Электрический вибрационный гайковерт Советский патент 1982 года по МПК B25B21/00 

I

Изобретение относится к ручным (Механизированным инструментам для затяжки резьбовых соединений, а именно к гайковертам, и может быть использовано для механизации монтажных и механосборочных работ.

Известен вибрационный гайковерт, содержащий корпус с закрепленным в нем двигателем, гильзу, установленную на опорах качения в корпусе, основной возбудитель поворотных колебаний планетарного типа, установленный в гильзе и связанный посредством реверсивной муфты обгона со шпинделем гайковерта, и дополнительный возбудитель поворотных колебаний планетарного типа, установленный в корпусе и связанный посредством реверсивной муфты обгона со шпинделем гайковерта Г1.

Недостаток указанного тайковерта заключается в том, что он при работе нагружает резьбовое соединение полупериодами колебаний только од,ного знака, уменьшая воЗМбжныи эффект снижения трения от наложения поворотных колебаний на гайку, что приводит к уменьшению производительности процесса затяжки и к ее нестабильности.

Наиболее близким к предлагаемому является электрический вибрационный rafikoBept, содержащий корпус с рукояткой, размещенные в нем двига10тель, связанный с валом последнего шпиндель с рабочей головкой, установленную в корпусе посредством тел качения гильзу, основной и дополнительный возбудители поворотных

15 колебаний планетарного типа, выполненные с дебалансмыми грузами и кинематически связанные со шпинделем и валом двигателяГ21.

Недостатком указанного гайковерКта является то, что он нагружает резьбовое соединение знакопеременным вибрационным импульс 5м, причем Длительность полупериода затяжки на определенной рабочей маетоте колебаний примерно в 1,5 раза меИьше полупериода обратного хода, необходимого для релаксации колебательной системы резьбового соединения, что снижает производительность затяжки. Кроме того, дополнительный возбудитель работает на удвоенной, в сравнении с основным, частоте, что сокращает ресурс работы его опор. Наличие же кинематических цепей с различными передаточными числами и расфазировки возбудителей несколько усложняет конструкцию гайковерта и затрудняет его сборку. Цель изобретения - повышение производительности и долговечности гайк верта. Поставленная цель обеспечивается тем, что электрический вибрационный гайковерт, содержащий корпус с руко яткой, размещенные в нем двигатель, связанный с валом последнего шпиндель с рабочей головкой, установленную в корпусе посредством тел качения гильзу, основной и дополнител ный возбудители поворотных колебаний планетарного типа, выполненные с дебалансными грузами и кинематически связанные со шпинделем и валом двигателя, снабжен установленной в кор пусе с помощью тел качения дополнительной гильзой, в которой размещен дополнительный возбудитель поворотных колебаний, и упругим элементом, связывающим обе гильзы, поверхности которых, обращенные друг к другу выполнены кулачковыми, дебалансные грузы возбудителей размещены синфаз но, а передаточные отношения их кинематических цепей выполнены одинаковыми. На фиг.1 изображена кинематическая схема гайковерта; на фиг.2 - ра рез А-А на фиг. 1л, на фиг. 3 - графики динамических моментов, генерируемых основным и дополнительным во будителями колебаний, суммарного мо мента на шпинделе гайковерта и усилия линейного упругого элемента. Электрический вибрационный гайко верт содержит корпус 1, в котором н опорах качения установлена гильза 2 жестко связанная со .шпинделем 3 гай коверта. В гильзе 2 смонтирован основной возбудитель k поворотных кол

баний планетарного типа, приводимый в движение посредством зубчатых колес 5 и 6 от двигателя 7- В корпусе

дителю 4, го шпиндель 3 в период обратного хода нагружается суммарным усилием возбудителя и упругого эле установлена также на опорах качения гильза 8, содержащая дополнительный возбудитель 9 поворотных колебаний, дебалансы которого собраны синфазно дебалансам возбудителя и получают вращение посредством зубчатых колес 5 и 10, имеющих передаточное число, равное передаточному числу колес 5 и 6. Гильзы 2 и 8 снабжены взаимодействующими при работе кулачковыми поверхностями 11 и 12 и соединены между собой упругим элементом 13, например спиральной пружиной. На фиг. 3 приведены графики изменения динамических моментов предла;гаемого гайковерта, кинетический момент возбудителя 9 которого меньше в два раза кинетического момента возбудителя 4. Для удобства анализа при1НЯТЫ одинаковые с прототипом частота рабочих колебаний и амплитуда динамического момента основного возбудителя Ц. Кроме того, одинаковой принята амплитуда динамического момента дополнительного возбудителя 9Гайковерт работает следующим образом. При запуске двигателя 7 посредством зубчатых колес 5,6 и 10 начинают вращаться дебалансные валы возбудителей и 3, которые генерируют симметричные знакопеременные динамические моменты Гфиг.З,: соответственно кривые 14 и 15). В первый полупериод на шпиндель 3 передаются усилия от обоих возбудителей и 9При этом усилие от возбудителя 9 поступает на корпус возбудителя k и жестко связанный с ним шпиндель 3 через сомкнутые упругим элементом 13 кулачковые поверхности 11 и 12. Происходит движение шпиндели на затяжку под действием суммарного вибрационного импульса (фиг.З, кривая 1б)Во втором полупериоде на шпиндель 3 передается полностью лишь усилие возбудителя . Воздействие же на шпиндель возбудителя 9 может проявляться двояко в зависимости от параметров колебательной системы гайковерта. Так, если вследствие, меньшей удельной инерции масс, связанных с возбудителем 9, происходит отрыв кулачковых поверхностей 11, принадлежащих этому возбудителю, от кулачковых поверхностей 12, принадлежащих возбумента 13 (фиг.З, прямая 17). Приведенный на фиг.З несимметричный вибрационный импульс, свинчивающий правое резьбовое соединение, соответствует данному режиму гайковерта.

Если же возбудитель k двигается назад с большим ускорением, чем возбудитель 9 то несимметрия суммарного импульса на шпинделе 3 создается торможением этого движения массой возбудителя 9- Более экономичным, а следовательно, более предпочтительным, является первый режим, на который и рассчитываются параметры гайковерта.

Как видно из формы получаемого при работе гайковерта несимметричного вибрационного импульса {фиг.З, кривая 16) длительность лолупериода затяжки равна длительности полупериода обратного хода. Поэтому предлагае- 20 ;мый гайковерт более производителен, ибо при равном с прототипом максимуме импульса на затяжку за счет его большей длительности он поворачивает за период колебаний гайку в сторону затяжки на больший угол. Дополнительный возбудитель предла гаемого гайковерта работает на вдвое меньшей в сравнении с прототипом скорости вращения дебалансных валов, что при сопоставимых параметрах повышает срок службы Опор дополнительн го возбудителя. Опоры возбудителей вибрационных гайковертов являются элементами, в основном определяющими срок их службы. И, наконец, кинематические цепи предлагаемого гайковерта имеют одинаковые передаточные числа, а возбудители - одинаковую фазировку, что упрснцает конструкцию и облегчает ее сборку, в то время как в прототипе на одно зубчатое колехо больше, а разные передаточные числа цепей привода возбудителей колебаний планетарного типа значительно затрудняют подбор чисел зубьев связанной системы зубчатых колес

Формула изобретения

Электрический вибрационный гайковерт, содержащий корпус с рукояткой, размещенные в нем двигатель, связанный с валом последнего шпиндель с рабочей головкой, установленную в корпусе посредством теп качения гильзу, основной и дополнительный возбудители пороротных колебаний планетарного типа, выполненные с дебелансными грузами и кинематически связан-° шпинделем и валом двигателя, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и долговечности, он снабжен установленной в корпусе с помощью тел качения дополнительной гильзой, в которой размещен дополнительный возбудитель поворотных колебаний, и упругим элементом, связывающим обе гильзы, поверхности которых. обращенные друг к другу, выполнены кулачковыми, дебалансные грузы возбудителей размещены синфазно, апередаточные отношения их кинематических цепей выполнены одинаковыми. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР f 602362, кл. 8 25 В 21/00, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке ff 2821206/25-28, кл. В 25 8 2t/00, 1979 (прототип).