Винтоверт
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
< > 931456 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22)Заявлено 15,10.80 (2l) 2992425/25-28 с присоединением заявки М— (5C)М. Кл.
В 25 В 21/00
ГооудорстмниыП комитет (23) Приоритет но делон изобретений и открытий
Опубликовано 30. 05. 82. 81оллетень М 20
Дата опубликования описания 30.05.82 (5З) УДК 621.883 (o88. 8} (72) Авторы изобретения
В.M.Êîaàëåa, В.П.Поливцев и Б.В.Погорелов
1"
Ф -
Севастопольский приборостроительный инсти т - ° 1 (7l ) Заявитель (54} ВИНТОВ ЕРТ
Изобретение относится к средствам для свинчивания резьбовых соединений и может быть использовано для автоматизации технологических процессов в машиностроении.
Известно устройство для сборки резьбовых соединений, представляющее собой отвертку, снабженную пневмати" ческим ротационным приводом, редуктором, муфтой предельного момента, соединяющей рабочий орган с приводным валом(1j.
Данное устройство для увеличения крутящего момента снабжено планетарными редукторами, что усложняет его конструкцию и увеличивает его габариты и вес.Другим недостатком устройства является отсутствие привода осевой подачи отвертки, что затрудняет его использование для автоматической сборки.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому аффекту к предлагаемому является винтоверт, со" держащий корпус, размещенные в нем приводной вал с рабочим органом на конце, приводы вращения и осевого перемещения рабочего органа, муфту предельного момента и закрепленный на корпусе патрубок для подачи винтов к рабочему органу. Привод вращения рабочего органа выполнен в виде пневматического ротационного двигате1О ля, который передает вращение на рабочий орган через двухступенчатый планетарный редуктор. Для осевого перемещения использован пневмоцилиндр, в котором размещена муфта
15 предельного момента(21.
Наличие раздельных прйводов вращения и осевого перемещения, а также редуктора увеличивает габариты и вес устройства, что затрудняет использование его в роботизированных технологических комплексах. Другим недостаткоМ винтоверта явт1яется невысокая производительность, обуслов.
3 93145 ленная небольшой частотой, вращения отвертки.
Цель изобретения - повышение производительности устройства и уменьшение его габаритов.
Указанная цель достигается тем, что винтоверт, содержащий корпус, размещенные в нем приводной вал с рабочим органом на конце, приводы вращения и осевого перемещения рабо- 10 чего органа, муфту предельного момента и закрепленный на корпусе патрубок для подачи винтов к рабочему органу, снабжен полым ротором, охватывающим приводной вал, одна иэ полумуфт 15 муфты предельного момента закреплена
1в роторе, а другая полумуфта взаимодействует с приводным валом, привод вращения выполнен в виде пневмотурбины, связанной с ротором, а привод осевого перемещения выполнен в виде поршня, установленного в полости ротора и закрепленного на свободном конце приводного вала.
На чертеже изображен винтоверт, разрез.
Винтоверт содержит цилиндрический корпус 1, герметично закрытый снизу .крышкой 2 и сверху крышкой 3, и размещенные в нем полый ротор 4, сверху герметично закрытый заглушкой 5, а снизу - резьбовой бобышкой 6. В полости ротора размещен приводной вал 7, оканчивающийся сверху поршнем 8, а снизу — рабочим органом 9, закрытым пружиной 10, которая закреплена на приводном валу 7. В исходном положении поршень 8 прижат в крайнем положении пружиной 11 к заглушке 5. В этой же полости ротора 4 расположена пре49 дохранительная муфта, состоящая из подвижной полумуфты 12, свободно сидящей на приводном валу 7 и имеющей скошенный кулачок 13 и продольную прорезь 14. Неподвижной полумуфтой является бобышка 6 с ответным скошен45 ным кулачком !g. Полумуфта 12 прижата к бобышке 6 пружиной 16. Для соеди" нения полумуфты 12 посредством прорези 14 с приводным валом 7 служит штырь 17 запрессованный в приводной вал. Вращение ротор 4 получает от пневмотурбины, лопатки 18 которой выполнены на фланце заглушки 5 и на которые передается давление струи воздуха из сопла 19.Для смазки нижней
20 и верхней 21 цапф высокоскоростного ротора 4 применен газовый подшипник, состоящий из
6 4 кольцевых воздухораспределителей проточек 22, питаемых от разводящих отверстий 23 через воздушные капилляры разводящих радиальных каналов 24.
Капиллярные каналы 2 в бобышке 6 подводят воздух в полость 26, создавая воздушную подушку, которая уравновешивает вес ротора 4 в сборе. Для уменьшения трения торца заглушки 5 ротора 4 о торец крышки 3 при всплытии ротора 4 на воздушной подушке во время вращения последнего служат шарики 27.
В крышке 3 винтоверта выполнено воздухопроводящее отверстие 28, из которого воздух через канал 29 в заглушке g подается под поршень 8. Снаружи к корпусу 1 крепится угловой патрубок 30, через канал 31 которого подаются в сквозное отверстие 32 бобышки 6 завинчиваемые винты 33.
Винтоверт работает следующим образом.
В исходном состоянии через сопло
19 и отверстия 23 корпуса винтоверта подается под давлением воздух, раскручивая с помощью пневмотурбины ротор 4 до высоких оборотов и обеспечивая одновременно смазку цапф 20 и 21 и взвешивание ротора 4 в вертикальном направлении на воздушной подушке в полости 26. Вместе с ротором 4 вращается приводной вал 7 с концевой пружиной 10. После достижения ротором 4 максимальной частоты вращения и приобретения им достаточного запаса кинетической энергии в патрубок 30 через канал 31 забрасывается винт 33, который занимает исходное положение в сквозном отверстии 32. Затем воздух подается также в отверстие 28 и далее через вращающийся каяал 29под поршень 8 приводного вала 7, заставляя его двигаться вниз в полости вращающегося ротора 4, одновременно сжимая пружину ll.
В процессе движения приводного вала 7 вниз его штырь 17 входит в прорезь 14 полумуфты 12 и сцепляется с ней. При дальнейшем опускании вращающегося приводного вала 7 его концевая пружина 10 своим нижним винтом давит на головку неподвижного винта 33, силами трения раскручивая его вокруг оси. Пружина 10 при. этом сжимается, обнажая рабочий орган 9, который имея большую скорость вращения относительно винта, после короткого процесса поиска западает
5 93 l в шлиц винта 33 и вращает его с той же скоростью, что и ротор 4. Начинается процесс силового завинчивания винта 33 в резьбовое отверстие за счет кинетической знергии, накоп- 5 ленной ротором 4. Момент, развиваемый при этом рабочим органом 9, в сотни раз выше, чем крутящий момент, развиваемый пневмотурбиной.
Момент же затяжки винта определяется натяжением пружины 16. После полного завинчивания винта 33 момент сопротивления резко возрастает и кулачки 13, и 15 начинают соударяться своими скошенными поверхностями, 15 преодолевая натяжение пружины 16. Это обеспечивает ударную затяжку соединения с определенным моментом. Поскольку крутящий момент. турбины мал, подача сжатого воздуха в отверстие 20
28 прекращается, пружина 11 возвращает поршень 8 и приводной вал 7 в исходное положение и выводит из зацепления с полумуфтой 12 штырь 17.
Так как в сопло 19 и разводящее от- 25 ! верстие 23 продолжает подаваться воздух, то освободившийся ротор 4 вместе с рабочим органом 9 вновь раскручивается до нужных оборотов.
Цикл повторяется при забрасывании З0 винта 33 в канал 31.
Предлагаемое устройство за счет высокой частоты вращения рабочего органа обеспечивает высокую производительность сборки. Кроме того, устройство имеет малые габариты, что обусловлено совмещением приводов вращения и осевого перемещения рабочего органа.
Формула изобретения
Винтоверт, содержащий корпус, размещенные в нем приводной вал с рабочим органом на конце, приводы вращения и осевого перемещения рабочего органа, муфту предельного момента и закрепленный на корпусе патрубок для подачи винтов к рабочему органу, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и уменьшения габаритов, он снабжен полым ротором, охватывающим приводной вал, одна из полумуфт муфты предельного момента закреплена в роторе, а другая полумуфта взаимодействует с приводным валом, привод вращения выполнен в. виде пневмотурбины, связанной с ротором, а привод осевого перемещения выполнен в виде поршня, установленного в полости ротора и закрепленного на свободном конце приводного вала.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Патент СЫА У 3734205, кл.144-32, 1973.
2. Патент США И 2818893, кл. 144-32, 1969 (прототип).
931456
Составитель A.Êoñååâà
Редактор И. Михеева Техред Ж. Кастелевич Корректор д дзятко
Заказ 3615/17 Тираж 1082 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,