Ударный гайковерт

(51)5 В 25 В 21 02 ИЗОБРЕТ ОП ВИДЕТЕЛЬСТВ АВТОРСКО. Корнильев,кубовский о1 бВ 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Московское научно-производственноеобъединение по механизированному строительному инструменту и отделочным машинам(57) Изобретение относится к механизированному инструменту ударно-импульсногодействия. Цель изобретения - повышениеэффективности и снижение уровня вибрациии шума за счет увеличения энергии удара, передаваемой на затягиваемое резьбовое соединение. При включении привода 2вращение выходного вала 3 через винтовую канавку 4, шарик 18, профильныйпаз 11 передается на втулку 9. Втулка 9через рабочие кулачки 15 увлекает за собой обойму 13 и шпиндель-наковальню 5,который осуществляет затяжку резьбового ЯО 15 6242 2соединения. По мере затяжки резьбового сое динения возрастает сопротивлг;:ие в резьбе и шпиндель-наковальня 5 остнавливается, однако выходной вал 3 проди.жает вращаться, при этом шарик 1 перекатывается в винтовой канавке 4 выходного вала 3 и профильном пазу 11 втулки 9. Последняя перемещается в осевом направлении и выводит рабочие кулачки 15 из зацепления с рабочими кулачками 7 шпинделя-наковальни 5. Втулка 9 перемещается в осевом направлении за счет сил инерции до тех пор, пока ее скорость не .сравняется со скоростью выходного вала 3, а затем под действием пружины 8 возвращается в исходное положение, при этом рабочие кулачки 15 наносят удар по рабочим кулачкам 7. Под действием реактивного момента ударник отскакивает от шпинделя-наковальни 5, втулка 9 перекатывает шарик 18 в винтовой канавке 4 и поднимается все выше и выше с каждым последующим ударом. При этом последовательно возрастает сила удара, передаваемого на затягиваемое соединение, так как удары следуют через 0,5; 1; 1,5 и 2 оборота выходного вала 3. 5 ил.Изобретение относится к механизированному инструменту ударно-импульсного действия и может быть использовано в различных отраслях промышленности для затяжки и разборки резьбовых соединений.Цель изобретения - повышение эффективности и снижение уровня вибрации и шума за счет увеличения энергии удара, передаваемой на натягиваемое резьбовое соединение.На фиг. 1 изображен ударный гайковерт, 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; на фиг, 5 - траектория движения кулачков ударника.Ударный гайковерт содержит корпус 1, размещенные в нем привод 2 с выходным валом 3, имеющим на наружной поверхности по крайней мере одну винтовую канавку 4, шпиндель-наковальню 5 с головкой 6 под ключ на одном конце и с рабочими кулачками 7 на другом конце, установленный на выходном валу 3 ударник, подпружиненный в сторону шпинделя-наковальни 5 пружиной 8. Ударник включает охватывающую выходной вал 3 втулку 9 с буртиком 10, имеющую на внутренней цилиндрической поверхности профильный паз 11, противоположно направленный винтовой канавке 4 выходного вала Зи диаметрально расположенные на торце буртика 10 два сквозных отверстия 12, охватывающую втулку 9 обойму 13 с двумя диаметрально расположенными сквозными отверстиями 14 и размещенные в сквозных отверстиях 14 и 12 обоймы 13 и втулки 9 соответственно с возможностью осевого перемещения рабочие кулачки 15. Каждый из рабочих кулачков 15 подпружинен относительно буртика 10 втулки 9 пружиной 16, а его осевое перемещение относительно буртика 10 ограничено стопорным кольцом 17. В винтовой канавке 4 выходного вала 3 и профильном пазу 11 втулки 9 размещен шарик 18.Ударный гайковерт работает следующим образом.В исходном положении под действием пружины 8 втулка 9 согместно с рабочими кулачками 15 поджата в сторону шпинделя-наковальни 5 так, что шарик 18 размещается в верхней и нижней частях профильного паза 11 втулки 9 и винтовой канав. ки 4 выходного вала 3 соответственно, а рабочие кулачки 15 находятся в зацеплении с рабочими кулачками 7 шпинделя- наковальни 5.После установки ключа (не показан) на гайку затягиваемого резьбового соединения (не показана) включают привод 2, который передает врашение выходному валу 3, Выходной вал 3 через винтовую канавку 4, шарик 18 и профильный паз 11 передает вращение втулке 9, но так как кулачки 15 располагаются одновременно во втулке 9 и обойме 13 и находятся в зацеплении с рабочими кулачками 7 шпинделя-.наковальни 5, то последняя и обойма 13 начинают вращаться совместно со втулкой 9, при этом шпиндель-наковальня 5 передает вращение на гайку затягиваемого резьбового соединения.По мере завертывания гайки возрастаетсопротивление вращению последней в резьбовом соединении, и шпиндель-наковальня 5 10 останавливается вместе с находящимися сней в зацеплении рабочими кулачками 15 и связанными с последними обоймой 13 и втулкой 9. Однако выходной вал 3 продолжает вращаться, при этом шарик 18 начинает одновременно перекатываться в винтовой канавке 4 и профильном пазу 11, в результате чего втулка 9 совместно с рабочими кулачками 15 начинает ускоренно перемещаться в осевом направлении от шпинделя-наковальни 5 и выводит рабочие ку лачки 15 из зацепления с рабочими кулачкамишпинделя-наковальни 5 Втулка 9 совместно с обоймой 13 и рабочими кулачками 15 начинает вращаться относительно неподвижного шпинделя-наковальни 5, вследствие инерционности рабочих кулачков 15 совместно со втулкой 9 последняя перемещается в осевом направлении сжимая пружину 8 до того момента, пока ее угловая скорость не сравняется с угловой скоростью выходного вала 3. В 30 этот момент шарик 18 останавливается ввинтовой канавке 4 выходного вала 3 и профильном пазу 11 втулки 9, одновременно с этим прекращается осевое перемещение втулки 9 с рабочими кулачками 15.Затем под действием пружины 8 втулка 9 35 с рабочими кулачками 15 возвращается висходное положение, при этом шарик 18, и "рекатываясь по винтовой канавке 4 выходного вала 3 и профильному пазу 11 втулки, сообщает последней, а вместе с ней рабочим кулачкам 15 и обойме 13 дополнительное ускорение. В результате происходит преобразование потенциальной энергии, накопленной сжатой пружиной 8, в дополнительную к основной кинетическую энергию, получаемую ударником за счет переда чи ему вращения от выходного вала 3через винтовую канавку 4, шарик 18 и профильный паз 11 втулки 9. Рабочие кулачки 15 входят в зацепление с рабочими кулачками 7 шпинделя-наковальни 5 и наносят по последним удар, при котором накоп ленная ударником кинетическая энергия передается на затягиваемое резьбовое соединение, где преобразуется в работу затяжки.В процессе затяжки резьбового соединения возрастает сопротивление в резьбе, вследствие чего возрастает и реактивный момент (отскок) ударника после удара рабочих кулачков 15 по рабочим кулачкам 7 шпинделя-наковальни 5, При этом ударник перекатывает шарик 18 в винтовой канавке 4 с каждым разом все дальше и даль1546242 па При смещени180 от исходногк выходному ваработать в режирот выходногоиспользуемой шканавки 4 призанном режиме в более чем на по отношению ерт переходит ерез один обог, 5 б). Длина асти винтовой оверта в укае соотношения и ударника о положения лу 3 гайков м 1 удар ч вала 3 (фи ариком 18 ч работе гайк сегда меньш 1,57 +,апа:(О 8" 2,80+ ш алло 7 5ше, увеличивая сжатие пружины 8 и соответственно энергию удара ударника;При перемещении ударника в результате отскока менее чем на 180 по отношению к выходному валу 3 (фиг. 5 а) возвращение кулачков 15 ударника происходит через каждые 0,5 оборота выходного вала 3. Длина используемой перекатывающимся шариком 18 части винтовой канавки 4 при этом всегда меньше соотношения Далее по тем же причинам гайковерт переходит работать в режим 1 удар через 1,5 оборота выходного вала 3 (фиг. 5 в). Длина части винтовой канавки 4, в которой перекатывается шарик 18, в этом режиме 2,35 всегда меньше соотношения, О+Д. апаПри даль не ищем возрастании момента затяжки резьбового соединения гайковерт переходит работать в режим 1 удар через два оборота приводного вала 3 (фиг. 5 г). Это будет происходить до тех пор, пока шарик 18, перекатываясь по винтовой канавке 4, не использует всю ее рабочую длину. Гайковерт затянул резьбовое соединение до максимального момента затяжки. После выключения привода 2 ударный гайковерт 6устанавливают на другое резьбовое соединение.При работе ударного гайковерта возможны контакты торцов 19 рабочих кулачков 15 с торцом 20 рабочих кулачков 7 шпинделя-наковальни 5 (фиг. 5 д). В этом случае происходит осевое. перемещение рабочих кулачков 15 относительно обоймы 13 и втулки 9, при этом сжимаются пружины 16.После прекращения контакта торцовых по верхностей 19 и 20 пружины 16 перемещают рабочие кулачки 15 в исходное положение, обеспечивающее зацепление последних с рабочими кулачками 7 шпинделя- наковальни 5. 15 формула изобретенияУдарный гайковерт, содержащий корпус,размещенные в нем привод с выходным валом, имеющим на наружной поверхности по. крайней мере одну винтовую канавку, 20 шпиндель-наковальню с головкой под ключна одном конце и рабочими кулачками на другом, установленный на выходном валу и подпружиненный в ст;ону шпинделя-наковальни ударник с рабочими кулачками, ответными кулачкам шпинделя-наковальни, 25 имеющий на внутренней цилиндрической поверхности профильный паз, и шарик для взаимодействия с последним и винтовой канавкой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности и снижения уровня вибрации и шума, длина винтовой канавки 1 выбрана из соотношения. где 0 - диаметр выходного вала;И - диаметр шарика;а - угол наклона развертки винтовойканавки к образующей цилиндрической поверхности выходного вала.154 б 242 18 Составитель Ю. Сергеевехред И. Верес Корректор А. О ираж 674 Подписное уча НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул дактор Нказ 44 иг,5 ГКНТ СССРгарина, 101