Устройство для ориентации, наживления и навинчивания гаек

Союз Советски кСоциапистическикРеспублик ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительн вид(22)Заявлено 16,0.77 (2 6377/25(5 )М, Кл Государственный коцнтет и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТАЦИИ, НАЖИВЛЕНИЯ И НА ВИНЧ ИВА НИЯ ГАЕКИзобретение относитсясборке резьбовых соедине Наиболее ных являетсением из извес для ориентации лизким рустройствнавинчив механическй, а именно ленив Нень 21,тройства завинта, опоррный торец параллельнос ча имеют отклонения о йка, опустившись винт устанавперекосом, а прибового соединения ливается с некоторь забивании витков рез асбоцементной пылью резьбы шпильки и вы рййодит к срезанию вает необходимост ориентации, наживлению и навинчиванию гаек в процессах автоматической сборки,и может быть использовано в поточных ли 5ниях, а также в сборочных агрегатах, например, для сборки блоков оросителей градирен.Известно устройство для ориентации,наживления и навинчивания гаек, содержащее привод, шпиндель, подпружиненнуюрабочую головку с хвостовиком, образуюшим с гайкой несамотормозяшую винтовуюпару 1 Ц,Недостатком указан ного устройства является то, что тореп болта, опорная поверхность гайКи, опорный торец кл;оча имеют отклонения от оси врашения шпинделяиз-за того, что ориентация резьбовогосоединения выполняется по монтажной шай Обе, вследствие этого 1 айка, опустившисьна болт, может установится с перекосом,что приведет к вых пу из строя всего резьбового соединения,наживления и ания гаек, содержашее привод с выходным валом, кинематически связанный с ним полый шпиндель с инерционной массой, смешенной относительно оси его:ращения, подпружиненную рабочую головку с хвостовиком, на поверхности которого выполнена несамотормозящая винтовая правая нарезка, палец, закрепленный в полости шпинделя, входяший в несамотормозяшую винтовую нарезку хвостовика и установленный в рабочей головке, подпружиненный в осевом направориентирующий стержедостаток указанного усключается в том, что торецная поверхность гайки и опове замены что увеличивает трудоемкостьи уменьшает производительность сбороч ныхОпераций на поточных линиях,Цепь изобретения - повышение надежности устройства.5Указанная цель достигается тем, чтов устройстве хвостовик выполнен с левойвинтовой нарезкой с закруглениями в конечных точках пересечений нарезок и рвсполо-.женыымив этих точках радиальными отверсти Оями, устройство снабжено подпружиненнымэлектромагнитным прижимом, взаимодействуюжим с выходным валом привода уствновпейнымй в радиальных отверстиях хвосто:вика подпружиненными кулачками, перекры вающими винтовые нарезки выступающимикромками, и установленным на пальце свозможностью врашения сухарем эллиптической формы, входяшим в одну из винтовых нарезок, шпиндель закреплен шарнирно на выходном валу привода и подпружинен в направлении, перпендикулярном осиего вращения, а длина правой винтовойнарезки по образующей больше левой винтовой нарезки. Кроме того, угол повороталевой винтовой нарезки равен 400-450 С.На фиг. 1 изображено устройство, про.дольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А .на фиг. 1; на фиг, 3- разрез Б-Б нв фиг. 1,Устройство состоит из трубчатого шпин ЗОделя 1, шарнирно укрепленного на выходном валу 2 привода при помощи оси 3, свозможностью качения относительно ее.Шпиндель 1 поджимается к опорному бурту вала 2 гайковерта ппастинчатой пру-.жиной 4, В вал 2 гайковерта упираетсяподпружиненный прижим 5, который соединен с сердечником электромагнита 6. Вовнутренней полости шпинделя 1 установлена рабочая головка 7, на хвостовике которой выполнены винтовые нарезки 8, 9 (левого направления - 8 и правого направления - 9).В шпинделе 1 укреплен палец 10, накотором смонтирован с возможностью вра щения сухарь 11, входяший в винтовуюнарезку хвостовика. В конечных точках пе.ресечения винтовые нарезки 8 и 9 имеютплавные переходы. В правой винтовой нарезке 9, вблизи от верхней точки пересе Очения с левой винтовой нарезкой 8, укреплен с воэможностью радиального перемешения подпружиненный кулачок 12, ближний к точке пересечения торец которогоскругпен а торец с противоположной сто 55роны имеет заходный скос . В левойвинтовой нарезке 8 в нижней точке пере.сечения с правой винтовой нарезкой 9 укреплен с возможностью радиального перемещения подпружиненный кулачок 13, ближний к точке пересечения торец которогоимеет в верхней части кромку б, перекрываюшую левую винтовую нарезку 8, и эаходный скосс противоположного торца, На заплечике рабочей головки 7 .смонтирован опорный подшипник 14. Междуторцами шпинделя 1 и подшипником 14 установлена пружина 15 сжатия, В рабочейголовке 7 установлен с возможностью осевого перемещения ориентируюший стержень16, подпираемый пружиной сжатия, Устройство снабжено механизмом 17 удержания гайки 18 которую навинчиввют навинт 19, и конечными выключателями (нвчертеже не показаны), На наружной поверхности трубчатого шпинделя 1 укрепленгруз 20, центр тяжести которого находится на некотором расстоянии от оси врашения вала 2 привода и лежит в плоскости,перпендикулярной к оси 3.Устройство для ориентации, наживленияи нввинчивания гаек работает следующимобразом,С помощью механизма известной конструкции гайку 18 подводят под рабочую головку 7, удерживая ее с помошью механизма 17 удержания известной конструкции. После этого, устройство вместе с приводом вала 2 и механизмом 17 удержания гайки перемешается вниз. При этомгайка 18 упирается в конец винта 19.Припродолжении перемешения устройства внизгайка 18 выходит из механизма 17 удержания и входит в зев рабочей головки 7.При этом ориентирующий стержень 16,сжимая пружину, поднимается вверх а механизм 17 удержания отводят в сторону,например, с помощью кинематической связи (нв чертеже не показано) с перемешаемым устройством. При дальнейшем перемещении устройства вниз правая винтовая нарезка 9 хвостовика рабочей головки7 начинает скользить по сухарю 11, таккак рабочая головка хвостовика не можетперемещаться дальше вниз. При этом гайка 18 проворачивается на конце винта 19в направлении, противоположном заворачиваыию. Дойдя до верхнего узла пересечения правой винтовой нарезки 9 с левойвинтовой нарезкой 8, сухарь 1 1, скользяпо кромке кулачка 1 2, разворачиваетсяотносительно оси пальца 10 и переходитв левую винтовую нарезку 8. При скольжении левой винтовой нарезки 8 по сухарю 11 хвостовикрабочей головки 7 поворачивает гайку 18 по направлению завер743857 5тывания. При этом производят наживлениегайки 18 на винт 19, которое осуществляют в благоприятных условиях, благодарямалой скорости вращения рабочей головки7 и соорентированным опорным поверхнос 5тям гайки и винта, Выполнение левой заворачиваюшей винтовой нарезки с углом поворота 400-450 обеспечивает поиск начала первого винта резьбы (в пределахо360 ) и наживление гайки на угол 40- 10о90, что вполне достаточно так как наживление и заворачивание гайки производится на одной сборочной лозиции однимустройством.В конце перемешения устройства сухарь 1511 проходит кулачок 13, воздействует наскос б и запирается кромкой 4 приэтом устройство касается, например, корпусом конечного выключателя (на чертежене показан), включая привод вала 2 (гайковерт), и магнит отводит прижим 5. Происходит навинчивание гайки 18 на винт19 с усилием соответствующим моменту,заданному ограничителем момента встроенного в привод вала 2, устройство автоматически отводится вверх, При этом хвостовик рабочей головки 7, выдвигаясь изтрубчатого шпинделя 1, под действием пружины 15 скользит по сухарю 11 правойвинтовой нарезкой 9, что дает на гайку 3018 подкручивающий момент. Сухарь 11,воздействуя на скос Ь кулачка 12, утапливает его, и рабочая головка 7 проходитв крайнее нижнее положение,В случае забивания витков резьбы асбоцементной пылью или перекосе кромокрезьбы, момент наживления гайки 18 зна-.чительно превышает момент статическогосопротивления вала привода, вала 2, который усиливается прижимом 5. Б этом случае гайка 18 не наживляется на винт 19,так как будет проворачиваться вал 2 привода. В конце вертикального перемещенияустройства после включения привода трубчатый шпиндель 1, вращаясь с большой 45скоростью под действием центробежнойсилы инерции, вызываемой грузом 20, отклоняется от оси винта 19, преодолеваясопротивление пластинчатой пружины 4.При этом гайка 18 сбрасывается с поверх ности винта 19, это предотвращает необходимость извлечения и его замены, чтоявляется весьма трудоемкой операцией,После очистки резьбы винта 19 гайка 18может быть навинчена вручную,55 6Применение изобретения позволяет значительно повысить надежность работы автоматической сборочной линии, уменьшить вероятность разрушения крепежных элементов, уменьшить необходимость ремонтных работ по ручной разборке и восстановлению некачественных соединений, а также увеличить производительность труда. ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 1. Устройство для ориентации, наживленияи навинчивания гаек, содержащее приводс выходным валом, кинематически связанный с ним полый шпиндель с инерционноймассой, смещенной относительно оси еговрашения, подпружиненную рабочую головку с хвостовиком, на поверхности которого выполнена несамотормозяшая винтоваяправая нарезка, палец, закрепленный в полости шпинделя, входящий в несамотормозяшую винтовую нарезку хвостовика и установленный в рабочей головке, подпружиненный в осевом направлении ориентирующий стержень о т л и ч а ю ш е е с ятем, что, с целью повышения надежности,хвостовик выполнен с девой винтовой нарезкой с закруглениями в конечных точкахпересечений нарезок и расположенными вэтих точках радиальными отверстиями, устройство снабжено подпружиненным электромагнитным прижимом, взаимодействующимс выходным валом привода, установленными в радиальных отверстиях хвостовикаподпружиненными кулачками, перекрывающими винтовые нарезки выступающимикромками, и установленным на пальце свозможностью вращения сухарем эллиптической формы, входящим в одну иэ винтовых нарезок, шпиндель закреплен шарнирно на выходном валу привода и подпружинен в направлении, перпендикулярном осиего вращения, а длина правой винтовой нарезки по образующей больше левой винтовой нарезки.2. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что угол цовороталевой винтовой нарезки равен 400-450,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Заявка Японии М 44-53197,кл. 76 В 22, 1969,2. Авторское свидетельство СССР позаявке И 2364819/25-28кл, В 25 В 21/00 1976 (прототип).743857 Составитель И. ЛихачевРедактор И. Мырдина Техред О. Легеза Корректор Моста филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул, Проектна:;,Заказ 3752/3 Тираж 1033 Подп исцоеЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5