SU1077776A1

SU1077776A1 - Impact wrench

Info

Publication number: SU1077776A1
Application number: SU823519469A
Authority: SU
Inventors: Валерий Михайлович Сибогатов
Original assignee: Краматорский Индустриальный Институт
Priority date: 1982-12-08
Filing date: 1982-12-08
Publication date: 1984-03-07

Abstract

УДАРНЫЙ ГАЙКОВЕРТ, содержащий корпус, установленный на нем двигатель , размещенные в корпусе шпиндельнаковальню с рабочими кулачками на одном конце и головкой под ключ на другом, составной ударник, ведуща часть которого выполнена в виде стакана с внутренними профильными канавками и св зана с вь1ходным валом двигател , установленный в ведущей части ударника с возможностью совместного вращени и относительного осевого перемещени и подпружиненный относительно щпиндел -наковальни промежуточный элемент с ответными рабочими кулачками на одном торце и конической поверхностью на другом торце, сепаратор с радиальными наклонными пазами, размещенные в профильных канавках стакана ролики с коническими торцами, взаимодействующими с наклонными пазами сепаратора и конической поверхностью промежуточного элемента, и устройства осевого перемещени промежуточного элемента и управлени геометрией удара, отличающийс тем, что, с целью повыщени долговечности, сепаратор выполнен с центральным профильным отверстием с одной стороны и цилиндрическим отверстием с другой, устройство управлени геометрией удара выполнено в виде диска с радиальными вырезами, размещенного между промежуточным элементом и сепаратором, жестко св занного со щпинделем-наковальней и ориентированного относительно его рабочих кулачков, устройство осевого перемещени выполнено в виде фрикционной муфты, одна часть которой размещена в профильном отверс (Л тии сепаратора и подпружинена в осевом направлении, а ее ответна часть жестко закреплена на диске, и нажимной руко тки со стержнем, свободный конец которого посредством подшипника взаимодействует с фрикционной полумуфтой, размещенной в сепараторе, а профильные канавки на внутренней поверхности ударника со стороны сепаратора выполнены большей длины, чем длина роликов. О)IMPACT WIPER, containing a housing, an engine mounted on it, a spindle flange housed in the housing with working cams at one end and a turnkey head at the other, an integral drummer, the leading part of which is made in the form of a glass with internal profile grooves and is connected to the upper output shaft of the engine, mounted in the leading part of the impactor with the possibility of joint rotation and relative axial movement and spring-loaded relative to the spindle, the anvil intermediate element with reciprocal working cam Kami on one end and a conical surface on the other end, a separator with radial inclined grooves, rollers with conical ends interacting with inclined separator slots and the conical surface of the intermediate element, and axial movement of the intermediate element and control of the impact geometry, different the fact that, in order to increase durability, the separator is made with a central profile hole on the one hand and a cylindrical hole on the other , the impact geometry control device is made in the form of a disk with radial cuts, placed between the intermediate element and the separator, rigidly connected with the anvil shpinind and oriented relative to its working cams, the axial movement device is made in the form of a friction clutch, one part of which is placed in a profile opening (The separator lines are spring-loaded in the axial direction, and its response part is rigidly fixed on the disk, and the pressure handle with the rod, the free end of which The bearings cooperates with friction coupling half, placed in the separator, and the profile grooves on the inner surface of the striker from the separator made of greater length than the length of the rollers. ABOUT)

Description

Изобретение относитс к механизированным инструментам дл сборки и разборки резьбовых соединений и может быть использовано при сборочных и монтажных работах в любой отрасли.The invention relates to mechanized tools for assembling and disassembling threaded connections and can be used for assembly and installation work in any industry.

Известен ударный гайковерт, содержащий корпус, установленный на нем двигатель , размещенные в корпусе щпиндель-наковальню с рабочими кулачками на одном торце и головкой под ключ на другом, полый ударник с профильными канавками на внутренней поверхности, установленный в нем с возможностью совместного вращени и относительного осевого перемещени и подпружиненный относительно щпиндел наковальни промежуточный элемент с ответными рабочими кулачками на одном торце и конической поверхностью на другом торце, сепаратор с радиальными наклонными пазами, размещенные в них ролики с конусными торцами, взаимодействующие с профильными поверхност ми ударника и конической поверхностью промежуточного элемента, и устройства осевого перемещени промежуточного элемента и управлени геометрией удара 1.A shock impact wrench is known, comprising a housing, an engine mounted on it, an anvil located in the housing with working cams on one end and a turnkey head on another, a hollow drummer with profiled grooves on the inner surface, installed in it with the possibility of joint rotation and relative axial displacement and spring-loaded relative to the anvil shpinddel intermediate element with counter working cams at one end and a conical surface at the other end, a separator with radial edges by the grooves, the rollers arranged in them with tapered ends, interacting with the profile surfaces of the striker and the conical surface of the intermediate element, and the device for axial movement of the intermediate element and control of the impact geometry 1.

Недостатками этого гайковерта вл ютс сложность его конструкции и непосто нство энергии единичного удара.The disadvantages of this wrench are the complexity of its design and the inconsistency of the energy of a single blow.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс ударный гайковерт , содержащий корпус, установленный на нем двигатель, размещенные в корпусе шпиндель-наковальню с рабочими кулачками на одном конце и головкой под ключ на другом, составной ударник, ведуща часть которого выполнена в виде стакана с внутренними профильными канавками и св зана с выходным валом двигател , установленный в ведущей части ударника с возможностью совместного вращени и относительного осевого перемещени и подпружиненный относительно щпиндел -наковальни промежуточный элемент с ответными рабочими кулачками на одном торце и конической поверхностью на другом торце, сепаратор с радиальными наклонными пазами, размещенные в профильных канавках стакана ролики с коническими торцами, взаимодействующими с наклонными пазами сепаратора и конической поверхностью промежуточного элемента, и устройства осевого перемещени промежуточного элемента и управлени геометрией удара 2.The closest to the invention to the technical essence is an impact wrench, comprising a casing, an engine mounted on it, an anvil spindle housed in the casing with working cams at one end and a turnkey head on the other, a composite drummer, the leading part of which is made in the form of a glass with internal profiled grooves and connected with the output shaft of the engine, mounted in the leading part of the firing pin with the possibility of joint rotation and relative axial movement and spring-loaded relative to the pin -anvil intermediate element with counter-working cams at one end and a conical surface at the other end, a separator with radial inclined grooves placed in the profile grooves of the glass rollers with conical ends interacting with inclined separator grooves and the conical surface of the intermediate element, and axial movement of the intermediate element and control of impact geometry 2.

Корпус выполнен из двух половин, подпружиненных одна относительно другой в осевом направлении, сепаратор выполнен в виде диска с кольцевой канавкой, в которой размещены щарики, взаимодействующие с ведущей частью ударника, а устройства осевого перемещени промежуточного элемента и управлени геометрией удара выполнены в виде центрального валика, закрепленнего в щпинделе-наковальне со стороны рабочих кулачков и имеющего на торце управл ющие кулачки, и управл ющих кулачков , размещенных на торце сепаратора со стороны радиальных наклонных пазов и взаимодействующих с управл ющими кулачками центрального валика.The body is made of two halves, spring-loaded one relative to the other in the axial direction, the separator is made in the form of a disk with an annular groove in which balls are placed interacting with the leading part of the drummer, and the devices for axial movement of the intermediate element and control of the impact geometry are made in the form of a central roller, fixed in the anvil shpinindle from the side of the working cams and having control cams at the end, and control cams placed on the end of the separator from the radial side one of the key slots and interacting with the control cams of the central roller.

Недостатком этого гайковерта вл етс то, что он имеет невысокую долговечность, так как в процессе работы гайковерта воз0 можны кромочные удары управл ющих кулачков сепаратора и центрального валика, что ведет к их быстрому износу и выходу гайковерта из стро .The disadvantage of this wrench is that it has a low durability, since during the operation of the wrench rim shocks of the control cams of the separator and the central roller are possible, which leads to their rapid wear and wrench failure.

Цедь изобретени - повыщение долговечности .The invention invention is increased durability.

Поставленна цель достигаетс тем, что в ударном гайковерте, -содержащем корпус, установленный на нем двигатель, размещенные в корпусе щпиндель-наковальню с ра0 бочими кулачками на одном конце и головкой под ключ на другом, составной ударник, ведуща часть которого выполнена в виде стакана с внутренними профильными канавками и св зана с выходным валом двигател , установленный в ведущей части удар5 ника с возможностью совместного вращени и относительного осевого перемещени и подпружиненный относительно щпиндел -наковальни промежуточный элемент с ответными рабочими кулачками на одном торце и конической поверхностью на другом торце, сепаратор с радиальными наклонными пазами, размещенные в профильных канавках стакана ролики с коническими торцами , взаимодействующими с наклонными пазами сепаратора и конической поверхностью промежуточного элемента, и устройства осевого перемещени промежуточного элемента и управлени геометрией удара, сепаратор выполнен с центральным профильным отверстием с одной стороны и цилиндрическим отверстием с другой сторонь1 , устройство управлени геометрией удара выполнено в виде диска с радиальными вырезами, размещенного между промежуточным элементом и сепаратором, жестко св занного со шпинделем-наковальней и ориентированного относительно его рабочих кулачков, устройство осевого перемещени выполнено в виде фрикционной муфты, одна часть которой размещена в профильном отверстии сепаратора и подпружинена в осевом направлении, а ее ответна часть жестко закреплена на диске, и нажимной руко тки со стержнем, свободный конец которого посредством подшипника взаимодействует с фрикционной полумуфтой, размещенной в сепараторе, а профильные канавки на внутренней поверхности ударника со стороныThe goal is achieved by the fact that in a shock wrench, containing a case, an engine mounted on it, a spindle-anvil located in the case, with working cams at one end and a turnkey head at the other, a composite drummer, the leading part of which is made in the form of a glass with internal profile grooves and connected to the output shaft of the engine, mounted in the driving part of the impact with the possibility of joint rotation and relative axial movement and spring-loaded relative to the spindle, the anvil a face-to-face element with counter-operating cams at one end and a conical surface at the other end, a separator with radial inclined grooves, rollers with conical ends interacting with inclined separator slots and a conical surface of the intermediate element, and axial displacement of the intermediate element and control of the impact geometry, the separator is made with a central profile hole on one side and a cylindrical hole on the other side1, the device The control of the impact geometry is made in the form of a disk with radial cuts placed between the intermediate element and the separator, rigidly connected to the anvil spindle and oriented relative to its working cams, the axial movement device is made in the form of a friction clutch, one part of which is placed in the profile opening of the separator and is spring-loaded in the axial direction, and its reciprocal part is rigidly fixed to the disk, and a push handle with a rod, the free end of which by means of a bearing it operates with friction half coupling located in the separator, and the profile grooves on the inner surface of the impactor from

5 сепаратора выполнены большей длины, чем длина роликов.5 separators are made longer than the length of the rollers.

На фиг. 1 схематически изображен ударный гайковерт, общий вид, 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-В на фиг. 1. Ударный гайковерт содержит корпус 1, установленный на нем двигатель 2 с выходным валом 3, размещенные в корпусе 1 шпиндель-наковальню 4 с рабочими кулачками 5 на одном конце и головкой 6 под ключ на другом, составной ударник 7, ведуща часть 8 которого св зана с выходным валом 3 двигател 2 через зубчатые колеса 9 и 10 и выполнена в виде стакана с центральным профильным отверстием 11, переход щим в круглое отверстие 12, имеющим на цилиндрической поверхности профильные канавки 13, установленный в профильном отверстии 11 ведущей части 8 с возможностью совместного вращени и относительного осевого перемещени промежуточный элемент 14, имеющий ответные рабочие кулачки 15 на одном торце и коническую поверхность 16 на другом торце, сепаратор 17 с наклонными радиальными пазами 18, размещенные в профильных канавках 13 ведущей части 8 ролики 19 с коническими торцами 20, взаимодействующими с наклонными пазами 18 сепаратора 17 и конической поверхностью 16 промежуточного элемента 14, и устройства осевого перемещени промежуточного элемента и управлени геометрией удара. Промежуточный элемент 14 отжимаетс от щпиндел -наковальни пружиной 21 и имеет внешний контур, ответный профильному отверстию 11 ведущей части 8 ударника 7. Сепаратор 17 выполнен с центральным профильным отверстием 22 с одной стороны и цилиндрическим отверстием 23 с другой стороны и поджимаетс в сторону промежуточного элемента 14 пружиной 24. Устройство управлени геометрией удара выполнено в виде диска 25 с радиальными вырезами 26, размещенного между промежуточным элементом 14 и сепаратором 17, жестко св занного со шпинделемнаковальней 4 посредством центрального валика 27 и ориентированного относительно рабочих кулачков 5 шпиндел -наковальни 4. Устройство осевого перемещени промежуточного элемента 14 выполнено в виде фрикционной муфты 28, имеющей одну подвижную полумуфту 29, котора размещена в профильном отверстии 22 сепаратора 17 и отжимаетс от него пружиной 30, и ответную ей полумуфту 31, котора выполнена за одно целое с диском 25, и нажимной руко тки 32 со стержнем 33, свободный конец которого закреплен в подшипнике 34, установленном в фрикционной полумуфте 29. Ударный гайковерт работает следующим образом. Составной ударник 7 получает вращение в ту или иную сторону от выходного вала 3 двигател 2. Совместно с ударником 7 вращаютс ролики 19, наход щиес в профильных канавках 13 его ведущей части 8, и сепаратор 17, который увлекаетс за ведущей частью 8 роликами 19, которые вход т в его радиальные наклонные пазы 18. При достижении номинальных оборотов- двигател 2, т.е. после окончани разгона ударника 7, оператор нажимает на руко тку 32 со стержнем 33 и, сжима пружину 30, перемещает фрикционную полумуфту 29 в сторону ответной фрикционной полумуфты 31 до полного их соприкосновени . В результате контакта фрикционных полумуфт 29 и 31 происходит резкое торможение фрикционной полумуфты 29 и вместе с ней и сепаратора 17 с роликами 19, так как полумуфта 31 жестко св зана через диск 25 и центральный валик 27 со шпинделем-наковальней 4, который в свою очередь взаимодействует с зат гиваемым резьбовым соединением (не показано) через головку 6 под ключ. Дальнейшее вращение ведущей части 8 ударника 7 приводит к тому, что профильные канавки 13 стрем тс выжать ролики 19 к центру ударника 7. Однако перемещение роликов 19 оказываетс возможным только в строго определенном относительном положении ударника 7 и шпиндел наковальни 4, т.е. тогда, когда кулачки 15 промежуточного элемента 14 располагаютс над рабочими кулачками 5 шпиндел -наковальни 4, в этот момент ролики 19 выжимаютс из профильных канавок 13 ведущей части 8 ударника 7 и задавливаютс в радиальные вырезы 26 диска 25, при этом за счет взаимодействи конических торцов 20 роликов 19 с наклонными пазами 18 сепаратора 17 и конической поверхностью 16 промежуточного элемента 14, последний начинает перемещатьс в сторону шпиндел -наковальни 4. За врем , меньшее времени поворота ударника 7 на угол между рабочими кулачками 5 шпиндел -наковальни 4, промежуточный элемент 14перемещаетс в осевом направлении на полную высоту зацеплени его рабочих кулачков 15, которые затем нанос т своими боковыми поверхност ми удар по ответным поверхност м рабочих кулачков 5 щпиндел -наковальни 4. В результате этого, накопленна ударником 7 кинетическа энерги передаетс на зат гиваемое резьбовое соединение. После окончани процесса удара оператор отпускает руко тку 32. Тогда под действием пружины 30 подвижна фрикционна полумуфта 29 перемещаетс в осевом направлении в сепараторе 17 и занимает свое исходное положение относительно последнего . Затем пружина 21 перемещает в исходное положение промежуточный элемент 14, а вместе с ним ролики 19 и сепаратор 17 .с фрикционной полумуфтой 29, ежима при этом пружину 24. В это врем ролики 19 наход тс в радиальных вырезах 26 диска 25 и перемещаютс только в осевом направлении. После расцеплени рабочих кулачков 15 и 5 промежуточного элемента 14 и шпиндел -наковальни 4 соответственно начинаетс новый разгон ударника 7 и когда профильные канавки 13 проход т под роликами 19, последние под действием наклонных пазов 18 сепаратора 17, конической поверхности 16 промежуточного элемента 14 и пружины 24 выжимаютс из радиальных вырезов 26 диска 25 и задавливаютс в профильные канавки 13 ведущей части 8 ударника 7, при этом под действием пружины 24 сепаратор 17 совместно с роликами 19 перемещаетс в сторону щпиндел -наковальни до соприкосновени с торцом диска 25. Затем весь цикл работы ударного гайковерта повтор етс в указанной последовательности . За счет радиальных вырезов в диске, которые ориентированы относительно рабочих кулачков щпиндел -наковальни, исключаютс кромочные удары. Введение фрикционной муфты устран ет ударные взаимодействи в устройстве осевого перемещени промежуточного элемента , а выполнение профильных канавок на внутренней поверхности ударника по высоте больщими высоты роликов обеспечивает послеударный возврат всех элементов гайковерта в исходное положение. (риг. 7FIG. 1 shows schematically the impact wrench, general view, longitudinal section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 shows a section BB in FIG. one; in fig. 4 shows a section B-B in FIG. 1. The impact wrench includes a housing 1, an engine 2 mounted thereon with an output shaft 3, housed in the housing 1 anvil spindle 4 with working cams 5 at one end and a turnkey head 6 at the other, an integral hammer 7, the leading part 8 of which with the output shaft 3 of the engine 2 through the gears 9 and 10 and made in the form of a glass with a central profile hole 11, passing into a circular hole 12, having on the cylindrical surface the profile grooves 13 installed in the profile hole 11 of the leading part 8 with the possibility joint rotation and relative axial movement of the intermediate element 14, having reciprocating working cams 15 at one end and a conical surface 16 at the other end, a separator 17 with inclined radial grooves 18, placed in the profile grooves 13 of the leading part 8 rollers 19 with conical ends 20 interacting with inclined grooves 18 of the separator 17 and the conical surface 16 of the intermediate element 14, and an axial movement of the intermediate element and control of the impact geometry. Intermediate element 14 is pushed out from the pinch of the anvil by the spring 21 and has an external contour corresponding to the profile hole 11 of the leading part 8 of the striker 7. The separator 17 has a central profile hole 22 on one side and a cylindrical hole 23 on the other side and presses towards the intermediate element 14 spring 24. The control device for the impact geometry is made in the form of a disk 25 with radial cuts 26 placed between the intermediate element 14 and the separator 17, rigidly connected to the spindle and the anvil 4 center A central roller 27 and a spindle-anvil-4 oriented relative to the working cams 5. The axial movement device of the intermediate element 14 is made in the form of a friction clutch 28 having one movable coupling half 29, which is placed in the profile opening 22 of the separator 17 and is pressed out from it by the spring 30, and the coupling half 31 that is in response to it, which is made in one piece with the disk 25, and the push handle 32 with the rod 33, the free end of which is fixed in the bearing 34 mounted in the friction half coupling 29. Impact wrench works as follows. The composite drummer 7 receives rotation in one direction or another from the output shaft 3 of the engine 2. Together with the drummer 7, the rollers 19 rotate in the profile grooves 13 of its driving part 8 and the separator 17, which is carried along by the driving part 8, rotate enters its radial inclined grooves 18. When the rated engine speed 2 is reached, i.e. after the acceleration of the striker 7 is completed, the operator presses the handle 32 with the rod 33 and, compressing the spring 30, moves the friction half coupling 29 towards the counter friction coupling 31 until they are completely in contact. As a result of the contact of the friction half couplings 29 and 31, the friction half coupling 29 and together with it and the separator 17 are sharply braked with the rollers 19, as the half coupling 31 is rigidly connected through the disk 25 and the central roller 27 with the anvil spindle 4, which in turn interacts with a tightening threaded connection (not shown) through the turnkey head 6. Further rotation of the leading part 8 of the hammer 7 leads to the fact that the profile grooves 13 tend to squeeze the rollers 19 towards the center of the hammer 7. However, movement of the rollers 19 only becomes possible in a strictly defined relative position of the hammer 7 and the anvil spindle 4, i.e. when the cams 15 of the intermediate element 14 are located above the working cams 5 of the anvil spindle 4, at this moment the rollers 19 are squeezed out of the profile grooves 13 of the leading part 8 of the striker 7 and are pressed into the radial notches 26 of the disk 25, while due to the interaction of the conical ends 20 rollers 19 with inclined grooves 18 of separator 17 and conical surface 16 of intermediate element 14, the latter begins to move in the direction of the spindle anvil 4. In a time less than the time of rotation of the striker 7 by the angle between the working cams 5 spins of the anvil 4, the intermediate element 14 is moved axially to the full height of the engagement of its working cams 15, which then strike with their side surfaces a strike on the counter surfaces of the working cams 5 of the anvils of the anvil 4. As a result of this, the kinetic energy accumulated by the striker 7 transferred to a tightenable threaded connection. After the striking process is completed, the operator releases the handle 32. Then, under the action of the spring 30, the movable friction half coupling 29 moves in the axial direction in the separator 17 and occupies its original position relative to the latter. Then the spring 21 moves to the initial position the intermediate element 14, and with it the rollers 19 and the separator 17. With the friction half coupling 29, and the spring 24 at the same time. At this time, the rollers 19 are in the radial notches 26 of the disk 25 and move only in the axial direction. After uncoupling the working cams 15 and 5 of the intermediate element 14 and the anvil spindle 4, a new acceleration of the striker 7 begins, and when the profile grooves 13 pass under the rollers 19, the latter under the action of the inclined grooves 18 of the separator 17, the conical surface 16 of the intermediate element 14 and the spring 24 squeezed out of the radial notches 26 of the disk 25 and pressed into the profile grooves 13 of the leading part 8 of the striker 7, while under the action of the spring 24 the separator 17 together with the rollers 19 moves in the direction of the anvil spindle to of contact with the end face of the disk 25. Then the whole cycle of operation of the impact wrench is repeated in sequence. Due to the radial cuts in the disk, which are oriented relative to the working cams of the anvil shpindles, edge shocks are excluded. The introduction of the friction clutch eliminates shock interactions in the device for the axial movement of the intermediate element, and the execution of the profile grooves on the inner surface of the striker with a height greater than the heights of the rollers ensures a post-impact return of all elements of the wrench to its original position. (rig. 7

Claims

SHOCK WRENCH, comprising a housing, an engine mounted on it, housed in a housing spindle with working cams at one end and a turnkey head at the other, a composite hammer, the leading part of which is made in the form of a glass with internal profile grooves and connected to the motor output shaft, mounted in the leading part of the drummer with the possibility of joint rotation and relative axial movement and an intermediate element spring-loaded relative to the anvil spindle with reciprocal working cams on one end and a conical surface on the other end, a separator with radial inclined grooves, rollers with conical ends placed in the profile grooves of the glass interacting with the inclined grooves of the separator and the conical surface of the intermediate element, and a device for axial movement of the intermediate element and control the geometry of the impact, characterized in that, in order to increase durability, the Separator is made with a central profile hole on one side and a cylindrical hole on the other, the device The geometry of the impact is made in the form of a disk with radial cuts located between the intermediate element and the separator, rigidly connected with the anvil spindle and oriented relative to its working cams, the axial displacement device is made in the form of a friction clutch, one part of which is placed in the profile hole of the separator and spring-loaded in the axial direction, and its counterpart is rigidly fixed to the disk, and the pressure handle with a rod, the free end of which by means of the bearing interacts It is fitted with a friction coupling half located in the separator, and the profile grooves on the inner surface of the hammer from the separator side are made longer than the length of the rollers.