Устройство для управления гайковертом при сборке резьбовых соединений Советский патент 1988 года по МПК G05B19/08 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для управления при сборке резьбовых соединений гайковертом.

Цель изобретения - повышение точности высоты собираемого узла за счет обеспечения управления углом поворо та шпинделем гайковерта.

. На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит двигатель I, который через электромагнитную муфту 2, планетарный редуктор 3 и шпиндель 4 связан с рабочей головкой 5. На : шпинделе 4 установлен датчик 6 момента датчик 7 угла и датчик 8 положения шпинделя гайковерта, состоящий из конечного выключателя 9 и втулки 10, установленной на рабочей головке 5 и взаимодействзлощей с коиечньсм выключателем 9, .блок П управления, содержащий первый и второй компараторы 12 и 13, первый и второй триггеры 4 и 15 первый элемент И 16, третий триггер 17, элемент ИЛИ 18, управляемый ключ 19, обмотка 20 возбуждения электромагнитной муфты 2, четвертый триггер 21, второй элемент И 22, счетчик 23 импульсов, дешифратор 24, програм- мный переключатель 25, третий злемен . И 26, элемент индикации 27.

Устройство контроля при сборке резьбовых соединений гайковертом работает следующим образом.

Рабочей головкой 5 гайковерт устанавливают на резьбовое соединение собираемого узла (на чертеже не показано), включают двигатель 1 и блок 1 1 управления, предварительно установленный в исходное состояние. При этом триггер 17 устанавливается в нулев.ое состояние, на его инверсном выходе появляг ется напряжение 1, управляемый ключ 19 открывается и обмотка 20 возбуждения электромагнитной муфты 2 гайковерта подключается к блоку питания. Муфта 2 .включается и передает в.раще- ние двигателя I через редуктор 3 на рабочую головку 5. Начинается про- цесс затяж1си резьбового соединения. При этом с изменением высоты собираемого узла втулка 10 под действием пружины перемещается, осуществляя контроль высоты собираемого узла. При достижении первоначального значения высоты HI собираемого узла, которая устанавливается, регулировкой датчика 8 положения шпинделя в пределах

1,2 - 1,5 требуемой высоты собираемого узла, втулка 10 нажимает на конечный выключатель 9, на его выходе по- является напряжение 1, которым чет- вертьш триггер 21 устанавливается в единичное состояние. При этом начинает выполняться условие совпадения для второго элемента И 22 и иа его выходе появляются импульсы с выхода датчика 7 угла, причем повороту пшинделя на угол 36 соответствует один импульс датчика 7 угла, С выхода элемента И 22 импульсы датчика 7 угла постзшают на счетный вход счетчика 23 импульсов. При этом на выходах счетчика 23 начинает формироваться двоично-десятичный код, соответствз ощей количеству импульсов датчика 7 угла, поступивших на вход счетчика 23. Дешифратором 24 двоично-десятичный код преобразуется в десятичный позиционный код, который поступает на входы программного переключателя 25. Таким образом при повороте шпинделя на 360 содеряшмое счетчика 23 возрастает на десять иьшульсов, а высота собираемого узла изменяется на один шаг резьбы, а один импульс на выходе датчика угла соответствует изменению высоты

дН

S 10

где йН - изменение-высоты собираемого узла при повороте ШПИН Деля на угол 36, ; . S - шаг резьбы. При этом высота собираемого узла определяется следующим образом:

Н HI - NuH,(1)

где Н - первоначальное значение высоты;

N - количество импульсов датчика 7 угла, Ьоступивших на счет- кый вход счетчика 23. При достижении требуемой высоты собираемого узла код вычи- таемого из выражения (1), устанавливаемый при помощи программного переключателя 25, совпадает с кодом на выходах дешифратора 24, условие совпадения для элемента И 26 начинает выполняться, на его выходе появляется напряжение 1, которым триггер .17 устанавливается в единичное состояние, управляемый ключ 19 закрываетбя и отключает катушку. 20 возбуждения . электромагнитной муфты 2 гайковерта

31427332.

от блока питания. Муфта отключается, чем осуществляется индикация о нали- и затяжка заканчивается. Отключают чии дефекта в собранном узле. приводной двигатель и гайковерт отводят от собранного узла. В процессе Формула изобретения затяжки напряжение, снимаемое с дат-

чика момента, характеризует величину Устройство для управления гайко- крутчщего момента на шпинделе гайко- вертом при сборке резьбовых соедине- верта. Это напряжение поступает на ний, содержащее датчик положения входы первого и второго компараторов тд шпинделя гайковерта, датчик момента, 12 и 13. установленный на шпинделе гайковерта.

При этом регулировкой опорного на- подключенный выходом к первым входам пряжения, подаваемого на второй вход первого и второго компараторов, вто- компаратора 12, устанавливают мини- рые входы которых соединены с соответст- мально допустимую величину крутящего 15 вующими установочными входами устройст- момента, а регулировкой опорного иап- ва, а быходы соответственно подключены к ряжения, подаваемого на второй вход установочтям входам первого и второго компаратора 13, устанавливают макси- триггеров, элемент ИЛИ, первый вход мально допустимую величину крутяще го которого подключен к выходу второго момента на рабочей головке гайковер- 20 компаратора, а выход - к установочно- та, которая должна обеспечиваться при му входу третьего триггера, первый достижении заданной высоты собираемо- элемент И, соединенный выходом с эле- го узла.ментом индикации, четвертьй триггер.

Если при достижении заданной высо второй и третий элементы И, управляе- ты собираемого узла крутящий момент 25 мый ключ, выход которого соединен с ни рабочей головке не достиг макси- обмоткой -возбуждения электромагнит- мапьно д ойускаемой величины, то пер- ной муфты гайковерта, отличаю- вый триггер 14 находится в нулевом щ. е е с я тем, что, с целью повьше- состоянии, условие совпадения для ния точности высоты собираемого узла элемента И I6 не вьшолняется и инди- ЗО за счет введения управления углом по- катор -27 не горит, чем осуществляется ворота шпинделем гайковерта, устрой- . индикация о наличии в собранном узле ство содержит датчик угла, установ- дефекта.ленный на шпинделе гайковерта, счетЕсли при достижении заданной высо- чик импульсов, дешифратор и програм- ты собираемого узла крутящий момент „ ный переключатель, причем счетный на рабочей головке находится в поле до- вход сче1 чика импульсов подключен к пуска, образованного значениями мини- выходу второго элемента И, первый мально допустимого и максимально допус- вход которого соединен с выходом

тимого крутящего момента, то триггер 14 датчика угла, а второй вход - с пря- находится в единичном состоянии, а 0 вьгходом четвертого триггера, ус- триггер 15 в нулевом, условие совпа- тановочный вход которого подключен к дения для элемента И 16 выполняется, выходу датчика положения шпинделя гай- на его выходе напряжение 1 и инди- коверта,выходы счетчика импульсов со- катор 27 горит, чем осуществляется единены с входами дешифратора, выхо- индикация о том, что узел собран нор- .45 которого подключе П к входам про.мально. .граммного переключателя, выходы которого соединены с соответствующими вхо-

Если при затяжке крутящий момент : . дами третьего элемента И, выход кото- превысил максимально допустимый, то . рого подключен к второму входу эле- на выходе компаратора 13 появляется gQ мента ИЛИ, управляющий вход.управляе- напряжение 1, которым триггеры 15 мого ключа подключен к инверсному вы- и 17 устанавливаются в единичное сое- ходу третьего триггера, первый и вто.тояние. При этом ключ 19 закрывается, рой входы первого элемента И соедине- происходит отключение электромагнит- нены соответственно с прямым выходом . ной муфты гайковерта и затяжка закан- gg первого триггера и инверсным выходом чивается, а индикатор 27 не горит, второго триггера.

ВНИШШ Заказ 4850/ДЗ Тираж 866 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4