Гайковерт Советский патент 1988 года по МПК B25B21/02 

2.

J

X. 25 t22Z2ZZM

01

со

СО

/--I / /я /5

610 3 А г

Фиг.1

ю

10

15

Изобретение относится к механизированному инструменту ударно-вращательного действия, может быть использовано в различных отраслях промышленности для сборки резьбовых соединений и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1315283.

Цель изобретения - расширение технологических, возможностей путем упрочнения стыка собираемых деталей за счет дополнительных ударных импульсов, передаваемых на затягиваемое резьбовое соединение в осевом направлении.

На фиг. 1 изображен гайковерт, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. I; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 - электрическая схема гайковерта; на фиг. 5 - схема установки гайковерта на затягивае.мое резьбовое соединение.

Гайковерт содержит корпус 1, размещенные -в нем привод 2 с выходным валом 3..

iUin

шпиндель 4, соединенный с выходным валом - 3 при помощи поводка, который выполнен в виде торцовой зубчатой муфты одностороннего действия, ведушая полумуфта 5 которой установлена на выходном валу 3 и подпружинена в сторону ведомой полумуф- 25 ты 6 пружиной 7.- Ведомая полумуфта 6 закреплена на конце шпинделя 4, который охвачен втулкой 8 с кулачками 9, расположенными диаметрально противоположно, при этом втулка 8 подпружинена в тангенциальном направлении пружиной 10. В корпусе I параллельно кулачкам 9 закреплены электромагнитные индукторы II с витками 12, расположенными в плоскости и включенными в разрядную цепь конденсаторной батареи 13. Втулка 8 кинематически связана со

взаимодействия с диском 19. В корпусе 1 установлен концевой переключатель 25 с рычажком, встроенный в электрическую цепь управления разрядником 26 и предназначенный для периодического взаимодействия с ведущей полумуфтой 5. Разрядник 26 встроен в электрическую цепь:конденсаторная батарея 13 - витки 12 и 18 индукторов 11 и 17, соответственно- На головку 23 под ключ может устанавливаться, например, отвертка 27 или гаечная головка (не показана) для взаимодействия соответственно с головкой винта 28 или гайкой 29. В электрическую. цепь витков 12 и 18 встроены реостаты 30 и 31, соответственно, при помощи которых регулируется величина зарядки конденсаторной батареи 13.

Гайковерт работает следующим образом.

Перед началом работы на головке 23 под ключ втулки 21 закрепляется, например, отвертка 27 и устанавливается в пазы потайной головки винта 28, предварительно наживленного на резьбовую часть детали или гайки 29, установленной с другой стороны собираемого пакета 32. После этого включается привод 2, выходной вал 3 через ведущую 5 и ведомую 6 полу.муфты, шпиндель 4, втулку 21 и отвертку 27 передает крутящий момент на резьбовое соединение, осуществляя его затяжку. По мере затяжки резьбового соединения возрастает сопротивление на затяжке и, соответственно, возрас- 30 тает крутящий момент. При достижении определенного крутящего .момента ведущая полумуфта 5 отходит от ведомой молумуфты 6, сжимает пружину 7 и взаи.модействует с рычажком концевого переключателя 25, который включает электрическую цепь разшпинделем 4 при помощи храпового механиз- рядника 26, последний замыкает разрядные .ма, выполненного в виде дополнительной тор-цепи: конденсаторная батарея 13 - витки цовой зубчатой муфты одностороннего дей-12 индуктора 11 и конденсаторная батарея ствия, дополнительная ведущая полумуфта13 - витки 18 индуктора 17. В результате 14 которой жестко закреплена на торце втул-происходит разряд накопленной энергии конки 8, дополнительная ведомая полумуфта 15 40денсаторной батареи 13 через витки 12 и 18

установлена на щпинделе 4 с возможностью совместного вращения и относительного осевого перемещения и подпружинена в сторону ведущей полумуфты 14 пружиной 16. В корпусе 1 размещен также осевой ударный механизм, выполненный в виде жестко соединенного с корпусом 1 и свободно охватывающего щпиндель 4 плоского кольцевого индуктора 17 с витками 18, включенными в разрядную цепь конденсаторной батареи 13, свободно охватывающего шпиндель 4 диска 19, подпружиненного к кольцевому индуктору 17 пружиной 20 и установленной на выходном конце шпинделя 4 с возможностью совместного вращения и относительного осевого перемещения втулки 21, подпружиненной в сторону диска 19 пружиной 22 и имею- щей на одном конце головку 23 под ключ и буртик 24 на другом для периодического

индукторов II и 17 соответственно, при этом через витки 12 и 18 проходит импульс тока большой мощности и в витках 12 и 18 наводится магнитное поле высокой напряжен- с ности. Одновременно в кулачках 9 втулки 8

и диске 19 индуцируются вихревые токи, которые, взаимодействуя с .магнитным поле.м соответствующего индуктора, создают динамические усилия, под действием которых с одной стороны втулка 8 совместно с кулачка- 50 ми 9 начинает поворачиваться относительно оси шпинделя 4 с высокой скоростью, с другой стороны с такой же скоростью диск 19 начинает пере.мещаться в сторону втулки 21. Вращаясь, втулка 8 увлекает за собой дополнительную ведущую полумуфту 14, которая через дополнительную ведомую полумуфту 15 передает вращение на шпиндель 4 и далее на затягиваемое резьбовое соединение.

взаимодействия с диском 19. В корпусе 1 установлен концевой переключатель 25 с рычажком, встроенный в электрическую цепь управления разрядником 26 и предназначенный для периодического взаимодействия с ведущей полумуфтой 5. Разрядник 26 встроен в электрическую цепь:конденсаторная батарея 13 - витки 12 и 18 индукторов 11 и 17, соответственно- На головку 23 под ключ может устанавливаться, например, отвертка 27 или гаечная головка (не показана) для взаимодействия соответственно с головкой винта 28 или гайкой 29. В электрическую. цепь витков 12 и 18 встроены реостаты 30 и 31, соответственно, при помощи которых регулируется величина зарядки конденсаторной батареи 13.

Гайковерт работает следующим образом.

Перед началом работы на головке 23 под ключ втулки 21 закрепляется, например, отвертка 27 и устанавливается в пазы потайной головки винта 28, предварительно наживленного на резьбовую часть детали или гайки 29, установленной с другой стороны собираемого пакета 32. После этого включается привод 2, выходной вал 3 через ведущую 5 и ведомую 6 полу.муфты, шпиндель 4, втулку 21 и отвертку 27 передает крутящий момент на резьбовое соединение, осуществляя его затяжку. По мере затяжки резьбового соединения возрастает сопротивление на затяжке и, соответственно, возрас- тает крутящий момент. При достижении определенного крутящего .момента ведущая полумуфта 5 отходит от ведомой молумуфты 6, сжимает пружину 7 и взаи.модействует с рычажком концевого переключателя 25, который включает электрическую цепь разрядника 26, последний замыкает разрядные цепи: конденсаторная батарея 13 - витки 12 индуктора 11 и конденсаторная батарея 13 - витки 18 индуктора 17. В результате происходит разряд накопленной энергии конденсаторной батареи 13 через витки 12 и 18

индукторов II и 17 соответственно, при этом через витки 12 и 18 проходит импульс тока большой мощности и в витках 12 и 18 наводится магнитное поле высокой напряжен- с ности. Одновременно в кулачках 9 втулки 8

и диске 19 индуцируются вихревые токи, которые, взаимодействуя с .магнитным поле.м соответствующего индуктора, создают динамические усилия, под действием которых с одной стороны втулка 8 совместно с кулачка- 0 ми 9 начинает поворачиваться относительно оси шпинделя 4 с высокой скоростью, с другой стороны с такой же скоростью диск 19 начинает пере.мещаться в сторону втулки 21. Вращаясь, втулка 8 увлекает за собой дополнительную ведущую полумуфту 14, которая через дополнительную ведомую полумуфту 15 передает вращение на шпиндель 4 и далее на затягиваемое резьбовое соединение.

Одновременно с вращением втулки 8 с кулачками 9 диск 19, сжимая пружину 20, производит удар по торцу буртика 24 втулки 21, последняя, сжимая пружину 22, совместно с диском 19 перемещается с высокой скоростью относительно щпинделя 4 в осевом направлении, передавая импульс силы на потайную головку винта 28, осуществляя поверхностное пластическое деформирование стенок конического гнезда отверстия и дополнительное сжатие собираемого пакета 32. Усилие затяжки и подпрессовки определяется величиной энергии, накопленной конденсаторной батареей 13, а соотнощение между этими усилиями регулируется в необходи10

ную цепь витков 12 и 18, отключают витки 18 индуктора 17 от разрядной цепи и включают в эту цепь витки 12 индуктора 11. Гаечную головку устанавливают на предварительно наживленную на болт гайку и включают привод 2 гайковерта, при этом крутящий момент через выходной вал 3, ведущую 5 и ведомую 6 полумуфты, щпинде.ль 4 и гаечную головку передается на затягиваемое соединение, осуществляя его затяжку. При достижении определенного крутященого момента ведущая полумуфта 5 отходит от ведомой полумуфты б, сжимает пружину 7 и взаимодействует с рычажком концевого переключателя 25, который включает размых пределах .реостатами 30 и 31, включен- 15 рядник 26 в электрическую цепь: витки 12

ными в электрическую цепь витков 12 и 18 индукторов 11 и 17. При срабатывании ударно-вращательного механизма втулка 8 с кулачками 9 под действием импульсного магнитного поля вращается значительно быст- 20 рее, чем привод 2. За счет этого ведомая полумуфта 6 проскакивает относительно ведущей полумуфты 5, а на привод 2 не действует импульсный крутящий момент. Одновременно с этим рычажок концевого переключателя 25 разрывает цепь разрядника 26, переводя конденсаторную батарею 13 на режим зарядки. После этого привод 2 останавливают и при необходимости по истечении некоторого времени, обусловленного периодом зарядки конденсаторной батареи зо 13, вновь включают привод 2 и осуществляют дотяжку резьбового соединения с обжатием пакета 32 последующим импульсом крутящего момента и осевой силы. Затем гайковерт переставляется на новое, подлежащее затяжке резьбовое соединение, и весь 35 цикл повторяется в указанной последовательности.

индуктора 11 - конденсаторная батарея 13. В результате разряда конденсатррной батареи 13 через витки 12 и взаимодействия вихревых токов, наведенных в кулачках 9 втулки 8, с магнитным полем индуктора 11 втулка 8 вращается с высокой скоростью относительно оси щпинделя 4 и через храповой механизм передает импульс крутящего момента на щпиндель 4 и далее на затягиваемое резьбовое соединение, осуществляя его затяжку.

При выполнении обычной затяжки резьбовых соединений (без запрессовки крепежа в отверстие с радиальным натягом и упрочнения зоны отверстия высокоскоростным пластическим деформированием) со стороны гайки перед началом операции к головке 23 крепят гаечную головку и устанавливают ее на предварительно наживленную резьбовую часть болта. Выключателем, встроенным в разрядную цепь индукторов И и 17, витки 18 индуктора 17 отключают от разрядной цепи, и при разряде конденсаторной батареи 13 через оставщиеся в цепи витки 12, на гаечную головку и далее на затягиваемое резьбовое соединение действует лищь импульсный крутящий момент, поскольку магнитное поле в обмотке 18 индуктора 17 не возникает, вследствие этого осевой импульс силы отсутствует и затяжка резьбового соединения осуществляется только создаваемым крутящим моментом.

Предлагаемый гайковерт позволяет также осуществлять постановку как потайных, так и обычных болтовых соединений с радиальным натягом. В этом случае после запрессовки болта в отверстие затяжка производится со стороны гайки. При этом перед началом операции переключателем (не показан), встроенным в разрядную цепь витков 12 -и 18 индукторов 11 и 17, витки 12 отключают от разрядной цепи, а разрядником 26 управляют с пульта управления гайковертом. На головке 23 закрепляют обжимку (не показана) и прижимают ее к головке болта, предварительно направленного в отверстие. Производят разряд конденсаторной батареи 13 через витки 18 индуктора 17, при этом диск 19 через втулку 21 и обжимку передает осевой импульс силы на болт, запрессовывая его в отверстие собираемого пакета. После этого обжимку с головки 23 снимают и закрепляют на ней гаечную головку. Переключателем, встроенным в разряд

ную цепь витков 12 и 18, отключают витки 18 индуктора 17 от разрядной цепи и включают в эту цепь витки 12 индуктора 11. Гаечную головку устанавливают на предварительно наживленную на болт гайку и включают привод 2 гайковерта, при этом крутящий момент через выходной вал 3, ведущую 5 и ведомую 6 полумуфты, щпинде.ль 4 и гаечную головку передается на затягиваемое соединение, осуществляя его затяжку. При достижении определенного крутященого момента ведущая полумуфта 5 отходит от ведомой полумуфты б, сжимает пружину 7 и взаимодействует с рычажком концевого переключателя 25, который включает разрядник 26 в электрическую цепь: витки 12

индуктора 11 - конденсаторная батарея 13. В результате разряда конденсатррной батареи 13 через витки 12 и взаимодействия вихревых токов, наведенных в кулачках 9 втулки 8, с магнитным полем индуктора 11 втулка 8 вращается с высокой скоростью относительно оси щпинделя 4 и через храповой механизм передает импульс крутящего момента на щпиндель 4 и далее на затягиваемое резьбовое соединение, осуществляя его затяжку.

При выполнении обычной затяжки резьбовых соединений (без запрессовки крепежа в отверстие с радиальным натягом и упрочнения зоны отверстия высокоскоростным пластическим деформированием) со стороны гайки перед началом операции к головке 23 крепят гаечную головку и устанавливают ее на предварительно наживленную резьбовую часть болта. Выключателем, встроенным в разрядную цепь индукторов И и 17, витки 18 индуктора 17 отключают от разрядной цепи, и при разряде конденсаторной батареи 13 через оставщиеся в цепи витки 12, на гаечную головку и далее на затягиваемое резьбовое соединение действует лищь импульсный крутящий момент, поскольку магнитное поле в обмотке 18 индуктора 17 не возникает, вследствие этого осевой импульс силы отсутствует и затяжка резьбового соеинения осуществляется только создаваеым крутящим моментом.

Формула изобретения

Гайковерт по авт. св. № 1315283, отличающийся тем, что, с целью расщирения технологических возможностей, он снабжен осевым ударным механизмом, выполненным в виде закрепленного в корпусе и свободно охватывающего щпиндел кольцевого индуктора, включенного в разрядную цепь конденсаторной батареи, свободно охватывающего щпиндель диска, подпружиненного к кольцевому индуктору, и установленной на

выходном конце шпинделя с возможностью совместного вращения и относительного осевого перемещения втулки, подпружиненной

в сторону диска и имеющей на одном конце буртик для периодического взаимодействия с диском, а на другом - головку под ключ.

Изобретение относится к механизированному инструменту ударно-вращательного действия. Цель изобретения - расширение технологических возможностей. Гайковерт содержит корпус 1, размещенные Е нем привод 2, шпиндель 4, связанный с выходным валом 3 через торцовую зубчатую муфту одностороннего действия. Шпиндель 4 охватывается втулкой 8 с кулачками 9, подпружиненной в тангенциальном направлении пружиной 10. В корпусе 1 параллельно оси шпинделя 4 закреплены электромагнитные индукторы 11 с витками 12. Втулка 8 связана со шпинделем 4 при помощи дополнительной торцовой зубчатой муфты одностороннего действия. В корпусе 1 закреплен кольцевой индуктор 17 с витками 18, которые совместно с витками 12 включены в разрядную цепь конденсаторной батареи. К индуктору 17 подпружинен диск 19. На конце шпинделя 4 размещена втулка 21. При вращении привода 2 в момент достижения предельного момента ведущая полумуфта 5 отжимается от ведомой 6 и замыкает через рычажок переключателя 25 разрядную цепь конденсаторной батареи на витки 12 и 18. В последних наводятся магнитные поля, под действием которых втулка 8 с кулачками 9 поворачивается и через полумуфты 14 и 15 дозатягивает резьбовое соединение. Одновременно диск 19 ударяет по втулке 21 и стягивает пакет. 5 ил. а о (Л

12

Фие.г

13

г Tj pqi

.l LJl

25

MB

Фиг.З

П

w