Устройство для сборки резьбовых соединений

(56) Заявка Японии В 60-39516,кл, В 25 Л 15/00, 1985.Авторское свидетельство СССРВ 248475, кл, В 23 Р 19/04, 1968.Авторское свидетельство СССРВ 806345, кл. В 23 Р 19/06, 199. ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРКИ РЕЗЬБОВЫХСОЕДИНЕНИЙ(57) Изобретение .относится к автоматизации процессов соединения резьбовых деталей и может быть использовано в различных отраслях машиностроения. Цель изобретения - повышениепроизводительности устройства засчет снижения нагрузки на шпиндельдвигателя ротации, например пневматического.Устройство для сборки резьбовых соединений содержит корпус 1,шпиндель 2, приводимый во вращение1360954 шлицевым валом 3, связанным с редуктором и двигателем ротации посредством карданного .шарнира, На шпинделе . 2 закреплен схват одной из собираемых деталей, привод перемещения пальцев 8 которого выполнен в виде пневмоцилиндра 9. На корпусе пневмоцилиндоа выполнены дополнительные полости 22,в которых расположены плунжеры 23,на цилиндрических наружных поверхностях которых выполнены прорезь 25 иперпендикулярно ей соосные цилиндрические отверстия 26, предназначенные для сброса рабочей среды при максимальном ходе плунжера 23. 2 ил, Изобретение относится к автоматизации процессов соединения резьбовых деталей и может быть использовано в различных отраслях машиностроения, в частности производствах,связанных с изготовлением и ремонтом труб для нефтяной промышленности, где осуществляется соединение муфт и защитных колец с резьбовыми концами труб.Цель изобретения - повышение производительности за счет конструктивного выполнения направляющего элемента, позволяющего уменьшить нагрузку на двигатель ротации при сборке деталей со смещенными с оси сопрягаемыми поверхностями, что уменьшает потери мощности двигателя и позволяет вести сборку при более высоких скоростях. На фиг, 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид;на фиг, 2 - : узел 1 на фиг. 1.Устройство для сборки резьбовых соединений содержит корпус 1 цилиндрической формы, шпиндель 2,приводимый во вращение шлицевым валом 3 от двигателя 4 через редуктор 5. Шлицевой вал 3 соединен с выходным валом редуктора карданными шарниром 6.На выступах фланца шпинделя 2 с помощью осей 7 установлены пальцы 8 схвата. Пневмоцилиндр 9 привода пальцев схвата смонтирован на шпинделе 2 на упор" ных подшипниках 10 и втулке 11.Поршень 12 пневмоцилиндра 9 расположен на втулке 13, установленной на шпинделе 2,На поршне 12 смонтированаобойма 14, опирающаяся на втулку 15 и упорные подшипники 16. В вилках обоймы 14 расположены тяги 17, соединенные с обоймой 14 и пальцами 8схвата осями 18 и 19. Между пневмоцилиндром 9 и дном корпуса 1 установблена пружина 20 обеспечивающая переЭмещение пневмоцилиндра 9 в левоекрайнее положение вместе со шпинделем 2. Винт 21 ограничивает перемещение шпинделя 2 по шлицевому валу 3.В пневмоцилиндре 9 выполнены полости 22, в которых размещены плунжеры 23. Каждый плунжер 23 представляет собой пустотелый цилиндрическийстакан, дно которого имеет сферическую наружную поверхность 24, упирающуюся во внутреннюю поверхностькорпуса 1. Оси плунжеров 23 располагаются в два ряда в плоскостях,пер пендикулярных оси шпинделя 2. Количество плунжеров 23 не менее трехв ряду, Оси плунжеров 23 пересекаютось шпинделя 2 и образуют между собой равные углы. В цилиндрической 25 стенке каждого плунжера 23 выполнены прорезь 25, расположенная в плоскости, перпендикулярной его оси, ицилиндрическое отверстие 26, В цилиндрической стенке каждой полости З 0 22 имеются канавки 27, располагающиеся в плоскости, перпендикулярнойоси плунжера 23. Цилиндрические отверстия 26 и канавки 27 предназначе"ны для подачи сжатого воздуха в полость 22 под плунжер 23, Прорезь 3525 служит для стравливания сжатоговоздуха из полости 22. Канавка 27,отверстие 26 и прорезь 25 расположены так, что при положении плунже ра 23, когда сжатый воздух поступаетиз канавки 27 через отверстие 26 вполость 22, прорезь 25 оказываетсяперекрытой, когда отверстие 26 пере0954 10 30 35 40 45 т50 М 55.формула з136крывается стенкой полости 22, про"резь 25 сообщается с атмосферой.Сжатый воздух поступает в канавки 27через штуцер 28, распределительнуюколонку 29 и штуцера 30. Подача сжатого воздуха в полости пневмоцилиндра 9 осуществляется через штуцера31 и 32. Перемещение устройства восевом направлении для обеспечениясоединения резьбовых деталей осуществляется подающим механизмом 33.Соотношение размеров внутреннегодиаметра корпуса 1 и пневмоцилиндра9 выбирается таким,что пневмоцилиндр9 может перемещаться в любом направлении, перпендикулярном оси корпуса 1, на величину возможных смещений осей соединенных деталей напозиции сборки. При этом, если осьшпинделя 2 совпадает с осью корпуса1,плунжеры 23 должны выступать изполостей 22 пневмоцилиндра 9 наодинаковую длину и упираться в корпус 1, прорезь 25 перекрываетсястенкой полости 22, и сжатый воздухпоступает из канавки 27 в отверстия26, которые остаются не перекрытымистенками полостей 22 на величину,достаточную для поддержания постоянного давления сжатого воздуха вполости 22,Смещение оси шпинделя 2 в любомнаправлении, перпендикулярном осикорпуса 1,вызывает выдвижение однойгруппы плунжеров 23 и погружениедругой. При этом давление сжатоговоздуха под утопленными плунжерами23 не изменяется, а под выдвинутымионо падает,так как отверстия 26оказываются полностью перекрытымистенкой полости 22, а прорезь 25 со .общается с атмосферой. Следствиемэтого является то,что со стороныутопленных плунжеров 23 начинают .действовать силы, стремящиеся возвратить шпиндель 2 в исходное положение, при котором ось находится внепосредственной близости от оси корпуса 1.До возникновения контакта соединяемых деталей на плунжеры 23 действуют силы тяжести подвижных частейустройства и закрепляемой детали,Поэтому диаметры плунжеров 23 выбираются такими, чтобы обеспечиваласькомпенсация действия этих сил приопределенном давлении сжатого воЗ, -духа. Таким образом обеспечивается постоянное положение оси шпинделя 2относительно оси корпуса 1. Величины сил сопротивления плунжеров 23 действующим силам не зависят от смещения шпинделя 2 относительно корпуса 1.Работа устройства осуществляетСяследующим образом,Одна из соединяемых деталей(труба) 34 устанавливается неподвижно на сборочной позиции. Ответнаядеталь (муфта) 35 закрепляется в пальцах 8 схвата устройства. Для этоговначале поршень 12 действием сжатоговоздуха смещается влево с обоймой14, при этом тяги 17 смещают концыпальцев 8 к оси шпинделя. Деталь 35подается до упора в торец шпинделя2,затем поршень 12 и обойма 14 смещаются,чем достигается закреплениедетали 35.После этого подающий механизм 33 начинает перемещать устройство в направлении детали 34, одновременно включается двигатель 4,вращающий через шарнир 6 и шлицевойвал 3 шпиндель 2 вместе с пальцем8 схвата и обоймой 14. При возникновении контакта соединяемьй деталейесли имеют место смещение и перекосих осей, детали начинают взаимодействовать, что приводит к сближениюосей и совпадению заходных витковрезьбы, Начальное взаимодействие деталей происходит в двух точках на кромках их торцов при нарастании деформации пружины 2 О.Вначале возрастает перекос осей за счет наклона подвижной детали 35, затем происходит скольжение ее торца в сторону оси детали34, при этом перекос осей уменьшается,что обеспечивает совпадение по"верхностей заходных витков резьбыи выполнение соединения, после чегопривод вращения выключается, пальцы8 разжимаются, освобождая деталь35, механизм 33 подачи отводит устройство в исходное положение. Всеперемещения детали 35 в направленияхперпендикулярных оси детали 34, связаны с преодолением сопротивленияплунжеров 23, которое постоянно повеличине независимо от величины перемещений. изобретения Устройство для сборки резьбовых соединений, содержащее корпус, внутри которого расположен двигатель вра1360954 Составитель А.КоротковРедактор Л.Зайцева Техред М.Дидык Корректор О.Кравцова Заказ 6186/18 . Тираж 970ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Подписное Производственно-полиграйическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 щения шпинделя, соединенного с указанным двигателем посредством карданного шарнира и несущего на себеприводной схват одной из собираемыхдеталей, размещенный в направляющемэлементе, о т л и ч а ю щ е е с ятем,что, с целью повышения производительности при сборке деталей сосмещенными сопрягаемыми поверхностями,направляющий элемент выполненв виде не менее чем двух рядов, равномерно расположенных по окружности внутри корпуса плунжеров,установленных в дополнительных гнездах корпуса привода схвата,внутренние цилиндрические поверхности которых перпендикулярны оси схвата, а на ответных поверхностях плунжеров выполнены прорезь и перпендикулярно ей соос ные цилиндрические отверстия,при . этом расстояние между прорезью иотверстиями равно ходу плунжера,