Гайковерт

Союз Советских Социалнстнческнк ресттубанкОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВФО 3 зСКОМУ СВИ ВТИЗЬСТВУ 11859140(22) Заявлено 19.12 79 (21) 2853670/25-28 В 25 В 21/00 с присоединением заявки Йо Государственный комитет СССР ио дедам изобретений и открытийДата опубликования описания 300881(72) Автор изобретения Н.П.Мартинович пециализированное проектно-конструкторское бюонецкого областного управления грузовогоавтотранспорта(71) Заявител 54) ГАЙКОВЕРТ Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различных отраслях промышленности. и строительства для механизированнойзатяжки резьбовых соединений рабочим инструментом, в частности, гайковертами.Известен гайковерт, содержащий корпус, размещенные.в нем электро-. двигатель, узел контроля и регулирования крутящего момента в виде электромагнитной фрикционной муфты с внешними и внутренними дисками, ведущая полумуфтакоторой выполнена в виде маховика и размещена на выход ном валу электродвигателя, шпиндель с рабочей головкой, поводок, соединенный с внешними дисками электромагнитной муфты, систему управления с программным блоком формирования 20 импульсов включения электромагнитной муфты и электродвигателя, электро- динамического торможения последнего. и узла контрбля и регулирования крутящего момента 1 .Недостаток укаэанного гайковерта заключается в утечках магнитного потока через поводок, корпус ведущей полумуфты и вал электродвигателя,что приводит к уменьшению магнитного по тока, пересекающего якорь электромагнитной муфты, а следовательно, к уменьшению скорости и силы его притяжения к ведущей полумуфте и к уменьшению величины создаваемого импульса крутящего момента.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является гайковерт, содержащий корпус, размещенные в нем электродвигатель, шпиндель с рабочей головкой, узел конт- роля и регулирования крутящего момента в виде электромагнитной фрикционной муфты, ведомая полумуфта которой размещена на шпинделе, систему управления с программным блоком формирования импульсов включения электромагнитноймуфты и электродвигателя, электродинамического торможения последнего и узла контроля и регулирования крутящего момента, а ведущая полумуфта выполнена в виде маховиканедостатком такого гайковерта является то, чтб при работе с ним в вертикальной плоскости, когда ведомая часть электромагнитной муфты (якорь и Фрикционные диски) расположена сверху ее ведущей части, происходит резкое снижение КПД и произво 859140дительности гайковерта из-за существенного увеличения величины остаточного момента муфты, приводящего кснижению скорости разгона ведущейполумуфты-маховика, к снижению величины накопленной кинетической энергии в ней и к перегрузке электродви,гателя. Кроме того, в таком гайко-,верте остаточный момент муфты увеличивается за счет сил остаточногомагнитного потока и сил молекулярного сцепления между ее Фрикционнымидисками после отключения катушки муфты, что приводит к снижению КПД ипроизводительности гайковерта.Цель изобретения - повышение эфФективности гайковерта. 15Поставленная цель достигаетсятем, что гайковерт .снабжен кинематической связью, соединяющей выходнойвал электродвигателя с ведущей полумуфтой, которая размещена посредст- Щвом тел качения на шпинделе, а система управления включает в себя блокразмагничивания электромагнитноймуфты, соединенный с программным блоком.25На фиг.1 изображена конструктивная схема гайковерта; на Фиг.2электрическая блок-схема гайковерта;на фиг.З - циклограмма формированияимпульсов включения электродвигателяи электромагнитной муфты программнымблоком.Гайковерт содержит корпус не показан), размещенные в нем шпиндель 1с рабочей головкой, узел регулирования крутящего момента в виде электро- З 5магнитной фрикционной муфты 2, ведущая полумуфта 3 которой соединеначерез кинематическую связь 4 с валом Электродвигателя 5. Ведущая полумуфта 3 и ведомая полумуфта б элек Отромагнитной муфты 2 установлены нашпинделе 1, причем ведущая долумуф.та 3 установлена на шпинделе 1 наподшипниках 7, а ведомая полумуфтаб, функцию которой выполняют внутренние Фрикционные диски - на шлицах 8шпинделя 1. На шпинделе 1 установлентакже якорь 9 электромагнитной муфты 2,Ведущая полумуфта 3, кинематическая связь 4 и поводок 10, установленный на корпусе ведущей полумуфты 3,играют роль маховика.Гайковерт имеет систему 11 управления, включающую узел питания 12электродвигателя 5, узел 13 питания 55катушки возбуждения электромагнитной Фрикцноиной муфты 2, выполняющей Функцию узла контроля и регулирования крутящего момента, блок 14размагничивания. электромагнитной щмуфты 2 и программный блок 15 формирования программы импульсов включения электродвигателя 5, электромагнитной муфты 2, их торможения и регулирования крутящего момента. 65 Гайковерт работает по программеимпульсного включения электродвигателя 5 и электромагнитной муфты 2,(Фиг.З) где Т 1 " время включенногосостояния электродвигателя 5Т 21время включенного состояния муфты 2ТЗ - время размагничивания муфты 2и возвращения ее Фрикционных дисковв исходное (отключенное) положениеперед очередным включением электродвигателя 5.При включении гайковерта за время Т 1 электродвигатель 5 вместе скинематической связью 4 и ведущейполумуфтой 3 разгоняются до номинальной скорости электродвигателя 5, накапливая кинетическую энергию. Присборке и разборке резьбовых соединений, расположенных в вертикальнойплоскости, ведущая полумуфта 3 расположена сверху якоря 9 и при разгоне электродвигателя 5 вращается наподшипниках 7, если момент затяжкирезьбового соединения превышает остаточный момент электромагнитноймуфты 2. Если же момент затяжки (присвободном навинчивании) резьбовогосоединения меньше остаточного момента муфты 2, то вместе с ведущей полумуфтой 3 вращаются ведомая полумуфта б и шпиндель 1,По истечении времени Т 1 программным блоком 15 и узлом 12 питаниясистемы 11 управления отключаетсяэлектродвигатель 5, а программнымблоком 15 и узлом 13 питания подается постоянное напряжение на катушкувозбуждения муфты 2. Якорь 9 сжимаетфрикционные диски, и накопленная кинетическая энергия маховиком и электродвигателем 5 благодаря резко возросшему трению в пакете Фрикционныхдисков выделяется на шпинделе 1 ввиде импульса крутящего момента.Величина этого импульса момента припостоянной величине запасенной энергии в маховике и электродвигателе 5зависит от времени выделения этойэнергии на шпинделе 1, т.е. от времени нарастания и окончательногоусилия сжатия Фрикционных дисков,которые зависят от скорости изменения и окончательной величины тока,протекающего по катушке муфты 2.. По истечении времени Т 2 катушкаэлектромагнитной муфты 2 отключается от чзла 13 питания (регчлиремогоисточника. постоянного тока) и подключается на время ТЗ к блоку 14размагничивания. При этом на катушку электромагнитной муфты 2 подаетсяпеременное напряжение и под действием создаваемого переменного магнитного потока ее фрикционные диски иякорь 9 вибрируют с частотой напряжения, питающей катушку сети. Остаточный магнитный поток, создакщийсяпосле отключения муфты 2 от узла 13питания, размагничивается, а фрикционные диски, вибрируя, отдаляются друг от друга и тем саьым исключается действие сил молекулярного сцеп.ления между дисками на величину остаточного момента муфты 2.По истечении времени ТЗ снова включается электродвигатель 5 на время Т 1. Такой порядок работы элементов гайковерта автоматически осуществляЕтся с помощью программного блока 15 системы 11 управления.При горизонтальном расположениишпинделя 1 и электромагнитной муфты2 режим работы гайковерта остаетсятаким же., как и при вертикальном расположении этих элементов.Предлагаемый гайковерт позволяет осуществлять сборку и разборку резьбовых соединений, расположенных в 2 О вертикальных и горизонтальных плоскостях, без увеличения мощности электродвигателя при высоких производительности и КПД гайковерта. Кроме того, в гайковерте обеспечивается высокая точность соосной установки ведомой и ведущей полумуфт электромагнитной муфты, необходимая для ее нормальной работы, вследствие того, что обе полумуфты устанавливаются на одном шпинделеЗО формула изобретенияГайковерт, содержащий корпус,размещенные в нем электродвигатель,шпиндель с рабочей головкой, узелконтроля и регулирования крутящегомомента в виде электромагнитной фрикционной муфты, ведомая полумуфта которой размещена на шпинделе, системууправления с программным блоком формирования импульсов включения электромагнитной муфты и электродвигателя, электродинамического торможенияпоследнего и узла контроля и регулирования крутящего момента, а ведущаяполумуфта выполнена в виде маховика,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повьыения эффективности, онснабжен кинематической связью, соединяющей выходной вал электродэигателя с ведущей полумуфтой, которая размещена посредством тел качения нашпинделе, а система управления включает в себя блок размагничиванияэлектромагнитной муфты, соединенныйс программным блоком.источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2516378/25-28,кл. В 25 В 21/00, 1977.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке В 2834683/25-28кл. В 25 В 21/00, 1979 (прототипу.859140 ь Заказ 74 О Подписиокомитета СССРи открытий11 ская наб., д 4/5 27/28 Тираж 109ВНИИПИ Государственногопо делам,изобретений3035, Москва, Ж, Рауш Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектна Составитель И.Лихачев Редактор Н.Безродная Техред С, Мигунова Корректор Г.Назарова