Устройство для сборки резьбовых соединений

 

Изобретение .относится к автоматизации процессов соединения резьбовых деталей и может быть использовано в различных отраслях машиностроения . Цель изобретения - повышение производительности устройства за счет снижения нагрузки на шпиндель двигателя ротации, -например пневматического . Устройство для сборки резьбовых соединений содержит корпус 1, шпиндель 2, приводимый во вращение 52 (Л оо О) о со ел NU Риг.2 15. 26

sIs

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1360954 А 1 (5ц 4 В 23 P 19/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4095208/31-08 (22) 16.07.86 (46) 23. 12.87. Бюл. Р- 47 (71) Куйбышевский политехнический институт им. В.В.Куйбьппева (72) Ю.N.Будников и Л.В.Мегедь (53) 621.757(088.8) (56) Заявка Японии Ф 60-39516, кл. В 25 J 15/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР

Ы- 248475, кл. В 23 P 19/04, 1968.

Авторское свидетельство СССР

У 806345, кл. В 23 P 19/06, 19?9. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРКИ РЕЗЬБОВЫХ

СОЕДИНЕНИЙ (») Изобретение относится к автоматизации процессов соединения резьбовых деталей и может быть использовано в различных отраслях машиностроения. Цель изобретения — повьппение производительности устройства за счет снижения нагрузки на шпиндель двигателя ротации, например пневматического.Устройство для сборки резьбовых соединений содержит корпус 1, \ шпиндель 2, приводимый во вращение

12

1360954 шлицевым валом 3, связанным с редуктором и двигателем ротации посредством карданного .шарнира. На шпинделе . 2 закреплен схват одной из собираемых деталей, привод перемещения пальцев 8 которого выполнен в виде пневмоцилиндра 9. На корпусе пневмоцилиндоа выполнены дополнительные полости 22, в которых расположены плунжеры 23, на цилиндрических наружных поверхностях которых выполнены прорезь 25 и перпендикулярно ей соосные цилиндрические отверстия 26, предназначенные для сброса рабочей среды при максимальном ходе плунжера 23. 2 ил.

Изобретение относится к автоматизации процессов соединения резьбовых деталей и может быть использовано в различных отраслях машиностроения, в частности производствах,связанных с изготовлением и ремонтом труб для нефтяной промышленности, где осуществляется соединение муфт и защитных колец с резьбовыми концами труб.

Цель изобретения — повышение производительности за счет конструктивного выполнения направляющего элемента, позволяющего уменьшить нагрузку на двигатель ротации при сборке деталей со смещенными с оси сопрягаемыми поверхностями, что уменьшает потери мощности двигателя и позволяет вести сборку при более высоких скоростях.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид;на фиг, 2..—: узел I на фиг. 1.

Устройство для сборки резьбовых соединений содержит корпус 1 цилиндрической формы, шпиндель 2,приводимый во вращение шлицевым валом 3 от двигателя 4 через редуктор 5. Шлицевой вал 3 соединен с выходным валом редуктора карданными шарниром 6.На выступах фланца шпинделя 2 с помощью осей 7 установлены пальцы 8 схвата.

Пневмоцилиндр 9 привода пальцев схвата смонтирован на шпинделе 2 на упорных подшипниках 10 и втулке 11.Поршень 12 пневмоцилиндра 9 расположен на втулке 13, установленной на шпинделе 2.На поршне 12 смонтирована обойма 14, опирающаяся на втулку 15 и упорные подшипники 16. В вилках обоймы 14 расположены тяги 17, соединенные с обоймой 14 и пальцами 8

l схвата осями 18 и 19. Между пневмоцилиндром 9 и дном корпуса 1 установ5 лена пружина 20 обеспечивающая переЭ мещение пневмоцилиндра 9 в левое крайнее положение вместе со шпинделем 2. Винт 21 ограничивает перемещение шпинделя 2 по шлицевому ва10 лу 3, В пневмоцилиндре 9 выполнены полости 22, в которых размещены плунжеры 23. Каждый плунжер 23 представляет собой пустотелый цилиндрический стакан, дно которого имеет сферическую наружную поверхность 24, упирающуюся во внутреннюю поверхность корпуса 1. Оси плунжеров 23 располагаются в два ряда в плоскостях,пер20 пендикулярных оси шпинделя 2. Количество плунжеров 23 не менее трех в ряду. Оси плунжеров 23 пересекают ось шпинделя 2 и образуют между собой равные углы. В цилиндрической

25 стенке каждого плунжера 23 выполнены прорезь 25, расположенная в плоскости, перпендикулярной его оси, и цилиндрическое отверстие 26, В цилиндрической стенке каждой полости ч0 22 имеются канавки 27, располагающиеся в плоскости, перпендикулярной оси плунжера 23. Цилиндрические отверстия 26 и канавки 27 предназначены для подачи сжатого воздуха в полость 22 под плунжер 23. Прорезь

25 служит для стравливания сжатого воздуха из полости 22. Канавка 27, отверстие 26 и прорезь 25 расположены так, что при положении плунже40 ра 23, когда сжатый воздух поступает из канавки 27 через отверстие 26 в полость 22, прорезь 25 оказывается перекрытой, когда отверстие 26 пере0954

55:Формула з

136 крывается стенкой полости 22, про" резь 25 сообщается с атмосферой.Сжатый воздух поступает в канавки 27 через штуцер 28, распределительную колонку 29 и штуцера 30. Подача сжатого воздуха в полости пневмоцилиндра 9 осуществляется через штуцера

31 и 32. Перемещение устройства в осевом направлении для обеспечения соединения резьбовых деталей осуществляется подающим механизмом 33.

Соотношение размеров внутреннего диаметра корпуса 1 и пневмоцилиндра

9 выбирается таким,что пневмоцилиндр

9 может перемещаться в любом направлении, перпендикулярном оси корпуса 1, на величину возможных смещений осей соединенных деталей на позиции сборки. При этом, если ось шпинделя 2 совпадает с осью корпуса

1,плунжеры 23 должны выступать из полостей 22 пневмоцилиндра 9 на одинаковую длину и упираться в корпус 1, прорезь 25 перекрывается стенкой полости 22, и сжатый воздух поступает из канавки 27 в отверстия

26, которые остаются не перекрытыми стенками полостей 22 на величину, достаточную для поддержания постоянного давления сжатого воздуха в полости 22.

Смещение оси шпинделя 2 в любом направлении, перпендикулярном оси корпуса 1,вызывает выдвижение одной группы плунжеров 23 и погружение другой. При этом давление сжатого воздуха под утопленными плунжерами

23 не изменяется, а под выдвинутыми оно падает,так как отверстия 26 оказываются полностью перекрытыми стенкой полости 22, а прорезь 25 со общается с атмосферой. Следствием этого является то,что со стороны утопленных плунжеров 23 начинают . действовать силы, стремящиеся возвратить шпиндель 2 в исходное положение, при котором ось находится в непосредственной близости от оси кор пуса 1.

До возникновения контакта соединя емых деталей на плунжеры 23 действуют силы тяжести подвижных частей устройства и закрепляемой детали.

Поэтому диаметры плунжеров 23 выбираются такими, чтобы обеспечивалась компенсация действия этих сил при определенном давлении сжатого воэдуха. Таким образом обеспечивается постоянное положение оси шпинделя 2 относительно оси корпуса 1. Величины сил сопротивления плунжеров 23 действующим силам не зависят от смещения шпинделя 2 относительно корпуса 1.

Работа устройства осуществляетСя следующим образом.

Одна из соединяемых деталей (труба) 34 устанавливается неподвижно на сборочной позиции. Ответная деталь (муфта) 35 закрепляется в паль цах 8 схвата устройства. Для этого вначале поршень 12 действием сжатого воздуха смещается влево с обоймой

14, при этом тяги 17 смещают концы пальцев 8 к оси шпинделя. Деталь 35 подается до упора в торец шпинделя

2,затем поршень 12 и обойма 14 смещаются,чем достигается закрепление детали 35.После этого подающий механизм 33 начинает перемещать устройство в направлении детали 34, одновременно включается двигатель 4, вращающий через шарнир 6 и шлицевой вал 3 шпиндель 2 вместе с пальцем

8 схвата и обоймой 14. При возникновении контакта соединяемы1с деталей если имеют место смещение и перекос их осей, детали начинают взаимодействовать, что приводит к сближению осей и совпадению заходных витков резьбы. Начальное взаимодействие деталей происходит в двух точках на кромках их торцов при нарастании деформации пружины 2О.Вначале возрастает пе рекос осей за счет наклона подвижной детали 35, затем происходит скольжение ее торца в сторону оси детали

34, при этом перекос осей уменьшается,что обеспечивает совпадение по" верхностей заходных витков резьбы и выполнение соединения, после чего привод вращения выключается, пальцы

8 разжимаются, освобождая деталь

35, механизм 33 подачи отводит устройство в исходное положение. Все перемещения детали 35 в направлениях перпендикулярных оси детали 34, связаны с преодолением сопротивления плунжеров 23, которое постоянно по величине независимо от величины перемещений. изобретения

Устройство для сборки резьбовых соединений, содержащее корпус, внутри которого расположен двигатель вра-

1360954

Фиа!

Составитель А.Коротков

Редактор Л.Зайцева Техред М.дидык

Корректор О.Кравцова

Заказ 6186/18 . Тираж 970

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 щения шпинделя, соединенного с указанным двигателем посредством карданного шарнира и несущего на себе приводной схват одной из собираемых деталей, размещенный в направляющем элементе, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения производительности при сборке деталей со смещенными сопрягаемыми поверхностями,направляющий элемент выполнен в виде не менее чем двух рядов, равномерно расположенных по окружности внутри корпуса плунжеров,установленных в дополнительных гнездах корпуса привода схвата,внутренние цилиндрические поверхности которых перпендикулярны оси схвата, а на ответных поверхностях плунжеров выполнены прорезь и перпендикулярно ей соосные цилиндрические отверстия,при этом расстояние между прорезью и отверстиями равно ходу плунжера.