Гидроимпульсный гайковерт Советский патент 1990 года по МПК B25B21/02 

Изобретение относится к механизированному инструменту и может быть использовано в машиностроении при сборке и разборке крупных резьбовых соединений.

Цель изобретения - упрощение конструкции за счет усовершенствования механизма срабатывания и повышение надежности за счет повышения нагрузочной способности промежуточных элементов и повышения герметичности уплотнений.

На фиг. 1 изображен гайковерт, общий 10 линдр 24. вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; наГидроимпульсный

фиг. 3 - то же, перед началом дина- следующим образом, мического уплотнения жидкости; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 5 - гидравлическая схема питания гайковерта; на фиг. 6 - графические зависимости изменения угловой скорости и давления в гидросистеме в процессе разгона ударника.

Гидроимпульсный гайковерт содержит корпус 1 закрепленный на нем гидромотор 2,

вальни и ударником 10, заполнена рабочей жидкостью.

Питание гидромотора 2 обеспечивается от насосно-аккумуляторного привода (фиг. 5), включающего насос 30, газогидравлический аккумулятор 31 и электромагнитный кран 32 для реверса гидромотора 2. Указанные элементы образуют систему питания высокого давления, с которой поворотным краном 33 соединен гидроцигайковерт работает

15

При подаче давления из системы питания в жидкостную полость гидроцилиндра 24 и на гидромотор 2 шток 25 гидроцилиндра 24 перемещается, сжимая пружину 26, в крайнее верхнее положение, увлекая за собой валик 18. При этом поворачивается центральное зубчатое колесо 21, шестерни 22 и цилиндры 15 устанавливаютшпиндель 3 с головкой 4 под ключ, выпол- 20 ся в положение (фиг. 2), при котором они

ненный заодно с наковальней, представляющей собой обойму 5 с двумя уплотняющими выступами 6. Шпиндель 3 установлен в подшипнике 7 и имеет радиальный паз 8, ориентированный относительно выступов 6, а его наковальня имеет импульсный клапан в виде дуговых канавок 9 на внутренней боковой поверхности обоймы 5. Ударник 10 установлен в шпинделе 3 с помощью подшипника 11, а в корпусе 1 - с помощью

25

не выступают за габариты ударника 10. Одновременно происходит разгон ротора гидромотора 2 и ударника 10 в ту или иную сторону (завинчивание или отвинчивание). Параметры гайковерта, гидромотора 2 и насосно-аккумуляторного привода подобраны таким образом, что окончание процесса разгона ударника 10 до номинальной угловой скорости соответствует моменту времени окончания цикла зарядки-разрядки газоподшипника 12 и имеет также зубчатый ве- зо гидравлического аккумулятора 31 (фиг. 6).

нец 13, взаимодействующий с шестерней 14, закрепленной на выходном валу гидромотора 2. В цилиндрических проточках ударника 10 установлены промежуточные элементы, представляющие собой цилиндры 15 с лыска- ми 16 и цапфами 17, имеющие возможность поворота относительно своей продольной оси, параллельной оси ударника 10. Механизм срабатывания гайковерта представляет собой установленный с возможностью осевого перемещения в ударнике 10 валик 18 с несамотормозящейся резьбой 19 и профильным выступом 20, расположенное на резьбе 19 валика 18 и образующее с ним несамотормозящуюся винтовую пару центральное зубчатое колесо 21, взаимодейстЗа счет дополнительной работы аккумулятора 31 при его разрядке ударник 10 получает приращение угловой скорости Дш. поэтому наибольшее значение угловой скорости больше скорости установившегося дви- 35 жения CUVCT , обеспечиваемой только насосом. После окончания цикла зарядки-разрядки аккумулятора 31 давление в магистрали питания гидромотора 2 вследствие разрыва сплошноти потока жидкости резко уменьшается. Это вызывает падение давления и в 0 жидкостной полости гидроцилиндра 24, в результате чего шток 25 перемещается под действием пружины 26 в крайнее нижнее положение. Причем перемещение штока 25 и связанного с ним валика 18 начинается

вующие с ним шестерни 22, закрепленные 45 ПРИ определенном относительном положении

на цапфах 17 цилиндров 15, подпружиненные одна к другой пластины 23, расположенные в радиальном пазу 8 шпинделя 3, и гидроцилиндр 24 одностороннего действия со штоком 25, подпружиненным силовой пружиной 26.

Центральный валик 18 взаимодействует одним своим торцом с помощью профильного выступа 20 с подпружиненными одна к другой пластинами 23, а другим торцом связан со штоком 25 гидроцилиндра 24 через упорный подшипниковый узел 27. Центральное зубчатое колесо 21 установлено в ударнике 10 с помощью подшипника 28. Полость 29, образованная обоймой 5 накоударника 10 и наковальни, а именно при нахождении осей цилиндров 15 ударника 10 и уплотняющих выступов 6 обоймы 5 на одной линии. Это обеспечивается взаимодействием профильного выступа 20 центрально50 го валика 18 и подпружиненных пластин 23, установленных в радиальном пазу 8 шпинделя 3. При перемещении валика 18 в нижнее положение происходит поворот центрального зубчатого колеса 21 и кинематически связанных с ним цилиндров 15. Причем при

55 достижении штоком 25 крайнего нижнего положения цилиндры 15 повернутся на 180°. Параметры пружины 26 подбирают таким образом, что перемещение штока 25 в крайвальни и ударником 10, заполнена рабочей жидкостью.

Питание гидромотора 2 обеспечивается от насосно-аккумуляторного привода (фиг. 5), включающего насос 30, газогидравлический аккумулятор 31 и электромагнитный кран 32 для реверса гидромотора 2. Указанные элементы образуют систему питания высокого давления, с которой поворотным краном 33 соединен гидроцигайковерт работает

следующим образом,

При подаче давления из системы питания в жидкостную полость гидроцилиндра 24 и на гидромотор 2 шток 25 гидроцилиндра 24 перемещается, сжимая пружину 26, в крайнее верхнее положение, увлекая за собой валик 18. При этом поворачивается центральное зубчатое колесо 21, шестерни 22 и цилиндры 15 устанавливаются в положение (фиг. 2), при котором они

не выступают за габариты ударника 10. Одновременно происходит разгон ротора гидромотора 2 и ударника 10 в ту или иную сторону (завинчивание или отвинчивание). Параметры гайковерта, гидромотора 2 и насосно-аккумуляторного привода подобраны таким образом, что окончание процесса разгона ударника 10 до номинальной угловой скорости соответствует моменту времени окончания цикла зарядки-разрядки газогидравлического аккумулятора 31 (фиг. 6).

о гидравлического аккумулятора 31 (фиг. 6).

За счет дополнительной работы аккумулятора 31 при его разрядке ударник 10 получает приращение угловой скорости Дш. поэтому наибольшее значение угловой скорости больше скорости установившегося дви- 5 жения CUVCT , обеспечиваемой только насосом. После окончания цикла зарядки-разрядки аккумулятора 31 давление в магистрали питания гидромотора 2 вследствие разрыва сплошноти потока жидкости резко уменьшается. Это вызывает падение давления и в 0 жидкостной полости гидроцилиндра 24, в результате чего шток 25 перемещается под действием пружины 26 в крайнее нижнее положение. Причем перемещение штока 25 и связанного с ним валика 18 начинается

45 ПРИ определенном относительном положении

ударника 10 и наковальни, а именно при нахождении осей цилиндров 15 ударника 10 и уплотняющих выступов 6 обоймы 5 на одной линии. Это обеспечивается взаимодействием профильного выступа 20 центрально50 го валика 18 и подпружиненных пластин 23, установленных в радиальном пазу 8 шпинделя 3. При перемещении валика 18 в нижнее положение происходит поворот центрального зубчатого колеса 21 и кинематически связанных с ним цилиндров 15. Причем при

55 достижении штоком 25 крайнего нижнего положения цилиндры 15 повернутся на 180°. Параметры пружины 26 подбирают таким образом, что перемещение штока 25 в крайнее нижнее положение и поворот цилиндров 15 на 180° происходят при угловом перемещении ударника 10 относительно наковальни на угол а (фиг. 3). При этом происходит перетекание жидкости через имею- щиеся при неполном повороте цилиндров 15 зазоры между ними и внутренними боковыми поверхностями обоймы 5 и через дуговые канавки 9 импульсных клапанов. При дальнейшем повороте ударника 10 относительно наковальни цилиндры 15 проходят дуговые канавки 9, происходят динамическое уплотнение жидкости в образовавшихся замкнутых объемах и импульсная передача накопленной ударником 10 кинетической энергии наковальне, т. е. шпинделю 3.

После этого давление в системе питания снова возрастает и рабочий цикл повторяется.

Формула изобретения

Гидроимпульсный гайковерт, содержащий корпус, закрепленный на нем гидромотор, связанный с последним насосно- аккумуляторный привод, размещенный в корпусе шпиндель с головкой под ключ, наковальней в виде обоймы с двумя уплот0 5

0

5

няющими выступами и ориентированным относительно них радиальным пазом, инема- тически связанный с валом гиду, мотора ударник, расположенные в нем промежуточные элементы для взаимодействия уаарника с обоймой через жидкую сред и механизм срабатывания с гидроцилиндром одностороннего действия и подпружиненными друг к другу пластинами, расположенными в радиальном пазу шпинделя, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, промежуточные элементы выполнены в виде установленных с возможностью поворота относительно своей продольной оси, параллельной оси ударника, цилиндров с лысками и цапфами, механизм срабатывания выполнен в виде установленного в ударнике с возможностью осевогг перемещения валика с профктъным выступом на торце для взаимодействия с подпружиненными пластинами л несамотормозящейся резьбой, расположенного на последней центрального зубчатого колеса и закрепленных на цапфах цилиндров шестерен образующих зацепление с центральным зубчатым колесом, а шток гидроцилиндра связан с другим торцом валика через упорный подшипниковый узел.

Изобретение относится к механизированному инструменту. Цель изобретения - упрошение конструкции и повышение надежности. Гайковерт содержит шпиндель 3 с наковальней в виде обоймы 5 и ударник 10, в последнем установлены с возможностью поворота промежуточные элементы в виде цилиндров 15. Поворот цилиндров 15 обеспечивается с помощью механизма срабатывания в виде валика 18 с несамотормозящейся резьбой 19, установленного на ней зубчатого колеса 21, взаимодействующего с шестернями 22, закрепленными на цилиндрах 15, подпружиненных пластин 23 и гидроцилиндра 24. При подаче давления из системы питания шток 25 гидроцилиндра перемещает валик 18 вверх, при этом кинематически связанные с ним цилиндры 15 занимают определенное положение. Одновременно происходит разгон ударника 10 гидромотором. После окончания цикла зарядка-разрядка аккумулятора давление в системе питания падает, шток 25 перемещает вниз под действием пружины 26 валик 18. В результате цилиндры 15 занимают рабочее положение и при дальнейшем повороте ударника 10 относительно обоймы 5 наковальни происходит динамическое уплотнение жидкости в замкнутых объемах и импульсная передача энергии наковальне, выполненной заодно со шпинделем 3. 6 ил.

10

29

Фиг. I

w

ФмЗ

50

Фиг. 5

15

5-6

23

Щиг.Ч

PtC0

Гцикла

3apjtfftti/ Jw3p3$/-;u a/t#y/btys7#wff/ a

40)

уст

+

Фие.6