Способ затяжки резьбовых соединений ударным гайковертом с торсионом и устройство для его осуществления

 

Изобретение касается механизированной сборки ответственных резьбовых соединений с применением редкоударных гайковертов, оснащенных торсионом. Цель изобретения - повышение производительности и сокращение потерь энергии. Для этого при реализации способа затяжки угол предварительного закручивания торсиона 2 выбирают таким, чтобы торсион 2 поглощал энергию удара только на последнем ударе. Устройство для реализации способа затяжки содержит ударный механизм 1, торсион 2, сигнализатор и отключатель подачи энергии к ударному механизму 1. При достижении требуемого момента затяжки торсион 2 дополнительно закручивается на некоторый угол, штифт отрывается от кнопки нормально замкнутого контакта сигнализатора, сигнал от которого поступает на отключатель подачи энергии к ударному механизму 1. 2 п.ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э В 25 В 23/14

ГОСУДАРСТВ Е ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 ол

Cd

О Q ф

Ю (21) 4677579/28 (22) 11.04.89 (46) 07.04.91. Бюл. йл 13 (71) Краматорский индустриальный институт (72) В.М. Сибогатов и В.А. Тарадай (53) 621.883(088,8) (56) Патент США М 3006446, кл, 173-93.6, 1961.

Гельфанд M.Ë. и др. Сборка резьбовых соединений. — М.: Машиностроение, 1978, с. 93. (54) СПОСОБ ЗАТЯЖКИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ УДАРНЫМ ГАЙКОВЕРТОМ С

ТОРСИОНОМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение касается механизированной сборки ответственных резьбовых соединений с применением редкоударных

„„5U „„1639942 А1 гайковертов, оснащенных торсионом. Цель изобретения — повышение производительности и сокращение потерь энергии. Для этого при реализации способа затяжки угол предварительного закручивания торсиона 2 выбирают таким, чтобы торсион 2 поглощал энергию удара только на последнем ударе.

Устройство для реализации способа затяжки содержит ударный механизм 1, торсион

2, сигнализатор и отключатель подачи энергии к ударному механизму 1. При достижении требуемого момента затяжки торсион 2 дополнительно закручивается на некоторый угол, штифт отрывается от.кнопки нормально замкнутого контакта сигнализатора, сигнал от которого поступает на отключатель подачи энергии к ударному механизму 1.

2 п.ф-лы, 5 ил.

1639942

Изобретение относится к механизированной сборке ответственных резьбовых соединений с применением редкоударных гайковертов и может быть использовано в различных отраслях машиностроения, Цель изобретения — повышение производительности за счет сокращения времени затяжки и сокращение потерь энергии за счет обеспечения поглощения энергии торсионом только на последнем ударе.

На фиг, 1 изображена принципиальная схема устройства для реализации способа затяжки; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез. Б-Б на фиг, 1; на фиг, 4— график зависимости момента в резьбовом соединении от угла поворота гайки;на фиг. 5— график зависимости момента в торсионе от угла

его закручивания, Способ затяжки резьбовых соединений ударным гайковертом с торсионом осуществляют в следующей последовательности, Определяют (расчетным путем или экспериментально) зависимость момента в реэьбовом соединении от угла поворота гайки для данного резьбового соединения или одного иэ серии. одинаковых резьбовых соединений, Эта зависимость характеризуется условной крутильной жесткостью резьбового соединения Ср. Для вычисления последней определяют требуемый угол поворота 9р гайки

Ор =2к — А р

С(тр

Р где Qтр — требуемое"усилие затяжки резьбового соединения;

P — шаг резьбы;

А - суммарная линейная податливость г резьбового соединения.

Затем определяют условную крутильную жесткость (фиг. 4)

P где Мтр — требуемый момент затяжки;

Отр — требуемый угол поворота гайки

Для того, чтобы определить Ср экспериментально, производят затяжку одного из группы одинаковых резьбовых соединений и замеряют после каждого удара угол повотора гайки Q и момент Ml на ней. По нескольким последним ударам (например, по

К ударам) определяют усредненное значение ф М +1 — M;

К: ф1 01+1- С6

Вычисляют требуемую работу А,р, которую необходимо выполнить в процессе затяжки резьбового соединения до

Ф достижения требуемого момента

Мтр, Атр =0,5 Cptgp =0,5 Мтр Отр.

По известной величине энергии единич5 ного удара Аед используемого ударного механизма вычисляют требуемое число ударов п, необходимое для выпрямления работы

Атр .

10 и =-

Ат

Аед

Результат вычисления округляют до целого числа увеличением дробной части.

Определяют работу А(г — 11, выполняемую за (и — 1) ударов

А(л — 1)=А д (и — 1).

Определяют угол поворота гайки за (n-1) г гА „

20 Сср»

Определяют момент М(п — 11, достигаемый за (и — 1) ударов

M (n — 1) (-p (п — 1) °

Предварительный крутящий момент Ме торсиона, обеспечиваемый предварительным его закручиванием на угол (ро, принимают равным величине M(Ä 1), т.е, Мт = М(п — 1).

30 Значения величин могут быть определены экспериментально, при затяжке одного из группы одинаковых резьбовых соединений.

Определяют приращение Лб „угла

35 поворота гайки после п-го удара:

Ьб =Отр д(п — 1), Определяют часть энергии и-го удара, расходуемого на поворот гайки на угол

h,Î, 40 Ар = Атр A(n — 1).

Определяют часть энергии и-го удара, расходуемого на закручивание торсиона от угла. у предварительного закручивания до угла тр1, обеспечивающего требуемый

45 момент Мтр(фиг. 5).

Ат =0,5Ст(ф(фо) =Аед р

Определяют крутильную жесткость торсиона

50 Ст

Определяет угол предварительного закручивания торсиона м(п -Я

Определяют угол закручивания торсиона после п-го удара Р1 =М

Ст

1639942 фО ° P1 Мт М (p — 1) и Мтр ВыЪ бирают торсион, Закручивают торсион на угол р .

Производят затяжку реэьбового соединения ударным гайковертом, оснащенным 5 предварительно закрученным торсионом, который отключается после и-ro удара, На гайке достигается требуемый момент затяжки Mtp.

Устройство для реализации способа содержит ударный механизм 1, торсион 2, сигнализатор 3 сверхпредвэрительного закручивания торсиона, втулку 4, штифты 5 и 6, регулировочный винт 7, торцовую головку 8 и отключатель (не показан) подачи энергии к ударному механизму 1.

Настройка устройства производится регулировочным винтом 7, ввинчивая который закручивают торсион 2 на угол уъ . Торсион

2 скручивается на участке между штифтами

5 и 6, При этом на штифт 5 действует винт 7, а штифт 6упирается в боковые поверхности прорезей на втулке 4. Одновременно штифт

6 утапливает кнопку нормально замкнутого контакта (микровыключателя) сигнализатора 3.

Устройство работает следующим образом.

Энергия удара от ударного механизма 1 передается через торсион 2, штифт 5, винт

7, втулку 4 и торцовую головку 8 резьбовому соединению. До тех пор, пока момент сопротивления на гайке меньше предварительного крутящего момента Мт торсиона, вся энергия удара передается резьбовому соединению без потерь на закручивание торсиона 2, При нанесении и-ro удара сопротивление на гайке превышает Mm и торсион 2 закручивается дополнительно на 4О некоторый угол (от р, до p1 ) ..,,При этом штифт 6 отрывается от боковых поверхностей прорезей во втулке 4 и отпускает кнопку нормально замкнутого контакта сигнализатора 3, жестко связанного с втулкой 4. Сигнал от сигнализатора 3 поступает на отключатель подачи энергии к ударному механизму 1. Последний останавливается.

Формула изобретения

1. Способ затяжки резьбовых соединений ударным гайковертом с торсионом, заключающийся в предварительном закручивании торсиона, затяжке реэьбового соединения и отключения ударного механизма гайковерта после начала сверхпредварительного закручивания торсиона,отличающийся тем,что,сцелью повышения производительности и сокращения потерь энергии. определяют работу для достижения требуемого момента затяжки, по ней и по энергии единичного удара гайковерта определяют число потребных ударов и излишек энергии на последнем ударе, по величине которой находят жесткость требуемого торсиона и угол его предварительного закручивания для предпоследнего удара, I

2. Устройство для затяжки резьбовых соединений, содержащее ударный механизм, торцовую головку и расположенный между ними предварительно напряженный торсион, отл и ч а ю щ ее с ятем, что, с целью повышения производительности и сокращения потерь энергии. оно снабжено кинематически связанным с торсионом сигнализатором сверхпредварительного закручивания торсиона и соединенным с ним отключателем ударного механизма.

1639942

Редактор О.Головая

Заказ 987 Тираж 469 Подписное

ВНОИПИ, Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 тр

Ъ pg(l) Составитель Ф. Рубин

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M.Ñàìáoðñêàÿ