Устройство контроля крутящего момента гайковерта

 

Изобретение относится к устройствам для сборки резьбовых соединений и может быть использовано в любой отрасли промышленности, где есть необходимость в механизации процесса завинчивания крепежа. Устройство содержит первый и второй компараторы, триггер, одновибратор, элемент И,элемент НЕ, ключ, блок питания , источник опорного напряжения, регулировочный элeмeнt,аналоговый сумматор, цифроаналоговый преобразователь , катушку возбуждения магнитной муфты гайковерта. Введение цифроаналогового преобразователя, аналогового сумматора, счетчика импульсов позволяет повысить точность устройства за счет контроля крутящего момента затяжки. 2 ил. i IW 1C ел 1C vj О)

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 5р 4 С 05 В 23/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3859979/24-24 (22) 19 ° 02.85 (46) 23 08 86, Вюл У 31 (71) Специализированное конструкторское бюро по механизации и автоматизации слесарио-сборочных работ (72) В.В.Устинов (53) 621.503,55(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 612783, кл. В 25 P 21/00, Патент C11IA 11 3827506, кл. В 25 В 23/14, опублик. 1972. (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ КРУТЯЩЕГО

МОМЕНТА ГАЙКОВЕРТА (57) Изобретение относится к устройствам для сборки реэьбовых соеди„„SU„„ I 252761 A 1 нений и мокет быть использовано в любой отрасли промьппленности, где есть необходимость в механизации процесса завинчивания крепежа. Устройство содержит первый и второй компараторы, триггер, одновибратор, элемент И,элемент НЕ, ключ, блок питания, источник опорного напряжения, регулировочный элемент,аналоговый сумматор, цифроаналоговый преобразователь, катушку возбуждения магнитной муфты гайковерта. Введение цифроаналогового преобразователя, аналогового сумматора, счетчика импульсов позволяет повысить точность устройства эа счет контроля крутящего ф момента затяжки. 2 ил.!

25276) Изобретение относится к устройствам для сборки резьбовых соединений и может быть использовано в любой отрасли промьшгленности, где есть необходимость в механизации процесса занинчивания крепежа, Цель- изобретения — повьш1ение точности устройства эа счет контроля крутящего момента затяжки.

l!а фиг, 1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 — временные диаграммы функционирования устройства.

Устройство содержит двигатель электромагнитную муфту 2, передающую вращение двигателя, шпиндель 3 с рабочей головкой 4, связанный с электромагнитной муфтой 2 посредством редуктора 5, датчик 6 момента, установленный на шпинделе устройства,катушку 7 ноэбуждения электромагнитной муфты, перный комнаратор

8, источник 9 опорного напряжения, триггер 10, второй компаратор ll, аналоговый сумматор 12, одновибратор 13 e eH7 HF. 14, элемент И 15, ключ 16, регулироночный элемент 17, блок IS питания, цифроаналоговый преобразователь 19, счетчик 20 им-. пульсов.

Устройство работает следующим образом, Рабочую головку 4 устанавливают на гайку (не показана), включают двигатель 1 и устройство контроля, отдельные элементы ко7 орого предварительно установлены в исходное состояние, Г!осле включения устройства триггер 10 находится н нулевом состоянии, на его инверсном выходе напряжение логической единицы, на вьгходе однонибратора 13 напряжение отсутствует, поэтому на выходе элемента

НЕ 14 также напряжение логической единицы, Условие совпадения для элемента И 15 выполняется, на его выходе присутствует напряжение логической единицы, ключ 16 открыт, катушка 7 возбуждения электромагнитной муфты 2 подключена к блоку 18 питания, муфта 2 включена и передает вращение двигателя 1 на рабочую головку 4.

При этом происходит свободное навинчинание гайки, После соприкосновения торца гайки с опорной поверхностью детали собираемого узла

5

1О

40 начинается затяжка резьбоного соединения. Крутящий момент на шпинделе 3 устройства начинает возрастать, следовательно, начинает возрастать напряжение, снимаемое с датчика 6 момента, Так.как счетчик 20 находится в нулевом состоянии, то напряжение на выходе цифроаналогового преоб разователя отсутствует, а напряжение на выходе аналогового сумматора 12 равно напряжению, поступающему на

его вход с выхода регулировочного элемента !7, Настройкой регулировочного элемента 17 устанавливают величину момента первоначальной затяжки в пределах 0,6-0,75 величины требуемого момента затяжки, При достижении моментом на рабочей голонке 4 величины первоначальной затяжки срабатывает компаратор

11, на его выходе появляется напряжение логической единицы, которым осуществляется запуск одновибратора 13.

На выходе однонибратора 13 появляется импульс, длительность которого устанавливается в пределах 0,20,6 с, условие совпадения для элемента И 15 перестает выполняться, ключ 16 закрывается, отключается катушка 17 возбуждения от блока 18 питания. Муфта 2 начинает отключаться, При этом момент на рабочей головке

4 вследствие инерционности муфты

1 продолжает возрастать и, если, возрастая, момент достигает величины требуемого момента затяжки, срабатывает компаратор 8, триггер

10 устанавливается в единичное состояние и затяжка заканчивается. Если же момент не достигает величины требуемого момента затяжки, триггер !

О продолжает оставаться в нулевом состоянии, а импульсом однонибратора 13 счетчик 20 переключается в следующее состояние. На выходе цифроаналогового преобразователя появляется напряжение, которое суммируется аналоговым сумматором 12 с напряжением, снимаемым с выхода регулировочного элемента 17. После окончания действия импульса однонибразора 13 условие совпадения для элемента И 15 начинает выполняться, ключ 16 открывается и производит включение муфты ?, муфта 2 включается начинается следующий этап зат яжки

1252761 4

Формула изобретения

При достижении моментом на рабочей головке величины, отличающиеся от первоначального значения на величину ступени напряжения на выкоде цифроаналогового преобразователя

19, которая устанавливается в пределах 0,6-0,75 величины поля допуска требуемого момента затяжки, срабатывает компаратор Il, по сигналу которого осуществляется запуск одновибратора 13, муфта отключается, очередной этап затяжки заканчивается.

Если и на этом этапе момент на рабочей головке ч не достигает требуемого значения, импульсом одновиб. ратора 13 счетчик 20 переключается в следующее состояние, напряжение на выходе аналогового сумматора 12, увеличивается еще на одну ступень напряжения цифроаналогового преобразователя 19 и после окончания действия импульса одновибратора 13 электромагнитная муфта 2 вновь включается.

Таким образом, затяжка продолжается до тех пор, пока момент на рабочей головке не достигает требуе мого значения.

При достижении моментом установленной величины, которая определяется напряжением источника 9 опорного напряжения, срабатывает компаратор 8, триггер IO устанавливается в единичное состояние, вследствие чего условие совпадения для элемента И 15 перестает выполняться

1 и затяжка заканчивается, Двигатель

1 отключают и гайковерт снимают с затянутой гайки. устройство контроля крутящего момента гайковерта, содержащее первый

S компаратор, подключенный первым входом к первому входу второго компаратора и к выходу датчика момента,установленного на шпинделе гайковер10 та, вторым входом первый компаратор подключен к выходу источника опорного напряжения и к первому выводу регулировочного элемента, а выхо.дом — к установочному входу триггера, соединенного инверсным выходом

15 с первым входом элемента И, подключенного вторым входом к выходу элемента НЕ, а выходом — к управляющему входу ключа, связанного одним выводом через катушку возбуждения гай20 коверта с одним выводом блока питания, а другим выводом -с другим выводом блока питания, одновибратор, подключенный выходом к входу элеменк та HF., а входом — к выходу второго компаратора, нулевую шину устройства, связанную с вторым выводом регулировочного элемента, о т л и— ч а ю ш е е с я тем, что,с целью повышения точности, в него введены

ЭО цифроаналоговый преобразователь, аналоговый сумматор и счетчик импульсов, подключенный счетным входом к выходу одновибратора, а разрядными выходами — к входам цифроаналогового преобразователя, связанного выходом с первым входом аналогового сумматора, подключенного вторым входом к управляемому выводу регулировочного элемента, а выходом — к второму входу второго компаратора.

1252761

Aua.!

Составитель Н. Горбунова

Редактор О.Бугир Техред g.Ходанич Корректор В.Бутяга

Заказ 4620/48

Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная. 4