Электромеханический ключ Советский патент 1985 года по МПК B25B23/14 

{ lu

эо

05

I

Изобретение относится к механизировснному инструменту, предназначенному для тарированной затяжки резьбовых соединений, и может быть использовано в различных отраслях промышленности.

Цель изобретения - устранение реактивного момента и повышение точности затяжки резьбового соединения.

На фиг.1 изображен электромеханический ключ, продольный разрез , на фиг.2 - разрез А-А на фиг. Г, на фиг.З - вид Б на фиг.2.

Электромеханический ключ содержит корпус 1, размещенные в нем электродвигатель 2 с валом 3, связанный с ним педуктор 4, шпиндель 5 с головкой о под ключ на конце и муфту предельного момента, связываюшую вьКодной вал 7 редуктора 4 со шпинделем 5. Выходной вал 7 редуктора 4 выполнен в виде зубчатого колеса 8 с удлиненной ступицей 9, внутри которой свободно размещен шпиндельЗ Один конец ступищ.1 9 имеет резьбу, и на нем установлена гайка 10. В зубчатом колесе 8 равномерно по окружности вьтолнены сквозные отверстия 11, параллельные его оси, в одной части которых свободно размещены пружины 12, а в другой - жестко

закреплены пальцы 13. I

Муфта предельного момента выполнена в виде двух дисков 14 и 15 с односторонними наклонными кулачками 16 и 17 соответственно, взаимодействующими друг с .гфугом. Диск 14 раз мещен в корпусе 1 на подшипниках 18 и охватывает шпиндель 5, который вращается совместно с ним и установлен с возможностью осевого перемещения, например, за счет шлицев. Диск 15 свободно охватывает: ступицу 9 зубчатого колеса 8, подпружинен в сторону диска 14 пружинами 12 и имеет сквозные отверстия 19, в которые заходят концы пальцев 13. Между дисками 14 и 15 размещено кольцо 20 G упругим элементом 21 на торце, который взаимодействует с торцом подпружиненного диска 15 так, что вершины кулачков 17 и 16 не касаются торцов ответных дисков. Ширина впадины 22 между кулачками значительно больше их ширины так, что между ними имеются свободные зоны. На корпусе 1 закреплен цилиндр 23, служащий для перемещения в осевом направ48671

лении шпинделя 5, который связан с его штоком. Головка 6 под ключ размещена на шпинделе 5 с возможностью осевого перемещения и подпружинена

5 пружиной 24, которая свободным концом взаимодействует с кольцом 25, установленным на шпинделе 5.

Электромеханический ключ работает следующим образом.

0 Вращая гайку 10, сжимают пружины 12 до необходимого осевого усилия, настраивая тем самым муфту предельного момента и сам ключ на требуемый момент.

5 Цилиндр 23 перемещает шпиндель 5 с головкой 6 под ключ, пружиной 24 и кольцом 25 вниз до соединения головки 6 под ключ с головкой болта или гайки (не показаны) затягиваемого резьбового соединения. Затем включают электродвигатель 2, вал 3 которого передает вращение через редуктор 4 его выходному валу 7 с пальцами 13, которые , в свою очередь,

5 вращают подпружиненный диск 15 с кулачками 17. Кулачки 17 упираются в кулачки 16 диска 14, сцентрированного и расположенного на щпинделе 5, вращают его и соединенную с ним

Q головку 6 под ключ, пружину 24 и кольцо 25.

По окончании затяжки резьбового соединения и достижении настроенного момента шпиндель 5 с головкой 6 под ключ, пружиной 24 и кольцом 25 останавливаются, останавливается и диск 14 с кулачками 16 В этот момент кулачки 17 подпруткиненного диска 15 самоустанавливаются по кулач« кам 16 диска 14, смещают диск 15 в

радиальном направлении. Поскольку контактирующие поверхности кулачков 16 и 17 выполнены с одинаковым наклоном, а электродвигатель 2 вращается,

j и момент, развиваемый им, больше настроенного момента в муфте предельного момента, кулачки 17 поднимаются по наклонным поверхностям кулачков 16 и поднимают диск 15, который

скользит при этом по пальцам в осевом направлении. Подъем диска 15 контролируется командоаппаратом (не показан), который отключает электродвигатель 2.

Поскольку электродвигатель 2 и редуктор 4 имеют момент инерции, то вся система до полной остановки делает еще несколько оборотов, во время которьк происходит подъем, перескакивание и опускание кулачков 17 подпружиненного диска 15 относительно кулачков 16 диска 14. Происходит дополнительное сжатие пружин 12, которые затем отбрасывают диск 15, после прохождения его кулачков 17 над кулачками 16 диска 14, в сторону кольца 20. При этом его упругий элемент гасит энергию удара.

Ввод в конструкцию электромеханического ключа кольца,- расположенного между дисками муфты предельного момента, предотвращает постоянный контакт и трение их кулачков. Кулачки подпружиненного диска проходят .часть пути при вращении без контакта и трения относительно диска, связанного со щпинделем. Это устраняет влияние реактивного момента.

При свободном охватывании выходного вала редуктора подпружиненным

диском, именичим сквозные отверстия., расположенные параллельно его оси, в которых размещены пальцы, при контакте кулачков дисков позволяют подпружиненному диску сместиться относительно диска, связанного со шпинделем так, что их кулачки получают равномерный контакт, несмотря на возможную погрешность по шаг/ при изготовлении. Все это ур.авнивает удельные давления на боковых гранях кулачков и позводяет при превышении настроенного момента подпружиненному диску перемещаться в осевом направлении без перекосов относительно кулачков другого диска. Благодаря этому всегда сохраняется равенство плеч приложения сил и происходит равномерное распределение крутящего момента по кулачкам дисков. В результате повышается точность затяжки резьбовых соединений.

.2

Видб 22 - 2J f7 15

-1 {2.J

1. ЭЛККТР()МКХАИИЧ1СКИ1 1 КЛЮЧ, содержащий корпус, размещенные в нем электродршгатель, связаг{ный с ним .редуктор, шпиндель с головкой под ключ и муфту предамьного момента, вьтолненную в виде двух дисков с односторонними наклонными кулачками на торцах,один из которых жестко закреплен на шпинделе, а другой размещен ia выходном вапу редуктора с возможностью совместного вращения с ним и подпружинен в сторону первого диска, о т л и ч а ю и и и с я тем, что, с целью устранения реактивного М-|мента, он снабжен кольцом, раяме1ченным между дисками и взаимодействующим с торцом подпружиненного диска. 2. Ключ по п.1, о т л и ч а w щ и и с я тем, что, с целью повышения точности затяжки резьбового соединения, выходной вал редуктора свободно схвачен подпружиненным (Л диском, в котором выполнены сквозные отверстия, параллельные его оси, с имеет жестко закрепленные на нем пальцы, расположенные параллельно dro оси, входящие в отверстия.