Пневматический ударный гайковерт Советский патент 1983 года по МПК B25B21/02 B25B23/14 

Изобретение относится к переносному мехайизировайному инструменту- ударно-импульсного действия с устройством для ограничения ударного импульса и может быть использовано при сборке и разборке резьбовых соединений.

Известен ударный гайковерт, содержаодий корпус, размещенные в нем привод, кинематически связанный с ним ударноимпульсный механизм, включающий в себя ударник и наковальню с рабочими кулачками, выполненный за одно целое с наковальней шпиндель с головкой под ключ и устройство для контроля крутящего момента передаваемого на затягивание резьбовое соединение, имеющее электрический замыкатель 1.

Недостаток гайковерта состоит в том, что устройство для контроля крутящего момента срабатывает только при наличии напряжения в электрической цепи и не может быть использовано в пневматических гайковертах.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является пневматический ударный гайковерт, содержащий корпус с рукояткой, размещенные в корпусе пневмодвигатель с двухсторонним выходным валом, шпиндель-наковальню с головкой под ключ на одном конце и рабочими кулачками На другом, установленный на одном конце выходного вала с возможностью

совместного вращения ударник с ответными

рабочими кулачками, периодически взаимодействующими с рабочими кулачками шпинделя-наковальни, размещенное в рукоятке пуско-реверсивЯое устройство, выполненное в виде воздухоподводящего и выхлопного каналов, пересекающего их поперечного канала и подпружиненного золотника, размещенного в поперечном канале, образующего в нем замкнутую камеру, отключающее устройство, периодически связывающее через систетиу каналов замкнутую камеру с атмосферой или впускной камерой пневмодвигателя, и привод отключающего устройства 2.

Отключающее устройство выполнено в виде нормально-открь1того подпружиненного клапана золотникового типа, обязующего с рукояткой замкнутую камеру, которая сообщается с воздухоподводящим каналом, и фиксатора.

Привод отключающего устройства выполнен в виде качающегося рь1чага, взаимодействующего концом с фиксатором и имеющего углубление под шарик, которьш взаимодействует с профильной дорожкой, paicположенной На конце выходного вала пневмодрйгателя и собачки с золотником, взаимодействующей с шариком.

Недостаток пневматического ударного гайковерта заключается в том, что он не обеспечивает высокую точность затяжки и характеризуется невысокой Надежностью изза сложности привода отключающего устройства и наличия большего числа звеньев

кинематической цепи, связывающей выходной вал пневмодвигателя с золотником.

Цель изобретения - повышение эффективности, надежности и точности затяжки. Поставленная цель достигается тем, что

в пневматическом ударном гайковерте, содержащем корпус с рукояткой, размещенные в корпусе пневмодвигатель с двухсторонним выходным валом, шпиндель-наковальню с головкой под ключ на одном конце и рабочими кулачками на другом, установленный на одном конце выходного вала с возможностью совместного вращения ударник с ответными рабочими кулачками, периодически взаимодействующими с рабочими кулачками шпинделя-наковальни, размещенное в рукоятке пуско-реверсивное устройство, выполненное в виде воздухоподводящего и выхлопного каналов пересекающего их поперечного канала и подпружиненного золотника, размещенного в поперечном канале, образующего в нем замкнутую камеру, отключающее устройство, периодически связывающее через систему каналов замкнутую камеру с атмосферой или впускной камерой пневмодвигателя, и привод отключающего устройства, привод отключающего

устройства выполнен в виде опорного кольца с беговой дорожкой под шарики, закрепленного На свободном конце выходного вала пневмодвигателя, размещенной в кор: пусе и подпружиненной в сторону опорного кольца втулки с торцовыми винтовыми поверхностями, с которьш взаимодействуют шарики, а отключающее устройство выполнено в виде размещенного во втулке седла, подпружиненного к нему запорного элемента и толкателя с Центральным отверстием, установленного соосно втулке с зазором относительно запорного элемента, и систетиу каналов, соединяющих полость между запорным элементом и толкателем с замкнутой камерой.

Кроме того, гайковерт снабжен регулировочным винтом с осевым отверстием, установленным с возможностью вращения в корпусе соосно втулке, в которой установлен толкатель, имеющий центральное резьбовое отверстие, в которое входит регулировочный винт.

На фиг. 1 изображен пневматический ударный гайковерт, продольный разрез; на фиг. 2 - втулка с винтовыми поверхностями, взаимодействующими с шариками; на фиг. 3 - развертка винтовой поверхности; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 1.

Пневматический ударный гайковерт содержит корпус 1 с рукояткой 2 и крышкой 3, размещенные в корпусе пневмодвигатель 4 с двухсторонним выходным валом 5, шпиндель-наковальню с головкой под ключ на одном конце и рабочими кулачками на друтом (не показана), установленный На одном конце выходного вала 4 с возможностью совместного вращения ударник с ответными рабочими кулачками (не показан), периодически взаимодействующим рабочими кулачками шЛинделя-наковальйи. В рукоятке 2 размещено пускочреверсивйое устройство, выполненное в виде воздухоподводящего 6 и выхлопного 7 каналов, пересекающего их поперечного канала 8, каналы 9 и 10, соединяющие поперечный канал 8 с входным и выходным окнами (не показаны) пневмодвигателя 4, размещенного в воздухоподводящем канале б впускного клапана 11, размещенных в поперечном канале 8 воздухораспределительной втулки 12, имеющей радиальные отверстия 13-15 и пр01дольный канал 16, соответственно сообщающиеся с воздухоподводящим каналом 6, каналами 9 и 10 и выхлопным каналом 7, поджатого в осевом направлении пружиной 17 и установленного с возможностью поворота золотника 18, имеющего коническую поверхность 19, пластину 20 и лыску 21, и толкателя 22, взаимодействующего одним концом с конической поверхностью 19 золотйика 18, а другим - с впускным клапаном 11. На одном конце золотника 18 жестко закреплен курок 23, а другой его конец образует с поперечным каналом 8 замкнутую камеру 24. Привод отключающего устройства выполнен в виде опорного кольца 25 с беговой дорожкой 26, закрепленного на свободном конце выходного вала 5 пневмодвигателя 4 при помощи крепежного элемента 27, размещенного в крышке 3 и поджатого пружиной 28 в сторону опорного кольца 25 втулки 29 с винтовыми поверхностями 30 на торце, обращенном в сторону орного кольца 25, и щариков 31, размещенных в беговой дорожке 6 опорного кольца 25 и взаимодействующих с винтовыми поверхностями 30 и линией нх перехода 32. Отключающее устройство включает в себя запорный элемент 33, размещенный во втулке 29, поджатый пружиной 34 к седлу 35, выполненному во втулке 29, толкатель 36 с.центральным каналом 37 и систему кайалов 38-40 и отверстие 41, выполненных соответственно во втулке 29, крышке 3, рукоятке 2 и воздухораспределительной втулке 12, соединяющих полость между запорным элементом 33 и толкателем 36 с замкнутой камерой 24. Толкатель 36 размещен в профильном отверстии 42, например шестигранном, втулки 29 с возможностью осевого перемещения и имеет резьбовое отверстие, в которое входит ре зьбовой конец регулировочного винтл 43 с центральным отверстием 44, который установлен с возможностью вращения в корпусе 1 и зафиксирован от осевых перемещений. Пневматический ударный гайковерт работает -следующим образом. Гайковерт устанавливается на затягиваемое резьбовое соединение и включается путем нажатия на курок 23, при этом коническая поверхность 19 золотника 18 воздействует На толкатель 22, который открыаает впускной клапан 11, и сжатый воздух по воздухоподводящему каналу 6 через отверстия 13 и 14 воздухораспределительной втулки 12 поступает в канал 9 и далее - в пневмодвигатель 4, приводя его во вращение, в это же время замкнутая камера 24 через отверстие 41 и каналы 40, 39, 38, 37 и отверстие 44 соединена с атмосферой. Вместе с выходным валом 5 пневмодвигателя 4 начинает вращаться жестко соединенное с Ним опорное кольцо 25, при этом щарики 31 начинают обкатываться по его беговой дорожке 26 за счет того, что они поджаты к опорному кольцу 25 винтовыми поверхностями 30 подпружиненной втулки 29. В момент соударения кулачков ударника и шпинделя-наковальни (не показаны) происходит передача накопленной кинематической энергии на затягиваемое резьбовое соединение, при этом ударник, а вместе с Ним и выходной вал 5 пневмодвигателя останавливаются, и далее под действием реактивного момента происходит отскок ударника на некоторый угол. Чем выше момент затяжки, тем выше жесткость резьбового соединения,, и очевидно тел1 больше угол отскока ударника. При отскоке ударник поворачивает выходной вал 5 На тот же угол, а вместе с ним и опорное кольцо 25, которое увлекает за собой шарики 31. Шарики 31 начинают перекатываться по винтовой поверхности 30 втулки 29 и задавливают последнюю в крышку 3, сжимая пружину 28. Осевое перемещение втулки 29 будет тем больше, чем больше угол отскока ударника. При определенном осевом перемещении втулки 29 размещенный в ней запорный элемент 33 упирается в торец толкателя 36 и одновременно перекрывает его центральный канал 37, отходит от седла 35, сжимая пружину 34, При этом замкнутая камера отсекается от атмосферы, а через отверстие 41 и каналы 40, 39 и 38 подключается к впускной камере пневмодвигателя 4. В результате этого в замкнутой камере 24 повышается давление до давления, под которьул подается воздух в пневмодвигатель 4, под действием этого давления и пружины 17 золотник 18 возвращается в исходное положение не зависимо от ъоли оператора, впускной клапан 11 перекрывает воздухоподводящий канал 6, и пневмодвигатель 4 останавливается. Предельная величина отскока ударника, и следовательно, выходного вала 5 с опорным кольцом 25 регулируется винтом 43. Вращая винт 43 в ту или иную сторону, ввертывают или вывертывают его резьбовой конец из резьбового отверстия толкателя 36, но так как винт 43 не имеет осевого перемещения, та толкатель 36 начинает перемещаться в осевом направлении в профильном отверстии 42 втулки 29 и тем самым увеличивается или уменьшается величина зазора между торцом толкателя 36 и запорным элементом На крышке 3 и головке винта 43 нанеены деления для установки винта в определенном положении, соответствующим требуемому моменту затяжки.

При работе гайковерта в режиме отвертывания резьбового соединения золотник 18 поворачивают во второе положение, при этом его пластина 20 соединяет воздухоподводящий канал б через отверстия 13 и 15 воздухораспределительной втулки 12 с каналом 10, пропуская сжатый воздух в соответствующую впускную камеру пневмодвигателя 4, при этом лыска 21 золотника 18 располагается против продольного канала 16 воздухораспределительной втулки 12 и соединяет замкнутую камеру 24 с выхлопным каналом 7, одновременно с этим отверстие 41 перекрьшается цилиндрической поверхностью золотника 18 и каналы 40, 39 и 38 отсекаются от замкнутой камеры 24.

При Нажатии на курок 23 пневмодвигатель 4 начинает левое вращение. При этом шарики 31, обкатываясь по беговой дорожке 26 опорного кольца 25, взаимодействуют с винтовыми поверхностями 30 втулки 29, перемещаются в осевом направлении, запор: ный элемент 33 перекрьшает центральный канал 37 толкателя 36, отходит от седла 35, сжимая пружину 34, и сжатый воздух из впускной камеры пневмодвигателя 4 поступает в каналы 38-40. Однако в связи с тети, что отверстие 41 воздухораспределительной втулки 12 перекрыто цилиндрической поверхностью золотника 18, сжатый воздух не может попасть в замкнутую камеру 34, что обес печивает нормальную работу гайковерта без ограничения крутящего момента передаваемого на затягиваемое резьбовое соединение.

За счет выполнения отключающего устройства в виде опорного кольца с беговой дорожкой под шарики, закрепленного йа конце выходного вала пневмодвигателя и подпружиненной 1втулки с торцовыми винтовыми поверхностями, взаимодействующими с шариками, и выполнения отключающего устройства в виде размещенного во втулке седла, подпружиненного к нему запорного элемента и размещенного во втулке с возможностью осевого перемещения толкателя с центральным ступенчатым отверстием, имеющим резьбу в большей ступени и взаимодействующего торцом с запорным элементом и регулировочным винтом, конец которого входит в резьбовое отверстие, повыщается эффективность, надежность и точность затяжки резьбового соединения.

1. ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ УДАРНЫЙ ГАЙКОВЕРТ, содержащий корпус с рукояткой, размещенные в корпусе пйевмодвигатель с двухсторонним выходным валом, шпиндель-наковальню с головкой под ключ на одйом конце и рабочими кулачками на другом, установленный на одном конц€ выходного вала с возможностью совместного вращения ударник с ответными рабочимикулачками, периодически взаимодействующими с рабочими кулачками .шпинделя-наковальни, размещенное в рукоятке пускореверсивное устройство, выполненно,е в виде воздухоподводящего и выхлопного каналов, пересекающего их поперечного канала и подпружиненного золотника, размещенного в поперечном канале, образующего в нем замкнутую камеру, отключающее устрой ство, периодически связывающее через систему каналов замкнутую камеру с атмосферой или впускной камерой пневмодвигателя, и привод отключающего устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, надежности и точности затяжки, привод отключающего устройства выполнен в виде опорного кольца с беговой дорожкой под шарики, закрепленного на свободном конйе выходного вала пневмодвигателя, размещенной в корпусе и подпружиненной в сторону опорного кольца втулки с торцовыми винтовыми поверхностями, с которьши взаимодействуют щарики, а отключающее устройство выполнено в виде размещенных во втулке седла, подпру(П жиненного к нему запорного элемента и толкателя с центральным отверстием, установленного соосно втулке с зазором относительно запорного элемента, и систему каналов, соединяющих полость между запорным элементом и толкателем с замкнутой камерой. 2. Гайковерт по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен регулировочным винтом с осевым отверстием, установленным с возможностью вращения в корпусе соосно втулке, в которой установлен толкатель, имеющий центральное резьбовое отверстие, в которое входит регулировочный винт.