Ударно-импульсный механизм Советский патент 1987 года по МПК B25B23/14 B25B21/02 

Изобретение относится к механизированному ручному инструменту для сборки резьбовых соединений с требуемым усилием затяжки, может быть использовано в различных отраслях промышленности при проведении сборочно-монтажных работ и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 799941.

Цель изобретения - повышение надежности за счет обеспечения тарированной затяжки резьбовых соединений.

На фиг. 1 изображен ударно-импульсный механизм, обш,ий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3,- разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.

Ударно-импульсный механизм содержит составной корпус I, размещенные в нем шпиндель 2 с головкой под ключ, выполненной в виде стакана за одно целое со шпинделем 2, наковальню 3 с профилированной дорожкой 4 и внутренней кольцевой полостью 5, на боковой поверхности которой выполнены профильные кулачки 6, ударник 7, соединенный с валом 8 привода (не показан). В ударнике 7 выполнено осевое ступенчатое отверстие 9, в котором раз- меш,ены поршень 10 со штоком 11 и поджатый при ПОМОШ.И пружины 12 к поршню 10 плунжер 13. Между плунжером 13 и поршнем 10 образована герметичная полость 14, заполненная жидкостью. Кроме того, в осевом отверстии 9 установлен стержень 15 с глухим осевым отверстием 16 и.входяшими в него радиальными отверстиями 17.

В корпусе 1 выполнен радиальный ступенчатый канал 18, в котором размешен поджатый к корпусу 1 при помоши пружины 19 толкатель 20, взаимодействующий с указателем 21.

Указатель 21 размещен против шкалы 22, закрепленной на корпусе 1. Указатель 21 совместно со шкалой 22 образуют индикатор. В ударнике 7, кроме того, выполнены радиальные пазы 23, радиальные отверстия 24 и 25, параллельный оси ударника 7 и соединяющий последние канал 26 и радиальные каналы 27, выходящие, в радиальные пазы 23.

В радиальных пазах 23 ударника 7 размещены по„тзуны 28, подпружиненные к центру ударника 7 пружиной 29, которая свободным концом опирается на втулку 30, установленную с возможностью перемещения на стержне 15 и связанную с ползунами 28 при помоши шарнирно закрепленных рычагов 31. В радиальном отверстии 24 ударника 7 размещен центробежный регулятор 32, выполненный в виде стержня с канавкой 33 на конце и подпружиненный к центру ударника 7 пружиной 34, усилие которой регулируется винтом 35. В радиальном отверстии 25 ударника 7 размещен ступенчатый шток 36, на цилиндрической поверхности больщей ступени которого выполнена кольцевая канавка 37, а торец меньщей ступени выполнен сферическим. В канале 26 размещены шарики 38 для.взаимодействия с наружной поверхностью центробежного регулятора 32 и кольцевой канавкой 37 штока 36.

С штоком 36 связана подпружиненная к центру ударника 7 защелка 39. Последняя кинематически связана с центробежным регулятором 32 через шток 36 и шарики 38, размещенные в канале 26, а также с нро филированной дорожкой 4 наковальни 3 через шток 36, сферический конец которого контактирует с профилированной дорожкой 4. Ползуны 28 ударника 7 выполнены со сквозными продольными каналами 40 и поперечными пропускными каналами 41, в кото5 рых установлены предохранительные клапаны 42. На конце ударника 7, заходящего в кольцевую полость 5 наковальни 3, выполнены занижения, причем таки.м образом, что образуются секторные выступы 43. Кольцевая полость 5 наковальни 3 и по0 лость ударника 7 заполнены жидкостью. Ударно-импульсный механизм работает следующим образом.

На затягиваемое резьбовое соединение устанавливают торцовую гаечную головку

5 (не показано), в которую вставляют шпиндель 2. Ударник 7 получает вращение в ту или иную сторону от приводного вала 8. Ползуны 28 под действием центробежных сил стремятся выйти из пазов 23 ударника 7, однако они удерживаются во втянутом поO ложенйи подпружиненн ой втулкой 30, торец которой упирается в зашелку 39. С ростом угловой скорости ударника 7 увеличивается центробежная сила, действующая на центробежный регулятор 32, который поджат пружиной 34 и имеет возможность пере5 мещаться в радиальном отверстии 24. При достижении заданной угловой скорости, когда центробежная сила, действующая на регулятор 32, станет больше, чем сила, развиваемая пружиной 34, регулятор 32 начинает перемещаться в радиальном отверстии 24,

0 и как только канавка 33 расположится напротив канала 26, шток 36 под действием центробежной силы, сжимая пружину 44, перемещается к периферии до упора своей сферической частью в профилированную

дорожку 4.

В определенном положении наковальни 3 и ударника 7 шток 36 своей сферической частью входит в выборку профилированной дорожки 4 и увлекает за собой защелку 39, которая освобождает подпружиQ ненную пружиной 29 втулку 30. При этом ползуны 28 под действием центробежных сил перемешаются в пазах 23 к периферии до соприкосновения своими торцами с образующей кольцевой полости 5 наковальни 3, а шарнирно соединенные с ползунами 28

5 рычаги 31 перемещают втулку 30 вниз, сжимая пружину 29. При дальнейшем движении ударника 7 секторные выступы 43 входят в контакт с вери;инами рабочих кулачков 6 наковальни 3 и между ползунами 28

образуется замкнутый объем жидкости. Вся накопленная ударником 7 кинетическая энергия передается через замкнутый объем жидкости наковальне 3. В случае, если давление в замкнутом объеме превышает допустимое, определяемое механической прочностью деталей механизма, открывается предохранительный -клапан 42. Давление, возникающее во время гидравлического удара, действует и на шток 11 из-за наличия радиальных отверстий 17, осевого отверстия 16 в стержне 15 и радиальных каналов 27 в ударнике 7. Шток 11 перемеш,ается вверх, сжимая при этом жидкость в полости 14, причем давление в полости 14 значительно меньше, чем в осевом отверстии 16, его величина определяется соотношением диаметров штока 11 и поршня 10, а также усилием пружины 12, воздействуюш,ей на жидкость в полости 14 через плунжер. 13. Перемещаясь, поршень 10 часть жидкости из полости вытесняет через радиальный ступенчатый канал 18 и давит на толкатель 20. Перемещаясь, толкатель 20 сжимает пружину 19 и передвигает указатель 21 вдоль щкаль 22, проградуированной в единицах момента затяжки.

После гидроудара ударник 7 останавливается, ползуны 28 под действием пружины 29 возвращаются в исходное положение, при этом защелка 39 фиксирует втулку 30 в верхнем положении, шток 36 перемещается к оси механизма, пружина 34 возвращает центробежный регулятор в исходное положение и задавливает шарики 38 в канал 26 и канавку 37 штока 36, фиксируя его от перемещения. Давление жидкости в полости

0

становится равным нулю, пружина 19 возвращает толкатель 20 в исходное положение, а плунжер 13 через жидкость в полости 14 и при помощи пружины 12 возвращает поршень 10 со штоком 11 в крайнее нижнее положение.

С каждым последующим ударом момент затяжки резьбового соединения возрастает, пропорционально ему возрастает и давление в полости 5, а следовательно, и в полости 14. Пропорционально (росту давления) моменту затяжки увеличивается и перемещение толкателя 20 с указателем 21, и как только момент затяжки резьбового соединения достигает требуемого значения, опера- тор отключает привод ударно-импульсного механизма.

Формула изобретения

Ударно-импульсный механизм враща- тельного действия по авт. св. № 799941, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в ударнике выполнено осевое ступенчатое отверстие, в корпусе выполнен радиальный ступенчатый канал, в стержне - 5 осевое глухое отверстие и выходящие в него радиальные отверстия, а механизм снабжен размещенными в ступенчатом отверстии порщнем с штоком и подпружиненным к последнему плунжером, между которым и порщнем образована герметичная полость, 0 заполненная жидкостью, размещенным в ступенчатом канале и подпружиненным к оси корпуса толкателем и индикатором в виде щкалы, закрепленной на корпусе, и указателя для взаимодействия с толкателем.

-А

38

25

фиг. J

Изобретение относится к механизированному инструменту для тарированной затяжки резьбовых соединений. Цель изобретения - повышение надежности. Ударно- импульсный механизм содержит корпус 1, размешенные в нем шпиндель 2, наковальню 3 с кольцевой полостью 5, ударник 7, размещенные в последнем ползуны 28, связанные посредством рычагов 31 с втулкой 30, которая поджата пружиной 29 относительно наковальни 3. В ударнике 7 размеш,ены центробежный регулятор, связанный с последним ступенчатый шток с зашелкой для взаимодействия с втулкой 30, поршень 10 со штоком 11, толкатель 20 с указателем 21. На корпусе 1 закреплена шкала 22. Внутренняя полость 5 заполнена жидкостью. В процессе работы по достижении предельного момента срабатывает центробежный регулятор и перемещает ступенчатый шток, который освобождает защелку. Ползуны 28 перемещаются к периферии и наносят удар по наковальне 3, в полости 5 происходит гидравлический удар. Под действием последнего перемешается толкатель 20 с указателем 21. Местоположение указателя относительно шкалы 22 показывает величину затяжки резьбового соединения. 4 ил. i СЛ 22 30/ со 4 СО со со ISJ

27

гз

«о

«

27

Фиг. «

Составитель Ю. Сергеев Техред И. ВересКорректор М. Максимишинец

Тираж 952Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по де.чам изобретений и открытий

113035, Москва, , Раушская наб., д. 4/5 Производствонно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Тупица Заказ 5053/15