SU1489971A1

SU1489971A1 - Device for screwing nuts

Info

Publication number: SU1489971A1
Application number: SU874350888A
Authority: SU
Inventors: Владимир Васильевич Ветошкин; Виктор Прокопьевич Останин; Валерий Георгиевич Ефремов
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4086
Priority date: 1987-12-28
Filing date: 1987-12-28
Publication date: 1989-06-30

Abstract

Изобретение относитс к сборочному оборудованию. Цель изобретени - повышение надежности. Амортизатор 32 устанавливаетс в пазу наконечника 27. Затем гидроцилиндром 14 со штоком 15 перемещают 6 с косозубым колесом 7 в сторону амортизатора 32, шпиндель не вращаетс , так как удерживаетс от поворота фиксатором. Вместе со шпинделем 6 перемещаетс в осевом направлении приводной вал 2 с косозубым колесом 3, св занным через косозубое колесо 8 с колесом 7. В процессе перемещени вал 2 буртиком 4 упираетс во втулку 17, а фиксатор освобождает шпиндель 6. В этот момент датчик подает команду на включение привода 10, который через вал 2 и зубчатые колеса 7-9 вращает шпиндель 6 с наконечником 27, и осуществл ющим зат жку гайки 31. По достижении предельного момента зат жки гайки 31 за счет косозубой передачи приводной вал 2 перемещаетс в осевом направлении и, сжима пружины 22, перемещает втулку 17 вместе со стаканом 19, а последний через толкатель 38 воздействует на конечный выключатель 37,который отключает привод 10. 3 ил.The invention relates to assembly equipment. The purpose of the invention is to increase reliability. The shock absorber 32 is installed in the groove of the tip 27. Then the hydraulic cylinder 14 with the stem 15 moves 6 with the helical gear 7 towards the shock absorber 32, the spindle does not rotate, as it is kept from turning by the lock. Together with the spindle 6, the drive shaft 2 with the helical gear 3 connected through the helical gear 8 with the wheel 7 moves axially. During the movement, the shaft 2 of the shoulder 4 rests on the sleeve 17, and the lock releases the spindle 6. At this moment the sensor issues a command actuating the drive 10, which rotates the spindle 6 with the tip 27 through the shaft 2 and gears 7-9 and tightening the nut 31. Upon reaching the maximum torque of the nut 31 due to the helical transmission, the drive shaft 2 moves in the axial direction and squeezing pruzh 22, moves the sleeve 17 together with the glass 19, and the latter through the pusher 38 acts on the limit switch 37, which turns off the actuator 10. 3 Il.

Description

Изобретение относитс к сборочному оборудованию, в частности к сборочным атоматам, и может быть использовано в сборочных конвейерах и лини х дл завинчивани гаек.The invention relates to assembly equipment, in particular to assembly guns, and can be used in assembly conveyors and lines for tightening nuts.

Цель изобретени - повышение надежности за счет фиксировани положени головки под ключ и ограничени крут щего момента зат жки резьбового соединени .The purpose of the invention is to increase reliability by fixing the position of the turnkey head and limiting the tightening torque of the threaded joint.

На фиг, 1 изображено устройство дл завинчивани гаек, продольный разрез; на фиг, 2 разрез А-А на фиг, 1; на фиг, 3 - вид Б на фиг. 2.Fig. 1 shows a screwdriver, longitudinal section; in FIG. 2, section A-A in FIG. 1; FIG. 3 is a view B of FIG. 2

Устройство дл завинчивайс гаек содержит корпус 1, размещенные в нем с.возможностью вращени и осевого перемещени приводной вал 2 с косозубым зубчатым колесом 3 и буртиком Л, размещенными в его средней части, и шлицами 5 на конце, шпиндель 6 с косозубым зубчатым колесом 7 в средней части и промежуточный валик 8 с косозубым зубчатым колесом 9 дл взаимодействи с зубчатыми колесами 3 и 7. На корпусе 1 установле 1ы привод 10, св занный с ним планетарный редуктор 11 с выходным валом 12, имеющим внутренние шлицы 13, ответные шпицам 5 приводного вала 2, и пневмо цилиндр 14 со штоком 15, соосным шпинделю 6, Свободный конец приводного вала 2 охватывает опорна втулка 16, котора через упорный 17 и радиальный 18 подшипники установлена в стакане 19, размещенном с возможностью осевого перемещени в ступенчато по длине отверстии 20 с буртиком 21 и подпружиненном в сторону последнег тарельчатыми пружинами 22, Шпиндель 6 установлен с возможностью вращени в стакане 23, который установлен в корпусе 1 с возможностью осевого перемещени и через палец 24 св зан сThe device for tightening the nuts comprises a housing 1 accommodated therein. With the possibility of rotation and axial movement of the drive shaft 2 with a helical gear 3 and the collar L placed in its middle part, and the splines 5 at the end, the spindle 6 with the helical gear 7 in the middle part and an intermediate roller 8 with a helical gear 9 for interacting with gear wheels 3 and 7. On case 1 there is installed 1 drive 10, associated with it is a planetary gear 11 with an output shaft 12 having internal splines 13, responsive to the drive shaft spitz 5 2, and nevmo cylinder 14 with stem 15 coaxially with spindle 6, the free end of the drive shaft 2 encloses the support sleeve 16, which through thrust 17 and 18 radial bearings is installed in a bowl 19, which is axially displaceable stepwise along the length of the hole 20 with the collar 21 and spring-loaded in the direction of the last disc springs 22, the spindle 6 is mounted rotatably in the glass 23, which is installed in the housing 1 with the possibility of axial movement and is connected through the finger 24

00

5five

00

5five

0 5 0 0 5 0

концом штока 15, Один из концов пальца 24 размещен в пазу 25 стакана 26, установленного между корпусом 1 и пневмоцилиндром 14, На свободном конце шпиндел 6 закреплен наконечник 27, в котором на наружной цилиндрической поверхности вьтолнен продольный паз 28, выход щий к одному из торцов , а на другом торце выполнены кольцева канавка 29 и диаметральный- паз 30, ответный размеру под ключ гайкиthe end of the rod 15, One of the ends of the finger 24 is placed in the groove 25 of the cup 26 installed between the housing 1 and the pneumatic cylinder 14. At the free end of the spindle 6 is fixed a tip 27, in which a longitudinal groove 28 extends to one of the ends on the outer cylindrical surface , and on the other end there is a ring groove 29 and a diametral groove 30, which corresponds to the size of a turnkey nut.

31гидравлического амортизатора 32, предназначенного дл сборки. В кольцевой канавке 29 установлены два полукольца 33 дл предварительного центрировани корпуса амортизатора31 hydraulic shock absorber 32 for assembly. In the annular groove 29, two half rings 33 are installed to pre-center the shock absorber housing.

32по отношению с наконечнику 27. На наконечнике 27 со стороны шпиндел 32 with respect to the tip 27. At the tip 27 of the spindle

6 закреплена втулка 34, имеюща на наружной поверхности храповые зубь 35. На корпусе 1 закреплен фиксатор 36 дл периодического взаимодействи с боковыми сторонами продольного паза 28 наконечника 27,6, a sleeve 34 is fixed, having ratchet teeth 35 on the outer surface. A retainer 36 is fixed on the housing 1 for periodically interacting with the lateral sides of the longitudinal groove 28 of the tip 27,

На корпусе 1 закреплен конечный выключатель 37, расположенный параллельно оси приводного вала 2. На стакане 19 закреплен толкатель.38 дл взаимодействи с конечным выключателем 37, которые совместно образуют датчик перемещений. Угол наклона зубьев зубчатых колес 7, 8 и 9 больше 30. На корпусе 1 установлены подпружиненные в тангенциальном направлении храповые собачки 39 дл взаимодействи с храповыми зубь ми 35 втулки 34,A limit switch 37 located parallel to the axis of the drive shaft 2 is fixed to the housing 1. A tappet is mounted on the cup 19 to interact with the limit switch 37, which together form a displacement sensor. The tilt angle of the gear teeth 7, 8 and 9 is greater than 30. On the housing 1, ratchet pawns 39 are spring-loaded in the tangential direction 39 for interacting with the ratchet teeth 35 of the sleeve 34,

Устройство работает следук цим образом ,The device works in the following manner.

В исходном состо нии устройства приводной вал 2 находитс в верхнем положении и прижат к втулке 40, шток 15 пневмоцилиндра 14 вместе со шпинделем 6 и.наконечником 27 также - вIn the initial state of the device, the drive shaft 2 is in the upper position and pressed against the sleeve 40, the rod 15 of the pneumatic cylinder 14 together with the spindle 6 and the tip 27 also in

верхнем положении, при этом фиксаторtop position with latch

36 находитс в пазу 28 наконечника 2736 is in the groove 28 of the tip 27

Приспособление-спутник (не показан ) с .гидравлическим амортизатором 32 двигаетс перпендикул рно плоскости чертежа. При этом шток амортизатора 32 проходит через диаметральный паз 30 наконечника 27. После фиксации приспособлени -спутника подаетс команда на закручивание гайки 31. В начале срабатывает пневмоцилиндр 14. При этом его шток 15, двига сь вниз, опускает наконечник 27. Косозубое колесо 7 шпиндел 6 наминает взаимодействовать с косозубым-колесом 9. В начале движени вниз на длине хода примерно 6 мм паз 28 наконечника 27 движетс вдоль фиксатора 36 и нако-т ; нечник 27 вращатьс не может..При этом косозубое колесо 7 передает колесу 9 некоторый крут щий момент, последнее передает его колесу 3. Сила от крут щего момента колеса 9 создает составл ющую силу, действующую вниз на приводной вал 2, поскольку он св зан с косозубым колесом 3. Дл преодолени сопротивлени вращению вала 2 необходимо раскрутить редуктор 11 и привод 10. Это сопротивление в несколько раз больше, чем сопротивление движению вала 2 вниз. Поэтому шпиндель 6 и вал 2 в этот период двигаютс вниз без вращени , вращаетс только колесо 9. Вал 2, пройд путь, равный 10 мм, упираетс буртиком 4 в опорную втулку 16 стакана 19. С этого момента (наконечник . 27 уже вышел из контакта с фиксатором 36) шпиндель 6 вместе с наконечником 27 начинает вращатьс по часовой стрелке. Одновременно по сигналу от датчика (не показан), контролирующего верхнее положение наконеч35 сориентирован относительно первона чального положени . При дальнейшем движении шпиндел 6 с наконечником 27 вверх теперь уже зубь колеса 7 начинают вращать колесо 9. Враща с колесо 9 вначале поджимает вал 2 с буртиком 4 на 10 мм относительно втулки 16, поскольку вначале легче его подн ть, чем повернуть редукто 11 с приводом 10. Вал 2 упираетс A satellite fixture (not shown) with a hydraulic shock absorber 32 moves perpendicular to the plane of the drawing. The shock absorber rod 32 passes through the diametral groove 30 of the tip 27. After fixing the satellite device, a command is given to tighten the nut 31. At the beginning, the pneumatic cylinder 14 is activated. At the same time, its rod 15, moving down, lowers the tip 27. Spur 7 helical gear 7 naminaet interact with the helical gear 9. At the beginning of the movement downward at a stroke of about 6 mm, the groove 28 of the tip 27 moves along the latch 36 and at the same time; The spider 27 cannot rotate. In this case, the helical gear 7 transfers some torque to wheel 9, the latter transfers it to wheel 3. Wheel torque 9 causes a component force acting downwards on the drive shaft 2, since it is connected a helical wheel 3. To overcome the resistance of the rotation of the shaft 2, it is necessary to spin the gearbox 11 and the drive 10. This resistance is several times greater than the resistance to the movement of the shaft 2 down. Therefore, the spindle 6 and the shaft 2 in this period move down without rotation, only the wheel 9 rotates. The shaft 2, a path of 10 mm, abuts the collar 4 into the support sleeve 16 of the cup 19. From this point on (tip. 27 has already come out of contact with the latch 36), the spindle 6 together with the tip 27 begins to rotate clockwise. At the same time, a signal from a sensor (not shown) controlling the upper position of the tip is oriented relative to the initial position. Upon further movement of the spindle 6 with the tip 27 upward, the teeth of the wheel 7 now begin to rotate the wheel 9. Rotating wheel 9 first presses shaft 2 with shoulder 4 by 10 mm relative to sleeve 16, since it is easier to lift it first than to turn gearbox 11 with drive 10. Shaft 2 rests

ника 27, подаетс команда на включе- 45 во втулку 40. Если шток 15 пневмоние привода 10, которьш через редуктор 11 передает вращение валу 2 и далее через зубчатые колеса 3, 9 и 7 шпинделю 6 с наконечником 27, который перемещаетс вниз, захватывает га:йку 31 и начинает ее .ращать. С увеличением крут щего момента на гайке 31 вал 2, упира сь буртиком 4 во втулку 16, через упорный 17 и радиальный 18 подшипники перемещает стакан 19 вниз. По достижении определенного крут щего момента толкатель 38 взаимодействует с конечным выключателем 37, который отключает привод 27, a command is sent to enable 45 in sleeve 40. If the rod 15 of the actuator pneumonia 10, through the gearbox 11 transmits rotation to the shaft 2 and then through the gears 3, 9 and 7, the spindle 6 with the tip 27 which moves downwards, captures : yku 31 and starts to grow it. With an increase in torque on the nut 31, the shaft 2, abutted with a collar 4 into the sleeve 16, through the thrust 17 and the radial 18 bearings moves the cup 19 downwards. Upon reaching a certain torque, the pusher 38 interacts with the limit switch 37, which turns off the drive

цилиндра 14 не достиг конечного пол жени , шпиндель 6 через колесо 9 и вал 2, преодолева сопротивление вр щению редуктора 11 и привода 10, наthe cylinder 14 did not reach the final field, the spindle 6 through the wheel 9 and the shaft 2, overcoming the resistance to the rotation of the gearbox 11 and the drive 10, on

50 чинает их вращать. Не доход 6 мм д конечного положени , паз 28 наконеч ника 27 входит в неподвижный фиксат 36, чем к производитс окончательна фиксаци наконечника 27. Цикл закон50 starts to rotate them. The income of 6 mm d end position, the groove 28 of the tip 27 enters the fixed fixture 36, and the final fixation of the tip 27 is performed. The cycle is

Claims

55 chen After the arrival of the new satellite accessory, the cycle repeats. Claims Device for tightening nuts comprising a housing placed in a non

0

five

0

10. After that, a command is given to return to the initial position of the device. The pneumatic cylinder 14 is operated, and the rod 15 together with the cup 23 and the spindle 6 is raised. Simultaneously with it, the shaft 2. acts through the sleeve 16 upwardly the force of the spring-loaded glass 19. The shaft 2 and the spindle 6 rise together and at the same time rotate the helical gear 9. The exit of the tip 27 from contact is not accompanied by a rotational negative moment on her.

The tip 27 will not rotate until the cup 19 under the action of the cup springs 22 rests against the collar 21 of the stepped hole 20. The stroke of the cup 19 exceeds the height of the nut 31. Together with the cup 19, the shaft 2 stops and the wheel 9 also stops rotating From this point on, spindle 6, moving,

5 up, gets constant moment

counterclockwise rotation with respect to the helical gear 9. Since the resistance of the rotation of the spindle is many times less than the resistance to rotation of the gearbox 11 and the actuator 10, the tip 27 will rotate until its sleeve 34 teeth 35 35 rests against the pawl 39. In this position, the rotation of the tip 27 will stop, and it will accurately

5 is oriented relative to the initial position. Upon further movement of the spindle 6 with the tip 27 upward, the teeth of the wheel 7 now begin to rotate the wheel 9. Rotating, the wheel 9 first presses the shaft 2 with the collar 4 by 10 mm relative to the sleeve 16, since it is easier to lift it first than to turn the gear 11 for driven 10. Shaft 2 rests

0

5 into the sleeve 40. If the rod 15 of the pneumatic cylinder 14 has not reached the end position, the spindle 6 through the wheel 9 and the shaft 2, overcoming the resistance to rotation of the gearbox 11 and the actuator 10, on

50 starts to rotate them. A non-income of 6 mm to the end position, the groove 28 of the tip 27 enters the fixed fixture 36, which makes the final fixation of the tip 27. The cycle is legal. After the arrival of the new satellite device, the cycle repeats. Claims device for tightening nuts, comprising a housing accommodated therein

A drive shaft, kinematically connected with the last spindle, is fitted with an axially displaceable tip for engagement with a nut of a tightened threaded joint, mounted on the housing drive, connected to it with a gearbox and an orienting mechanism, about tl and -: e with the fact that, in order to increase reliability, the spindle is mounted with the possibility of axial movement, the tip is fixed on the spindle and executed with a longitudinal groove on the outer surface, the orientation mechanism is fixed to the housing of an inverter for interacting with the side surfaces of the groove mounted on the tip of the hub with ratchet teeth on the outer surface and placed on the body.: spring-loaded ratchet dogs, kinematic connection of the spindle with the drive

ten

n

five

shaft is made in the form of a helical gear, including drive and driven gears mounted respectively on the drive shaft and spindle, and a counter gear located between them, the drive shaft is placed in the housing with the possibility of axial movement and has a shoulder in the middle part, in the housing the hole is stepped along the length coaxially with the drive shaft, and the device is equipped with a mechanism of the limiting torque, which is located in the stepped hole of the chassis and is spring-loaded in the direction of the drive shaft. In the latter, the cup is placed in the latter with the possibility of rotation and combined axial movement of the support sleeve for periodically interacting with the flange of the drive shaft and the displacement sensor connected to the cup.

Faye. I

Editor A.Lezhnina Order 3625/20

Compiled by Y.Sergeev

Tehred L. Serdyukova Proofreader I. Musk

Circulation 778

Subscription

VNIIPY State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035 Moscow, Zh-35, 4/5, Raushsk nab.

Type S

36

FIG. 3