Устройство для ориентации, наживления и навинчивания гаек
Иллюстрации
Реферат
Союз Советскик
Социалистическик
Реслу6лик
Оп ИКАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
4i
4 (61) Дополнительное н авт. свид-ву (22) Заявлено 16.08.77 (21) 2516377/25-28 (5!)М. Кл.
В 25 B 21/00
В 25 В 23/08 с присоединением заявки РЙ
Государственный комитет (23) Приоритет
h0 делам иэооретеннй н открытий
Опубликовано 30.06 80. Бюллетень ¹24
Дата опубликования описания 30.06.80 (5Ç) УДК621.883 (088,8) (72) Автор изобретения
Б. A. Левин (71) Заявитель (54} УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТАЦИИ, НАЖИВЛЕНИЯ
И HAВИНЧИВАНИЯ ГАЕК
Изобретение относится к механической сборке резьбовых соединений, а именно к ориентации, наживлению и навинчиванию гаек в процессах автоматической сборки, и может быть использовано в поточных ли5 ниях, а также в сборочных агрегатах, например, для сборки блоков оросителей градирен.
Известно устройство для ориентации, наживления и навинчивания гаек, содержашее привод, шпиндель, подпружиненную рабочую головку с хвостовиком, образуюшим с гайкой несамотормозяшую винтовую пару (Ц.
Недостатком указан ного устройства является то, что торец болта, опорная поверхность гайКи, опорный торец кл:оча имеют отклонения от осН врашения шпинделя из-за того, что ориентация резьбового соединения выполня тся по монтажной шай- 20 бе, вследствие этого i айка, опустившись на болт, может установится с перекосом, что приведет к вых цу из строя всего резьбового соединения.
Наиболее близким решением из известных является устройство для ориентации, наживления и навинчивания гаек, содержашее привод с выходным валом, кинематически связанный с ним полый шпиндель с инерционной массой, смешенной относительно оси его =рашения, подпружиненную рабочую головку с хвостовиком, на поверхности которого выполнена несамотормозяшая винтовая правая нарезка, палец, закрепленный в полости шпинделя, входяший в несамотормозяшую винтовую нарезку хвостовика и установленный в рабочей головке, подпружиненный в осевом направлении ориентируюший стержень (2).
Недостаток указанного устройства заключается в том, что торец винта, опорная поверхность гайки и опорный торец ключа имеют отклонения от параллельности, и гайка, опустившись на винт, устанавливается с некоторым перекосом, а при забивании витков резьбового соединения асбоцементной пылью прйтвдит к срезанию резьбы шпильки и вызывает необходимость
743857 ве замены, что увеличивает трудоемкость и уменьшает производительность сбороч ных операций на поточных линиях, llew» изобретения — повышение надежности устройства.
Указанная цель достигается тем, что в устройстве хвостовик выполнен с левой винтовой нарезкой с закруглениями B конечных точках пересечений нарезок и располо= женыымив этих точках радиальными отверсти- 1О ями, устройство снабжено подпружиненным электромагнитным прижимом, взаимодействующим с выходным валом привода, установ» лейнымй в радиальных отверстиях хвосто:вика подпружиненными кулачками, перекры-15 ваюшими винтовые нарезки выступающими кромками, и установленным на пальце с возможностью вращения сухарем эллиптической формы, входящим в одну из винтовых нарезок, шпиндель закреплен шарнирно на выходном валу привода и подпружинен в направлении, перпендикулярном оси его вращения, а длина правой винтовой нарезки по образующей больше левой винтовой нарезки. Кроме того, угол поворота
О левой винтовой нарезки равен 400-450 С.
На фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А: на фиг. 1; на фиг. 3- разрез Б-Б на фиг. 1.
Устройство состоит из трубчатого шпин ЗО
- деля 1, шарнирно укрепленного на выходном валу 2 привода при помощи оси 3, с возможностью качения относительно ее.
Шпиндель 1 поджимается к опорному бурту вала 2 гайковерта ппастинчатой пру-. жиной 4, В вал 2 гайковерта упирается подпружиненный прижим 5, который соединен с сердечником электромагнита 6. Во внутренней полости шпинделя 1 установлена рабочая головка 7, на хвостовике кото- 40 рой выполнены винтовые нарезки 8, 9 (левого направления — 8 и правого направления — 9).
В шпинделе 1 укреплен палец 10, на котором смонтирован с возможностью вра-45 щения сухарь 11, входящий в винтовую нарезку хвостовика. В конечных точках пересечения винтовые нарезки 8 и 9 имеют плавные переходы. В правой винтовой нарезке 9, вблизи от верхней точки пересе- 5О чения с левой винтовой нарезкой 8, укреплен с воэможностью радиального переме-! щения подпружиненный кулачок 12, ближний к точке пересечения торец которого скругпеи, а торец с противоположной сто-55 роны имеет заходный скос,Ь. В левой винтовой нарезке 8 в нижней точке пересечения с правой винтовой нарезкой 9 укреппен с возможностью радиального перемещения подпружиненный кулачок 13, ближний к точке пересечения торец которого имеет в верхней части кромку Я перекрыУ ваюшую левую винтовую нарезку 8, и эаходный скос с противоположного торца. На заплечике рабочей головки 7 смонтирован опорный подшипник 14. Между торцами шпинделя 1 и подшипником 14 установлена пружина 15 сжатия, В рабочей головке 7 установлен с возможностью осевого перемещения ориентирующий стержень
l6, подпираемый пружиной сжатия. Устройство снабжено механизмом 17 удержания гайки 18, которую навинчивают на винт 19, и конечными выключателями (на чертеже не показаны). На наружной поверхности трубчатого шпинделя 1 укреплен груз 20, центр тяжести которого находится на некотором расстоянии от оси вращения вала 2 привода и лежит в плоскости, перпендикулярной к оси 3.
Устройство для ориентации, наживления и навинчивания гаек работает следующим образом.
С помощью механизма известной конструкции гайку 18 подводят под рабочую головку 7, удерживая ее с помощью механизма 17 удержания известной конструкции. После этого, устройство вместе с приводом вала 2 и механизмом 17 удержания гайки перемещается вниз. При этом гайка 18 упирается в конец винта 19.При продолжении перемещения устройства вниз гайка 18 выходит из механизма 17 удержания и входит в зев рабочей головки 7.
При этом ориентирующий стержень 16, сжимая пружину, поднимается вверх> а механизм 17 удержания отводят в сторону, например, с помощью кинематической связи (на чертеже не показано) с перемещаемым устройством. При дальнейшем перемещении устройства вниз правая винтовая нарезка 9 хвостовика рабочей головки
7 начинает скользить по сухарю 11, так как рабочая головка хвостовика не может перемещаться дальше вниз. При этом гайка 18 проворачивается на конце винта 19 в направлении, противоположном заворачиваыию. Дойдя до верхнего узла пересечения правой винтовой нарезки 9 с левой винтовой нарезкой 8, сухарь 11, скользя по кромке кулачка 12, разворачивается относительно оси пальца 10 и переходит в левую винтовую нарезку 8. При скольжении левой винтовой нарезки 8 по сухарю 11 хвостовик рабочей головки 7 поворачивает гайку 18 по направлению завер743857
5 тывания. При этом производят наживление гайки 18 на винт 19, которое осуществляют в благоприятных условиях, благодаря малой скорости вращения рабочей головки
7 и соорентированным опорным поверхнос5 тям гайки и винта. Выполнение левой заворачиваюшей винтовой нарезки с углом nov ворота 400-450 обеспечивает поиск начала первого винта резьбы (в пределах о
360 ) и наживление гайки на угол 40- lo о
90, что вполне достаточно, так как наживление и заворачивание гайки производится на одной сборочной позиции одним устройством.
В конце перемешения устройства сухарь 15
1l проходит кулачок 13, воздействует на скос g и запирается кромкой 4 „при этом устройство касается, например, корпусом конечного выключателя (на чертеже не показан), включая привод вала 2 (гай- 20 коверт), и магнит отводит прижим 5.Происходит навинчивание гайки 18 на винт
l9 с усилием, соответствующим моменту, заданному ограничителем момента встроенного в привод вала 2, устройство автоматически отводится вверх. При этом хвостовик рабочей головки 7, выдвигаясь из трубчатого шпинделя 1, под действием пружины 15 скользит по сухарю 11 правой винтовой нарезкой 9, что дает на гайку
l8 подкручивающий момент. Сухарь 11, воздействуя на скос L кулачка 12, утапливает его, и рабочая головка 7 проходит в крайнее нижнее положение.
B случае забивания витков резьбы асбоцементной пылью или перекосе кромок резьбы, момент наживления гайки 18 значительно превышает момент статического сопротивления вала привода, вала 2, который усиливается прижимом 5. B этом слу- 40 чае гайка 18 не наживляется на винт 19, так как будет проворачиваться вал 2 привода. В конце вертикального перемещения устройства после включения привода трубчатый шпиндель 1, вращаясь с большой 45 скоростью, под действием центробежной силы инерции, вызываемой грузом 20, отклоняется от оси винта 19, преодолевая сопротивление пластинчатой пружины 4.
При этом гайка 18 сбрасывается с поверх-50 ности винта 19, это предотвращает необходимость извлечения и его замены, что является весьма трудоемкой операцией.
После очистки резьбы винта 19 гайка 18 может быть навинчена вручную.
6
Применение изобретения позволяет значительно повысить надежность работы автоматической сборочной линии, уменьшить вероятность разрушения крепежных элементов, уменьшить необходимость ремонтных работ по ручной разборке и восстановлению некачественных соединений, а также увеличить производительность труда.
Формула изобре те ния
1. Устройство для ориентации, наживления и навинчивания гаек, содержащее привод с выходным валом, кинематически связанный с ним полый шпиндель с инерционной массой, смещенной относительно оси его врашения, подпружиненную рабочую головку с хвостовиком, на поверхности которого выполнена несамотормозяшая винтовая правая нарезка, палец, закрепленный в полости шпинделя, входящий в несамотормозяшую винтовую нарезку хвостовика и установленный в рабочей головке, подпружиненный в осевом направлении ориентируюшийстержень, о тлич а юшееся тем, что, с целью повышения надежности, хвостовик выполнен с левой винтовой нарезкой с закруглениями в конечных точках пересечений нарезок и расположенными в этих точках радиальными отверстиями,устройство снабжено подпружиненным электромагнит ным прижимом, взаимодействующим с выходным валом привода, установленными в радиальных отверстиях хвостовика подпружиненными кулачками, перекрываюшими винтовые нарезки выступающими кромками, и установленным на пальце с возможностью вращения сухарем эллиптической формы, входящим в одну иэ винтовых нарезок, шпиндель закреплен шарнирно на выходном валу привода и подпружинен в направлении, перпендикулярном оси его вращения, а длина правой винтовой нарезки по образующей больше левой винтовой нарезки.
2. Устройство по и. 1, о т л и ч аю ш е е с я тем, что угол цовофоталевой винтовой нарезки равен 400-450 .
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Заявка Японии N 44-53197, кл. 76 В 22, 1969.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке 34 2364819/25-28, кл. В 25 В 21/00, 1976 (прототип).
743857
Составитель И. Лихачев
Редактор И. Мырдина Техред О. Легеза
Корректор М. акоста
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектна„, I
Заказ 3752/3 Тираж 1033 П одп исное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5