Устройство для контроля затяжки резьбовых соединений Советский патент 1988 года по МПК B25B23/14 

Л

со

со

ел

сд

00

7#

сРиг 2

®

Изобретение относится к устройствам, 11ре,1назначен1 Ь1М л. 1я контроля затяжки резьбовых соелинений, в частности по крутящему моменту, и может быть ис11(). 1ьз()ва- но в различных отраслях нромыш.леиности при сборке резьбовых соединений.

Це.чь изобретения новышеиие надежности и удобства обс.луживания за счет исио.тьзоваиия в качестве источника .иита- ния пакета пьезок)иета. 1лических племен- Tofi, с которым периодически взаимодействует инерциоп( г1,1емент.

На фиг. I изображено устройство для коптро,;т затяжки (№ых соединений, продольный раз)ез; на фиг. 2разрез

.Л-Д па (})И. 1; на фиг. 3 нрппци П1альная Ь1. 1ектрическач схема.

Устро11ство для контр(.1ля затяжки резь- бовьгх соединений содержит корнус 1 с тан- геппиальпр,м капа, 1()м 2 и радиальпьгм отверстием 3. устаповленпук) па корпусе 1 с возможностью поворота обойму 4, раз.ме- П1еннук) к гангенциальном канале 2 ось 5, охватывающий пос. 1едпк)ю пакет 6 ньезо- крис гал.1пческих . К ментс в, изолированньгх от корнуса 1 и осп 5 стаканом 7 из ди :: лек- трического материала, п иперниопный элемент S, |1одпр жипепный в сторону пакета В |;ьезокрисгал,тических ле.ментов пружи- Hoii t. В обойме 4 размещены токос Ьемпые ко,1ьпа 10 12, световые лемешы 13. конденсатор 14 и днод 15. Ko.ibno И) соединено с однп.м из контактов кажд()1о световог о .1емента 13. Ко.льпо 11 еоедипено через диод 15 со вторым контактом каждого светового . К меита 13, который в свою очередь через кондепсат()() 14 соеди 1еп с кольцом 12. Иперпиоппьи :1лемент 8 выполнен в виде Еггулки с Ko.ibueBoii канавкой 16, расположенной па впеи1ней пилиндрической поверх- постп 17 и заполпеппой диълектрпком 18. R радиальпом отверстии 3 корнуса 1 установлен пз(), 1ят()р 19 с размеп1енньг 1и в нем подиружипенне гми контактами 20 22, которые взаимодейс вуют одним копцом с токос )1мп кольцами 10 12. Контакт 20 концом взаимодействует или с паружной ци.чиндрической 1юверхност1 к) 11 инерционно о элемента 8, или диэлектриком 18. Контакты 21 п 22 свободш ми концами подсоединены к разноименным выво- да.м пакета В пьезокристаллического эле- мепта, а контакт 22, кроме того, нодсоедп- пеп к оси 5. В корпусе 1 выполнены профильные отверсгия 23 и 24, нредназначенные для подсоединепия устройства к го. ювке под к.мюч ударпо1 о 1 айковерта и головке болта или гайки затягиваемого резьбового соеди- пепия (не показапы) соответственно. Обойма 4 фиксируется на корпусе 1 прчжпнным ко.1ьцом. Уси.тие пружины 9 регулируется нажимным винтом 25. Пакет 6 ньезокпис0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

талличееких элементов через подпружиненные контакты 21 и 22 и токосъемпые кольца II и 12 совместно с диодо.м 5 и конденсатором 14 собраны в нормально замкнутую электрическую цепь, а пакет 6 пьезокрис- таллических элементов, инерционный элемент 8 через диэлектрик 18, подпружиненные контакты 20 и 22 и токосъемные кольца К) и 12 совместно с конденсаторо.м 14 и световыми элемента.ми 13 собраны в нор.мально разомкнутую электрическую цепь.

Устройство для коптроля затяжки резьбовых соединений работает следующим образом.

Предварительно устройство при но.мощи профильных отверстий устанавливается на головку под ключ ударного гайковерта и | оловку бо.чта или гайку затягиваемого резьбового соединения (не показаны). Затем включается гайковерт, при этом вращение его цшипделя через устройство передается па головку болта или гайку и осуществляется затяжка резьбового соединения. В момент выборки зазоров в собираемом изделии гайковерт переходит на ударно-импульсный режи.м работы, при этом ударный им- ny;ibc. от наковальни гайковерта передается па корпус 1, который приобретает neKOTcj- рую нача;1ьную угловую скорость, такую же угловую скорость приобретает и пакет 6 гн езокристаллических эле.ментов. В это же время инерционный эле.мент 8 сначала вследствие своей инертности как бы остается неподвижным относительно корпуса 1 и с определенной силой воздействует па пакет 6 ньезокристаллических элементов и деформирует их. При деформации пакета 6 пьезокристаллических элементов на их полюсах возникает разность патенциалов, пропорциональная степени их деформации. В резу;1ьтате по , нор.мально замкнутой цепи, включающей пакет 6 пьезокристаллических колец элементов, подпружиненные контакты 21 и 22, токосъемные кольца II и 12, диод 15 и конденсатор, течет ток и начинает заряжаться конденсатор 14. По мере возрастания сопротив тения на затягиваемом резьбовом соединении инерционный эле.мент 8 сначала деформирует пакет 6 пьезокристал- лическпх элементов, зате.м приобретает угловую скорость, равную скорости движения корпуса 1, а дальгпе уже двигается с замедлением, но меньшим, чем замедление корнуса 1. Чем больший момент затяжки будет достигнут, тем больше будут отличаться замедления инерционного эле.мента 8 и корпуса 1, при этом с кажды.м гюследуюпгим ударом относительное перемещение инерционного элемента 8 вдоль осп 5 относительно корпуса 1 возрастает, а пружина 9 деформируется все больше и больше.

В момент достижения предельного момента затяжки резьбового соединения инерционный :. U MeHT 8 перемещается вдоль оси 5 на такую величину, что его диэлектрический участок выходит из-под контакта 20, при том иоследний через наружную цилиндрическую поверхность 17 инерционного элемента 8 и ось 5 замыкает нормально разомкнутую цепь: конденсатор 14, пакет 6 пьезо- кристалличсских элементов подпружиненный контакт 20, токосъемное кольцо 10, световые элементы 13 и диод 15, конденсатор 4, последний разряжается через световой элемент Вспьппка светового элемеп- га 13 служит си|-налом достижения предельного момента затяжки резьбового соединения и для остановки гайковерта. После остановки гайковерта он снимается с затяну- TOIO резьбового соединения и устанав тива- ется на другое резьбовое соединение, нод- :1ежан1ее затяжке. Далее цикл повторяется в описанной последовательности.

I

Формула изобретения

1. Устройство для контроля затяжки резьбовых соединений, содержащее корпус, размен1,енные в нем инерционный элемент и

0

контакты, охватывак)Н1 К) h(i|iii r (ихимп. в которой размен1ен1.1 ciu Toiibie . юмпны и токосъемное ко.1ьцо, и э.и мип пи i апим. отличающееся тем, что, с IUMI,K) iu)iU)iiiK nnvi надежности, оно снабжено дио.чом и jxnii денсатором, разметенными и оппймс. и ixoii пусе выно.1нен таигенцн.чльиыи K;III,I,: и ui,i ходящее в него радиальное ()тне н-Т11с, ч.к мент питания вьпюлнен с, виде pa Mi iiuMi ного в тангенциальном кана,1е iiaKcia ми зокристаллических э.тементон, которые совместно с диодом и к()иде|1са1(1|1пм conpaniji в нормально замкнутую элек1ричегкук) цепь. инерционный элемент размещен и тащеп циальиом канале и подпружинен в сторон пакета пьезокристаллических элементов и выполнен с кольцевой капавко) на пархж- ной поверхности, заполненной диэлектри ком, контакты размени Н) в радиальном отверстии, а пакет ньезокрисгал.пических элементов совместно с диодом, конденсаго ром, световыми элементами и инерционным элементом через диэлектрик, контакгы и токосъемные кольца соб)аны в норма.и,по разомкнутую электрическую цепь,

2. Устройство но п. 1, отличаннисеся тем. что обой.ма ycTaHOB, ie)ia на корпусе с во можностью поворота.

5

0

Изобретение относится к машиностроению. 1.1ель изобретения - повышение надежности и удобства обслуживания - достигается за счет использования в качестве источника питания пакета пьезокристал- лических элементов, с которым периодически взаимодействует инерционный элемент. Устройство содержит размещенный в корнусе 1 пакет 6 пьезокристал-чических элементов, инерционный элемент 8 и контакты 20, 21, 22. инерционный элемент 8 н;; наружной поверхности выполнен с кольцевой канавкой 16, заполненной диэлектриком 18. В обойме 4 размещены токосъемные коль- па 10, 11, 12 и световые элементы 13, конденсатор 14 и диод 15. При работе гайковерта под действием ударного импульса поворачивается корпус 1, инерционный элемент 8 сначала давит на пакет 6 гц езокрис- таллических элементов, при этом нз-за его деформации возникает разность потенциалов и заряжается конденсатор 14, набирает скорость и сжимает пружину 9 и замедляет свое движение. При достижении предельного момента повер.хность 17 инерцион ного элемента 8 взаимодействует с контактом 20, при этом замыкается электрическая цепь и конденсатор 14 разряжается через световой элемент 13. 1 з.п. ф-лы. 3 ил. /1 --( iS (Л

(риг. 1

сриг 3