Пневматический гайковерт Советский патент 1992 года по МПК B25B21/02 B25B23/14 

ловой скорости срабатывает центробежный регулятор, в результате защелка выходит из контакта с втулкой 15. При этом под действием центробежных сил ползуны 13 перемещаются в кольцевую полость 7 и через рычаги 16 перемещают втулку 15, которая сжимает пружину 14. При дальнейшем вращении ударника 10 ползуны 13 образуют с кольцевой полостью 7 замкнутый объем, происходит гидравлический удар, который через рабочие кулачки наковальни 6 передается на шпиндель 4 и далее - на затягиваемое резьбовое соединение. Одновременно с этим жидкость из кольцевой полости 7

через радиальные отверстия 33 и осевое отверстие 32 воздействует на шток 28 поршня 27, последний сжимает жидкость в полости 34, под давлением последней перемещается поршень 45. Как только кольцевая канавка 46 последнего окажется против шарика 54, последний под действием пружины 49 выдавливается из кольцевой канавки 53 и залавливается в кольцевую канавку 46 поршня 45, а плунжер 50 под действием пружины 49 перемещается к периферии и отсекает воздухоподводящий канал 40, пневмодвигатель 2 останавливается. 5 ил

Изобретение относится к механизированному инструменту для ударной затяжки резьбовых соединений. Цель изобретения - повышение производительности за счет автоматического отключения пнёв модвигате- ля при достижении предельного момента. Сжатый воздух через воздухоподводящий канал 40 и кольцевую канавку 53 плунжера 50 подается к пневмодвигателю 2. Вращение выходного вала 3 последнего передается полому ударнику 10, который начинает разгоняться. При достижении заданной угJ Л СП кэ ел Сд ел 5

Изобретение относится к механизированному инструменту для ударной затяжки резьбовых соединений и может быть использовано при сборке в различных отраслях промышленности при тарированной затяжке резьбовых соединений.

Известен ударно-импульсный враща- тельный механизм, содержащий корпус, разме щенные в нем шпиндель с головкой под ключ, выполненную за одно целое со шпинделем наковальню в виде стакана с рабочими кулачками, профилированной дорожкой на внутренней боковой поверхности и размещенной внутри наковальни полый ударник с подпружиненными к его центру ползунами, центробежным регулятором, кинематически связанным с профилированной дорожкой, при этом наковальня выполнена с кольцевой полостью и имеет профильные кулачки, размещенные в этой полости и обращенные вершиной в сторону ударника, кольцевая полость наковальни и полость ударника заполнены жидкостью, ползуны выполнены со сквозными продольными и поперечными перепускными каналами, а механизм снабжен предохранительными клапанами, размещенными в поперечных каналах ползунз 1,

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является пневматический гайковерт, содержащий полый корпус, имеющий ступенчатое по длине радиальное отверстие, сообщенное с полостью корпуса, установленный на корпусе пневмодвигатель с выходным валом, имеющий воздухоподводящий и выхлопные каналы, размещенные в корпусе шпиндель с рабочей головкой на одном конце, связанную с последним наковальню с кольцевой полостью, заполненной жидкостью, профилированной дорожкой на внутренней боковой поверхности и рабочими кулачками, кинематически связанный с выходным валом и охватывающий наковальню полый ударник с осевым ступенчатым по длине отверстием, заполненным жидкостью и сообщенным с

радиальным отверстием, и с секторными выступами, размещенными в кольцевой полости, размещенные в ударнике и подпружиненные к его оси ползуны, центробежный регулятор, кинематически связанную с центробежным регулятором и ползунами защелку и размещенное в радиальном ступенчатом по длине отверстии ус- тройство контроля момента затяжки, включающее подпружиненный к оси корпуса поршень 2./

К недостаткам данного гайковерта следует отнести его низкую производительность, обусловленную тем, что после затяжки очередного резьбового соединения

оператору необходимо установить индикатор в исходное положение, только после этого он может приступить к затяжке очередного резьбового соединения. Кроме этого необходимость постоянного наблюдения

за показаниями индикатора в процессе затяжки ведет к зрительной утомляемости оператора.

Целью изобретения является повышение производительности за счет автоматического отключения пневмодвигателя при достижении предельного момента.

Поставленная цель достигается за счет того, что в пневматическом гайковерте, содержащем полый корпус, имеющий ступенчатое по длине радиальное отверстие, сообщенное с полостью корпуса, установленный на корпусе пневмодвигатель с выходным валом, имеющий воздухоподводящий и выхлопные каналы, размещенные в корпусе

шпиндель с рабочей головкой на одном конце, связанную с последним наковальню с кольцевой полостью, заполненной жидкостью, профилированной дорожкой на внутренней боковой поверхности и рабочими кулачками, кинематически связанный с выходным валом и охватывающий наковальню полый ударник с осевым ступенчатым по длине отверстием, заполненным жидкостью и сообщенным с радиальным отверстием, и с секторными выступами, размещенными в кольцевой полости, размещенные в ударнике и подпружиненные к его оси ползуны, центробежный регулятор, кинематически связанную с центробежным регулятором им ползунами защелку и размещенное в радиальном ступенчатом по длине отверстии устройство контроля момента затяжки, включающее подпружиненный к оси корпуса поршень, в корпусе выполнен сообщенный с воздухоподводя- щим каналом пневмодвигателя воздухопод- водящий канал, сообщенный с последним радиальный глухой канал, расположенный параллельно ступенчатому по длине радиальному отверстию, и параллельный оси корпуса канал, сообщенный с радиальным глухим каналом и ступенчатым подлине радиальным отверстием, на наружной поверхности поршня выполнена кольцевая канавка, а со стороны торца - центральное глухое отверстие, предназначенное для размещения одного концы пружины, подпру- жинивающей поршень, а гайковерт снабжен устройством отключения пневмодвигателя , выполненым в виде размещенного в радиальном глухом канале 4 подпружиненного относительно оси корпуса плунжера, имеющего на свободном конце кнопку и две кольцевые канавки на наружной поверхности, одна их которых предназначена для периодического сообщения с воздухоподводящим каналом пневмодвигателя, и размещенного в канале, пэралельном оси корпуса, шарика, предназначенного для периодического взаимодействия с боковыми поверхностями кольцевых канавок или поршня или плунжера.

На фиг,1 изображен пневматический гайковерт, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.2; на фиг.5 - разрез Г-Г на фиг.1.

Пневматический гайковерт содержит полый корпус 1, установленный на нем пневмодвигатель 2 с выходным валом 3, размещенные в корпусе 1 шпиндель 4 с рабочей головкой 5 на одном конце, связанную с последним наковальню 6 с кольцевой полостью 7, заполненную жидкостью, профилированной дорожкой 8 на внутренней боковой поверхности и рабочими кулачками

9, кинематически связанный с выходным валом 3 и охватывающий наковальню 6 полый ударник 10 с осевым ступенчатым по длине отверстием 11, заполненным жидкостью, и

5 секторными выступами 12, размещенными в кольцевой полости 7. В полом ударнике 10 размещены ползуны 13, подпружиненные к его оси пружиной 14 через подвижную втулку 15, и рычаги 16, концы которых размещеO ны в последней и на концах соответствующих ползунов 13, центробежный регулятор, включающий стержень 17, имеющий кольцевую канавку 18 и подпружиненный к оси ударника пружиной 19, сту5 пенчатый шток 20, имеющий на цилиндрической поверхности большей ступени кольцевую канавку 21, на конце меньшей ступени - сферическую поверхность 22, предназначенную для взаимодействия с

0 поверхностью профилированной дорожки 8 наковальни 6. Со ступенчатым штоком 20 соединена защелка 23, подпружиненная к оси полости ударника 10 пружина 24 и пред назначенная для периодического взаимо5 действия с подвижной втулкой 15 Центробежный регулятор кинематически связан со ступенчатым штоком 20 через шарики 25 и 26, периодически взаимодействующие с поверхностями кольцевых канавок

0 18 и 21 стержня 17 и штока 20 соответственно.

В осевом ступенчатом по длине отверстии 11 ударника 10 размещены поршень 27 со штоком 28, подпружиненный к поршню

5 27 пружиной 29 плунжер 30 и стержень 31 с глухим осевым отверстием 32, в котором размещеь конец штока 28, и сообщенными с ним радиальными отверстиями 33. Поршнем 27, плунжером 30 и стенками ступенча0 того по длине отверстия 11 образована полость 34, заполненная жидкостью. Кроме того, в полом ударнике 10 выполнены радиальные каналы 35. Каждый из ползунов 13 имеет сквозные продольные пазы 36 и 37 ,

5 сообщенные с последними поперечные каналы 38. В поперечных каналах 38 установлены предохранительные клапаны 39. EJ, корпусе 1 выполнены воздухоподводящий канал 40, сообщенный с воздухоподводя0 щим каналом 41 пневмодвигателя 2, ступенчатое по длине радиальное отверстие 42, сообщенное с полостью корпуса 1 и полостью 34 полого ударника 10, радиальный глухой канал 43, сообщенный с воздухопод5 водящим каналом 40 и расположенный па- раллельно ступенчатому по длине радиальному отверстию 42, и параллельный оси корпуса 1 канал 44, сообщенный с радиальным глухим каналом 43 и ступенчатым по длине радиальным отверстием 42.

В ступенчатом по длине радиальном отверстии 42 с возможностью осевого перемещения размещен поршень 45, имеющий на наружной цилиндрической поверхности кольцевую канавку 46 и центральное глухое отверстие 47. Поршень 45 подпружинен в осевом направлении пружиной Ч48, конец которой размещен в центральном глухом отверстии 47 поршня 45. В корпусе 1 размещено устройство отключения пневмодвига- теля 2. выполненное в виде размещенного в радиальном глухом канале 43 и подпружиненного относительно оси корпуса 1 пружиной 49 плунжера 50, имеющего на свободном конце кнопку 51 им две кольцевые канавки 52 и 53 на наружной поверхности, из которых кольцевая канавка 52 предназначена для периодического сообщения с воздухоподводящим каналом 40, и размещенного в канале 44 шарика 54, предназначенного для периодического взаимодействия с боковыми поверхностями кольцевых канавок 46 и 53 или поршня 45 или плунжера 50. Усилие пружины 19 центробежного регулятора регулируется винтом 55.

Пневматический гайковерт работает следующим образом,

На затягиваемое резьбовое соединение устанавливают торцевой гаечный ключ (на чертежах не показан), который установлен на головке 5 под ключ шпинделя 4. Нажатием на кнопку 51 оператор включает гайковерт. Сжатый воздух через воздухоподводящий канал 40 посредством кольцевой канавки 52 подается в воздухоподводящий канал 41 пневмодвигателя 2. Полый ударник 10 получает вращение от выходного вала 3 пневмодвигателя 2. Ползуны 13 под действием центробежных сил стремятся выйти из полого ударника 10, однако удерживаются во втянутом положении подпружиненной втулкой 15, торец которой упирается в защелку 23.

С ростом угловой скорости полого ударника 10 увеличивается центробежная сила, действующая на стержень 17 центробежного регулятора, который поджат пружиной 19, При достижении заданной угловой скорости, когда центробежная сила, действующая на стержень 17, станет большей, чем сила предварительной деформации пружины 19, стержень 17 начнет перемещаться в радиальном направлении, и как только его кольцевая канавка 18 расположится напротив шарика 26, ступенчатый шток 20 под действием центробежной силы, сжимая пружину 24, переместится к периферии до упора его сферической поверхности 22 в профилированную дорожку 8 В определенном относительном положении наковальни 6 и ударника 10 ступенчатый шток 20 своей сферической поверхностью 22 входит в выборку профилированной дорожки 8 и увле- 5 кает за собой защелку 23, которая освобождает подпружиненную пруж-иной

14втулку 15. При этом ползуны 13 под действием центробежных сил перемещаются к периферии до соприкосновения своими

0 торцами с образующей кольцевой полости 7 наковальни 6, а шарнирно соединенные с ползунами 13 рычаги 16 перемещают втулку

15вниз, сжимая пружину 14. При дальнейшем движении ударника 10 секторные вы5 ступы 12 входят в контакт с вершинами рабочих кулачков 9 наковальни 6, и между последними и ползунами 13 образуется замкнутый обьем жидкости. Вся накопленная ударником 10 кинематическая энергия пе0 редается через замкнутый объем жидкости наковальне 6. В случае, если давление в замкнутом объеме превысит допустимое, определяемое механической прочностью деталей механизма, откроется предохрани5 тельный клапан.3,9

Давление, возникшее во время гидравлического удара, действует и на шток 28 из-за наличия радиальных отверстий 33 и глухого отверстия 32 в стержне 31 и ради0 альных каналов 35 в ударнике 10. Шток 28 перемещается вверх по осевому ступенчатому отверстию 11, поршень 27 сжимает при этом жидкость в полости 34, причем давление в полости 34 будет значительно меньше,

5 чем в глухом осевом отверстии 32, его величина будет определяться соотношением диаметров штока 28 и поршня 27, а также усилием пружины 29, воздействующей на жидкость в полости 34 через плунжер 30.

0 Перемещаясь, поршень 27 часть жидкости из полости 34 вытесняет ё радиальное ступенчатое по длине отверстие 42 под поршень 45 устройства контроля момента затяжки, Перемещаясь, поршень 45 сжима5 ет пружину 48.

После гидроудара ударник 10 останавливается, ползуны 13 под действием пружины 14 возвращаются, в исходное положение, при этом защелка 23 фиксирует втулку 15 в

0 верхнем положении, стержень 17 перемещается к оси механизма, пружина 19 возвращает центробежный регулятор в исходное положение и залавливает шарики 25 и 26 в кольцевую канавку 21 ступенчатого

5 штока 20 и фиксирует его от перемещения. Давление жидкости в кольцевой полости 7 становится равным нулю, пружина 48 возвращает поршень 45 в исходное положение, а плунжер 30 иерез жидкость в полости 34 и при помощи пружины 29 возвращает поршень 27 со штоком 28 в крайнее нижнее положение.

С каждым последующим ударом момент затяжки резьбового соединения возрастает, пропорционально ему возрастает и дав- ление в кольцевой полости 7, а следовательно, и в полости 34. Пропорционально моменту затяжки увеличивается и перемещение поршня 45. как только момент затяжки резьбового соединения достигнет требуемой величины, поршень 45 переместиться настолько, что его кольцевая канавка 46 окажется напротив шарика Ъ4. Последний под действием пружины 49 и плунжера 50 задавится в кольцевую канавку 46 поршня 45. При этом плунжер 50 под действием пружины 49 переместится к периферии, воздухоподводящий канал 40 окажется перекрытым и пневмодвигатель 2 остановится.

После переустановки гайковерта на незатянутое резьбовое соединение оператор нажимает на кнопку 51, включает гайковерт, и цикл повторяется в вышеописанной последовательности.

Формула изобретения

Пневматический гайковерт, содержащий полый корпус, имеющий ступенчатое по длине радиальное отверстие, сообщенное с полостью корпуса, установленный на корпусе пневмодвигатель с выходным валом, имеющий воздухоподводящий и выхлопные каналы, размещенные в корпусе шпиндель с рабочей головкой на одном конце, связанную1 с последним наковальню с кольцевой полостью, заполненной жидкостью, профилированной дорожкой на внутренней боковой поверхности и рабочими кулачками, кинематически связанный с выходным валом и охватывающий наковальню полый ударник с осевым ступенчатым по длине отверстием, заполненным жидкостью и сообщенным с радиальным отверстием, и с секторными выступами, размещенными в кольцевой полости, размещенные в ударнике и подпружиненные к его оси ползуны. центробежный регулятор, кинематически связанную с центробежным регулятором и ползунами защелку и размещенное в радиальном ступенчатом подлине отверстии устройство контроля момента затяжки, включающее подпружиненный к оси корпуса поршень, о т л и ч а ющ и и с я тем. что, с целью повышения производительности за счет автоматического отклонения пневмодвигателя при достижении предельного момента, в корпусе выполнен сообщенный с воздухоподводящим каналом пневмодвигателя воздухоподводящий канал, сообщенный с последним радиальный глухой канал, расположенный параллельно

ступенчатому по длине радиальному отверстию, и параллельный оси корпуса канал, сообщенный с радиальным глухим каналом и ступенчатым по длине радиальным отверстием, на наружной поверхности поршня

выполнена кольцевая канавка, а со стороны торца - центральное глухое отверстие, предназначенное для размещения одного конца пружины, подпружиненный поршень, а гайковерт снабжен устройством отключения пневмодвигателя , выполненным в виде размещенного в радиальном глухом канале и подпружиненного относительно оси корпуса плунжера, имеющего на свободном конце кнопку и две кольцевые канавки на

наружной поверхности, одна из которых предназначена для периодического сообщения с воздухоподаодящим каналом пневмодвигателя, и размещенного в канале, параллельном оси корпуса, шарика, предназначенного для периодического взаимодействия с боковыми поверхностями кольцевых Kanaeok или поршня или плунжера.

Ј 8Пф

se и

#v

7

JST

7V7/ /

6ltZLl8Ј &

Ci

W

50

ад

J

2