Устройство для сборки резьбовых соединений Советский патент 1991 года по МПК B25B21/00 

21 расторможено, а вращение с водила 23 первой ступени редуктора 8 передается на центральное колесо 22, которое вращается вхолостую, крутящий момент на гибкий вал 24 не передается. При достижении 10% крутящего момента от номинального значения центральное -.олесо 15 под действием реактивно о момента выдвигает стержень дина- мометра 14, который включает

электроконтактный выключатель 16, магнитный пускатель 19, замыкается фрикционная электромагнитная муфта 13, происходит нагружение водила 23, мультипликатора 21, гибкий вал которого с деба- лансным возбудителем 25 передает колебания столу 2, что обеспечивает точность и надежность затяжки резьбового со- еп,инения. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к механизированному инструменту для сборки резьбовых соединений, и может быть использовано в любой отрасли промышленности для монтажа и демонтажа металлических конструкций. Цель изобретения является повышение точности и надежности сборки резьбового соединения. Включают кнопку, замыкая магнитный пускатель, происходит запуск двигателя 5. При этом происходит замыкание нормально открытого контакта, замыкающего цепь электромагнита 33 пневмораспределителя пневмоцилиндра 29, шток 28 которого с тягой 27 перемещает рабочую головку 10 на резьбовое соединение 3. Тормоз 11 в этом случае включен и центральное колесо 12 неподвижно, планетарный редуктор 8 гайковерта 4 имеет одну степень свободы и передает крутящий момент на резьбовое соединение 3. Фрикционная электромагнитная муфта 13 отключена, водило 26 мультипликатора 21 расторможено, а вращение с водила 23 первой ступени редуктора 8 передается на центральное колесо 22, которое вращается вхолостую, крутящий момент на гибкий валд 24 не передается. При достижении 10% кутящего момента от номинального значения центральное колесо 15 под действием реактивного момента выдвигает стержень динамометра 14, который включает электроконтактный выключатель 16, магнитный пускатель 19, замыкается фрикционная электромагнитная муфта 13, происходит нагружение водила 23, мультипликатора 21, гибкий вал которого с дебалансным возбудителем 25 передает колебания столу 2, что обеспечивает точность и надежность затяжки резьбового соединения. 2 ил.

Изобретение о:носится к машиностроению, а именно к механизированному инструменту для сборки резьбовых соединений и может быть i i юльзсаано в любой отрг; ли промышленности дл монтажа и дечг н- гажа металлических конструкций.

Цель изобретения - повышение гочно- сти и надежности сборки резьбово о соединения за счет стабильности коэффициентов трения в резьбе и по торцу резьбового соединения и за счет наличия дебааансного 1 лзПудшеля вибрации.

На фиг. 1 изображено устройство, кине- г.-пическая схема.

На фиг. 2 - блок-схема системы управления.

Устройство для сборки резьбовых соединений содержит станину 1. стол 2 с закрепленным на нем резьбовым соединением 3, гайковерт 4, содсфжащий двигатель 5, соединенный с его выходным валом 6 посредством муфты 7 двухступенчатый планетарный редуктор 8, связанный с последним шпиндель 9 с рабочей головкой 10, электромагнитный тормоз 11, размещенный на центральном колесе 12 с внутренними зубьями первой ступени редуктора 8, фрикционнуп электромагнитную муфту 13, динамометр 14, ь имодий тпующий с центральным колесом 15 с внутренними зубьями второй стуг.рни редуктора 8 и электрокопта к i :,ыми выключателями 16 и 17, управляемыми двумя магнитными пускателями 18 и 19 и реле 20 времени, и возбудитель колебаний стола 2. смполнен- , 1ый з виде гпнет .ного мулиипликатора 21, центральное колесо СП с наружными зубьями которого кипематичегл и связано с подилом 23 первой ступени дву сгупонча го- го планетарного редуктора 8, пыходчий гибкий вал 24 мультипликатора на свободном конце дсоалансный элемент 25, взаимодействующий со столом i, установленным в напрйгляющих станины 1, а на ьодиле26 мультипликатора Л усыновлена фрикционная электромагнитная муфта 13,

рабочая головка 10 установлена на шпинделе 9 с возможностью осевого перемещения и подпружинена относительно охватывающей ее тяги 27,другой конец которой связан со

штоком 28 пневмоцилиндра 29 управляемым реле 30 времени, установленным в цепи электроконтактного выключателя 16. Передаточное отношение мультипликатора 21 рассчитано таким образом, что момент,

затрачиваемый на колебания стола 2. создает дополнительную кратковременную нагрузку, эквивалентную тормозному моменту на водиле 23 первой ступени двухступенчатого планетарного редуктора 8, суммарная

величина которой с нагрузкой тормоза 11, соответствующей первоначальной силе затяжки, эквивалентна номинальному моменту затяжку. Величина момента, затрачиваемого на колебания стола, определяется из выражения:

Mr

Мн Мп

где Мт - момент, затрачиваемый на колебание стола;

Ми - номинальный момент затяжки; Мп - момент затяжки, соответствующий первоначальной осевои силе затяжки;

I - передаточное отношение второй ступени редуктора гайкоьерта.

Устройство работает следующим образом.

Включают кнопку 31, замыкая цепь магнитного пускателя 18. Происходит запуск двигателя 5. При этом происходит замыкание нормально открытого контакта 32, замыкающего цепь электромагнита 33 пневмораспределителя пневмоцилиндра

29, шток 28 которого с тягой 27 перемещает рабочую головку 10, устанавливая ее на резьбовое соединение 3. Тормоз 11 в этом случае включен и центральное колесо 12 неподвижно, а планетарный редуктор 8 гайковерта 4 имеет одну ступень свободы и передает крутящий момент на резьбовое соединение 3. Фрикционная электромагнитная муфта 13 отключена, водило 26 мультипликатора 21 расторможено, а вращение с водила 23 первой ступени планетарного редуктора 8 передается на центральное колесо 22, которое вращается вхолостую, и крутящий момент на гибкий вал 24 не передается. При достижении крутящего момента, соответствующего 10% от номинальной осевой силы затяжки, центральное колесо 15 под действием реактивного момента, поворачиваясь, выдвигает стержень динамометра 14, который преодолевая усилие пружины 34, воздействует на электроконтактный выключатель 1G, сигнал с которого поступает на включение магнитного пускателя 19, нормально открытый контакт которого замыкает цепь питания фрикционной электромагнитной муфты 13, происходит нагружение водила 23, при этом происходит нагружение мультипликатора 21, гибкий вал 24 которого с дебалансным элементом 25 передает свои колебания сголу 2 Одновременно с этим происходит нагружение тормоза 11 и включение реле 20 времени с выдержкой 2-3 с и реле 30 времени с выдержкой 4-5 с.

Колебание (вибрация) стола 2 обеспечивает снижение коэффициентов трения в резьбе и по торцу гайки, что позволяет уменьшить влияние трения на точность момента затяжки, соответствующего первоначальной осспой силе затяжки. При достижении крутящим моментом величины, соответствующей 20% от номинальной осевой силы затяжки, центральное колесо 15 под действием реактивного момента поворачивается еще на больший угол, выдвигая дальше стержень динамометра 14. который, преодолевая усилие пружины 34. воздействует на электромагнитный выключатель 17, разрывая цепь питания тормоза 11. Так как отключение тормоза 11 происходит под полной нагрузкой, соответствующей номинальной осевой силе затяжки, которую обеспечивает мультипликатор 21, вводя в кинематическую цепь дополнительную кратковременную нагрузку от колебаний (вибрации) стола 2. то при этом отключение тормоза 11 происходит мгновенно без затяжки, что обеспечивает с колебанием (вибрацией) стола 2 достаточно, высокую точность момента затяжки, соответствующего первоначальной осевой силе затяжки.

После отключения тормоза 11 центральное колесо 12 растормаживается. В этом случае кинематическая цепь двигателя 5 к планетарному редуктору 8 размыкается, инерция водила 23 гасится мультипликатором 21, шпиндель 9 останавливается и колебания на стол 2 прекращают подаваться, а центральное колесо 12 вращается вхолостую. Поскольку двигатель 5 отключен от нагрузки, он набирает обороты холостого

хода, соответствующие максимальному значению. В этом случае ротор двигателя 5 и муфта 7, установленная на валу 6 двигателя, выполняют функцию нерасчетной инерционной массы, которая при максимальных

0 оборотах двигателя обладает постоянной величиной энергии.

Затем срабатывает реле 20 времени и его нормально закрытый контакт 35, поставленный на выдержку времени, разрывает

5 цепь питания двигателя 5, нормально закрытый контакт 36 магнитного пускателя 18 включает тормоз 11, а нормально открытый контакт 37 отключает фрикционную электромагнитную муфту 13.

0Дальнейшее завинчивание резьбового

соединения 3 обеспечивается энергией инерционной массы до полной остановки последней при обеспечении окончательной осевой силы затяжки.

5Затем срабатывает реле 30 времени и

его нормально закрытый контакт 38, поставленный на выдержку времени, разрывает цепь питания электромагнита 33 пневмо- распределителя пневмоцилиндра 29, шток

0 28 которого с тягой 27 перемещает рабочую головку 10 вверх в исходное положение.

Таким образом обеспечивается высокая точность осевой силы затяжки, так как окончательный момент складывается из момен5 та, соответствующего первоначальной осевой силе затяжки с минимальной погрешностью, обеспечиваемой колебаниями (вибрацией) резьбового соединения, и постоянного момента за счет Кинетической

0 энергии инерционной массы.

Установка электромагнитной тормозной муфт,ы на водиле мультипликатора, вынесенной наружу гайковерта, упрощает ремонтопригодность, а, исключение про5 скальзывания дисков в момент нагружения водила первой ступени планетарного редук- г тора уменьшает их износ, что повышает надежность устройства.

Формула изобретения

0Устройство для сборки резьбовых соединений, содержащее станину, стол с закрепляемым на нем резьбовым соединением, гайковерт, двигатель которого соединен с его выходным валом муфтой,

5 двухступенчатый планетарный редуктор, связанный с ним шпиндель с рабочей головкой, электромагнитный тормоз, размещенный на центральном колесе с внутренними зубьями первой ступени планетарного редуктора, фрикционную электромагнитную

муфту, динамометр для взаимодействия с центральным колесом с внутренними зубьями второй ступени планетарного редуктора, электроконтактные выключатели, два магнитных пускателя, реле времени и возбудитель колебаний стола, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежно- ст оно снабжено закрепленным на гайковерте пневмоцилиндром со штоком, управляемым реле времени, установленным в цепи одного из электроконтактных выключателей, тягой, одним концом связанной со штоком пнеомоцилиндра. а другим - охватыРедактор Н.Шитев

Составитель И.Лихачев Гехред М Моргентал

вающей рабочую головку, последняя установлена с возможностью перемещения относительно шпинделя и подпружинена к тяге, станина выполнена с направляющими для установки стола, возбудитель колебаний стола выполнен в виде планетарного мультипликатора, у которого центральное колесо с наружными зубьями кинематически связано с водилом первой ступени двухступенчатого планетарного редуктора, а выходной вал выполнен гибким с расположенным на свободном конце деба- лансным элементом для взаимодействия со столом.

Фие.г

Корректор В.Гирняк