Устройство для сборки крепежных элементов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕДЬСТВУ è>973336 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 130581 (21) 3288054/25-28 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 1 1132. Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания 15. 11. 82

t51)M К з

В 25 В 21/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621 ° 883 (088. 8 ) В.П. Поливцев, В.М. Ковалев и А. Н. Генту (72) Авторы изобретения

Севастопольский приборостроительный институт (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРКИ КРНПЕЖНЫХ

ЭЛЕМЕНТОВ

Изобретение относится к ручным переносным инструментам, предназначенным для сборки крепежных элемен . тов, и может быть использовано для механизации их затяжки при ремонтно-монтажных работах.

Известно устройство для сборки резьбовых соединений, содержащее корпус, размещенные в нем привод со шпинделем с рабочей головкой, установленный с зазором относительно ци-линдрической поверхности, выполненной в рабочей головке, которая имеет возможность движения по круговой или эллиптической траектории (1 3.

Недостатком укаэанного устройства является небольшой крутящий момент, передаваемый шпинделем, который определяется массой шпинделя, зазором между шпинделем и сопрягаемой поверхностью, частотой колебания шпиндельной головки (частота колебаний ограничена массой шпиндельной головки.), а также сложность и большие габариты устройства.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для сборки крепежных элементов, содержащее корпус с патрубком для подачи крепеж,ных элементов, размещенные в корпусе привод, маховик, дебалансный механизм и рабочий инструмент f2).

Недостаток укаэанного устройства заключается в вибрации его корпуса, которая передается на. руки монтажника. Кроме того, в устройстве отсутствует привод осевого перемещения, что значительно затрудняет подъем рабочего инструмента. Помимо этого основными факторами, влияющими на величину крутящего момента, является масса маховика, увеличение которой приводит к увеличениь габаритов устройства, а также частоты крутильных колебаний дебалансного вибратора, подшипники которого несут большую нагрузку и быстро изнашиваются. Кроме того, величина круО тящего момента зависит от амплитуды колебаний, которая определяется зазором и влияет на величину амплитуды рабочего инструмента, что ухудшает процесс сборки (пойле наживления крепежного элемента ).

Цель изобретения - гашение вибрации корпуса и увеличение крутящего момента при затяжке.

Поставленная цель достигается за счет того, что устройство для сборки крепежных элементов, содер973336 жащее корпус с патрубком для подачи крепежных элементов, размещенные в корпусе привод, маховик, де балансный механизм и рабочий инструмент, снабжено венечной шестерней с внешним зацеплением зубьев, выполненной в виде стакана с асимметрично установленным на дне Пальцем предохранительной муфтой и ориентирующим механизмом, выполненным с подпружиненными кулачками и ловителем головки крепежного элемента, корпус выполнен в виде цилиндра с нижней и верхней крышками, внутрення поверхность последней имеет зубчатую нарезку, взаимодействующую с зубьями венечной шестерни, привод выполнен в виде пневматической турбины, дебалансный механизм имеет двухъярусный сепаратор в виде ступенчатой втулки стелами качения,,размещенными с за зором в его гнездах, верхний ярус которого образован ступенью втулки меньшего диаметра и внутренней поверхностью верхней крышки, нижний ярус — ступенью втулки меньшего диаметра и внутренней поверхностью венечной шестерни, эксцентрично и с зазором установленной на нижнем конце ступенчатой втулки, верхний конец которой связан с турбиной, маховик выполнен в виде пневмоцилиндра, верхний конец которого имеет фланец с радиальным пазом, взаимодействующим с пальцем венечной шестерни, а нижний конец пневмоцилиндра оперт на.предохранительную муфту, рабочий инструмент установлен в пневмоцилиндре с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с предохранительной муфтой, и выполнен с поршнем на одном конце и шарнирно закрепленным лезвием на другом конце.

На чертеже представлено устройство, вертикальный разрез °

Устройство для сборки крепежных элементов содержит корпус, выполненный в виде полого цилиндра 1 с нижней 2 и верхней 3 крышками, внутренняя поверхность последней имеет зубья 4, патрубок 5 для подачи крепежных элементов в виде винтов б, привод выполнен в виде пневматической турбины 7, венечную шестерню 8 с внешним зацеплением зубьев 9,,выполненную в виде стакана, на дне которого асимметрично установлен палец 10, предохранительную муфту 11, выполненную в виде ведущей 12 и ведомой 13 полумуфт. Ведущая полумуфта 12 состоит из шайбы 14 с профильным отверстием, связанная с ведущей полумуфтой 12, тремя штифтами 15 и трех шариков 1б, поджатых пружинами 17 в сферические лунки дна ведомой полумуфты 13, Дебаланс- .ный механизм имеет двуъярусный сепаратор . в . виде ступенча— той втулки 18 с телами качения в виде шариков 19 и 20, размещенными с зазорами.в его гнездах 21, верхний ярус которого образован ступенью

5 втулки 18 меньшего диаметра и внутренней поверхностью верхней крышки 3, нижний ярус — ступенью втулки .18 меньшего диаметра и внутренней поверхностью венечной шестер-!

О ни 8, эксцентрично и с зазором установленной на нижнем конце втулки

18, верхний конец которой связан с турбиной 7. Маховик выполнен в виде пневмоцилиндра 22, верхний конец которого имеет фланец 23 с радиальным пазом 24, взаимодействующим с пальцем 10 венечной шестерни 8, при этом нижний конец пневмоцилиндра 22 оперт на предохранительную муфту 11, ° @ а внутри пневмоцилиндра 22 с возможностью осевого перемещения размещен рабочий инструмент 25, поджатый с помощью пружины 2б, взаимодей-. ствующий с предохранительной муфтой 11 и выполненный с поршнем 27 . на одном конце, на другом — посред-. ством шарнира 28 установлено лезвие 29. Устройство содержит ориентирующий механизм, выполненный в виде поджатых посредством пружин 30 трех кулачков 31 и пружинного !ловителя 32 головки крепежного элемента.

Крышка 3 выполнена с каналом 33, через который сжатый воздух подается к турбине 7. Пневмоцидиндр 22 установлен в корпусе устройства на подшипниках 34 и 35. Турбина 7 с втулкой 18 размещены на общей оси 36,, установленной на подшипниках 37.

Верхний конец пневмоцилиндра 22 снаб40 жен кольцом 38 со штуцером 39, через который сжатый воздух подается в пневмоцилиндр 22, Рабочий инструмент 25 выполнен с плоским срезом 40, взаимодействующим с профильным па45 зом шайбы 14 предохранительной муфты 11. Патрубок 5 соединен с осевым каналом 41 корпуса устройства.

Устройство работает следующим образом.

Через канал 33 подается под давлением сжатый воздух, разгоняющий турбину 7 и связанную с ней втулку 18 до высоких чисел оборотов. Находящиеся в гнездах 21 шарики с т а55 кой же скоростью обкатываются: по внутренней поверхности венечной шестерни 8 — активный шарик 19, по внутренней поверхности стенки крышки 3— реактивный шарик 20, воздействуя на обкатываемые поверхности с одинаковой центробежной силой вследствие равенства своих масс, скоростей и радиусов обкатки, т.е. уравновешивая корпус: конструкции от круговой вибрации. Подшипники 37 турби65 ны 7 и ocr 36 разгружены от центро973336 бежных сил, так как шарики 19 и 20 находятся в гнездах ?1 с зазором.

Активный шарик 19, воздействуя своей центробежной силой на внутреннюю поверхность венечной шестерни 8, заставляет его постоянно упираться в стенку крышки 3, при этом зубья 9, шестерни 8 входят в зацепление с внутренними зубьями 4 крышки 3. Поскольку вектор центробежной силы вращается вместе с шариком 19, следовательно перемещается вместе с ним и эона контакта зубьев 9 и нарезка 4, т. е. зубчатый венец шестерни 8 перекатывается по внутренним зубьям крышки 3, осуществляя безотрывную внутреннюю обкатку. Происходит процесс, подобный действию планетарно-кривошипного редуктора внутреннего зубчатого зацепления с понижением оборотов и увеличением крутящего момента, который с помощью запрессованного в дно венечной шестерни 8, пальца 10, входящего в радиальный паз 24 фланца 23 передается пневмоцилиндру 22.

От пневмоцилиндра 22 и жестко связанной с ним ведомой полумуфты 13 крутящий момент передается рабочему инструменту 25 через подпружиненные щарики 16, ведущую полумуфту 12, штифты 15 и шайбу 14, своим профильным пазом контактирующую с плоским срезом 40.

После того, как рабочий инструмент 25 наберет нужное число оборотов, через патрубок 5 в осевой канал 41 поступает винт б цилиндри.ческой частью вниз, которая попадает между тремя центрирующими кулачками 31, одновременно подается сжатый воздух через штуцер 39 и воздухопереходное кольцо 38 по подводящим каналам под поршень 27 рабочего инструмента 25, который начинает двигаться вниз, сжимая пружину 26.

При подходе вращающегося лезвия 29 отвертки к винту б пружинный ловитель 32 своим крайним витком захватывает головку винта, сжимаясь,постепенно передает ему вращение и, обнажая лезвие 29, которое входит в шлиц винта б, осуществляя соединение его с отверткой с передачей ему крутящего момента. При этом цилиндрический шарнир 28 позволяет лезвию 29 поворачиваться на небольшой угол, компенсируя геометрические и динамические отклонения процесса свинчивания.

Под действием крутящего момента и осевого усилия рабочего инструмента 25 винт 6 завинчивается в деталь с остановкой, разжимая кулачки 31, при этом остатавливается и рабочий инструмент 25, тормозя ведущую полумуфту 12, а крутящий момент пневмо- ° цилиндра 22 расходуется на периоди10

15. пользован вибрационно"планетарный редуктор, который увеличивает крутящий момент. Применение турбинного .привода с его большими скоростями вращения обеспечивает большой крутящий момент, так как величина его зависит от центробежной силы, развиваемой шариком. Использование лезвия отвертки, закрепленной шарнирно, обеспечивает попадание в шлицы винтов, нарезанных со смещением, а также в шлицы винтов, имеющих некоторый перекос и смещение оси. В дебалансном вибраторе опоры подшипники,, разгружены от знакопеременной нагрузки, развиваемой шариками, что

35 улучшает их эксплуатационные характеристики.

Формула изобретения

6S ческое поджатие подпружиненных шариков 16 сферическими лунками дна ведомой полумуфты 15 с ударным проскакиванием шариков по лункам, т.е. срабатывает предохранительная муфта 11. По окончании цикла завинчивания давление под поршнем 27 убирается и пружина 26 поджимает его вверх вместе с рабочим инструментом 25, освобождая осевой канал 41 для нового винта.

Предлагаемое устройство за счет применения привода осевого перемещения рабочего инструмента является более универсальным и автономным.

В устройстве применен уравновешенный вибратор, который устраняет вибрацию корпуса, что дает возможность применять конструкцию в варианте ручного винтоверта. В устройстве исУстройство для сборки крепежных элементов, содержащее корпус с патрубком для подачи крепежных элементов, размещенные.в корпусе привод, маховик, дебалансный механизм и рабочий инструмент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью гашения вибрации корпуса и увеличения крутящего момента при затяжке, оно ,снабжено венечной шестерней с внеш ним зацеплением зубьев, выполненной в виде стакана с асимметрично установленным на дне пальцем, предохранительной муфтой и ориентирующим механизмом, выполненным с подпружиненными кулачками и ловителем головки крепежного элемента, корпус выполнен в виде цилиндра с нижней и верхней крышками, внутренняя поверхность последней имеет зубчатую нарезку, взаимодействующую с зубьями венечной шестерни, привод выполнен в виде пневматической турбины, дебалансный механизм имеет двухъярусный сепаратор в виде ступенчатой втулки с телами качения, размещенны973336

Я уу

71 ми с зазорами в его гнездах, верхний ярус которого образован ступенью втулки меньшего диаметра и внутренней поверхностью верхней крышки, нижний ярус — ступенью втулки меньшего диаметра и внутренней поверхностью венечной шестерни, эксцентрично и с зазором установленной на нижнем конце ступенчатой втулки, верхний конец которой связан с турбиной, маховик выполнен в виде пневмоцилинндра, верхний конец которого имеет фланец с радиальным пазом, взаимодействующим с пальцем венечной шестерни, а нижний конец пневмоцилиндра оперт на предохранительную муфту, рабочий инструмент установлен в пневмоцилиндре с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с предохранительной муфтой и выполнен с поршнем на одном конце и шарнирно-закрепленным лезвием на другом конце.

Источники информации, принятые во виимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 327034, кл..В 25 В 21/00, 1970.

2.. Авторское свидетельство СССР

Р 597548,кл. В 25 В 21/00, 1975 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 8589/15

Тираж 1087 Подписное

Филиал ПНР "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4