Шпильковерт Советский патент 1984 года по МПК B25B21/00 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для сборки резьбовых сое инений, -и может быть использовано для наживления.и затяжки шпилек в серийном и масоовом производстве.

Известно устройство для наживления шпилекV содержащее цилиндрический корпус/ размещенный в нем привод и кулачки для захвата шпильки за ненарезанную часть. Привод выполнен з виде пневмотурбины, имеющей сопло, закрепленное в стенке его корпуса, , щ установленный в корпусе на подикшниках пакет дисков, а устройство снабжено шарнирно закрепленными на диске и подпружиненными относительно него рычагами, на одних концах которых закреплены кулачки, и грузами закрепленными на противоположных концах рычагов ij .

Недостаток данного устройства отсутствие возможности наживления и затяжки шпилек с тугой резьбой-, что сказывается на надежности и производительности сборки резьбовых соединений.

Наиболее близким к изобретению является шпильковерт, содержащий корпус, размещенный в нем привод, связанный через редуктор полый шпиндель с рабочей головкой, имеющей спиральные пазы, и установленную янутри шпинделя втулк-у-сепаратор с шариками и роликами для удержания и зажима шпильки 2j .

Недостатки известного шпильковерта заключаются в сложности конструкции, необходимости реверсирования привода для съема рабочей головки со шпильки, а также в необходимости дополнительных узлов для подачи .и удержания шпильки в рабочей головке, что сказывается на снижении надежности и производительности шпильковерта.

Цель изобретения - повышение надежности и производительности шпильковерта.

Поставленная цель достигается тем что шпильковерт, содержащий корпус, размещенный в нем привод, связанный через редуктор полый шпиндель с рабочей головкой, имеющей спиральные пазы, и установленную внутри шпинделя втулку-сепаратор с шариками и роликами для удержания и зажима шпильки, снабжен размещенной на втулке-сепараторе и подпружиненной запорной втулкой с внутренней конической поверхностью, втулка-сепара-. тор подпружинена относительно шпинделя и выполнена со сквозным осевым отверстием для прохода шпильки, с наклонным пазом и с коническими гнездами для шариков и роликов, образующими с внутренней конической поверхностью запорной втулки подвижный шариковый зажим, а со спиральными пазами рабочей головки - роликовый зажим, шпиндель имеет ступенчатый палец, меньшая ступень- которого размещена в наклонном пазу втулки5 сепаратора с зазором, равным величине деформации шпильки при ее заворачивании, деленной на косинус угла самоторможения, образованного конической поверхностью запорной втулки

0 и осью последней.

Кроме того, коническая поверхность запорной втулки и образующая конического гнезда шарикового зажима втулки-сепаратора составляют угол,

5 равнЕлй двум углам самоторможения.

На фиг. 1 схематически изображен шпильковерт, общий вид; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 т вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 -- сечеQ ние В-В на фиг.- 1; на фиг. 5 - узел I на фиг. 1.

Шпильковерт содержит корпус 1, размещенный в нем привод 2, связанный через редуктор 3 полый ашиндель

5 4 с рабочей головкой 5, имеющей спиральные пазы 6, и установленную внутри шпинделя 4 втулку-сепаратор 7 с зажимными шариками 8 и роликами 9 для удержания шпильки 10. Ипильковерт снабжен размещенной на втулкесепараторе 7 и подпружиненной запорной втулкой 11 с внутренней конической поверхностью 12, втулка-сепаратор 7 поджата с помощью пружины

13относительно шпинделя 4 и выпол5 йена со сквозным осевым отверстием

14для прохода шпильки 10 с наклонным пазом 15 и с коническими гнездами 16 для шариков 8 и роликов 9, образующими с внутренней конической

0 поверхностью 12- запорной втулки 11 подвижный шариковый зажим, а со спиральными пазами б рабочей головки 5 - роликовый зажим, шпиндель 4, ступенчатый палец 17, меньшая ступень

2 18 которого размещена в наклонном

пазу 15 втулки-сепаратора 7 с зазо ром q, равным величине деформации шпильки 10 при.ее заворачивании, деленной на косинус угла самоторможенияв;; , образованного конической поверхностью 12 запорной втулки 11 и -осью .последней. Коническая поверх,ность 12 запорной втулки 11 и образующая 19 конического гнезда 16 шарикового зажима втулки-сепаратора

5 7 составляют угол 5 , райный двум углам самоторможения 26 ,

Запорная втулка 11 поджата относительно втулки-сепаратора 7 с помощью пружины 20. Шпиндель 4 выпол0. ней со шлицами на наруж-ой боковой его поверхности, установлен с возможнсютью осевого перемещения в шлицевую,втулку 21, получающую вращение через редуктор 3 привода 2 и поджат

5 пружинами 22 через тяги 23 и коромысло 24 в нижнюю часть корпуса 1 шпильковерта.

Шпильковерт работает следующим овраэом,

В осевое отверстие 14 втулки-сепаратора 7 вводится шпилька 10, при этом она нажимает на шарики 8 с силой Р, составляющие которой провора.чивают их и перемещают в сторону Ьершины угла р . Во время подъема и проворота шарики 8 обкатываются по конической поверхности 12 запорной втулки 11,- тем cciMHM перемещая ее в сторону, противоположную движению шпильки 10, и сжимая пружину 20. Заклинивание шариков между образующими конических поверхностей 12 .запорной втулки 11 и гнезд 16 втулкисепаратора 7 не происходит, так как угол ft , составленный ими, равен двум углам самоторможения. Шпилька 10 вводится между шариками 8 и удерживается ими от вьшадания, образуя шариковый зажим.

Шпильковерт подводится к изделию, шпилька 10 упирается торцом в поверх ност-ь изделия и останавливается. Обратного осевого перемещения шпильки не происходит, так как шарики, поступая в сторону угла самоторможения с6 , зажимают и удерживают ее. Втулка-сепаратор 7 .под действием шпильки 10 поднимается, сжимая пружину 13, и, одновременно нажимая стенкой наклонного паза 15 на ступенчатый палец 17 шпинделя 4, разворачивается. Зажимные ролики 9, перемещаясь в спиральных пазах 6 рабочей голов ки 5 шпинделя 4, сближаются и захватываютшпильку 10 на ненарезаийую шейку. При этом включаются привод 2, передавая вращение через редуктор 3 и шлицевууз втулку 21 на шниндель 4.

Осевое перемещение шпинделя и втулки-сепаратора прекращается, но так как корпус 1 шпильковерта продолжает опускаться к изделию на велинцну, необходимую для завинчивания шпильки 10, то шпиндель 4 через коромысло 24 и тяги 23 сжимает пружины 22. Производится наживление и завинчивание шпильки. В конце завинчивания приложением максимального крутящего момента к шпильке происходит поворот шпинделя относительно втулки-сепаратора 7 вследствие деформации шпильки, возникающей при ее заворачивании Ступенчатый палец 17 шпинделя 4 смещается от нижней стенки наклонного паза 15 втулки-сепаратора 7 в сторону противоположной стенки, однако не достигая ее, так как величина зазора между меньшей ступенью 18 ступенчатого пальца 17-и стенкой наКлон ного паза 15 превышает вели,чину поворота шпинделя 4 относительно втулки-сепаратора 7, что предотвращает возникновение контактных напряжений ступе,.чатого псшьца 17 со стенкой наклонного паза 15 и способствует надежному съему зажимных роликов 9 со шпильки 10. По окончании завинчивания Шпильковерт отводится от |изделия. Втулка-сепаратор 7 и шпиндель 4 под действием пружин 13 и 22 занимает исходное положение. Одновременно во втулку-сепаратор поступает очередная шпилька, и цикл сборки повторяется.

Преимущество пгедлагаемрго шпильковерта в сравнении с известными заключается в том, что он позволяет увеличить производительность сборки резьбовых, в частности, шпилечных соединений.

фиг. 2

SvffS

фаг.З

16

9

f3

фиг. 5

1. ШПИЛЬКОВЕа Т, содержащий корпус, размещенный в нем привод, iсвязанный через редуктор полый шпин дель с рабочей голойкой, имежвдей спиральные пазы, и установленную внутри шпинделя втулку-сепаратор с шариками и роликами для удержания и зажима шпильки, о т л и ч а ю-., «и и с я тетл, что, с целью повьваения надежности и производительности, оа снабжен размещенной на втулкесепараторе и подпружиненной запорной втулкой с внутренней конической поверхностью, втулка-сепаратор подпружинена относительно шпинделя и выполненало сквозным осевым отверстием для прохода шпильки,с наклонным пазом и с коническшли гнездами для шариков и роликов, образующими с внутренней конической поверхностью запорной втулки подвижный шариковый зажнм, а со спиральными пазами рабочей головки - роликовый зажим, шпиндель имеет ступенчатый палец, меньшая cTyi пень которого размещена в наклонном пазу втулки-сепаратора с зазором, равнЕлм величине деформации шпильки при ее заворачивании, деленной на косинус угла сгиноторможения, образованного конической поверхностью запорной втулки и осью последней. 2. Шпильковерт по п. 1, отличающийся тем, что коническая поверхность запорной втулки и образующая конического гнезда шарикового g зажима втулки-сепаратора составляет угол, равный двум углам самоторможения..