Устройство для сборки резьбовых соединений

 

11зобретение относится к средствам автоматизации резьбовых соединений. В корпуса 1, который устанавливают над резь эовым отверстием, выполнены силовые цилиндры 5 и 8, у первого шток 7 выполнен полым, внутри него размещен шпиндель 3 с резьбозавертывающим инструментом 4, а на его конце закреплена головка 6 для приема винтов с подпружиненными губками 13, образующими гнезда 15 с ориентирующей поверхностью 16, причем механизм 14 их зажима закреплен снаружи головки б и выполнен в виде рычага 17, взаимодействующего с толкателем, закрепленным на шток-поршне, помещенном в полость цилиндра 8, и закрепленного на общей оси с рычагом 17 кулачка 18, взаимодействующего с подпружиненными губками 13 и разводящего их в стороны, что обеспечивает беспрепятственную загрузку винта и его завинчивание , исключающее силовое воздействие головки винта на ориентирующие поверхности 16 подпружиненных губок 13 и преждевременный их износ. 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л В 23 P 19/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

BEÄOMCTBO СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Ф

I»

I (21) 4939433/08 (22) 7.05.91 (46) 15,03.93. Бюл. N.. 10 (71): Научно-исследовательский технологический институт (72) 11.И. Богачев, В,Н. Комаров, А,И, Бармет и Вф. Иванов (73) Научно-исследовательский технологическ лй институт (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1 72204, кл. B 23 P 19/06, 1989. вторское свидетельство СССР

N 1 93464, кл. 23 P 19/08, 1984. (54) СТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРКИ РЕЗЬБОВЫ СОЕДИНЕНИЙ (57) зобретение относится к средствам автом изации резьбовых соединений. В корпус 1, который устанавливают над резь овым отверстием, выполнены силовые

„„Я „„1802778 АЗ цилиндры 5 и 8, у первого шток 7 выполнен. полым, внутри него размещен шпиндель 3 с резьбоэавертывающим инструментом 4, а на его конце закреплена головка 6 для приема винтов с подпружиненными губками 13, образующими гнезда 15 с ориентирующей поверхностью 16, причем механизм 14 их зажима закреплен снаружи головки 6 и выполнен в виде рычага 17, взаимодействующего с толкателем, закрепленным на шток-поршне, помещенном в полость цилиндра 8, и закрепленного на общей оси с рычагом 17 кулачка 18, взаимодействующего с подпружиненными губками 13 и разводящего их в стороны, что обеспечивает беспрепятственную загрузку винта и его завинчивание, исключающее силовое воздействие головки винта на ориентирующие поверхности 16 подпружиненных губок 13 и преждевременный их износ. 8 ил, 1802778 стях подпружиненных губок 13 образовано гнездо 15 для винтов с ориентирующей поверхностью 16.

Механизм 14 разжима губок закреплен снаружи головки 6 для приема винтов и выполнен в виде рычага 17 и кулачка 18, которые жестко закреплены на одной общей оси

19, причем кулачок 18 размещен между губками с возможностью взаимодействия с ними.

Рычаг 17 установлен с возможностью взаимодействия с толкателем 20; который закреплен на шток-поршне 10 посредством поводка 21, размещенного в сквозном пазу

22, выполненном в корпусе 1.

Изобретение относится к автоматизации механо-сборочных работ в машиностроении, в частности к средствам автоматизации сборки резьбовых соединений. 5

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства, На фиг. 1 изображено устройство для сборки резьбовых соединений, общий вид; на фиг. 2 — устройство, вид сбоку; на фиг, 3 — головка для приема винтов в поло>кении подачи винта в головку, на фиг. 4 — то же,в нижнем положении, на фиг. 5 — то же, в поло>кении совмещения инструмента с винтом и наживления винта; на фиг. 6 — то же, после завинчивания винта; на фиг. 7-то же, при полном раскрытии губок и поднятых головке и инструменте в положении окончания завинчивания; на фиг. 8 — то >ке, при

20 закрытых губках, Устройство для сборки резьбовых соединений содержит корпус 1, на котором установлен привод 2 вращения шпинделя 3 с винтоэавертывающим инструментом 4.

В корпусе 1 выполнен силовой цилиндр

5 большего диаметра для возвратно-поступательного перемещения головки 6 для приемки винтов, при этом шток 7 цилиндра 5 выполнен палым, внутри него размещен шпиндель 3, а головка 6 закреплена на его конце, В корпусе 1 выполнен силовой цилиндр

8 меньшего диаметра для возвратно-поступательного перемещения шпинделя 3 с инструментом 4, причем шпиндель 3 связан 35 посредством шариковых опор 9, размещенных в сквозных пазах, выполненных íà полом штоке 7, со шток-поршнем 10, установленным подвижно в полости силового цилиндра 8 и на полом штоке 7 с возможностью перемещения на последнем между упорами 11 и 12.

Головка 6 для приема винтов содер>кит подпружиненные губки 13 и механизм 14 раз>кима губок. На внутренних поверхноШариковые опоры 9 образованы шариками, помещенными в кольцевой паэ 23, выполненный на шпинделе 3 и соответствующим образом установленными на штокпоршне 10 с воэмо>кностью обеспечения шпинделю 3 вращательного и поступательного перемещения, В свою очередь, шариковые опоры 9 размещены в сквозных пазах

24, выполненных в полом штоке 7, На головке 6 для приема винтов закреплен пневмопровод 25, по которому производится загрузка винтов в гнездо 15, Силовые цилиндры 5 и 8 соответственно большего и меньшего диаметров имеют отдельные 26, 27 и общий 28 входы для подачи рабочей среды.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении устройство (фиг.

1, 2) устанавливают соосно резьбовому отверстию, Подают рабочую среду, например, сжатый воздух, на вход 27 цилиндра 8 меньmего диаметра, который действует на штокпоршень 10, а он в свою очередь на упор 11, закрепленный на полом штоке 7, и удерживает головку 6 для приема винтов, закрепленную на конце полого штока 7, и шпиндель 3 с винтозавертывающим инструментом 4, соединенный посредством шариковых опор со шток-поршнем 10, в крайнем верхнем положении.

Г!о команде от устройства управления из загрузочного устройства (не показаны) по пневмопроводу 25 подают винт в образованное на внутренних поверхностях подпружиненных губок 13 гнездо 15 до соприкосновения нижней поверхности головки винта с ориентирующей поверхностью 16 (фиг, 3).

Подают сжатый воздух на вход 26 цилиндра 5 большего диаметра, На поршень, закрепленный на полом штоке 7, воздействует сила, большая той, которая удерживает полый шток 7 в верхнем положении (из-за разницы в диаметрах цилиндров 5 и 8), поэтому полый шток 7 вместе с головкой 6 для приема винтов, закрепленной на его конце начинает опускаться вниз до соприкосновения нижнего торца винта, размещенного в гнезде 15, с началом резьбового отверстия (фиг. 4).

При опускании полого штока 7 происходит взаимодействие упора 11, эакрепленного на нем, со шток-поршнем 10, установленным подвижно в полости цилиндра 8 меньшего диаметра и на полом штоке

7, и опускание его вниз, а так как шток-поршень 10 связан посредством шариковых опор 9 со шпинделем 3, размещенным внутри полого штока 7, то происходит опускание

1802778 и шпинделя 3 вместе с закрепленным на его конце инструментом 4, Опускание головки 6 для приема винтов и шпинделя 3 с инструментом 4 происходит с сохранением их взаимного положения 5 друг относительно друга до тех пор, пока головка 6, как указывалось выше, не займет своего крайнего нижнего положения. Относительно головки 6 инструмент 4 занимает крайнее верхнее положение. .10

По команде подается сжатый воздух на вход 28 в камеру, общую для силовых цилиндров 5 и 8, а вход 27 сообщается с атмосферой. Так как подача сжатого воздуха на вход

26 сохраняется, то усилия на поршень ци- 15 линдра 5 большего диаметра уравнивают

„друг друга, в результате чего полый шток 7 останавливает свое перемещение вниз, обеспечивая, как указывалось выше, остановку головки 6 в крайнем нижнем положе- 20 нии.

А шток-поршень 10, установленный подвижно на полом штоке 7, начинает свое перемещение относительно последнего аниз и при этом воздействует посредством 25

Шариковых опор 9 на шпиндель 3, который вместе с инструментом 4 опускается вниз до соприкосновения лезвия инструмента с го1овкой винта, размещенного в гнезде 15, Далее включают привод 2 на вращение 30 пинделя 3 с инструментом 4, который враается в шариковых опорах 9. В начальный момент вращения, когда скорость враще) иия мала, лезвие, инструмента 4 осуществляет нахождение шлица, контактируя при .35 фтом с головкой винта и взаимодействуя на нее, но с небольшой силой из-зз малой скорости вращения. Далее происходит нажив ение винта (фиг. 5), при этом нижняя оверхность головки винта, вращаясь, начи- 40 ает оказывать силовое давление на ориенирующую поверхность l6 гнезда 15. дновременно с этим, при перемещении тока-поршня 10 вниз, толкатель 20, за,репленный посредством поводка 21, раз- 45 ь ещенного в сквозном пазу 22 корпуса 1, величина которого обеспечивает возможность вертикального перемещения поводка

21, начинает взаимодей твовать с рычагом

17 механизма 14 разжима губок, который 50 закреплен снаружи головки 6.

Рычаг 17 поворачивается вместе с осью

1, на которой он закреплен вместе с кулачкОм 18, Кулачок 18, размещенный между подпружиненными губками 13, начинает 55 взаимодействовать с ними и, преодолевая сопротивления пружин, разводить их в противоположные стороны. При этом нижняя поверхность головки винта перестает воздействовать на ориентирующую поверхность 16, поэтому становится возможным беспрепятственное продолжение завинчив". ния винта до затяжки его с заданным моментом (фиг, 6).

Далее производится отключение привода 2 вращения шпинделя 3 с инструментом

4 и прекращается подача сжатого воздуха на вход 26.

Гжатый воздух, который продолжает подаваться на вход 28, воздействует на поршень цилиндра 5 большего диаметра и перемещает вместе с ним вверх полый шток 7 с головкой 6, закрепленной íà его конце, возвращая тем самым ее в крайнее верхнее положение. При этом губки t3 остаются в раскрытом положении, что исключает захват ими головки винта, если он остался незавинченным по каким-либо причинам.

Так как сжатый воздух, подаваемый на вход 28 воздействует и на шток-поршень 10, то он продолжает оставаться в нижнем положении.

По команде подают сжатый воздух на вход 27 цилиндра 8 меньшего диаметра.

Шток-поршень 10, размещенный подвижно в его полости, начинает подниматься вверх, перемещаясь по полому штоку 7 и воздействуя посредством шариковых опор 9 на шпиндель 3 с инструментом 4, поднимает его вверх (фиг, 7), при этом сам начинает взаимодействовать с упором 11, Толкатель 20, до того взаимодействующий с рычагом 17 и обеспечивающий полное раскрытие губок 13 и закрепленный на шток-поршне 10, поднимается вверх вместе с ним, освобождая от своего воздействия рычаг 17, и кулачок 18, закрепленный на общей оси, перестает взаимодействовать с подпружиненными губками 13, которые смыкаются, возвращаясь в исходное положение и образуя гнездо 15 с ориентирующей поверхностью 16 (фиг. 8).

Далее цикл работы повторяется.

Формула изобретения

Устройство для сборки резьбовых соединений, содержащее корпус, головку для и риема винтов с подп ружинен ными губками и механизмом их разжима, привод возвратно-поступател ь ного пе реме щения головки и расположенного в ней шпинделя с инструментом, содержащим силовой цилиндр, шток которого выполнен полым, а шпиндель размещен в этой полости, отл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, силовой цилиндр выполнен с двухступенчатой полостью, в полости меньшего диаметра расположен полый штокпоршень, в котором устаиовлен шток со шпинделем, поршень которого размещен в полости силового цилиндра большего диа1802778 юг,3 метра, при этом шток и шток-поршень размещены в полостях силового цилиндра с возможностью их относительного перемещения и взаимной фиксации в заданном положении посредством соответственно 5 выполненных на них шариковых фиксаторов, кроме того, механизм разжима губок установлен на наружной поверхности головки и выполнен в виде жестко связанных между собой рычага и кулачка, установленных на одной оси, при этом кулачок имеет возможность взаимодействия с губками, а рычаг — с дополнительно введенным толкателем, закрепленным на шток-поршне посредствам поводка, размещенного в выполненных в корпусе силового цилиндра пазах.

1802778

4>иг.8

Составитель Л. Богачев

Техред М.Моргентал Корректор M.Äåì÷èê

Редактор

Заказ 857 Тираж Подписное . ВНИИПИ 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