УДАРНО-ИМПУЛЬСНЫЙ МЕХАНИЗМ ДЛЯ ГАЙКОВЕРТОВ Советский патент 1973 года по МПК B25B21/02 

Изобретение относится к монтажному инструменту и может быть использовано в гайковертах при завинчивании и отвинчивании крепежных элементов.

Известны ударно-импульсные механизмы для гайковертов, содержащие лриводной вале профильными асимметричными U-образными канавками, ударник с -ответными канавками соответствующего профиля и кулачками, шарики, размещенные в канавках, наковальню с кулачками и пружину, взаимодействующую с ударником.

Недостатком известных механизмов является то, что они не обеспечивают большей величины крутящего момента при отвинчивании, чем при завинчивании.

С целью устранения этого недостатка в предлагаемом механизме одна из ветвей Uобразных канавок ударника и вала, работающих на -отвинчивание, наклонена к плоскости, перпендикулярной оси механизма, под углом большим, чем угол другой ветви канавок, работающих на завинчивание, а рабочие грани кулачков наковальни выполнены разной высоты: большей, работающей на отвинчиваЕне, и меньшей, работающей яа завинчивание.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый механизм в разрезе; на фиг. 2 - развертки канавок приводного вала и ударника;

на фиг. 3 - траектории движения кулачков ударника.

Механизм содерл ит корпус 1, наковальню 2, жестко соединенную с гаечным ключом и имеющую кулачки 3 трапецеидальной формы с разновысокими рабочими гранями; ударник 4 с кулачками 5 и ассиметричными U-образными канавками 6, ветви которых направлены под разными углами относительно плоскости, пернепдикулярной оси механизма. На приводном валу 7 1вынолнены ответные канавки 8 соответствующего профиля. В канавках размещены шарики 9. Предварительно -сжатая пружина 10 опирается одним концом в упорный подшипник //, а другим - в торец ударника. Работает механизм следующим образом. От приводного вала через шарики, пружину, ударник, кулачки ударника и наковальню вращение передается гаечному ключу.

При возрастании момента сопротивления гайки до величины, определяемой параметрами механизма, в частности углом наклона профильных канавок ударника и вала, а также УСИЛИЯ предварительно сжатой пружины 10,

наковальня и ударник останавливаются. Ударник по мере поворота вала смещается вдоль оси механизма, перекатываясь своими канавками 6 на шариках 9 по канавкам 8 вала 7. При этом кулачки ударника скользят в осевом направлении по кулачкам наковальни.

Пружина 10 сжимается, накапливая потенциальную энергию.

После выхода кулачков ударника из зацеплеиия с кулачками наковальни ударник еще некоторое время продолжает движение ио инерции вдоль продольиой оси механизма, донолиительно сжимая иружииу 10.

В Процессе отвинчивания гайки кулачки ударника выходят из зацеплепия с кулачками иаковальни со стороны их более высоких граней 12, вызывая сжатие пружииы 10 на большую величину, чем нри завинчивании гаек, когда кулачки удариика выходят из зацепления с кулачками наковальни со стороны их низких граней 13. Кроме того, При отвинчивании гайки ударник со сцепленными между собой кулачками движется в продольном направлении, перекатываясь круто расположенными ветвями U-образной канавки 6 на шариках 9 по канавкам 8 вала 7, расположенным под большим углом к плоскости, препендикулярной оси механизма. При завинчивании гаек ударник полого расположенной ветвью канавки на шариках, наоборот, перекатывается соответственно но ветвям канавок вала, выполненным с меньшим углом наклона к той же плоскости. Поэтому процесс выхода кулачков из зацепления при отвинчивании гайки несмотря на большую высоту граней 12 кулачков протекает за меньшее время при неизменной скорости вращения вала, чем при завинчивании гайки. Это также сиособствует тому, что при выходе кулачков из зацепления при отвинчивании гайки ударник имеет большую ностунательную скорость, а следовательно и большую кинетическую энергию в поступательном движении, и больше сжимает пружину, чем нри завинчивании гайки.

После остановки ударника в продольном неремешении и достижения максимального сжатия нружины он приобретает угловую скорость, равную скорости вращения вала. После этого под действием пружины ударник на шариках скатывается в сторону наковальни, еще больше увеличивая свою угловую скорость, а следовательно свою кинетическую энергию во вращательном движении. В последний момент ударник своими кулачками ударяет но кулачкам наковальни. При отвинчивании гайки вследствие большего сл :атия / пружины, чем при завинчивании, ударник ударяет сильнее, развивая соответственно больший крутящий момент.

Различие между высотами граней кулачков наковальни и углами наклона ветвей канавок выбирается в нределах осущест1вимости синхронной работы механизма.

Ветви U-образных канавок, расположенные нод углом ос к илоскости, перпендикулярной оси механизма, работают нри завинчивании гаек с правой резьбой, а расположенные иод 5 углом р - нр.и отвинчивании. При этом соблюдается неравенство . В гайковертах, предназначенных для работы с болтамИ и гайками, имеющими левую нарезку резьбы, расположение ветвей канавок - противополол 0 нов.

При отвинчивании гайки кулачки ударника срываются с более высоких граней кулачков наковальни, чем нрн завинчивании, сжимая соответственно на большую величину ну, причем ударник в момент срыва кулачков имеет и большую продольную поступательную скорость, а следовательно н большую кинетическую энергию. Последняя переходит в потенциальную энергию нружины, которая после

0 срыва кулачков нри отвинчивании коррозированных гаек возрастает на большую величину, чем при завинчивании гаек. При рассматриваемых режимах работы ключа , где Нз и Яот - величины деформации пружины

5 соответственно при завинчивании и отвинчивании коррозированных гаек.

Вследствие развития при отвинчивании гаек большего крутящего момента ключом согласно расчету, который согласуется с экспериментальными данными, потребляется соответственно большая мощность, чем при прочих равных условиях нри завинчивании гайки. Поэтому расчет двигателя ключа производят по режиму отвинчивания.

Предмет изобретения

Ударно-импульсный механизм для гайковертов, содержащий приводной вал с профильными асимметричными U-образными канавками, ударник с ответными канавками соответствующего профиля и кулачками, шарики, размещенные в канавках, наковальню с кулачками

5 н пружину, взаимодейст1вующую с ударником, отличающийся тем, что, с целью обеспечения большей величины крутящего момента при отвинчивании, чем при завинчивании, одна из ветвей U-образных канавок ударника и вала,

0 работающих на отвинчивание, наклонена к плоскости, перпендикулярной оси механизма, под углом большим, чем угол другой ветви каиавок, работающих на завинчивание, а рабочие грани кулачков наковальни выполнены

5 разной высоты: большей, работающей на отвинчивание, и меньшей, работаюшей на завинчивание.

л 2