SU929427A1

SU929427A1 - Nut driver

Info

Publication number: SU929427A1
Application number: SU803002617A
Authority: SU
Inventors: Евгений Николаевич Иванов; Сергей Александрович Симонов
Original assignee: Брянский Ордена Трудового Красного Знамени Технологический Институт
Priority date: 1980-11-12
Filing date: 1980-11-12
Publication date: 1982-05-23

Description

(54) ГАЙКОВЕРТ(54) WAYER

1one

Изобретение относитс к механизированному инструменту дл зат жки резьбовых соединений и может быть использовано дл механизации монтажных и механосборочных работ в различных отрасл х промышленности .The invention relates to a mechanized tool for tightening threaded connections and can be used to mechanize assembly and mechanical assembly work in various industries.

Известен гайковерт, содержащий корпус с руко ткой, размещенные в нем возбудител поворотных колебаний и двигатель, ротор которого св зан одновременно с корпусом и приводным валом возбудител поворотных колебаний дифференциальной передачей , а приводной вал возбудител снабжен воздущнь1м центробежным нагнетателем 1.A wrench is known, comprising a housing with a handle, a rotary oscillation driver and a motor, the rotor of which is connected simultaneously with the housing and the drive shaft of the rotary vibration exciter with a differential gear, and the drive shaft of the exciter is equipped with an air centrifugal supercharger 1.

Данный гайковерт не позвол ет получить вибрационный импульс значительной ассиметрии . Кроме того, при его работе создаетс дополнительный щум и выхлоп воздуха .This wrench does not allow to obtain a vibratory impulse of significant asymmetry. In addition, during his work, additional noise and exhaust air are created.

Наиболее близким по техническойсущности к изобретению вл етс гайковерт, содержащий корпус с руко ткой, размещенные в нем двигатель, возбудитель поворотных колебаний, приводной вал которого через упруго-демпфирующую муфту соединен с валом двигател , и повод ки с катками.The closest in technical essence to the invention is a wrench, comprising a housing with a handle, an engine accommodated in it, a rotary vibration exciter, the drive shaft of which is connected to the engine shaft through an elastic-damping coupling, and rollers with rollers.

периодически взаимодействующими с корпусом 2.periodically interacting with the housing 2.

Недостатком известного гайковерта вл етс значительный реактивный момент, который полностью передаетс на руко тку инструмента, что ухудшает услови труда.A disadvantage of the known wrench is a significant reactive torque, which is completely transmitted to the handle of the tool, which deteriorates the working conditions.

Цель изобретени уменьшение реактивного момента на руко тке.The purpose of the invention is to reduce the reactive moment on the handle.

.- Цель достигаетс тем, что гайковерт, содержащий корпус с руко ткой, размещенные в нем двигатель, возбудитель поворотных колебаний, приводной вал которого через упруго-демпфирующую муфту соединен с валом двигател , и поводки с катками, периодически взаимодействующими с корпусом, выполненным в виде подпружиненной упругой втулки, установленной на приводном валу с возможностью переменной конусности с ребрами, и свободно установленной на.- The goal is achieved in that a wrench, comprising a housing with a handle, an engine accommodated therein, a rotary vibration exciter, the drive shaft of which is connected to the engine shaft through an elastic-damping coupling and rollers with rollers periodically interacting with the housing made in the form spring-loaded elastic sleeve mounted on the drive shaft with the possibility of variable taper with ribs, and freely mounted on

2„ приводном валу поддерживающей втулки с рычагами, взаимодействующими с торцовой поверхностью упорной втулки и поводками, а последние установлены на поддерживающей втулке с возможностью радиального перемещени .2 is the drive shaft of the support sleeve with the arms cooperating with the end surface of the stop sleeve and the drivers, and the latter are mounted on the support sleeve with the possibility of radial movement.

На фиг. 1 изображена кинематическа схема гайковерта; на фиг. 2 - то же, продольный разрез.FIG. 1 shows a kinematic scheme of a wrench; in fig. 2 - the same, longitudinal section.

Гайковерт содержит корпус 1, установленные в нем возбудитель 2 поворотных колебаний планетарного тина, жестко св заи |ый со шпинделем 3, двигатель 4, вал 5 которого соединен с приводным валом 6 возбудител 2 поворотных колебаний через упруго-демпфирующую муфту 7. На приводном валу 6 посредством подвижного шлицевого соединени 8 и регулируе.мого шарикового фиксатора 9 установлена упорна втулка 10 с ребрами 11, имеюща кольцевую проточку 12 и торцовую поверхность 13 и 14 переменной конусности, причем конусность поверхности 13 меньше конусности поверхности 14. Между упорной втулкой 10 и корпусом 1 с одной стороны установлена пружина 15 сжати и упорный подшипник 16, с другой - расположена подвижна в осевом направлении и имеюш.а возможность врашени поддерживаюш.а втулка 17 с кронштейнами 18, в которых неподвижно закреплены оси 19 рычагов 20, вход пдих в зацепление с ребрами 11 упорной втулки 10 и взаимодействующих с ее торцовой профильной поверхностью. В кронштейнах 18 выполнены пазы 21, в которых установлены оси 22 поводков 23, взаимодействующих с малыми плечами рычагов 20. В диаметральнопротивоположных концах поводков 23 с воз .можностью поворота установлены коленчатые оси 24, на каждой из которых смонтированы катки 25 и 26, взаимодействующие с футерованной упругим материалом внутренней поверхностью 27 гильзы 28, жестко св занной с корпусом 1. Приводной вал 6 имеет отверстие с расположенными в них шариками 29, взаимодействующими при работе с кольцевой проточкой 12. На корпусе закреплена руко тка 30.The wrench includes a housing 1, an activator 2 of rotary oscillations of the planetary tire installed therein, rigidly connected to the spindle 3, an engine 4, the shaft 5 of which is connected to the drive shaft 6 of the exciter 2 rotary oscillations through an elastic-damping coupling 7. On the drive shaft 6 By means of a movable spline connection 8 and an adjustable ball clamp 9, a stop sleeve 10 with ribs 11 is installed, having an annular groove 12 and an end surface 13 and 14 of variable taper, the taper of the surface 13 being less than the taper of surfaces 14. Between the thrust bushing 10 and the housing 1, on one side, a compression spring 15 and thrust bearing 16 are mounted, on the other, movable in the axial direction and having the possibility of supporting the sleeve 17 with brackets 18, which have fixed axes 19 levers 20, the entrance pdi engages with the ribs 11 of the thrust sleeve 10 and interacting with its end profile surface. The brackets 18 have grooves 21 in which axles 22 of drivers 23 are installed, interacting with small arms of levers 20. Articulated axles 24 are mounted on diametrically opposite ends of drivers 23, each of which are mounted rollers 25 and 26 interacting with lined an elastic material with the inner surface 27 of the sleeve 28, rigidly connected to the housing 1. The drive shaft 6 has an opening with balls 29 arranged therein that interact when working with an annular groove 12. A handle is fixed on the housing a 30

Гайковерт работает следующим образом.The wrench works as follows.

При запуске двигател 4 посредством вала 6 приводитс во вращение возбудитель 2 и упорна втулка 10, котора через ребра 11, рычаги 20 и кронштейны 18 приводит во вращение поводки 23 с катками 25 и 26. Катки 25 под действием, возникающей, при вращении центробежной силы прижимаютс к внутренней футерованной поверхности 27 гильзы 28 и начинают обкатыватьс по ней. При этом значительно больщие центробежные силы, включающие при вращении поводков 23 и катков 26 передаютс через оси 22, рычаги 20 на упорную втулку 10, оказыва на нее осевое давление. Втулка же 10 удерживаетс в этот период работы шариковым фиксатором 9, тем самым преп тству освобождению поводков 23 в радиальном направлении .When starting the engine 4, shaft 6 drives the driver 2 and the stop sleeve 10, which, through the fins 11, levers 20 and brackets 18, rotates the drivers 23 with rollers 25 and 26. The rollers 25 are pressed during rotation of the centrifugal force to the inner lining surface 27 of the sleeve 28 and begin to run around it. At the same time, much greater centrifugal forces, which include rotation of the leads 23 and rollers 26, are transmitted through axles 22, levers 20 to the resistant sleeve 10, exerting axial pressure on it. The sleeve 10 is held during this period of operation by the ball retainer 9, thereby preventing the release of the leads 23 in the radial direction.

Посредством трени качени , возникающего при обкатке катков 25 на шпиндель гайковерта одновременно с вибрационными импульсами от возбудител 2 передаетс Through rolling friction that occurs when rollers 25 are run-in on the wrench spindle simultaneously with the vibration pulses from the driver 2 is transmitted

незначительный знакопосто нный момент, достаточный дл вибровращательного свободного навинчивани гайки. Происходит процесс предварительного свинчивани резьбового соединени . В этот период работы гайковерта число оборотов двигател 4, а следовательно, и приводного вала 6 не может достигнуть максимального значени , так как происходит значительный отбор мощности на привод возбудител поворотных колебаний, вследствие их больщой амплитуды при свободном навинчивании гайки.insignificant sign-like torque sufficient to vibrate the free screwing of the nut. The process of pre-screwing the threaded joint takes place. During this period of operation of the wrench, the number of revolutions of the engine 4 and, consequently, the drive shaft 6 cannot reach the maximum value, since there is a significant power take-off to the drive driver of rotary oscillations, due to their large amplitude when the nut is screwed loose.

По мере зат жки резьбового соединени под действием указанных моментов гайка довинчиваетс до торца ст гиваемого пакета , после чего сопротивление движению щпиндел 3 начинает резко возрастать, а амплитуда поворотных колебаний уменьщаетс , следовательно, уменьшаетс и потребна мощность на привод возбудител 2. При этом число оборотов двигател 4 возрастает и достигает близкого к максимальному значени .As the threaded joint is tightened under the action of the specified moments, the nut is screwed to the end of the stack, after which the resistance to movement of pin 3 begins to increase sharply, and the amplitude of rotational oscillations decreases, therefore, the power required to drive the actuator 2 decreases. 4 increases and reaches close to maximum value.

В этот момент под действием увеличивщихс центробежных сил, передающихс на упорную втулку 10, сра-батывает щариковый фиксатор 9, освобожда упорную втулку 10. Последн , преодолева усилие пружины 15, перемещаетс в продольном направлении , вывод шлицевое соединение 8 из зацеплени с приводным валом 6. Шарики 29 под действием центробежных сил при этом попадают в кольцевую проточку 12. Оси 22 поводков 23 освобождаютс , и катки 26 резко прижимаютс к внутренней поверхности 27 гильзы- 28, при этом коленчатые оси 24 поворачиваютс в отверсти х поводков 23. Катки 25 и 26, обкатыва сь в этот момент по футерованной поверхности 27 гильзы 28 передают на шпиндель гайковерта в виде знакопосто нного момента посредством трени качени всю накопленную в процессе разгона кинематическую энергию отсоединенных от двигател вращающихс масс.At this moment, under the action of increasing centrifugal forces transmitted to the thrust sleeve 10, the ball lock 9 is actuated, releasing the thrust sleeve 10. Lastly, overcoming the force of the spring 15, moves in the longitudinal direction, withdrawing the splined joint 8 from the engagement with the drive shaft 6. The balls 29 under the action of centrifugal forces then fall into the annular groove 12. The axes 22 of the leads 23 are released, and the rollers 26 are sharply pressed against the inner surface 27 of the sleeve 28, while the crankshafts 24 are rotated in the holes of the leads 23. The rollers 25 and 26, rolling at this moment on the lined surface 27 of the sleeve 28, transfer to the spindle of the wrench as a sign-wise moment by means of rolling, all the kinematic energy accumulated during acceleration from the rotating masses.

Под действием значительного знакопосто нного момента от трени качени катков 25 и 26 по поверхности 27 гильзы 28 и вибрационных импульсов происходит окончательна зат жка резьбового соединени .Under the action of a significant sign of the moment from the rolling of rollers 25 and 26 along the surface 27 of the sleeve 28 and the vibration pulses, the threaded connection is finally tightened.

Дл того, чтобы не произощло самопроизвольного под действием пружины 15 присоединени упорной втулки 10 к приводному валу 6 посредством подвижного шлицевого соединени 8, что приведет к его поломке, в момент, когда вал 6 еще вращаетс , а упорна втулка 10 вместе с соединенными с ней вращающимис част ми уже останавливаетс , служат шарики 29, которые при вращении вала 6 под действием центробежных сил выкатываютс из его отверстий и попадают (в рассматриваемый момент) в кольцевую проточку 18 и упорной втулке 10, тем самым преп тству ее возвращению в исходное положение.In order not to spontaneously connect the thrust bushing 10 to the drive shaft 6 under the action of the spring 15 by means of a movable spline joint 8, which will lead to its breakdown at the moment when the shaft 6 is still rotating and the thrust bushing 10 connected to it the parts already stop, the balls 29 serve, which, when the shaft 6 rotates under the action of centrifugal forces, roll out of its holes and fall (at the considered moment) into the annular groove 18 and the stop sleeve 10, thereby preventing it from returning to the starting position.

Чтобы происходило быстрое срабатывание механизма и шпиндель резко получал импульс знакопосто нного момента, в исходном положении рычаги 20 взаимодействуют с торцевой профилированной поверхностью 13 упорной втулки 10, имеющей меньшую конусность, а сразу после срабатывани шарикового фиксатора 9 концы рычагов переход т на поверхность 14, имеющую большую конусность, тем самым увеличива продольную составл юш,ую силы давлени , передающейс через рычаги 20 на упорную втулку 10.In order for the mechanism to operate quickly and the spindle sharply received a momentum of the sign-constant moment, in the initial position the levers 20 interact with the butt profiled surface 13 of the thrust sleeve 10 having a smaller taper, and immediately after the ball latch 9 triggers the ends of the levers move to the surface 14 having a larger the taper, thereby increasing the longitudinal component, the pressure force transmitted through the levers 20 to the thrust sleeve 10.

После окончани зат жки резьбового соединени двигатель отключают, приводной вал 6 останавливаетс , шарики 29 освобождают упорную втулку 10, котора под действием сжатой пружины 15 возвращает все детали механизма знакопосто нного вращени шпиндел гайковерта в исходное положение .After the threaded joint has been tightened, the engine is disconnected, the drive shaft 6 stops, the balls 29 release the stop sleeve 10, which, under the action of the compressed spring 15, returns all the details of the sign-rotating mechanism of the wrench spindle to its original position.

При работе предлагаемым гайковертом по сравнению с известным значительно уменьшаетс при одинаковом знако1госто нном моменте на шпинделе реактивный момент , передаваемый на руко тку гайковерта. Его величина не превышает крут щего момента двигател и не зависит от величины максимального знакопосто нного момента на шпинделе гайковерта, так как цепь знакопосто нного вращени шпиндел не св зана с корпусом гайковерта, а так же с ротором двигател в момент передачи максимального знакопосто нного момента.When operating with the proposed wrench compared to the known one, the reactive moment transferred to the wrench handle is significantly reduced with the same sign-on torque on the spindle. Its value does not exceed the engine torque and does not depend on the magnitude of the maximum sign constant torque on the wrench spindle, since the chain of sign-wise rotation of the spindle is not connected to the nut wrench body, as well as with the rotor of the engine at the moment of transmission of the maximum sign-constant torque.

Кроме того, конструкци такого гайковерта проще и при одинаковых возбудител х поворотных колебаний имеет меньше габаРИТЫ и вес, так как не содержит сложной зубчатой кинематической цепи знакопосто нного вращени шпиндел , включающей дифференциальную и р довые передачи.In addition, the design of such a wrench is simpler and with the same drivers of rotational oscillations it has less dimensions and weight, since it does not contain a complex toothed kinematic chain of sign-constant spindle rotation, including differential and sequential gears.

Claims

1. USSR author's certificate for application No. 2880766, cl. B 25 B 21/00, 1980.

2. USSR author's certificate in application number 2988244, cl. B 25 B 21/00, 1980 (prototype). 6 23 Fig2 ij /