Ударно-импульсный вращательныймеханизм
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Социалистических
Республин
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ п1>79994! (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (51)М. Кл З (22) Заявлено 10.04.79 (21) 2748770/25-28 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет
Опубликовано 30,01.81. Бюллетень Йо 4
В 25 В 21/02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621. &83 (088.8) Дата опубликования описания 300181 (72) Авторы изобретения
4 н мГ, 4(ч". .. -. г з
Краматорский индустриальный институт
В.M. Сибогатов и С.С. Красовский (71) Заявитель (54 ) УДАРНО-ИМПУЛЬСНЫМИ ВРЩАТЕЛЬНЫЧ МЕХАНИЗМ
Изобретение относится к механизированным инструментам и может быть использовано в винтоэавертывающих инструментах для сборки и разборки резьбовых соединений.
Известны ударно-импульсные вращательные механизмы, содержащие корпус, размещенный в нем ударник,шпиндель с наковальней и центробежный регулятор, причем на ударнике выполнена профилированная дорожка, взаимодействукщая с управляющим пальцем центробежного регулятора (1 .
Недостаток механизма состоит в том, что зацепление ударника с наковальней осуществляется эа счет осевого перемещения ударника, при этом .возникают значительные усилия на профилированную дорожку со стороны управляющего пальца, которые передаются на подшипники, эа счет чего сокращается срок службы механизма.
Наиболее близкий к предлагаемому ударно-импульсный вращательный механизм содержит корпус, размещенные в нем шпиндель с головкой под ключ,выполненную за одно целое со шпинделем, наковальню в виде стакана с рабочими кулачками, профилированной дорожкой на внутренней боковой поверхности,и размещенный внутри наковальни полый ударник с подпружиненными к его центру ползунами, центробежным регуля ором н кинематически связанной с центробежным регулятором и профилированной дорожкой наковальни защел кой (21.
Однако ударное воздействие ползунов ударника на кулачки наковальни осуществляется непосредственным их контактированием. Это ведет в случае затяжки крупных резьбовых соединений к низкой долговечности деталей ударного механизма и к ограничению допус15 тнмых скоростей соударения.
Цель изобретения - повыаение долговечности.
Поставленная цель достигается тем, что наковальня выполнена с кольцевой
20 полостью и имеет профильные кулачки, размещенные в этой полости и обращенные вершиной в сторону ударника, удар.ник выполнен с секторными выступами, периодически взаимодействующими цилиндрическими поверхностями с вершинами кулачков, кольцевая полость наковальни и полость ударника заполнена жидкостью, ползуны выполнены со сквозными, продольными и поперечными
З0 перепускными каналами, а механизМ
799941 снабжен предохранительными клапанами, размещенными в поперечных каналах ползуна.
На фиг. 1 изображен ударно-импульсный вращательный механизм, общий вид, на фиг. 2 — разрез A-A на фиг. 1, на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1, на фиг.4 — разрез В-В на фиг. 2.
Ударно-импульсный вращательный механизм содержит составной корпус 1, размещенные в нем шпиндель 2 с головкой под ключ, выполненную в виде стакана за одно целое со шпинделем наковальню 3 с профилированной дорожкой 4 на внутренней боковой поверхности, кольцевую полость 5, профильные кулачки 6 и ударник 7, который соединен с выходным валом 8 привода (не показан).
Ударник 7 выполнен полым с центральным стержнем 9, конец которого 2Q заходит в наковальню 3, радиальными пазами 10 и отверстиями 11 и12, расположенными на разной высоте, которые соединены каналом 13.
В радиальных пазах 10 размещены 25 полэуны 14, которые подпружинены к центру Ударника прух<иной 15, воздействующей на подвижную втулку 16,установленную на центральном стержне 9 и связанную с полэунами 14 при помощи шарнирно закрепленных рычагов 17. В радиальном отверстии 11 ударника 7
Расположен центробежный регулятор, выполненный в виде стержня 18, поджатого к центру ударника пружиной 19.
На конце стержня 18 выполнена канавка 20. В отверстии 12 ударника 7 размещен ступенчатый шток 21, на цилиндрической поверхности большей ступени выполнена канавка 22, а торец меньшей ступени оформлен по сфере. 40
Со штоком 21 при помощи винта 23 связана подпружиненная к центру ударника 7 защелка 24. Защелка 24 кинематически связана с центробежным регулятором через шток 21 и шарики 25, размещенные в канале 13, а также с профилированной дорожкой 4 наковальни 3 через шток 21, сферический торец которого контактирует с профилированной дорожкой 4. Ползуны 14 ударника 7 выполнены со сквозными продольными каналами 26 и 27 и поперечными перепускными каналами 28 и 29.
Поперечные перепускные каналы 28 и .29 связаны с продольным перепускным каналом 27 и заканчиваются резьбовыми отверстиями, расположенными по разные стороны ползуна 7. В поперечных перепускных каналах 28 и 29 установлены предохранительные шариковые клапаны 30. На конце ударника 7, щ заходящего в кольцевую полость 5 наковальни 3, выполнены занижения так, что образуются секторные выступы 31, периодически взаимодействующие ци.линдрической поверхностью с вершина- 6$ ми кулачков 6. Кольцевая полость 5 наковальни 3 и полость ударника 7 заполнены жидкостью 32. Герметичность полости 5 обеспечивается эа счет сальника 33.
Ударно-импульсный вращательный механизм работает следующим образом.
Ударник 7 получает вращение в ту или иную сторону от приводного вала
8. Полэуны 14 под действием центробежных сил стремятся выдвинуться иэ пазов 10 ударника, однако они- удерживаются во втянутом положении подпружиненной подвижной втулкой 16, торец которой упирается в защелку 24.
С ростом угловой скорости ударника увеличивается центробежная сила, действующая на стержень 18 центробежного регулятора, который, сжимая пружину 19, перемещается в отверстии 11. При достижении заданной угловой скорости (скорость задается путем предварительного поджатия пружины 19) канавка 20 стержня 18 располагается против канала 13. При этом шток 21 под действием центробежной силы, сжимая пружину защелки
24, выталкивает иэ канавки 22 штока
21 в канал 13 шарик 25, который вталкивает такой же шарик 25 в кананку 20 стержня 18 центробе>кного регулятора и,продолжая движение,входит торцом в профилированную дорожку
4 наковальни 3 и начинает скользить сферическим торцом по ее кольцевои поверхности.
B определанном относительном положении наковальни и ударника шток 21 входит в профилированную дорожку 4 на такую глубину, что защелка 24 освобождает подпружиненную подвижную втулку 16. При этом ползуны 14 под действием центробежных сил за счет рычагов 17 перемещают подпружиненную подвижную втулку 16, сжимая ее пружину, и входят в герметичную камеру, образованную кольцевой полостью 5 наковальни
3 и заходящим в нее концом ударника
7. Жидкость 32, вытесняемая полэунами 14 из кольцевой полости 5 во время их выхода, перетекает через каналы
26 и 27 ползунов "14 в полость ударника 7. После того, как торцы полэунов 14 упрутся во внутреннюю цилиндрическую поверхность наковальни 3, радиальные отверстия 26 и 27 в полэунах 14 перекроются, и при дальнейшем вращении ударника секторные выступы 31 достигнут вершин рабочих кулачков 6 наковальни 3, при этом произойдет уплотнение жидкости 32, заключенной между полэунами и рабочими кулачками. Вследствие этого происходит импульсная передача накоп ленной ударником кинетической энер799941 гии на затягиваемое резьбовое соединение.
После передачи энергии ударник 7 резко теряет угловую скорость, центробежные силы уменьшаются, подпружиненная подвижная втулка 16 возвращает ползуны 14 в исходное положение в ударнике 7, при этом защелка 24 перемещается относительно штока 21 в сторону центрального стержня 9, стопаря подпружиненную подвижную втулку
16 от перемещения, пружина 19 возвращает стержень 18 центробежного регулятора в исходное положение, выдавливая шарик 25 из канавки стержня 18 центробежного регулятора и задавливая такой же шарик 25 в канавку 22 штока 21.
Затем весь цикл повторяется снова.
В предлагаемом устройстве величины максимального давления в образуемых замкнутых объемах жидкостной среды ограничиваются настройкой предохранительных клапанов 30.
Формула изобретения
Ударно-импульсный вращательный механизм, содержащий корпус, размещенные в нем шпиндель с головкой под ключ, выполненную за одно целое са шпинделем наковальню в виде стакана с рабочими кулачками, профилированной дорожкой на внутренней боковой поверхности и размещенный внутри наковальни полый ударник с подпружиненными к его центру цолзунами,центробежным регулятором и кинематически связанной с центробежным регулятором и профилированной дорожкой наковальни защелкой, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения долговечности, наковальня выполнена с кольцевой полостью и имеет профильные кулачки, размещенные в этой полости и обращенные вершиной в сторону ударника, ударник выполнен с сек15 торными выступами, периодически взаимодействующими цилиндрическими поверхностями с вершинами кулачков, кольцевая -полость наковальни и полость ударника заполнены жидкостью, ползуны выполнены со сквозными, продольными и поперечными перепускными каналами, а механизм снабжен предохранительными клапанами, размещенными в поперечных каналах ползуна.
25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 309806, кл. В 25 В 21/02, 1968 °
2. Авторское свидетельство СССР
Р 568540, кл. В 25 В 21/02, 1974 (прототип).
799941
Составитель Ю. Сергеев
Редактор M. Лысогорова Техред M.Ðåéâeñ Корректор Н. швыдкая
Заказ 10270/13 Тираж 1101 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
- Ф
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4