ツール７０が静止位置から作動位置へ最も早く移動させられるようになっている。
【００７２】
装置の実際の作動の間、静止ユニット２は、スペース９内の適切な位置において、可動ユニット１、すなわちキャリッジから空間的に別個に位置決めされる。この位置は、例えば、中間フロアであってもよいまたは保守人員のための固定して取り付けられたはしごであってもよく、このはしごは、タワーの個々のレベルを接続している。しかしながら、静止ユニット２がスペース９内でできるだけ中央に配置されることが好ましい。したがって、静止ユニット２のアセンブリおよび装置を適切な供給および信号ケーブル３によってキャリッジ６に接続する必要がある。静止ユニット２は、例えば、トラクションドライブ、全てのその機能を含むツール５、および保持ツール７０への、エネルギ供給のためのエネルギモジュール８８またはエネルギモジュールを含む。
【００７３】
制御ユニット４は、静止ユニット２の構成部分でもある。制御ユニット４は、特に、トラクションドライブ制御信号によって、ツールキャリア２０をツールキャリア２０の長手方向に、ツール５が、それぞれ締め付けられるねじ接続と対向して配置される作動位置へ移動させ、ツール制御信号によって、ねじ接続の締付けおよびナットの回転を行うように設計されている。
【００７４】
制御ユニット４は、好ましくは、エネルギモジュール８８に配置されているまたはエネルギモジュール８８と共にキャリアに配置されている。図１および図２の実施の形態では、静止ユニット２は、箱を形成するように組み合わされる。箱の下側のローラおよび箱上のハンドルは、前記箱が搬送中に取り扱われることをより容易にする。
【００７５】
エネルギの供給のために、エネルギ供給ラインは、エネルギモジュール８８からツールキャリア２０まで通じている。これらのエネルギ供給ラインは、例えば、ツールキャリア２０、ツール５および保持ツール７０の様々な電気駆動装置への電気の供給のための電気ケーブルを含む。電流ディストリビュータは、エネルギモジュール８８の構成部分であってもよい。
【００７６】
供給ケーブルは、さらに、液圧式に駆動されるツール５への供給のための液圧ライン８７を含む。関連する液圧ポンプ８６も、静止ユニット２の構成部分である。
【００７７】
トラクションドライブ制御信号、ツール制御信号、保持ツール制御信号およびクラッチ切換え信号の伝送のために、さらに、制御ユニット４とツールキャリア２０との間に少なくとも１つの信号ラインが設けられている。しかしながら、信号接続は、ケーブルフリーまたはワイヤレスであってもよい。
【００７８】
静止ユニット２とキャリッジ６との間の、供給および信号ケーブル３として組み合わされた前記ラインは、可能である場合にかつ少なくともその長さの一部にわたって、平行にかつ機械的に接続された形式で導かれている。
【００７９】
ケーブル３の案内のために、装置の構成部分は、ピボットスタンド９５であり、ピボットスタンド８５は、１つまたは複数の鉛直方向旋回軸線を備えて、スペース９においてできるだけ中央に取り付けられている。ピボットスタンド９５には、スペース９内でのその取付けのために、取付け手段、例えば、螺合させることができるブラケットが設けられている。供給および信号ケーブル３は、ピボットスタンド９５に取り付けられている。前記ピボットスタンドは、少なくとも約３６０°の回転角度にわたってスペース９内でケーブル３を支持するように設計されており、これにより、ケーブル３は、フランジの全周にわたってキャリッジ６の移動に追従することができる。
【００８０】
スペース９における固定具および障害物が３６０°全体にわたってケーブル３の移動を妨げないように、そこで終わっている供給および信号ケーブル３の部分がツールキャリア２０に対して移動方向に移動させられるための設備が、ツールキャリア２０に設けられている。この目的のために、ツールキャリア２０には、その上側プラットフォーム３２において、ツールキャリア２０の移動方向に可動なスライド９６が設けられている。スライド９６には開口が設けられており、この開口を通って、ケーブル３が、キャリッジまたはツールキャリア２０の内部へ進入している。開口を備えたスライド９６は自由に可動であり、これにより、スライドの位置に応じて、ケーブル３は、キャリッジの内部へ、さらに前方に向かってまたはさらに後方に向かって延びている。
【００８１】
図１０は、液圧式に操作されるねじテンショニングシリンダ５を示しており、このねじテンショニングシリンダ５は、この場合、ツールを形成しており、図１および図２に示されたねじ接続１０の締付け、特に再締付け、および場合によっては緩めのために機能する。ねじテンショニングシリンダは、液圧の適用前の作動位置において示されている。この位置において、前記ねじテンショニングシリンダは、その底側１０２においてリング状フランジ７Ａに対して支持される程度まで下降させられている。
【００８２】
ねじテンショニングシリンダ５によって、所定の予荷重力を、ボルト長手方向にねじ山付きエレメント１１に加えることができ、これにより、ねじ山付きエレメント１１はオーダにおいて僅かに拡大し、この状態において、ねじ接続のねじ山付きナット１２は締め付けられるまたは再締付けされる。
【００８３】
ねじテンショニングシリンダ５のシリンダハウジング１００に回転可能に配置された交換可能なソケット１１４の一方の端部には、雌ねじ山１１６が設けられている。このねじ山によって、交換可能なソケット１１４は、テンショニングプロセスの開始前に、ナット１２を越えて上方へ突出したねじ山付きエレメント１１の自由なねじ山付き端部１１Ａへ、交換可能なソケット１１４の回転によって螺合させられる。交換可能なソケット１１４のこのねじ込みは、底側１０２がリング状フランジ７Ａに当接するまで、ねじテンショニングシリンダ５全体の対応する下降にも関連させられている。なぜならば、交換可能なソケットは、シリンダハウジング１００に対して全くまたはほとんど長手方向遊びを有さないからである。
【００８４】
その後、このようにねじ山付きエレメント１１と螺合させられた交換可能なソケット１１４は、緊張した状態に液圧式に配置され、これにより、ねじ接続は、長手方向に拡張する。ねじ山付きナット１２の接触面１２Ａはこれにより離反し、これにより、ねじ山付きナット１２を、僅かな回転抵抗のみで回転させることができ、これにより、その下側にある面、すなわち、リング状フランジ７Ａおよび場合によってはワッシャに対して締め付けるまたは再締付けすることができる。
【００８５】
液圧式テンショニング機構は、耐圧シリンダハウジング１００に配置されている。これは、複数のシリンダ部分からモジュール形式で組み立てられてもよい。シリンダハウジング１００の剛性の継続部分は、支持管１０１である。これ自体は、例示したようにシリンダハウジング１００の一部であるかまたは別個の構成部材である。支持管１０１は、ねじ接続に向かって開放しており、ねじ山付きナット１２を包囲しておりかつ底側１０２によってリング状フランジ７Ａの上側に対して支持されている。したがって、前記上側は、締付けプロセスの間、カウンタベアリングを形成する。締付けプロセスは、交換可能なソケット１１４をねじ山付き端部１１Ａにおいて引っ張ることによって行われ、ナット１２の再締付けのために、ナット１２は、その接触面１２Ａによって再びフランジ７Ａに対してしっかりと当接するまで下方へねじ込まれる。
【００８６】
支持管１０１には、少なくとも１つの開口が設けられており、この開口は、開口を通じてナット１２を回転させる、ひいては再締付けすることができるようなサイズのものである。これは、自明のことながら、テンショニング装置が同時に作動しており、したがって、ナット１２が、かなりの摩擦荷重を受けないときにのみ可能である。ねじ山付きナット１２の回転は、ナットを包囲する回転スリーブ１１０によって行われる。回転スリーブ１１０は、ギアリング１１１によって駆動され、ギアリング１１１は、支持管１０１に横方向に取り付けられており、支持管１０１の開口を通じて作動する。
【００８７】
シリンダハウジング１００には液圧ポート１１２が設けられており、この液圧ポート１１２を介して、ツールの内部における液圧作動チャンバ１１８が、柔軟であるが耐圧性の液圧ライン８７を介して、液圧ポンプ８６（図１）に接続されている。液圧ポンプ８６は、静止ユニット２の構成部分である。
【００８８】
液圧ポート１１２を介して、高く加圧された液圧流体は作動チャンバ１１８に進入し、これにより、シリンダハウジング１００において長手方向に可動なように取り付けられたピストン１１５に液圧が作用することができる。液圧作動チャンバ１１８における液圧力の増大の結果、ピストン１１５は押し上げられる。これは、ピストン１１５に作用するばね１１７の力に逆らって行われる。ばね１１７は、ピストン復元ばねとして機能し、液圧作動チャンバ１１８が最小容積を有する基本位置にピストンを保持しようとする力を、ピストン１１５に直接加える。
【００８９】
ピストン１１５は、交換可能なソケット１１４をリング状に包囲している。ピストン１１５の内縁には全周にわたる段部が設けられており、この段部はドライバ面１２１を形成しており、このドライバ面１２１に、交換可能なソケット１１４が、半径方向に拡大した部分１２５によって支持されている。これにより、交換可能なソケット１１４を、ピストン１１５によって駆動することができる。圧力荷重がないとき、交換可能なソケット１１４は、ピストン１１５およびシリンダハウジング１００に対して自由に回転可能である。
【００９０】
交換可能なソケット１１４は、ピストン１１５と同様に、シリンダハウジング１００の長手方向軸線上に中央に配置されており、述べられた順序で、ねじ山付きエレメント１１のねじ山付き端部１１Ａに螺合させられた雌ねじ山１１６と、半径方向に拡大した部分１２５と、駆動部分１２６とから構成されている。駆動部分１２６は、ねじ山付きエレメント１１と反対側の交換可能なソケット１１４の端部に配置されている。
【００９１】
駆動部分１２６は、制御ユニットからのツール制御信号に従って作動させられる電気駆動装置５１の軸によって係合され、これにより、交換可能なソケット１１４を回転させ、シリンダハウジング１００全体が下降させられながら交換可能なソケット１１４をテンショニングプロセスの前にねじ山付き端部１１Ａにねじ込むか、またはシリンダハウジング１００全体が上昇させられながらテンショニングプロセスの後に前記交換可能なソケットをねじ山付き端部１１Ａからねじ外す。
【００９２】
テンショニングプロセスの前後に、シリンダハウジング１００のより広範囲な高さ調節、すなわち、交換可能なソケット１１４の回転のみによっては実現することができない高さ調節が必要とされるならば、この付加的な高さ調節は、電気的に駆動される鉛直方向ガイド３４によって行われる。これもまた、制御ユニット４からの制御信号、特にツール制御信号に従って作動する。
【００９３】
交換可能なソケット１１４がねじ山付き端部１１Ａにねじ込まれたときにのみ、液圧テンショニングプロセスは、制御ユニット４からの液圧制御信号に基づいて液圧ポンプ８６が液圧を上昇させることによって制御ユニット４によって開始される。
【００９４】
交換可能なソケット１１４の制御された、モータ駆動されるねじ込みおよびねじ外しも、制御ユニット４からのツール制御信号に従って行われる。
【００９５】
図１１は、連動した回転を防止するための固定作用を付与する保持ツール７０と、ツール５とが、キャリッジまたはツールキャリアにおいて組み合わされた状態で配置されている実施の形態を示している。
【００９６】
保持ツール７０は、ツールキャリア２０、この場合、ツールキャリア２０の下側プラットフォーム３１に固定されており、ねじ接続軸線と整列して互いに向かって可動な２つの締付けジョー１３０を有する。前記締付けジョーの端部は、ここではカウンター保持面７５Ａ，７５Ｂによって形成されており、この目的のためにシェルとして設計されている。シェルの半径は、ねじ山付きエレメント１１のねじ山付き部分１１Ａの半径と実質的に等しい。
【００９７】
２つの締付けジョー１３０は電気的に駆動され、再び、制御ユニット４（図１）は、保持ツール制御信号によってこの駆動作用を制御するように構成されている。この実施の形態において、カウンター保持面７５Ａ，７５Ｂがねじ山付き部分に直接的に押し付けられるように、保持ツール７０の駆動装置は、比較的高い圧力を生じなければならない。ここで、摩擦抵抗を付加的に増大させるために、カウンター保持面７５Ａ，７５Ｂは、適切な摩擦ライニング、例えばゴムまたは適切な非平滑面を有してもよい。例えば、前記面は、連動した回転を防止するための実質的なブロッキングが実現されるようにねじ山の外側構造に対するその構造の観点から適応させられてもよい。
【００９８】
保持ツール７０の締付けジョー１３０は、ツール５における開口１３１を通って延びており、カウンター保持面７５Ａ，７５Ｂはツール５内に配置されている。締付けジョー１３０は、ツールキャリアに固定して取り付けられた保持ツール７０において案内されており、前記締付けジョーが、駆動装置によって、それらの締付け方向においてのみ可動になっている。
【００９９】
開口１３１は、ツール５の支持管１０１に配置されている。開口１３１は、支持管１０１の底側１０２まで連続的に延びている。これにより、ツール５が、テンショニングプロセスのために下降させられたとき、保持ツール７０の構成部材によって妨げられないことが保証される。ツール５および保持ツール７０は、適切に構造的に組み合わされているが、それらの機能は互いに別々である。
【０１００】
図１１の実施の形態は、実際には、しばしばまだナット１２の上側と、交換可能なソケット１１４によって包囲されたねじ山付き端部１１Ａとの間には約５ｍｍのねじ山長手方向部分が利用できる、ということを利用する。このねじ山長手方向部分は、ねじ山付きエレメント１１の連動した回転が、そこで一緒に移動させられる締付けジョー１３０によって防止されるために十分である。
【０１０１】
図１１の実施の形態において、制御ユニット４（図１）は、トラクションドライブ制御信号によって、ねじテンショニングシリンダ５を含むツールキャリア２０を、ねじテンショニングシリンダ５が、それぞれ締め付けられるねじ接続に対向して配置される作動位置へ移動させ、ツール制御信号によって、ねじ接続の軸方向締付けおよびナット１２の回転を制御するように構成されていてもよい。制御ユニット４（図１）は、付加的に、保持ツール制御信号によって保持ツール７０の駆動装置を制御するように設計されている。
【０１０２】
図１２は、別の実施の形態を示している。これにおいて、連動した回転を防止するための固定作用を付与する保持ツール７０は、ねじテンショニングシリンダとして形成されたツール５に中央で配置されている。ねじテンショニングシリンダ自体は、その基本構造の点では図１０または図１１の実施の形態に対応する。これは、シリンダハウジング１００、そこで案内されるピストン、ただし、この場合、ダブルピストン１１５、シリンダハウジングにおいて回転可能な交換可能なソケット１１４、およびシリンダハウジングに回転可能に配置されておりかつナット１２を回転させるために機能する回転スリーブ１１０に当てはまる。
【０１０３】
図１２において、交換可能なソケット１１４の長手方向軸線において、ロッド１４０が配置されており、その目的のために、交換可能なソケット１１４には対応する長手方向ボアが設けられている。単一部分または複数部分のロッド１４０には、図１２における下端部において、保持ツール７０が設けられており、図１２における上端部の領域において、回転防止固定手段１４１が設けられている。回転防止固定手段１４１は、シリンダハウジング１００に対して回転方向で固定されたロッド１４０を保持する。典型的な実施の形態において、これは、ロッド１４０における長手方向溝１４３内に係合した、ハウジングに関して固定されたボルト１４２によって達成される。長手方向溝１４３は、ロッド１４０の長さの一部のみにわたって軸方向に延びている。
【０１０４】
図１２の実施の形態は、ねじ接続に適しており、その場合、ねじ山付きエレメント１１には、付加的に、ねじ山付き端部１１Ａの面側において、多角形１１Ｂが設けられている。多角形１１Ｂは、この場合、軸方向に突出した正方形であるが、例えば、六角形、またはねじ山付き端部１１Ａに凹形状に形成された正方形ソケットまたは六角形ソケットであってもよい。
【０１０５】
保持ツール７０は、対応する多角形として、すなわち、この場合、ポジティブロッキングによって多角形１１Ｂに結合することができる正方形ソケットとして設計されている。保持ツール７０を形成するために、ロッド１４０の下端部は、対応して拡大されている。
【０１０６】
保持ツール７０は、軸方向で、かつ永久ばね力を受けて、多角形１１Ｂに対して支持される。ばね力は、ばねエレメント１４７によって付与され、ばねエレメント１４７は、一方の側において保持ツール７０またはロッド１４０に対して、他方の側において交換可能なソケット１１４に対して支持されている。ばねエレメント１４７は、保持ツール７０の常在的な軸方向予荷重力を提供するように機能し、これにより、多角形１１Ｂにおける保持ツール７０の確実な係合が、既に短い相対回転の後に生じる。この目的のために必要とされる軸方向間隙は、長手方向溝１４３の長さによって保証される。
【０１０７】
図１２におけるツール５の別の構成部分は、交換可能なソケット１１４を回転させるための駆動装置５１である。しかしながら、駆動装置は、長手方向軸線上において中央に実現されていない。なぜならば、ロッド１４０がそこに配置されているからである。駆動装置５１はむしろ横方向オフセットで配置されており、ギアリング１４８が、駆動装置５１と、交換可能なソケット１１４との間の駆動パスに設けられている。ギアリング１４８の構成部分は、交換可能なソケット１１４に関して回転方向で連動する歯付きギア１４９である。歯付きギア１４９は、通過開口１５０を有し、この通過開口１５０を通ってロッド１４０が、自由に回転可能な状態で延びている。
【０１０８】
図１２の実施の形態における場合でも、制御ユニット４（図１）は、トラクションドライブ制御信号によって、ねじテンショニングシリンダ５を含むツールキャリア２０を、ねじテンショニングシリンダ５が、それぞれ締め付けられるねじ接続に対向して配置される作動位置へ移動させるように構成されていてもよい。さらに、制御ユニット４は、ツール制御信号によって、ねじ接続の軸方向締付けおよびナット１２の回転を制御するように構成されていてもよい。
【０１０９】
さらに、図１２の実施の形態の場合にも、制御ユニット４（図１）は、保持ツール制御信号および対応する駆動装置によって、ロッド１４０に堅く配置された保持ツール７０が、制御された形式でねじ接続へ下降させられかつ駆動装置によって再び制御された形式で上昇させられることによって、保持ツール７０を制御するように構成されていてもよい。しかしながら、保持ツールの制御された下降および上昇の機能は、ばねエレメント１４７によって行われてもよい。
【符号の説明】
【０１１０】
１  可動ユニット
２  静止ユニット
３  ケーブル、供給および信号ケーブル
４  制御ユニット
４Ａ  移動制御モジュール
４Ｂ  ドキュメンテーションモジュール
５  ツール、ねじテンショニングシリンダ
６  キャリッジ
７  フランジ接続
７Ａ  リング状フランジ
７Ｂ  リング状フランジ
８Ａ  タワー部分
８Ｂ  タワー部分
９  スペース
１０  ねじ接続
１１  ねじ山付きエレメント
１１Ａ  ねじ山付き端部
１１Ｂ  多角形
１２  ナット
１２Ａ  ナットの接触面
２０  ツールキャリア
２１Ａ  ローラ、被駆動
２１Ｂ  ローラ
２２  ローラ
２３  内壁
２４  駆動モータ
２５  クラッチ
２６  角度エンコーダ
３０  整列エレメント
３０Ａ  整列面
３１  下側プラットフォーム
３２  上側プラットフォーム
３３  スタンド
３４  鉛直方向ガイド
３５  横方向ガイド
３６  ばね配列
４１  スタンドベース
４２  案内ロッド
４９  上側スタンドフレーム
５０  スタンドフレーム、高さ調節可能
５１  電気駆動装置
５２  電気駆動装置
５６  ねじ駆動装置
７０  保持ツール
７５  カウンター保持面
７５Ａ  カウンター保持面
７５Ｂ  カウンター保持面
７７  駆動装置
７８  ツール本体
７９  ツール部分
８０  ばね
８６  液圧ポンプ
８７  液圧ライン
８８  エネルギモジュール
９５  ピボットスタンド
９６  スライド
１００  シリンダハウジング
１０１  支持管
１０２  底側
１１０  回転スリーブ
１１１  ギアリング
１１２  液圧ポート
１１３  ボルトにおける円錐
１１４  交換可能なソケット
１１５  ピストン
１１６  雌ねじ山
１１７  ばね
１１８  液圧作動チャンバ
１２１  ドライバ面
１２５  半径方向に拡大した部分
１２６  駆動部分
１３０  締付けジョー
１３１  開口
１４０  ロッド
１４１  回転防止固定手段
１４２  ボルト
１４３  長手方向溝
１４７  ばねエレメント
１４８  ギアリング
１４９  歯付きギア
１５０  通過開口
Ｅ  起立面
Ｎ  面垂線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【外国語明細書】
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