Многошпиндельный гайковерт Советский патент 1988 года по МПК B25B21/00 

го

о:

Изобретение относится к машиностроению, а именно к многошпиндельным гайковертам, и может быть использовано при сборке групповых резьбовых соединений.

Целью изобретения является повышение эффективности за счет сокращения времени затяжки резьбовых соединений путем предварительной затяжки с высокой угловой, скоростью и окончательной затяжки с низкой угловой скоростью шпинделя гайковерта.

На чертеже изображена функциональная схема гайковерта.

Многошпиндельный гайковерт содержит двигатель 1 с валом 2, шпиндельный блок 3 с входным валом 4, на котором установлен датчик 5 момента, первую 6 и вторую 7 электромагнитные муфты с со- ответствуюшими катушками 8, 9 возбуждения, установленными иа шпинделях 10, 11 с рабочими головками 12, 13. В шпиндельном блоке 3 размеш,ены валы 14, 15 с шестернями 16, 17, зацепляюш.имися с шестерней 18, установленной на входном валу 4, и редукторы 19,- 20. Гайковерт снабжен вариантом ,21 скорости, выполненным в виде повышаюшей 22 и понижающей 23 зубчатых передач. Повышающая зубчатая передача 22 имеет вал 24 с шестерней 25, понижающая - вал 26 с шестерней 27, при этом шестерни 25, 27 сцеплены с центральной шестерней 28, размещенной на валу 2 двигателя 1. На концах валов 24, 26 посажены соответственно шестерни 29, 30, находящиеся в зацеплении с щестерней 31, установленной на входном валу 4. Гайковерт имеет третью 32 и четвертую 33 электромагнитные муфты с катушками 34, 35 возбуждения, которые размещены соответственно на валах 26, 24. Для контроля за величиной затяжки резьбовых соединений гайковерт содержит узел 36 управления электромагнитными муфтами, включающий блок

37питания с первым и вторым выводами, первый 38 и второй 39 компараторы, мультивибратор 40, счетчик 41 импульсов , дешифратор 42, триггер 43, первый 44 и второй 45 элементы И, элемент НЕ 46, первый 47, второй 48, третий 49 и четвертый 50 транзисторные ключи. Первый

38и второй 39 компараторы входами связаны с выходом датчика 5 момента. Первый компаратор 38 выходом соединен с входом мультивибратора 40, подключенного выходом к входу элемента НЕ 46 и счетному входу счетчика 41 импульсов, связанного выходами с входами дешифратора 42, соединенного выходами с первыми входами элементов И 44, 45, подключенными вторыми входами к выходу элемента НЕ 46, выходами - к управляющим входам первого 47 и второго 48 транзисторных ключей, связанными коллекторами через катушки 8, 9 электромаг5

0

5

0

5

0

5

0

5

нитных муфт 6, 7 с первым выводом блока 37 питания, а эмиттерами - с вторым его выводом. Третий 49 и четвертый 50 транзисторные ключи управляющими входами связаны с выходами триггера 43, коллекторами через катушки 34, 35 возбуждения третьей 32 и четвертой 33 электромагнитных муфт - с первым выводом блока 37 питания, эмиттерами - с вторым его выводом. Триггер 43 соединен установочным входом с выходом второго компаратора 39, сброссовым входом - с выходом мультивибратора 40.

Многошпиндельный гайковерт работает следующим образом.

Рабочими головками 12, 13 гайковерт устанавливают на гайки резьбового соединения (не показаны), включают двигатель 1 и узел 36 управления элекромагнитными муфтами. При этом триггер 43 устанавливается в нулевое состояние, на его инверсном выходе появляется напряжение «1 транзисторный ключ 50 открыт, электромагнитная муфта 33 вариатора 21 скорости включена и передает вращение двигателя 1 через повыщающую передачу 22 на входной вал 4 шпиндельного блока 3. На другом выходе триггера 43 имеется напряжение «О, поэтому транзисторный ключ 49 закрыт, катушка 34 элекромаг- нитной муфты 32 отключена от блока 37 питания, вращение с вала 26 не передается на входной вал 4, а муфта 32 работает в режиме проскальзывания.

С входного вала 4 шпиндельного блока 3 вращение передается щестерне 18, шестерням 16, 17 и за счет остаточного момента в электромагнитных муфтах 6, 7 вращение также передается через редукторы 19, 20 на рабочие головки 12, 13. При этом происходит свободное навинчивание гаек резьбовых соединений всеми щпинделями с высокой угловой скоростью. После соприкосновения торцов гаек с торцовой поверхностью собираемой детали (не показана) все шпиндели, кроме первого, останавливаются, так как счетчик 41 импульсов находится в нулевом состоянии и на первом выходе дещифратора 42 имеется напряжение «1.

На выходе мультивибратора 40 напряжение отсутствует, поэтому на выходе элемента НЕ 46 имеется напряжение «1, следовательно, для первого элемента И 44 выполняется условие совпадения, соответствующий транзисторный ключ 47 открыт, катушка 8 электромагнитной муфты 6 соединена с блоком 37 питания. Электромагнитная муфта 6 включена и передает вращение на рабочую головку 12. Для элемента И 45 условие совпадения не выполняется, поэтому транзисторный ключ 48 закрыт, катушка 9 возбуждения электромагнитной муфты 7 отключена от блока 37 питания, электромагнитная муфта 7 крутящий момент не передает, а работает в режиме проскальзывания.

При затяжке гайки резьбового соединения на выходе датчика 5 момента появляется напряжение, пропорциональное мо- менту на работающем шпинделе 10, которое поступает на первые входы первого 38 и второго 39 компараторов. При достижении на работающем щпинделе 10 величины предварительного момента затяжки Мп, которая устанавливается в пределах 0,2- 0,4 величины требуемого момента Мн, срабатывает второй компаратор 39 и на его выходе появляется напряжение «1, которым триггер 43 устанавливается в единичное состояние. При этом на его ин- версном выходе напряжение отсутствует, транзисторный ключ 50 закрывается и отключает катущку 35 возбуждения. Электромагнитная муфта 33 отключается и отключает повышающую зубчатую передачу 22 от входного вала 4 щпиндельного блока 3.

Так как на другом выходе триггера 43 появляется напряжение «1, то транзисторный ключ 49 открывается и катущка 34 возбуждения подключается к блоку 37 питания.

Электромагнитная муфта 32 включается и соединяет понижающую зубчатую передачу 23 с входным валом 4. Начинается окончательная затяжка резьбового соединения. При достижении на работающем шпинделе требуемой величины момен- та затяжки Мн срабатывает первый компаратор 38, на его выходе появляется напряжение «1, которое поступает на вход мультивибратора 40 и осуществляется его запуск. На выходе мультивибратора 40 появляется импульс, длительность которого устанавливается в пределах 0,2-0,8 с. На выходе элемента НЕ 46 в течение действия импульса мультивибратора 40 появляется напряжение «О, условие совпадения для элемента И 44 перестает выполUл

няться, транзисторный ключ 47 закрывает-

ся, электромагнитная муфта 6 отключается и затяжка шпинделем 10 заканчивается. Импульсом мультивибратора 40 триггер 43 переключается в исходное нулевое состояние, транзисторный ключ 50 вновь открывается, подключая катущку 35, электромагнитная муфта 33 включается, а муфта 32 отключается, благодаря чему осуществляется переключение вариатора 21 скорости. После окончаний времени действия импульса мультивибратора 40 счетчик 41 импульсов переключается в следующее состояние, происходит включение электромагнитной муфты 7 и начинается затяжка очередной гайки,, которая осуществляется аналогично первой. После окончания затяжки всех гаек резьбовых соединений отключают двигатель и гайковерт снимают с затянутых гаек.

Формула изобретения

Многощпиндельный гайковерт, содержащий двигатель, шпиндели с рабочими головками, кинематически связанными с валом двигателя, на котором установлен датчик момента, первую и вторую электромагнитные муфты с катушками возбуждения, размещенные на каждом щпинделе, и узел управления электромагнитными муфтами, включающий блок питания с первым и вторым выводами, первый и второй компараторы, мультивибратор, счетчик импульсов, дещифратор, триггер, первый и второй элементы И, элемент НЕ и с первого по четвертый транзисторные ключи, первый и второй компараторы входами связаны с выходом датчика момента, первый компаратор выходом соединен с входом мультивибратора, подключенного выходом к входу элемента НЕ и счетному входу счетчика импульсов, связанного выходами с входами дешифратора, соединенного выходами с первыми входами элементов И, подключенными вторыми входами к выходу элемента НЕ, выходами - к управляющим входам первого и второго транзисторных ключей, связанных коллекторами через ка- тущки возбуждения электро.магнитных муфт с первым выводом блока питания, а эмиттерами - с вторым его выводом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, он снабжен связанным с валом двигателя вариатором скорости, выполненным в виде повышающей и понижающей зубчатых передач, третьей и четвертой электромагнитными муфтами с ка- тущками возбуждения, кинематически свяг занными с вариатором скорости и шпинделями, третий и четвертый транзисторные ключи узла управления электромагнитных муфт управляющими входами связаны с выходами триггера, коллекторами через катушки возбуждения третьей и четвертой электромагнитных муфт - с первым выводом блока питания, эмиттерами - с вторым его выводом, а триггер соединен установочным входом с выходом второго компаратора, сбросовым входом - с выходом мультивибратора.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к многошпиндельным гайковертам, и может быть использовано при сборке групповых резьбовых соединений. Целью изобретения является повышение эффективности, которая достигается за счет сокращения времени затяжки резьбовых соединений. Многошпиндельный гайковерт содержит двигатель 1 с валом 2, шпиндельной блок 3 с входным валом 4, на котором установлен датчик 5 момента. Гайковерт имеет четыре элекромагнитные муфты 6, 7, 32, 33 с соответствующими катушками возбуждения 8, 9, 34, 35 и снабжен вариатором 21 скорости в виде повышающей 22 и понижающей 23 зубчатых передач. Гайковерт содержит узел 36 управления электромагнитны.ми муфтами, включающий блок 37 питания, первый 38 и второй 39 компараторы, мультивибратор 40, счетчик 41 импульсов, дешифратор 42, триггер 43, первый 44 и второй 45 элементы И, элемент НЕ 46, первый 47, второй 48, третий 49 и четвертый 50 транзисторные ключи. Предварительная затяжка гаек резьбовых соединений происходит с высокой угловой скоростью, а окончательная - с низкой угловой скоростью шпинделей гайковерта. I ил. ю (Л