Ударный гайковерт

 

(?2) Авторы изобретения

В.М.Сибогатов и В.Н.Бузунов

Краматорский индустриальный инсти (7!) Заявитель (5 1 УДАРНЬФ ГАЙКОВЕРТ

Изобретение относится к механизированным инструментам и может быть

l использовано при сборке и разборке резьбовых соединений.

Известны ударные гайковерты, содержащие корпус, размещенные в нем привод с выходным валом, шпиндельнаковальню с головкой под ключ на одном конце и рабочими кулачками на другом, составной ударник, включающий в себя кинематически связанную с выходным валом привода ведущую часть, размещенный в ней с возможностью совместного вращения и относительного осевого перемещения промежуточный элемент с рабочими кулачками, ответными рабочим кулачкам наковальни, размещенные между ведущей частью ударника и промежуточным элементом, центробежные грузы и механизм управления геометрией удара (1).

Недостаток гайковерта состоит в том, что в процессе работы происходит осевое перемещение ведущей части ударника и промежуточного элемен. та. Необходимость осевого перемещения ведущей части ударника ведет к усложнению подшипниковых узлов, 5 требует увеличенных зазоров в них и ведет к снижению долговечности гайковерта.

Наиболее близким по технической

Я сущности к предлагаемому является ударный гайковерт, содержащий корпус, установленный на нем приводной двигатель, размещенный в корпусе l5 полый ударник с профильными канавками на внутренней поверхности, шпин-. дель-наковальню с рабочими кулачками на одном конце и головкой под ключ на другом, связанный с выходным валом приводного двигателя сепаратор, имеющий на toðöàõ радиальные пазы и размещенные в них ролики, взаимодействующие с профильными кайавками ударника Г2 $.

93145

Недостаток описанного гайковер та состоит в том, что он относится к классу высокочастотных гайковертов, у которых удары следуют при повороте ударника на определенный

5 угол и отсутствует устройство управления геометрией удара, которое бы исключало эффект кромочного удара, поэтому он имеет низкие энергетические характеристики и обладает 10 малой долговечностью.

Цель изобретения - повышение энергетических характеристик гайковерта и его долговечности.

Поставленная цель достигается 15 за счет того, что ударный гайковерт, содержащий корпус, установленный на нем приводной двигатель, размещенный в корпусе полый ударник с профильными канавками на внутренней поверхности, шпиндель-наковальню с рабочими кулачками на одном конце и головкой под . ключ на другом, связанный С выходным валом приводного двигателя сепаратор, имеющий на торцах радиальные пазы и размещенные в них ролики, взаимодействующие с профильными канавками ударника, снабжен промежуточным элементом, размещенным в удари Г н ке с возможностью совместно о вращения и относительного осевого перемещения, подпружиненным к сепаратору и имеющим со стороны шпинделя-наковальни рабочие кулачки, а со стороны сепаратора — коническую поверхность, подпружиненную к сепаратору ведущей полумуфтой, установленной в ударнике с воэможностью совместного вращения и относительного oceboro перемещения и имеющей конические

40 гнезда со стороны сепаратора, связанным со шпинделем-наковальней через упругий элемент диском, размещенным между сепаратором и промежуточным элементом, выполненным с радиальными

15 вырезами, ориентированными относительно рабочих кулачков шпинделя-наковальни, кольцевой пружиной, охватывающей концы роликов, ролики, размещенные в сепараторе, со стороны ведущей полумуфты, выполнены ступенчатыми с усеченным конусом на торце большей ступени, которым они взаимодействуют с коническими гнездами ведущей полумуфты, при этом их меньшие ступени взаимодействуют с кольцевой пружиной, а ролики, размещенные на другом торце сепаратора, выполнены с конусными торцами и взаимодействуют с коничес9 4 кой поверхностью промежуточного элемента и боковой поверхностью диска.

На фиг. 1 изображен гайковерт, продольный разрез, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1, на фиг. 3 - разрез

Б-Б на фиг.1, на фиг. 4 — разрез В-O на фиг.1.

Ударный гайковерт содержит корпус

1, установленный на нем приводной двигатель 2 с выходным валом 3, размещенные в корпусе полый ударник 4, шпиндель.-на ковальню 5 с рабочими кулачками б на одном конце и головкой 7 под ключ на другом, связанный с выходным валом 3 приводного двигателя 2 сепаратор 8, размещенный в ударнике с возможностью совместного вращения и относительного осевого перемещения промежуточный элемент 9

I с рабочими кулачками 10, обращенными в сторону рабочих кулачков б шпинделя-наковальни 5, установленную в ударнике с возможностью совместного вращения с ним и относительного осевого перемещения ведущую полумуфту 11 и связанный со шпинделем-наковальней 5 через упругий элемент 12 диск 13, размещенный между сепаратором 8 и промежуточным элементом 9.

Палый ударник 4 представляет собой втулку с многогранным отверстием 14, обращенным в сторону шпинделя-наковальни 5, переходящим в круглое отверстие 15, имеющую на цилиндрической поверхности со стороны привода шлицы 16 и профильные канавки 17 и 18 в средней части.

Сепаратор 8 на торце со стороны выходного вала 3 приводного двигателя 2 имеет четыре радиальных паза 19 и кольцевую канавку 20, а на противоположном торце — два паЯа 21 с коническими поверхностями 22 и канавку 23 под шарики 24.

Промежуточный элемент 9 выполнен в виде полого многогранника, ответного многогранному отверстию 14 ударника 4 с обращенными в сторону сепаратора канавкой 25 на торце и конической поверхностью 2б, которой он взаимодействует с конусными торцами роликов 27 размещенных в пазах

21 сепаратора 8. Ролики 27 боковой поверхностью взаимодействуют с профильными канавками 18 ударника и боковыми поверхностями пазов 21, а конусными торцами — с коническими поверхностями 22 этих же пазов 21 .

9314

Промежуточный элемент 9 поджат пружиной 28 в сторону диска 13.

Диск 13 выполнен с радиальными вырезами 29, ориентированными относительно рабочих кулачков, и контак- 5 тирует с торцами ударника 4 и сепаратора 8 через шарики 24, размещенные в их канавках 23 и 2 соответственно.

Ведущая полумуфта 1.1 имеет конические гнезда 30 на торце и шлицы 31 на цилиндрической поверхности, которые заходят за ролики 32, взаимодействующие со шлицами 16 ударника 4. Ведущая полумуфта 11 поджимается в сторону сепаратора 8 пружиной 33. В радиальных пазах 19 сепаратора 8 установлены ступенчатые ролики 34 с усеченным конусом 35 на большей ступени, при этом их мень- 20 шие ступени заходят в кольцевую канавку 20 сепаратора 8 и обжимаются кольцевой пружиной 36. Ступенчатые ролики 34 усеченными конусами 35 взаимодействуют с коническими >5 гнездами 30 ведущей полумуфты 11, а боковыми поверхностями — с профильными канавками )7 ударника 4 и боковыми поверхностями радиальных пазов 19 сепаратора 8. ЗО

Ударный гайковерт работает следующим образом.

Сепаратор 8 получает вращение в ту или иную сторону .от выходного вала 3 приводного двигателя 2. Совместно с сепаратором 8 вращаются ролики 27 и

34. Вращение or сепаратора 8 передается на ударник 4 через ступенчатые ролики 34, которые усеченными конусами 35 взаимодействуют с коническими 40 гнездами 30 ведущей полумуфты 11, которая в свою очередь взаимодействует с ударником 4 через ролики 32, размещенные в шпицах 16 ударника 4 и шлицах 31 ведущей полумуфты 11.

10

Вместе с ударником 4 вращается промежуточный элемент 9, расположенный в многогранном отверстии 14 ударника 4. С ростом угловой скорости возрастают центробежные силы, дейст. 5О вующие на ступенчатые ролики 34. По достижении заданного значения центробежных сил, определяемых параметрами конусного зацепления, образованного усеченными конусами 35 ступенчатых роликов 34 и коническими гнездами 30 ведущей полумуфты 11, и усилием пру жины 33, поджимающей ведущую полуI

59 6 муфту ll к сепаратору 8, ступенча. тые ролики 34 выходят из зацепления с ведущей полуму„)той ll и отжимают ее от сепаратора 8, в результате чего кинематическая связь ударника 4 с выходным валом 3 приводного двигателя 2 размыкается. Сепаратор 8, продолжая вращаться, поворачивается относительно ударника 4 на некоторый угол, а ролики 27, вращающиеся вместе с сепаратором 8 и взаимодействующие с профильными канавками 18 ударника 4, выжимаются к центру сепаратора 8, однако их перемещению препятствует боковая поверхность диска 13. Лишь в строго определенном относительном положении ударника 4 и шпинделя-наковальни 5, определяемом коническими гнездами 30, ролики

27 начинают перемещаться к центру сепаратора 8 и, воздействуя конусными торцами на конические поверхности 22 и 26 промежуточного элемента 9, перемещают последний в сторону шпинделя-наковальни 5 в положение зацепления их рабочих кулачков 10 и 6 соответственно. В результате путем удара осуществляется передача накопленной ударником кинетической энергии на затягиваемое резьбовое соеди,нение.

Во время входа роликов 27 в конические гнезда 30 диска 13 происходит резкое торможение сепараторов 8, который боковыми поверхностями пазов

21 контактирует с роликами 27, и кинетическая энергия сепаратора 8 идет на поворот диска 13 и закручива ние его упругого элемента 12. Закручивание упругого элемента 12 происходит до тех пор, пока рабочие кулачки 10 промежуточного элемента 9 не встретятся с рабочими кулачками 6 шпинделя-наковальни 5.

После передачи накопленной энергии на затягиваемое резьбовое соединение ударник 4 останавливается. Подпружиненный промежуточный элемент 9 стремится вернуть ролики 27 в профильные канавки 18. Это становится возможным, когда упругий элемент 12 поворачивает диск 13 в исходное положение. В это же время ступенчатые ролики 34 под действием кольцевой пружины 36 и профильных канавок 17 ударника 4 также возвращаются в исходн е положение в радиаЛьных пазах

l9 сепаратора 8 и в конических гнез-I

931459 дах 30 ведущей полумуфты 1!. Затем цикл повторяется.

За счет снабжения ударного гайковерта промежуточным элементом, ведущей полумуфтой и диском с радиальным вырезом для взаимной ориентации промежуточного элемента и шпинделя-наковальни становится возможной работа в редкоударном режиме при одновременном увеличении кинетической 10 энергии, передаваемой на затягиваемое резьбовое соединение, а за счет перемещения промежуточного элемента достигаются более простые кинематические связи деталей, что ведет 1s к увеличению долговечности.

Формула изобретения

Ударный гай коверт, содержащий корпус, установленный на нем приводной двигатель, размещенные в корпусе полый ударник с профильными канавками на внутренней поверхности, шпин- ?5 дель-наковальню с рабочими кулачками на одном конце и головкой под ключ на другом, связанный с выходным валом приводного двигателя сепаратор, имеющий на торцах радиальные пазы и размещенные в них ролики, взаимодействующие с профильными канавками ударника, отличающийся тем, что с целью повышения энергетических характеристик гайковерта и повышения его долговечности, он снабжен промежуточным элементом, размещен,ным в ударнике с возможностью совместного. вращения и относительного осевого перемещения, подпружиненным к сепаратору и имеющим со стороны шпинделя-наковальни рабочие кулачки, а со стороны сепаратора - коническую поверхность, .подпружиненную к сепаратору ведущей полумуфтой, установленной в ударнике с возможностью совместного вращения и относительного осевого перемещения и имеющей конические гнезда со стороны сепаратора, связанным со шпинделем-наковальней через упругий элемент диском, размещенным между сепаратором и промежуточным элементом, выполненным с радиальными вырезами, ориентированными относительно рабочих кулачков шпинделя-наковальни, кольцевой пружиной, охватывающей концы роликов, ролики, размещенные в сепараторе, со стороны ведущей полумуфты, выполнены ступенчатыми с усеченным конусом на торце большей ступени, которым они взаимодействуют с коническими гнездами ведущей полумуфты, при этом их меньшие ступени взаимодействуют с кольцевой пружиной, а ролики, размещенные на другом торце сепаратора, выполнены с конусными торцами и взаимодействуют с конической поверхностью промежуточного элемента и боковой поверхностью диска.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СНА Н 3552814, кл.173-93, 1976.

2. Патент США М 3734205, кл 173

935, 1973 (прототип) .

931459

Составитель Ю.Сергеев

Техред Ж. Кастелевич Корректор " дзятко

Редактор И.Михеева филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Заказ 3615/17 Тираж 1082 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

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