Ударный гайковерт

 

Изобретение относится к механизированному инструменту ударно-импульсного действия. Цель изобретения - повышение эффективности и снижение уровня вибрации и шума за счет увеличения энергии удара, передаваемой на затягиваемое резьбовое соединение. При включении привода 2 вращение выходного вала 3 через винтовую канавку 4, шарик 18, профильный паз 11 передается на втулку 9. Втулка 9 через рабочие кулачки 15 увлекает за собой обойму 13 и шпиндель-наковальню 5, который осуществляет затяжку резьбового соединения. По мере затяжки резьбового соединения возрастает сопротивление в резьбе и шпиндель-наковальня 5 останавливается, однако выходной вал 3 продолжает вращаться, при этом шарик 18 перекатывается в винтовой канавке 4 выходного вала 3 и профильном пазу 11 втулки 9. Последняя перемещается в осевом направлении и выводит рабочие кулачки 15 из зацепления с рабочими кулачками 7 шпинделя-наковальни 5. Втулка 9 перемещается в осевом направлении за счет сил инерции до тех пор, пока ее скорость не сравняется со скоростью выходного вала 3, а затем под действием пружины 8 возвращается в исходное положение, при этом рабочие кулачки 15 наносят удар по рабочим кулачкам 7. Под действием реактивного момента ударник отскакивает от шпинделя-наковальни 5, втулка 9 перекатывает шарик 18 в винтовой

COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,SUÄÄ15 6242 (51)5 В 25 В 21 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ в д а в !в в !з !! .4

0 ! б

В 1 6

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4475988/25-28 (22) 24.06.88 (46) 28.02.90. Бюл. № 8 (71) Московское научно-производственное объединение по механизированному строительному инструменту и отделочным машинам (72) Г. А. Антипов, Г. А. Корнильев, Н. С. Лавников, П. С. Якубовский и Я. И. Ципенюк (53) 621.883 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1119228, кл. В 25 В 21/02, 1983. (54) УДАРНЫЙ ГАЙКОВЕРТ (57) Изобретение относится к механизированному инструменту ударно-импульсного действи я. Цел ь изоб рете ни я — по вы шеи ие эффективности и снижение уровня вибрации и шума за счет увеличения энергии удара, передаваемой на затягиваемое резьбовое соединение. При включении привода 2 вращение выходного вала 3 через винтовую канавку 4, шарик 18, профильный паз 11 передается на втулку 9. Втулка 9 через рабочие кулачки 15 увлекает за собой обойму 13 и шпиндель-наковальню 5, который осуществляет затяжку резьбового

2 соединения. По мере затяжки резьбового сое динения возрастает сопротивлг;:ие в резьбе и шпиндель-наковальня 5 ост:гнавливается, однако выходной вал 3 проди„.жает вращаться, при этом шарик 18 перекатывается в винтовой канавке 4 выходного вала 3 и профильном пазу 11 втулки 9. Последняя перемещается в осевом направлении и выводит рабочие кулачки 15 из зацепления с рабочими кулачками 7 шпинделя-наковальни 5. Втулка 9 перемещается в осевом направлении за счет сил инерции до тех пор, пока ее скорость не .сравняется со скоростью выходного вала 3, а затем под действием пружины 8 возвращается в исходное положение, при этом рабочие кулачки 15 наносят удар по рабочим кулачкам 7. Под действием реактивного момента ударник отскакивает от шпинделя-наковальни 5, втулка 9 перекатывает шарик 18 в винтовой канавке 4 и поднимается все выше и выше с каждым последующим ударом. При этом последовательно возрастает сила удара, передаваемого на затягиваемое соединение, так как удары следуют через 0,5; 1; 1,5 и 2 оборота выходного вала 3. 5 ил.

1546242

Изобретение относится к механизированному инструменту ударно-импульсного действия и может быть использовано в различных отраслях промышленности для затяжки и разборки резьбовых соединений.

Цель изобретения — повышение эффективности и снижение уровня вибрации и шума за счет увеличения энергии удара, передаваемой на натягиваемое резьбовое соединение.

На фиг. 1 изображен ударный гайковерт, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. l; на фиг. 4 — разрез  — В на фиг. 1; на фиг. 5 — траектория движения кулачков ударника.

Ударный гайковерт содержит корпус 1, размещенные в нем привод 2 с выходным валом 3, имеющим на наружной поверхности по крайней мере одну винтовую канавку 4, шпиндель-наковальню 5 с головкой 6 под ключ на одном конце и с рабочими кулачками 7 на другом конце, установленный на выходном валу 3 ударник, подпружиненный в сторону шпинделя-наковальни 5 пружиной 8. Ударник включает охватывающую выходной вал 3 втулку 9 с буртиком 10, имеющую на внутренней цилиндрической поверхности профильный паз 11, противоположно направленный винтовой канавке 4 выходного вала З„и диаметрально расположенные на торце буртика 10 два сквозных отверстия 12, охватывающую втулку 9 обойму 13 с двумя диаметрально расположенными сквозными отверстиями

14 и размещенные в сквозных отверстиях

14 и 12 обоймы 13 и втулки 9 соответственно с возможностью осевого перемещения рабочие кулачки 15. Каждый из рабочих кулачков 15 подпружинен относительно буртика 10 втулки 9 пружиной 16, а его осевое перемещение относительно буртика 10 ограничено стопорным кольцом 17.

В винтовой канавке 4 выходного вала 3 и профильном пазу 11 втулки 9 размещен шарик 18.

Ударный гайковерт работает следующим образом.

В исходном положении под действием пружины 8 втулка 9 согместно с рабочими кулачками 15 поджата в сторону LIJIIHEIделя-наковальни 5 так, что шарик 18 размещается в верхней и нижней частях профильного паза 11 втулки 9 и винтовой канавки 4 выходного вала 3 соответственно, а рабочие кулачки 15 находятся в зацеплении с рабочими кулачками 7 шпинделянаковальни 5.

После установки ключа (не показан) на гайку затягиваемого резьбового соединения (не показана) включают привод 2, который передает врашение выходному валу 3. Выходной вал 3 через. винтовую канавку 4, шарик 18 и профильный паз 11 передает вращение втулке 9, но так как кулачки

15 располагаются одновременно во втулке

55 чи ему вращения от выходного вала 3 через винтовую канавку 4, шарик 18 и профильный паз 11 втулки 9. Рабочие кулачки 15 входят в зацепление с рабочими кулачками 7 шпинделя-наковальни 5 и наносят по последним удар, при котором накопленная ударником кинетическая энергия передается на затягиваемое резьбовое соединение, где преобразуется в работу затяжки.

В процессе затяжки резьбового соединения возрастает сопротивление в резьбе, вследствие чего возрастает и реактивный момент (отскок) ударника после удара рабочих кулачков 15 по рабочим кулачкам 7 шпинделя-наковальни 5. П1зи этом ударник перекатывает шарик 18 в винтовой канавке 4 с каждым разом все дальше и даль9 и обойме 13 и находятся в зацеплении с рабочими кулачками 7 шпинделя-. наковальни 5, то последняя и обойма 13 начинают вращаться совместно со втулкой 9, при этом шпиндель-наковальня 5 передает вращение на гайку затягиваемого резьбового соединения.

По мере завертывания гайки возрастает сопротивление вращению последней в резьбовом соединении, и шпиндель-наковальня 5

10 останавливается вместе с находящимися с ней в зацеплении рабочими кулачками 15 и связанными с последними обоймой 13 и втулкой 9. Однако выходной вал 3 продолжает вращаться, при этом шарик 18 начинает одновременно перекатываться в винтовой канавке 4 и профильном пазу 11, в результате чего втулка 9 ссвместно с рабочими кулачками 15 начинает ускоренно перемещаться в осевом направлении от шпинделя-наковальни 5 и выводит рабочие ку20 лачки 15 из зацепления с рабочими кулачками 7 шпинделя-наковальни 5.,Втулка 9 совместно с обоймой 13 и рабочими кулачками 15 начинает вращаться относительно неподвижного шпинделя-наковальни 5, вследствие инерционности рабочих кулачков 15 совместно со втулкой 9 последняя перемещается в осевом направлении, сжимая пружину 8 до того момен-à",,пока ее угловая скорость не сравняется с угловой скоростью выходного вала 3. В ч0 этот момент шарик 18 останавливается в винтовой канавке 4 выходного вала 3 и профильном пазу 11 втулки 9, одновременно с этим прекращается осевое перемещение втулки 9 с рабочими кулачками 15.

Затем под действием пружины 8 втулка 9

35 с рабочими кулачками 15 возвращается в исходное положение, при этом шарик 18, нсрекатываясь по винтовой канавке 4 выходного вала 3 и профильному пазу 11 втулки, сообщает последней, а вместе с ней

40 рабочим кулачкам 15 и обойме 13 дополнительное ускорение. В результате происходит преобразование потенциальной энергии, накопленной сжатой пружиной 8, в дополнительную к основной кинетическую энергию, получаемую ударником за счет переда1546242

+d. зта

7 7

5 ше, увеличивая сжатие пружины 8 и ссютветственно энергию удара ударника;

При перемещении ударника в результате отскока менее чем на 180 по отношению к выходному валу 3 (фиг. 5a) возвращение кулачков 15 ударника происходит через каждые 0,5 оборота выходного вала 3. Длина используемой перекатывающимся шариком 18 части винтовой канавки

4 при этом всегда меньше соотношения

При смещении ударника более чем на

180 от исходного положения по отношению к выходному валу 3 гайковерт переходит работать в режим 1 удар через один оборот выходного вала 3 (фиг. 56) . Длина используемой шариком 18 части винтовой канавки 4 при работе гайковерта в указанном режиме всегда меньше соотношения

1,57 +

sinu

Далее по тем же причинам гайковерт переходит работать в режим 1 удар через

1,5 оборота выходного вала 3 (фиг. 5в).

Длина части винтовой канавки 4, в которой перекатывается шарик 18, в этом режиме

2,35 всегда меньше соотношения . D+d.

sinu

При дальнейшем возрастании момента затяжки резьбового соединения гайковерт переходит работать в режим 1 удар через два оборота приводного вала 3 (фиг. 5г).

Это будет происходить до тех пор, пока шарик 18, перекатываясь по винтовой канавке 4, не использует всю ее рабочую длину.

Гайковерт затянул резьбовое соединение до максимального момента затяжки. После выключения привода 2 ударный гайковерт

6 устанавливают на другое резьбовое соединение.

При работе ударного гайковерта возможны контакты торцов 19 рабочих кулачков

15 с торцом 20 рабочих кулачков 7 шпинделя-наковальни 5 (фиг. 5д). В этом случае происходит осевое, перемещение рабочих кулачков 15 относительно обоймы 13 и втулки 9, при этом сжимаются пружины 16.

После прекращения контакта торцовых no ð верхностей 19 и 20 пружины 16 перемещают рабочие кулачки 15 в исходное положение, обеспечивающее зацепление последних с рабочими кулачками 7 шпинделянаковальни 5.

15 Формула изобретения

Ударный гайковерт, содержащий корпус, размещенные в нем привод с выходным валом, имеющим на наружной поверхности по. крайней мере одну винто ую канавку, 20 шпиндель-наковальню с головкой под ключ на одном конце и рабочими кулачками на другом, установленный на выходном валу и подпружиненный в ст ;.ону шпинделя-наковальни ударник с рабочими кулачками, ответными кулачкам шпинделя-наковальни, 25 имеющий на внутренней цилиндрической поверхности профильный паз, и шарик для взаимодействия с последним и винтовой канавкой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и снижения уровня вибрации и шума, длина винтовой канавки 1 выбрана из соотношения. (0,8:..2,8 + „

Sine

Э где D — диаметр выходного вала;

d — диаметр шарика;

u — угол наклона развертки винтовой канавки к образующей цилиндрической поверхности выходного вала.

154б242

78

Составитель Ю. Сергеев

Редактор Н. Горват Техред И. Верес Корректор А. Обручар

Заказ 44 Тираж 674 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101