Пневмогидравлический ударно-импульсный гайковерт Советский патент 1991 года по МПК B25B21/02 

Изобретение относится к ручному механизированному инструменту и может быть использовано в различных отраслях промышленности при затяжке и разборке резьбовых соединений.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет разделения гидравлического удара,создаваемого в рабочих камерах.

На фиг. 1 изображен пневмогидравли- ческий ударно-импульсный гайковерт, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез А-А, зеркальная развертка.

Пневмогидравлический ударно-импульсный гайковерт содержит корпус 1, размещенные в нем пневмодвигатель 2 с выходным валом 3, имеющим центральное отверстие 4, шпиндель 5 с головкой 6 под ключ на одном конце и ротором 7 на другом конце, имеющим цилиндрическую полость 8, диаметрально расположенные сквозные продольные пазы 9 и два сквозных радиальных канала 10 и 11, кинематически связанный с выходным валом 3 промежуточный вал 12, имеющий эксцентричную наружную поверхность 13, которая размещена в цилиндрической полости 8 ротора 7, центральное сквозное отверстие 14 и выходящие в него два радиальных канала 15 и 16. охватывающую шпиндель 5 эксцентричную втулку 17 с цилиндрической внутренней поверхностью

о ся ся

VJ

о

00

18, размещенные в сквозных продольных пазах 9 ролики 19 для взаимодействия с цилиндрической внутренней поверхностью 18 втулки 17 и эксцентричной наружной поверхностью 13 промежуточного вала 12, механизм управления энергией и регулятор момента. Цилиндрическая полость 8 ротора 7 и полость, образованная наружной поверхностью ротора 7 и внутренней цилиндрической поверхностью 18 втулки 17, заполнены жидкостью, при этом ролики 19 делят эти полости на основную 20 и дополнительную 21 камеры высокого давления и основную 22 и дополнительную 23 камеры низкого давления соответственно. При этом камера 20 высокого давления соединена с камерой 22 низкого давления через радиальные каналы 16 и 15 и центральное отверстие 14 промежуточного вала 12, а дополнительная камера 21 высокого давления соединена с дополнительной камерой 23 низкого давления через сквозные радиальные каналы 11 и 10 ротора 7.

Промежуточный вал 12 с ротором 7, эксцентричной втулкой 17 и основными 20 и дополнительными 21 камерами высокого давления и камерами 22 и 23 низкого давления, которые заполнены жидкостью, образуют совместно гидравлический ударно-импульсный механизм,

Механизм управления энергией удара выполнен в виде установленных на выходном валу 3 опорного кольца 24, подпружиненного к нему пружиной 25, втулки 26 с внутренней конусной поверхностью 27 на торце, центробежных грузов в виде шариков 26, размещенных между торцом опорного кольца 24 и конусной поверхностью 27 атулки 26, и нажимного винта 29.

Регулятор момента выполнен в виде размещенного в центральном сквозном отверстии 14 и подпружиненного относительно шпинделя 5 пружиной 30 плунжера 31. имеющего на наружной цилиндрической поверхности кольцевую канавку 32, штока 33, размещенного с возможностью осевого перемещения в центральном отверстии 4 выходного вала 3, и размещенного во втулке 26 регулировочного винта 34.

Пневмогидравлический ударно-импульсный гайковерт работает следующим образом.

Перед началом работы гайковерта производят регулировку момента затяжки резьбового соединения. Для этого сначала регулировочным винтом 34 сжимают или ослабляют пружину 30, при этом перемещается плунжер 31 с кольцевой канавкой 32, через которую сообщаются радиальные каналы 15 и 16, и, следовательно, за счет перемещения плунжера 31 регулируется степень открытия радиальных каналов 15 и 16. После этого регулируется механизм управления энергией удара. Для этого перемещением нажимного винта 29 в корпусе 1 регулируют степень сжатия пружины 25.

Затем включают пневмодвигатель 2, при этом вращение его выходного вала 3 передается на промежуточный вал 12с экс0 центричной наружной поверхностью 13. За счет вязкости жидкости и частичного перекрытия плунжером 31 раДиальных каналов 15 и 16 ролики 19 начинают вращаться совместно с промежуточным валом 12, одно5 временно с этим они обкатываются по внутренней цилиндрической поверхности 18 эксцентричной втулки 17 и увлекают за собой ротор 7 со шпинделем 5, который и осуществляет свинчивание резьбового сое0 динения (не показано).

Как только начинает возрастать сопротивление в затягиваемом резьбовом соединении, синхронность вращения промежуточного вала 12 и шпинделя 5 с рото5 РОМ 7 и эксцентричной втулки 17 нарушается, и в течение каждого оборота возникает положение, при котором два радиальных канала 15 и 16 промежуточного вала 12 разъединяются со сквозными ради0 альными каналами 10 и 11 ротора 7. В этот момент ролики 19 кратковременно делят каждую из полостей на две камеры - основную 20 и дополнительную 21 камеры высокого давления и камеры 22 и 23 низкого

5 давления соответственно, при этом возрастает давление жидкости в основной 20 и дополнительной 21 камерах высокого давления и происходит торможение эксцентричной втулки 17 и промежуточного вала 12.

0 Возникающая при торможении промежуточного вала 12 и эксцентричной втулки 17 кинематическая энергия передается роликам 19, которые в свою очередь передают ее ротору 7 со шпинделем 5, с последнего - на

5 затягиваемое резьбовое соединение, Одновременно с этим рабочая жидкость из камеры 20 высокого давления перетекает в камеру 22 низкого давления, за счет чего обеспечивается вращение ротора 7 с ролиQ ками 19 в момент перекрытия сквозных ра- - диальных каналов 10 и 11 эксцентричной наружной поверхностью 13 промежуточного вала 12. Высокая скорость вращения выходного вала 3 пневмодвигателя 2

п обеспечивает дополнительную передачу усилий на затягиваемое резьбовое соединение от дополнительных гидравлических усилий от гидравлического ударно-импульсного механизма до определенного момента затяжки. В процессе вращения выходного

вала 3 пневмодвигателя 2 и разгона последнего возрастают центробежные силы, Под действием последних центробежные грузы - шарики 28 начинают перемещаться к периферии втулки 26 и перемещают ее в осевом направлении относительно шпинделя 5, сжимая пружину 25, и одновременно под действием пружины 30 перемещается плунжер 31, который в свою очередь перекрывает радиальные каналы 15 и 16 проме- жуточного вала 12 и отсекает камеру 20 высокого давления от камеры 22 низкого давления. В результате в камере 20 высокого давления из-за высокой скорости враще- ния выходного вала 3 происходит гидравлический удар, при этом кинематическая энергия вращающихся масс, суммируясь с последним, передается через ролики 19 на ротор 7 со шпинделем 5, который в свою очередь передает ударный импульс на затягиваемое резьбовое соединение. После передачи суммарного ударного импульса на затягиваемое резьбовое соединение падает угловая скорость пневмодвигателя 2, снижается действие центробежных сил на цен- тробежные грузы - шарики 28. и под действием пружины 25 втулка 26 перемещается в сторону шпинделя 5. Одновременно через регулировочный винт 34 и шток 33 втулка 26 перемещает плунжер 31, а послед- ний открывает радиальные каналы 15 и 16, и жидкость из камеры 20 высокого давления перетекает в камеру 22 низкого давления. После этого начинается новый цикл разгона пневмодвигателя 2, и весь цикл повторяется в вышеописанной последовательности.

А

31

9 32

-J

4

Формула изобретения

Пневмогидравлический ударно-импульсный гайковерт, содержащий корпус, размещенные в нем пневмодвигатель с выходным валом, шпиндель с головкой под ключ на одном конце, гидравлический ударно-импульсный механизм, включающий жестко соединенный со шпинделем ротор, охватывающую его эксцентричную втулку, образующую с ротором полость, заполненную. жидкостью и ролики, механизм управления энергией удара и регулятор момента, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет разделения гидравлического удара, ротор выполнен полым с двумя диаметрально расположенными сквозными продольными пазами и двумя сквозными радиальными каналами, ролики размещены в диаметрально расположенных сквозных продольных каналах и ими разделена полость между эксцентричной втулкой и ротором на камеры высокого и низкого давления, а Пневмогидравлический ударно-импульсный гайковерт снабжен кинематически связанным с выходным валом промежуточным валом, имеющим центральное отверстие, эксцентричную наружную поверхность, образующую совместно с ротором полость, заполненную жидкость и также разделенную роликами на дополнительные камеры высокого и низкого давления, и радиальные каналы, каждый из которых сообщен с центральным отверстием и дополнительными камерами высокого или низкого давления соответственно.

26

фиг. 1

20

Л

W

8

Ю

75

21

Изобретение относится к ручному механизированному инструменту. Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет разделения гидравлического удара, создаваемого в его рабочих камерах. При включении пневмодвигателя 2 вращение его выходного вала 3 передается н-э промежуточный вал 12 с эксцентричной наружной поверхностью 13. За счет вязкости жидкости и частичного перекрытия плунжером 31 радиальных каналов ролики 19 вращаются совместно с промежуточным валом 12 и увлекают за собой ротор 7 со шпинделем 5, который осуществляет затяжку резьбового соединения. В процессе вращения выходного вала 3 возрастают центробежные силы, под действием которых центробежные грузы-шарики 28 перемещаются к периферии втулки 26 и перемещают ее совместно с плунжером 31, который перекрывает радиальные камалы. В результате в камере высокого давления происходит гидравлический удар, который через ролики 19, ротор 7 и шпиндель 5 передав ся на затягиваемое резьбовое соединение, под действием последнего осуществляется затяжка резьбового соединения 3 ил. сл С

20

Фиг. 2

22

15