Ударно-импульсный вращательный механизм Советский патент 1982 года по МПК B25B21/02 

1

Изобретение относится к ручному механизированному инструменту, в частности к гайковертам, и может быть использовано при сборке и разборке резьбовых соединений.

Известен ударный пневматический гайковерт, содержащий корпус, размещенные в корпусе привод, щпиндель-наковальню с рабочими кулачками на одной стороне и головкой под ключ на другой, кинематически связанный с приводом и подпружиненный относительно наковальни ударник с ответными на наковальне рабочими кулачками, промежуточный валик с профильной дорожкой и размещенный в ударнике управляющий палец, который взаимодействует с профильной дорожкой 1.

Недостаток таких механизмов состоит в том, что ударные импульсы следуют через каждый оборот ударника, при этом ударник не может накопить больщую кинематическую энергию.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является ударноимпульсяый вращательный механизм, содержащий корпус, установленный на нем привод, размещенные в корпусе щпиндельнаковальню с рабочими кулачками с одной стороны и головкой под ключ с другой, кинематически связанный с приводо.м ударник, центробежный регулятор, профильный элемент, управляющий палец, взаимодой5 ствующий с ним, и стопорный элемент |2. В известных механизмах полностью не устранен кромочный удар, а наличие зазоров в сопряжениях механизма снижает эффективную энергию единичного ударного

,Q импульса.

Цель изобретения - повыщение энергии удара и исключение кромочного удара.

Поставленная цель достигается тем, что ударно-импульсный вращательный механизм снабжен установленным между наковальней и промежуточным элементом согласующим звеном, выполненным в виде подпружиненной относительно наковальни втулки с винтовыми выступами на торце хо стороны наковальни и буртиком с радиальным па2Q зом на противоположном торце, взаимодействующей торцом с ударником через подпружиненный в сторону наковальни промежуточный элемент, установленный в ударнике с возможностью совместного вращения и несущего на торце ответные раоочие кулачки, установленным в корпусе и взаимодействующим с промежуточным элементом пневмоцилиндром с золотником, размещенным в штоке последнего и взаимодействующими с центробежным регулятором, профильный элемент размещен на промежуточном элементе, управляющий палец и стопорный элемент выполнены в виде щарнирно закрепленного в наковальне двуплечего рычага, ось щарнира которого смещена относительно продольной оси наковальни и перпендикулярна к ней, один конец двуплечего рычага заходит в паз буртика втулки и взаимодействует с профильным элементом, второй его конец подпружинен относительно наковальни, а в ней выполнены винтовые пазы, ответные винтовым выступам втулки. На фиг. 1 изображен ударно-импульсный вращательный механизм, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1. Ударно-импульсный вращательный механизм содержит корпус 1, установленный на нем привод 2, размещенные в корпусе 1 шпиндель-наковальню 3 с рабочими кулачками 4 с одной стороны и головкой 5 под ключ с другой, кинематически связанный с приводом ударник 6, установленный с возможностью совместного вращения с ударником и осевого перемещения относительно Него и подпружиненный в сторону наковальни промежуточный элемент 7 с ответными наковальне рабочими кулачками 8. Промежуточный элемент 7 выступами 9 контактирует с лысками 10 ударника 6. Между промежуточным элементом 7 и наковальней 3 установлено согласующее звено, которое выполнено в виде подпружиненной относительно наковальни 3 втулки 11 с винтовыми выступами 12 на торце со стороны наковальни и буртиком 13 с радиальным пазом 14. Промежуточный элемент 7 контактирует с буртиком 13. В Наковальне 3 выполнены винтовые пазы 15, ответные винтовым выступам 12. В корпусе 1 установлен пневмоцилиндр 16 с золотником 17, размещенным в его щтоке 18. Пневмоцилиндр 16 штоком 18 периодически взаимодействует с промежуточным элементом 7 через подшипник 19. Шток 18 пневмоцилиндра 16 выполнен полым со штуцером 20 на одном конце и отверстием 21 для подвода воздуха в пневмоцилиндр 16. Золотник 17, размешенный внутри штока 18, выполнен в виде двух шариковых клапанов 22 и 23, жестко соединенных между собой и периодически взаимодействующих с гнездами осевого отверстия щтока 18. Золотник 17 поджимается пружиной 24 в сторону промежуточного элемента, в котором размешен центробежный регулятор 25, поочередно взаимодействующий участками 26 и 27 своей поверхности с шариковым клапаном 22. На промежуточном элементе 7 размещен профильный элемент 28, выполненный в виде эксцентрично расположенного относительно его оси круглого щипа. В наковальне 3 щарнирно закреплен дву плечий рычаг 29, ось 30 щарнира которого смещена относительно продольной оси наковальни 3 и перпендикулярна к ней. Один конец двуплечего рычага 29 заходит в паз 14 буртика 13 втулки 11 и взаимодействует с продольным элементом 28, а второй его конец подпружинен относительно наковальни 3. Ударно-импульсный механизм работает следующим образом. Перед началом разгона ударника 6 щариковый клапан 22 удерживается участком 26 поверхности центробежного регулятора 25 в закрытом состоянии при открытом щариковом клапане 23. При этом воздух, поступая через щтуцер 24 и отверстия 21 в рабочую полость пневматического цилиндра 16, поджимает промежуточный эле мент 7 к ударнику 6. В таком положении в процессе разгона ударника промежуточный элемент 7 удерживается от осевого перемещения в сторону наковальни 3 втулкой 11, зафиксированной двуплечим рычагом 29. При разгоне ударника 6 пневматический цилиндр 16 и его шток 18 остаются неподвижными, а центробежный регулятор 25, контактируя участком 26 своей поверхнос с шариковым клапаном 22, перемещается под действием центробежных сил кпериферии. При достижении определенной угловой скорости ударника 6 во взаимодействие с шариковым клапаном 22 выходит участок 27 поверхности центробежного регулятора 25, при этом под действием Пружины 24 щариковый клапан 22 открывается, а шариковый клапан 23 закрывается. Давление в рабочей полости пневматического цилиндра 16 падает, а промежуточный элемент 7 стремится переместиться в сторону Наковальни 3. Однако взаимное положение кулачков 8 промежуточного элемента 7 и кулачков 4 наковальни 3 в этот момент времени может быть таким, что при их зацеплении возникает кромочный удар. Поэтому промежуточный элемент 7 удерживается втулкой И от осевого перемещения в сторону наковальни, пока промежуточный элемент 7 при дальнейшем вращении совместно с ударниt(OM 6 займет относительно наковальни 3 положение, исключающее кромочный удар. В этом положении профильный элемент 28 промежуточного элемента 7 выводит конец двуплечего рычага 29 из паза 13 втулки 11. Последняя, взаимодействуя своими винтовыми выступами 12 с винтовыми пазами 15 наковальни S, совершает винтовое перемещение и позволяет промежуточному элементу 7 переместиться в сторону наковальни 3 до зацепления кулачков 8 с кулачками 4. После соударения ударник 3 совместно с промежуточный элементом 7 останавливаются. Их остановка определяет прекращение действия центробежной силы на центробежный регулятор 25. Последний, возвращаясь к центру ударника 6, закрывает шариковый клапан 22 и открывает шариковый клапан 23, обеспечивая поступление воздуха в рабочую полость пневматического цилиндра 16. Пневматический цилиндр 16 выводит промежуточный элемент 7 из зацепления с наковальней 3. При этом втулка 11 под действием пружины возвращается в исходное положение и стопорится двуплечим рычагом 29. Затем цикл повторяется вновь. При применении предлагаемого ударноимпульсного механизма исключена возможность соударения кулачков и отсутствуют 20 зазоры в соединении ударника с промежуточным элементом, что позволяет повысить энергию удара. Формула изобретения Ударно-импульсный вращательный механизм, содержащий корпус, установленный на нем привод, размещенные в корпусе шпиндель-наковальню с рабочими кулачками с одной стороны и головкой под ключ с другой, кинематически связанный с приводом ударник, центробежный регулятор, профильный элемент, управляющий палец, взаимодействующий с ним и стопорный элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения энергии удара и исключения кромочного удара, он снабжен установленным между наковальней и промежуточным элементом согласующим звеном, выполненным в виде подпружиненной относительно наковальни втулки с винтовыми выступами на торце со стороны наковальни и буртиком с радиальным пазом на противоположном торце, взаимодействующей торцом с ударником через подпружиненный в сторону наковальни промежуточный элемент, установленный в ударнике с возможностью совместного вращения и несущего на торце ответные рабочие кулачки, установленным в корпусе н взаимодействующим с промежуточным элементом пневмоцилиндром с золотником, размещенным в штоке последнего и взаимодействующим с центробежным регулятором, профильный элемент размещен на промежуточном элементе, управляющий палец и стопорный элемент выполнены в виде щарнирно закрепленного в наковальне двуплечего рычага, ось шарнира которого смещена относительно продольной оси наковальни и перпендикулярна к ней, один конец двуплечего рычага заходит в паз буртика втулки и взаимодействует с профильным элементом, второй его конец подпружинен относительно наковальни, а в ней выполнены винтовые пазы, ответные винтовым выступам втулки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 318328, кл. В 25 В 21/02, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР № 721318, кл. В 25 В 21/02, 1977 (прототип).

W

10

фиг.д