RU2035290C1

RU2035290C1 - Impact nutrunner

Info

Publication number: RU2035290C1
Authority: RU
Inventors: Владимир Григорьевич Дудин
Original assignee: Владимир Григорьевич Дудин
Priority date: 1989-11-01
Filing date: 1989-11-01
Publication date: 1995-05-20

Abstract

FIELD: power tools. SUBSTANCE: with drive switched on, rotary motion fron drive output shaft 2 is transmitted through striker 3, and striking pins 16 to synchronizer 11 and, further on, through control bushing 23 and locking bushing 21 and intermediate shaft 9, to spindle- anvil 5. At increase of resistance in thread, spindle-anvil 5 stops. When definite angular velocity is attained, pin 18, under action of centrifugal forces, moves, overcoming resistance of spring 19, towards periphery of striker 3 and limits angular displacement of control bushing 23. Control path 13 and shaped projection 14 slide along shaped projection 22 of locking bushing 21, and synchronizer 11 moves together with striking pins 16 to spindle-anvil 5. Striking pins 16, engaging with working cams 7 of spindle-anvil 5, transmit kinetic energy accumulated by striker 3 to working cams in form of impact. EFFECT: enlarged operating capabilities owing to possibility of control of impact energy. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к механизированному инструменту и может быть использовано в различных отраслях промышленности для сборки и разборки резьбовых соединений. The invention relates to a mechanized tool and can be used in various industries for the assembly and disassembly of threaded joints.

Известен ударный гайковерт, содержащий корпус, размещенные в нем привод с выходным валом, кинематически связанный с последним ударник с рабочими кулачками и упором, шпиндель-наковальню с ответными рабочими кулачками, промежуточный валик, имеющий упор, и шарик [1]
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является ударный гайковерт, содержащий корпус, размещенный в нем привод с выходным валом, связанный с последним полый ударник, имеющий на внутренней поверхности продольные полукруглые в сечении пазы, шпиндель-наковальню, имеющую на одном конце головку под ключ, на другом рабочие кулачки и профильное глухое центральное отверстие, промежуточный валик с лысками на конце, размещенном в центральном глухом отверстии, установленный на промежуточном валике с возможностью вращения и относительного осевого перемещения подпружиненный относительно шпинделя-наковальни синхронизатор, имеющий на торце управляющую дорожку с профильным выступом и пазы на наружной поверхности и кинематически связанный с промежуточным валиком, и размещенные в продольных полукруглых пазах с возможностью осевого перемещения ударные пальцы, кинематически связанные с синхронизатором [2]
Недостаток ударного гайковерта состоит в том, что он имеет малую энергию удара.Known impact wrench containing a housing, a drive with an output shaft placed therein, kinematically connected to the last impactor with working cams and a stop, anvil spindle with reciprocal working cams, an intermediate roller having a stop, and a ball [1]
The closest in technical essence to the invention is an impact wrench, comprising a housing, a drive with an output shaft located therein, a hollow hammer connected to the latter, having longitudinal semicircular grooves in the cross section, an anvil spindle having a turnkey head at one end, on the other, working cams and a profile blind central hole, an intermediate roller with flats at the end located in the central blind hole, mounted on the intermediate roller with the possibility of rotation and axial movement relative to the spindle-anvil synchronizer, having at the end a control track with a profile protrusion and grooves on the outer surface and kinematically connected with the intermediate roller, and placed in longitudinal semicircular grooves with the possibility of axial movement of shock fingers kinematically connected with the synchronizer [2]
The disadvantage of an impact wrench is that it has low impact energy.

Цель изобретения расширение технологических возможностей за счет регулирования энергии удара. The purpose of the invention is the expansion of technological capabilities through the regulation of impact energy.

Это достигается тем, что в предложенном ударном гайковерте в ударнике выполнен радиальный глухой канал, гайковерт снабжен размещенным в последнем центробежным регулятором, выполненным в виде подпружиненного к оси ударника пальца с диаметральным отверстием для размещения хвостовика промежуточного валика, и установленной на промежуточном валике с возможностью совместного вращения и относительного осевого перемещения стопорящей втулкой, имеющей на торце профильный выступ для взаимодействия с управляющей дорожкой и профильным выступом синхронизатора. При этом кинематическая связь синхронизатора с промежуточным валиком выполнена в виде либо установленной в синхронизаторе с возможностью совместного вращения и относительного осевого перемещения управляющей втулки, охватывающей стопорящую втулку и имеющей на торце дополнительные управляющую дорожку и профильный выступ, идентичные управляющей дорожке и профильному выступу синхронизатора, и закрепленного в хвостовике промежуточного валика управляющего пальца, предназначенного для взаимодействия с дополнительными управляющей дорожкой и профильным выступом, либо пружины, размещенной между торцами стопорящей втулки и ударника. This is achieved by the fact that the proposed impact wrench in the impactor has a radial blind channel, the wrench is equipped with a centrifugal regulator located in the latter, made in the form of a finger spring-loaded to the axis of the impactor with a diametrical hole to accommodate the shaft of the intermediate roller, and mounted on the intermediate roller with the possibility of joint rotation and relative axial movement of the locking sleeve having at the end a profile protrusion for interacting with the control track and the profile protrusion m synchronizer. In this case, the kinematic connection of the synchronizer with the intermediate roller is made in the form of either installed in the synchronizer with the possibility of joint rotation and relative axial movement of the control sleeve, covering the locking sleeve and having at the end an additional control track and profile protrusion identical to the control track and profile protrusion of the synchronizer, and fixed in the shank of the intermediate roller of the control finger, designed to interact with additional control door zhkoy and profile projection or a spring disposed between the ends of the retaining sleeve and the striker.

На фиг.1 изображен общий вид ударного гайковерта, продольный разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 взаимное положение деталей ударного гайковерта в момент передачи ударного импульса на затягиваемое резьбовое соединение; на фиг.4 ударный гайковерт, в котором изменена кинематическая связь синхронизатора с промежуточным валиком, общий вид. Figure 1 shows a General view of an impact wrench, a longitudinal section; figure 2 section aa in figure 1; figure 3 the relative position of the parts of the impact wrench at the time of transmission of the impact pulse to the tightened threaded connection; figure 4 impact wrench, in which the kinematic connection of the synchronizer with the intermediate roller, a General view.

Ударный гайковерт содержит корпус 1, размещенный в нем привод (на чертеже не показан) с выходным валом 2, связанный с последним полый ударник 3, имеющий на внутренней поверхности продольные полукруглые в сечении пазы 4, шпиндель-наковальню 5, имеющую на одном конце головку 6 под ключ, на другом рабочие кулачки 7 и профильное глухое центральное отверстие 8, промежуточный валик 9 с лысками 10 на конце, размещенном в глухом центральном отверстии 8, установленный на промежуточном валике 9 с возможностью вращения и относительного осевого перемещения синхронизатор 11, подпружиненный относительно шпинделя-наковальни 5 пружиной 12 и имеющий на торце управляющую дорожку 13 с профильным выступом 14 и пазы 15 на наружной поверхности. An impact wrench includes a housing 1, a drive (not shown in the drawing) located in it with an output shaft 2, a hollow hammer 3 connected to the latter, having longitudinal semicircular grooves 4 in the cross section, an anvil spindle 5 having a head 6 at one end on a turn-key basis, on another working cams 7 and a profile blind central hole 8, an intermediate roller 9 with flats 10 at an end located in a blind central hole 8, mounted on the intermediate roller 9 with the possibility of rotation and relative axial movement with nhronizator 11, spring-loaded against the anvil 5, the spring spindle 12 and having at the end of the control track 13 with a profile protrusion 14 and grooves 15 on the outer surface.

В продольных полукруглых пазах 4 ударника 3 с возможностью осевого перемещения установлены ударные пальцы 16. В ударнике выполнен радиальный глухой канал 17, в котором размещен центробежный регулятор, выполненный в виде пальца 18, подпружиненного к ударнику 3 пружиной 19 и имеющего диаметральное отверстие 20 для размещения хвостовика промежуточного валика 9. На промежуточном валике 9 с возможностью совместного вращения и относительного осевого перемещения установлена стопорящая втулка 21, имеющая на торце профильный выступ 22, предназначенный для взаимодействия с управляющей дорожкой 13 и продольным выступом 14 синхронизатора 11. In the longitudinal semicircular grooves 4 of the hammer 3 with axial movement, shock fingers 16 are installed. The hammer has a radial blind channel 17, in which a centrifugal regulator is arranged, made in the form of a finger 18, spring-loaded to the hammer 3 with a spring 19 and having a diametrical hole 20 for accommodating the shank the intermediate roller 9. On the intermediate roller 9 with the possibility of joint rotation and relative axial movement of the locking sleeve 21 is installed, having at the end a profile protrusion 22, designed to interact with the control track 13 and the longitudinal protrusion 14 of the synchronizer 11.

Синхронизатор 11 кинематически связан с промежуточным валиком 9. При этом кинематическая связь выполнена в виде установленной в синхронизаторе 11 с возможностью совместного вращения и относительного осевого перемещения управляющей втулки 23, охватывающей стопорящую втулку 21 и имеющей на торце дополнительные управляющую дорожку 24 и профильный выступ 25, идентичные управляющей дорожке 13 и профильному выступу 14 синхронизатора, и закрепленного в хвостовике промежуточного валика 9 управляющего пальца 26, предназначенного для взаимодействия с дополнительными управляющей дорожкой 24 и профильным выступом 25. The synchronizer 11 is kinematically connected with the intermediate roller 9. In this case, the kinematic connection is made in the form of a control sleeve 23 mounted in the synchronizer 11 with the possibility of joint rotation and relative axial movement of the control sleeve 23, covering the locking sleeve 21 and having additional control track 24 and profile protrusion 25 on the end face identical the control track 13 and the profile protrusion 14 of the synchronizer, and the control pin 26 fixed in the shank of the intermediate roller 9, designed to interact with additional control track 24 and the profile ledge 25.

В управляющей втулке 23 выполнен продольный паз 27, а в синхронизаторе 11 закреплен палец 28, конец которого размещен в продольном пазу 27 управляющей втулки 23, за счет чего обеспечивается совместное вращение синхронизатора 11 и управляющей втулки 23. A longitudinal groove 27 is made in the control sleeve 23, and a finger 28 is fixed in the synchronizer 11, the end of which is placed in the longitudinal groove 27 of the control sleeve 23, due to which the synchronization of the synchronizer 11 and the control sleeve 23 is ensured.

В другом случае кинематическая связь синхронизатора 11 с промежуточным валиком 9 выполнена в виде пружины 29, размещенной между торцами стопорящей втулки 21 и ударника 3. При этом в стопорящей втулке 21 выполнен продольный паз 30, а в хвостовике промежуточного валика 9 лунка 31, в которой размещен шарик 32, обеспечивающий размещение стопорящей втулки 21 относительно хвостовика промежуточного валика 9. In another case, the kinematic connection of the synchronizer 11 with the intermediate roller 9 is made in the form of a spring 29 located between the ends of the locking sleeve 21 and the hammer 3. In this case, a longitudinal groove 30 is made in the locking sleeve 21, and a hole 31 is located in the shaft of the intermediate roller 9, in which a ball 32, providing the placement of the locking sleeve 21 relative to the shank of the intermediate roller 9.

Ударный гайковерт работает следующим образом. Impact wrench works as follows.

При включении привода вращение с его выходного вала 2 передается на ударник 3, который увлекает за собой через пальцы 16, находящиеся в его полукруглых пазах 4, синхронизатор 11 с управляющей втулкой 23. Последняя за счет сил трения между дополнительными управляющей дорожкой 24 и профильным выступом 25 и управляющим пальцем 26 передает вращение через промежуточный валик 9 на шпиндель-наковальню 5, которая осуществляет ускоренную затяжку резьбового соединения (на чертеже не показано). When the drive is turned on, the rotation from its output shaft 2 is transmitted to the hammer 3, which carries through the fingers 16 located in its semicircular grooves 4, the synchronizer 11 with the control sleeve 23. The latter due to the friction between the additional control track 24 and the profile protrusion 25 and the control finger 26 transmits rotation through the intermediate roller 9 to the spindle-anvil 5, which performs an accelerated tightening of the threaded connection (not shown).

При возрастании сопротивления в затягиваемом резьбовом соединении шпиндель-наковальня 5 вместе с промежуточным валиком 9 останавливаются, при этом профильный выступ 14 синхронизатора 11 и его управляющая дорожка 13 перемещают стопорящую втулку 21 вместе с управляющей втулкой 23 в сторону выходного вала 2 в отверстие 20 пальца 18, а после взаимодействия дополнительных профильного выступа 25 и управляющей дорожки 24 с управляющим пальцем 26 управляющая 23 и стопорящая 21 втулки перемещаются в обратном направлении в сторону шпинделя-наковальни 5. При этом в процессе перемещения управляющей 23 и стопорящей 21 втулок положение синхронизатора 11, а вместе с ним и ударных пальцев 16 остается неизменным. When the resistance in the tightened threaded connection increases, the spindle-anvil 5 together with the intermediate roller 9 stop, while the profile protrusion 14 of the synchronizer 11 and its control track 13 move the locking sleeve 21 together with the control sleeve 23 towards the output shaft 2 into the hole 20 of the pin 18, and after the interaction of the additional profile protrusion 25 and the control track 24 with the control finger 26, the control 23 and the locking sleeve 21 of the sleeve move in the opposite direction towards the spindle-anvil 5. When that during the movement of the control 23 and the retaining bushings 21 position synchronizer 11, and with it the shock finger 16 remains unchanged.

При достижении наперед заданной угловой скорости под действием центробежных сил, преодолевая усилие пружины 19, палец 18 центробежного регулятора перемещается к периферии ударника 3, при этом его хвостовик устанавливается напротив дополнительной управляющей дорожки 24 и стопорит управляющую втулку 23 в осевом направлении. В это же время при совместно вращающихся ударнике 3, ударных пальцах 16 и синхронизаторе 11 управляющая дорожка 13 последнего набегает на профильный выступ 22 стопорящей втулки 21 и перемещает синхронизатор 11 вместе с ударными пальцами 16 в сторону шпинделя-наковальни 5. В результате ударные пальцы 16, встречаясь с рабочими кулачками 7 шпинделя-наковальни 5, передают последней в виде удара накопленную ударником 3 кинетическую энергию. После удара происходит остановка привода, палец 18 под действием пружины 19 возвращается в исходное положение и вновь начинается разгон ударника 3 в описанной последовательности. Upon reaching a predetermined angular velocity under the action of centrifugal forces, overcoming the force of the spring 19, the finger 18 of the centrifugal controller moves to the periphery of the hammer 3, while its shank is installed opposite the additional control track 24 and stops the control sleeve 23 in the axial direction. At the same time, with the drummer 3 rotating together, the impact fingers 16 and the synchronizer 11, the control track 13 of the latter runs onto the profile protrusion 22 of the locking sleeve 21 and moves the synchronizer 11 together with the impact fingers 16 towards the anvil spindle 5. As a result, the impact fingers 16, meeting with the working cams 7 of the anvil spindle 5, they transfer the kinetic energy accumulated by the hammer 3 to the latter in the form of a strike. After the impact, the drive stops, the finger 18 under the action of the spring 19 returns to its original position and the acceleration of the striker 3 begins again in the described sequence.

В случае работы гайковерта, в котором кинематическая связь синхронизатора 11 с промежуточным валиком 9 выполнена в виде пружины 29, размещенной между торцами стопорящей втулки 21 и ударника 3, в начальный период затяжки резьбового соединения ударник 3 и шпиндель-наковальня 5 вращаются как одно целое, осуществляя ускоренную затяжку резьбового соединения. При возрастании сопротивления в затягиваемом резьбовом соединении шпиндель-наковальня 5 вместе со стопорящей втулкой 21 затормаживается, но так как ударник 3 вместе с ударными пальцами 16 и синхронизатором 11 продолжает вращаться, то его управляющая дорожка 13 и профильный выступ 14, взаимодействуя с профильным выступом 22 стопорящей втулки 21, перемещают последнюю в сторону выходного вала 2. При этом стопорящая втулка 21 входит в диаметральное отверстие пальца 18 и как следствие этого синхронизатор 11 вместе с ударными пальцами 16 остается на месте. In the case of a wrench, in which the kinematic connection of the synchronizer 11 with the intermediate roller 9 is made in the form of a spring 29 located between the ends of the locking sleeve 21 and the hammer 3, in the initial period of tightening the threaded connection, the hammer 3 and the spindle-anvil 5 rotate as a whole, accelerated tightening of the threaded connection. With increasing resistance in the tightened threaded connection, the spindle-anvil 5 together with the locking sleeve 21 is braked, but since the hammer 3 along with the impact fingers 16 and the synchronizer 11 continues to rotate, its control track 13 and the profile protrusion 14 interacting with the profile protrusion 22 of the locking bushings 21, move the latter towards the output shaft 2. In this case, the locking sleeve 21 enters the diameter hole of the pin 18 and as a result, the synchronizer 11 together with the impact fingers 16 remains in place .

При достижении наперед заданной угловой скорости под действием центробежных сил палец 18 перемещается к периферии ударника 3 и его хвостовик ограничивает перемещение стопорящей втулки 21. В результате этого относительно профильного выступа 22 стопорящей втулки 21 начинает скользить управляющая дорожка 13 и профильный выступ 14 синхронизатора 11, который совместно с ударными пальцами 16 начинает перемещаться в сторону шпинделя-наковальни 5. При этом ударные пальцы 16, встречаясь с рабочими кулачками 7 шпинделя-наковальни 5, передают последней в виде удара накопленную ударником 3 кинетическую энергию. When the predetermined angular velocity is reached under the action of centrifugal forces, the finger 18 moves to the periphery of the hammer 3 and its shank limits the movement of the locking sleeve 21. As a result, the control track 13 and the profile ledge 14 of the synchronizer 11 begin to slide relative to the profile protrusion 22 of the lock sleeve 21, which together with the impact fingers 16 begins to move towards the spindle-anvil 5. In this case, the impact fingers 16, meeting with the working cams 7 of the spindle-anvil 5, transmit the latter to Idea of impact accumulated by the drummer 3 kinetic energy.

Claims

1. SHOCK WRENCH, comprising a housing, an actuator with an output shaft placed in it, a hollow hammer connected to the latter, having longitudinal semicircular grooves in the cross section, an anvil spindle having a turnkey head at one end, working cams and a profile blind central hole, intermediate roller with flats on the end located in the central blind hole, mounted on the intermediate roller with the possibility of rotation and relative axial movement spring-loaded relative to the spins dividing-anvil synchronizer having at its end a control track with a profile protrusion and grooves on the outer surface and kinematically connected with the intermediate roller, and shock fingers kinematically connected with the synchronizer placed in longitudinal semicircular grooves with the possibility of axial movement, characterized in that, for the purpose of expanding technological capabilities by controlling impact energy, a radial blind channel is made in the hammer, and the wrench is equipped with a centrifugal regulator located in the latter, nennym as a spring loaded firing pin to a diametrical axis of the finger hole to accommodate the shank of the transfer roll, and is installed on the transfer roll with the possibility of common rotation and relative axial movement of the retaining sleeve having a projection at an end face profiled to interact with the management track and the profile projection of the synchronizer.

2. Wrench according to claim 1, characterized in that the kinematic connection of the synchronizer with the intermediate roller is made in the form of a control sleeve mounted in the synchronizer with the possibility of joint rotation and relative axial movement of the control sleeve, covering the locking sleeve and having additional control track and profile protrusion at the end identical the control track and profile protrusion of the synchronizer, and the control finger fixed in the shank of the intermediate roller, designed to interact with additional control and track-inflammatory profile protrusion.

3. The wrench according to claim 1, characterized in that the kinematic connection of the synchronizer with the intermediate roller is made in the form of a spring located between the ends of the locking sleeve and the hammer.