Электрический вибрационный гайковерт
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Социалистических
Республик (EE) .
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву(22)Заявлено 09.06.80 (21) 2937442/25-28 с прнсоелиненнем заявки М— (23) Приоритет
Опубликовано 30.05.82. Бюллетень М 20
Дата опубликования описания 30 . 0 . 82 (5E)M. Кл.
В 25 В 21/00
9)оударотеенный комитет
СССР по де1аи изобретений н аткрытнй (53) УДК 621. 883 (088. 8) Е.Н.Иванов 1.
/
Брянский технологический институт- .... - - . (72) Автор изобретении (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВИБРАЦИОННЦЙ ГАЙКОВЕРТ
Изобретение относится к ручным
1механизированным инструментам для затяжки резьбовых соединений, а именно к гайковертам, и может быть использовано для механизации монтажных и механосборочных работ.
Известен вибрационный гайковерт, содержащий корпус с закрепленным в нем двигателем, гильзу, установленную на опорах качения в корпусе, основной возбудитель поворотных коле1О баний планетарного типа, установленный в гильзе и связанный посредством реверсивной муфты обгона со шпинделем гайковерта, и дополнительный
15 возбудитель поворотных колебаний планетарного типа, установленный в корпусе и связанный посредством реверсивной муфты обгона со шпинделем гайковерта (11.
Недостаток указанного, гайковерта заключается в том, что он при работе нагружает резьбовое соединение полупериодами колебаний только од,ного знака, уменьшая возможныи эффект снижения трения от наложения поворотных колебаний на гайку, что приводит к уменьшению производительности процесса затяжки и к ее нестабильности.
Наиболее близким к предлагаемому является электрический вибрационный гайковерт, содержащий корпус с рукояткой, размещенные в нем двигатель, связанный с валом последнего шпиндель с рабочей головкой, установленную s корпусе посредством тел качения гильзу, основной и дополнительный возбудители поворотных колебаний планетарного типа, выпол" ненные с дебалансными грузами и кинематически связанные со шпинделем и валом двигателяГ2 .
Недостатком укаэанного гайковерта является то, что он нагружает резьбовое соединение знакопеременным вибрационным импульсом, причем длительность полупериода затяжки
3 9314 на определенной рабочей чаетоте колебаний примерно в 1,5 раза меНьше полупериода обратного хода, необходимого для релаксации колебательной системы резьбового соединения, что снижает производительность затяжки.
Кроме того, дополнительный возбудитель работает на удвоенной, в сравнении с основным, частоте, что сокращает ресурс работы его опор. На- llî личие же кинематйческих цепей с различными передаточными числами и расфазировки возбудителей несколько усложняет конструкцию гайковерта затрудняет его сборку. 15
Цель изобретения - повышение производительности и долговечности гайковерта.
Поставленная цель обеспечивается тем, что электрический вибрационный гайковерт, содержащий корпус с рукояткой, размещенные в нем двигатель, связанный с валом последнего шпиндель с рабочей головкой, установленную в корпусе посредством тел качения гильзу, основной и дополнительный возбудители поворотных колебаний планетарного типа, выполненные с дебалансными грузами и кинематически связанные со шпинделем и валом двигателя, снабжен установленной в корпусе с помощью тел качения дополнительной гильзой, в которой размещен дополнительный возбудитель поворотных колебаний, и упругим элементом, связывающим обе гильзы, поверхнос35 ти которых, обращенные друг к другу, выполнены кулачковыми, дебалансные грузы возбудителей размещены синфазно, а передаточные отношения их киЩ нематических цепей выполнены одина ковыми.
На фиг.1 изображена кинематическая схема гайковерта; на фиг.2 — разрез А-А на фиг. 1,; на фиг. 3 — графики динамических моментов, генери45 руемых основным и дополнительным возбудителями колебаний, суммарного момента на шпинделе гайковерта и усилия линейного упругого элемента.
Электрический вибрационный гайковерт содержит корпус 1, в котором на .опорах качения установлена гильза 2, жестко связанная со шпинделем 3 гайковерта. В гильзе 2 смонтирован основной возбудитель 4 поворотных коле- 55 баний планетарного типа, приводимый в движение посредством зубчатых колес 5 и 6 от двигателя 7. В корпусе
55 установлена также на опорах качения гильза 8, содержащая дополнительный возбудитель 9 поворотных колебаний, дебалансы которого собраны синфазно дебалансам возбудителя 4 и получают вращение посредством зубчатых колес 5 и ЕО, имеющих передаточное число, равное передаточному числу колес 5 и б. Гильзы 2 и 8 снабжены взаимодействующими при работе кулачковыми поверхностями 11 и 12 и соединены между собой упругим элементом 13, например спиральной пружиной.
На фиг. 3 приведены графики изменения динамических моментов предлагаемого гайковерта„ кинетический момент возбудителя 9 которого меньше в два раза кинетического момента возбудителя 4. Для удобства анализа при1няты одинаковые с прототипом частота рабочих колебаний и амплитуда динамического момента основного возбудителя 4. Кроме того, одинаковой принята амплитуда динамического момента дополнительного возбудителя 9.
Гайковерт работает следующим образом.
При запуске двигателя 7 посредством зубчатых колес 5,6 и 10 начинают вращаться дебалансные валы возбудителей 4 и 9, которые генерируют симметричные знакопеременные динамические моменты фиг.3,. соответственно кривые 14 и 153. В первый полупериод на шпиндель 3 передаются усилия от обоих возбудителей 4 и 9.
При этом усилие от возбудителя 9 поступает на корпус возбудителя 4 и жестко связанный с ним шпиндель 3 через сомкнутые упругим элементом 13 кулачковые поверхности 11 и 12. Происходит движение шпинделя на затяжку под действием суммарного вибрационного импульса (фиг.3, кривая f63.
Во втором полупериоде на шпиндель 3 передается полностью лишь усилие возбудителя 4. Воздействие же на шпиндель возбудителя 9 может проявляться двояко в зависимости от параметров колебательной системы гайковерта.
Так, если вследствие. меньшей удельной инерции масс, связанных с возбудителем 9, происходит отрыв кулачковых поверхностей 11, принадлежащих этому возбудителю, от кулачковых поверхностей 12, принадлежащих возбудителю 4, ro шпиндель 3 в период обратного хода нагружается суммарным усилием возбудителя 4 и упругого эле931455 мента 13 (фиг.3, прямая 17). Приведенный на фиг.3 несимметричный вибрационный импульс, свинчивающий правое резьбовое соединение, соответствует данному режиму гайковерта. 5
Если же возбудитель 4 двигается назад с большим ускорением, чем возбудитель 9, то несимметрия суммарного импульса на шпинделе 3 создается торможением этого движения массой воз- 10 будителя 9. Более экономичным, а следовательно, более предпочтительным, является первый режим, на который и рассчитываются параметры гайковерта.
Как видно из формы получаемого 15 при работе гайковерта несимметричного вибрационного импульса (фиг.3, кривая 16) длительность полупериода затяжки равна длительности полупериода обратного хода. Поэтому предлагае- щ
;мый гайковерт более производителен, ибо при равном с прототипом максимуме импульса на затяжку за счет его большей длительности он поворачивает за период колебаний гайку в сторону затяжки на больший угол.
Дополнительный возбудитель предлагаемого гайковерта работает на вдвое меньшей в сравнении с прототипом скорости вращения дебалансных валов, что при сопоставимых параметрах повышает срок службы опор дополнительного возбудителя. Опоры возбудителей вибрационных гайковертов являются элементами, в основном определяю35 щими срок их службы. И, наконец, кинематические цепи предлагаемого гайковерта имеют одинаковые передаточные числа, а возбудители — одинаковую фазировку, что упрощает кон40 струкцию и облегчает ее сборку, в то время как в прототипе на одно зубчатое колето больше, а разные передаточные числа цепей привода возбудителей колебаний планетарного типа значительно затрудняют подбор чисел зубьев связанной системы зубчатых колес
Формула изобретения
Электрический вибрационный гайковерт, содержащий корпус с рукояткой, размещенные в нем двигатель, связанный с валом последнего шпиндель с рабочей головкой, установленную в корпусе посредством тел качения гильзу, основной и дополнительный возбудители пороротных колебаний планетарного типа, выполненные с дебалансными грузами и кинематически связан,ные со шпинделем и валом двигателя, о т л и ч à ю шийся тем„ что, с целью повышения производительности и долговечности, он снабжен установленной в корпусе с помощью тел качения дополнительной гильзой, в которой размещен дополнительный возбудитель поворотных колебаний, и упругим элементом, связывающим обе гильзы, поверхности которых„ обращенные друг к другу, выполнены кулачковыми, дебалансные грузы возбудителей размещены синфазно, а передаточные отношения их кинематических цепей выполнены одинаковыми.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Авторское свидетельство СССР
У 602362, кл. В 25 В 21/00„1975.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке Н 2821206/25-28, кл. В 25 8 21/00, 1979 (прототип) .