Устройство для групповой затяжки крепежных элементов кольцевых фланцев

(5) 5 В ОсудАРстВЕнный кОмитО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРРИ ГКНТ СССР ЯМ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВЙДЕТЕЛЬСТВУ ЕН 2низации затя)Ки" резьбовых, соединенкольцевых фланцев. Цель изобретения -вышение точности и удобства затяжки. Пработе устройства на фланец 2 устанавлют неподвижное кольцо 1, а на него подные кольца 3 и 4 упорами 7 и 8 прКрепежных элементов, На последниенавливают храповые ключи 10 и контрные приспособления 16 с ультразвуковпреобразователями, По команде с блокаравления пневмоцилиндры 5 приводкольца 3 и 4, передающие момент на клю10, затягивающие крепежные элементы. Усия затяжки сравниваются и корректируюся микропроцессбрйый блоком, 5 ил,тельский институтенияН,Зотов06185, кл, В 25 В й ива- вижотиЬ уста- оль- ыми о СССР Ь .ОВОй ЗАТОВ КОЛЬ- шиностроео для мехаельствО, 1972,Я ГРУППЛЕМЕН тсякм льзова(54) УСТРОЙСТВО ДЛТЯЖКИ КРЕПЕЖНЫХ ЭЦЕВЫХ ФЛАНЦЕВ(57) Изобретение относинию и может быть испо 1752539 А 1В 29/02Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для механизации затяжки резьбовых соединений кольцевых фланцев,Известно устройство для групповой затяжки пары резьбовых деталей, имеющее рычажный механизм передачи усилия от гидроцилиндра на храповой ключ (1),Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для групповой затяжки крепежных элементов кольцевых фланцев, содержащее пневматический исполнительский механизм с накидными хрэповыми ключами, контрольное приспособление и управляюще-питающий блок (2),Недостатком такого устройства является то, что оно не обеспечивает одинаковых усилий затяжки на всех болтах, а его конструкцйя нг позволяет использовать.ее в любом пространственйом положении.Цель изобретения - повышение точности иудобства затяжки,Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для групповой затяжки крепежных элементов кольцевых фланцев, содержащем "пневматический исполнительный механизмс накйднымй храповыми ключами, контроль"ное и-рисйособление и управляющепитэющий блок, йсполнительный механизм выйолйен.из закрепляемого на фланце разъемного в радиальном направлении кольца, установленных на последйем двух подвижных относительно него разьемных в радиальном направлении колец, с упорами для взаимодействия с храповыми ключами, двух шарнирно связанных одними концами с неподвижными, а другими с подвижными разъемными кольцами пневмоцилиндров располагаемых на фланце, контрольное приспособление выполнено в виде двух корпусов с конической наружнойповерхностью, установленных с возможностью перемещения в каждом корпусе и подпружиненных по оси патронов с установленными в каждом из них и подпружиненными по оси ультразвуковыми преобразователями, шарнирно связанных с патронами рычагов, одни концы которых предназначены для взаимодействия с конусной ппверхностью корпусов, а другие - с крепежными элементами фланца, управляюще-питэющий блок выполнен в виде редукторов давления и связанных с йими пневмоэлектроклапанов, а устройство снабжейо зажимами храповых ключей в виде двух подпружиненных к упорам рычагов с губками для взаимодействия с упорами. На фиг,1 изображено устройство, видсверху; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; нафиг,З - узел 1 нэ фиг.1; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг,З; на фиг,5 - пневмоэлектрическаясхема устройства,Устройство для групповой затяжки крепежных элементов кольцевых фланцев состоит из пневматического исполнительного механизма, двух накидных хрэповых ключей, контрольного приспособления и управ.ляюще-питающего блока.10 В состав пневматического исполни-. тельного механизма входят разъемное в радиальном направлении неподвижное кольцо 1 (фиг,1), закрепленное на фланце 2, разъемные в радиальном йапрэвпении подвижные кольца 3 и 4, два пневмоцилиндра 5, шарнирно соединенные с неподвижным и подвижными кольцами, Подвижные кольца 3 и 4 установлены на неподвижное кольцо 1 и скользят в пазах по фторопластовым подшипникам, б. Подвижные кольца 3 и 4 имеют упоры 7 и 8 соответственно, которые жестко установлены на этих кольцах, Количество упоров каждого вида равно половине количества крепежных элементов 9 фланца 2, Центры упоров 7 и 8 расположены на окружности одного диаметра. В верхней ча.сти упоров 7 и 8 выполнены фаски и проточки. В исполнительный механизм входят два хрэповых ключа 10. Каждый храповый ключ 10 имеет хрэповой узел 11, корпус 12, который на конце имеет паз для сопряжения с упором. Нэ корпусе 12 хрэпового ключа" 10 30 установлены два рычага 13, каждый нэ своей оси 14, Поджэтие рычагов 13 к упорам 8 обеспечивает пружина 15, На внутренней части рычагов 13 выполнена фаска,Контрольное приспособление 16 состоит из двух Одинаковых частей, каждая из ковой преобразователь 22, Корпус 18 имеет наружную коническую поверхность, с которой контактируют верхние концы рычагов 19. Рычаги 19 установлены каждый на своей оси 23, своими нижними концами обжимают боковую поверхность крепежногоэлемента 9 фланца 2, Корпус 18, патрон 17 и преобразователь 22 имеет осевую подвижность. Количество рычагов 19 равно количеству боковых граней крепежного элемента 9. В корпусе 18 выполнено осевое отверстие, через которое проходит кабель 24, соединяющий ультразвуковой преобразователь 22 и контрольно-преобразующий прибор 25,В состав управляюще-питающего блока 26 входят два пневмоэлектроклапэна 27 двойного действия, два управляемых редуктора 28 давления и микропроцессорный блок 29. С помощью управляемых редукторов 28 можно повышать или понижать давкоторых включает в себя патрон 17, корпус40. 18, рычаги 19, пружины 20 и 21, ультразву10 15 20 25 30 40 45 50 ление в рабочих полостях соответствующихпневмоцилиндров 5, Пневмоэлектроклапаны 27 двойного действия подают воздух водну из рабочих полостей пневмоцилиндров 5,Устройство для групповой затяжки крепежных элементов кольцевых фланцев работает следующим образом.На фланец 2 устанавливают последовательно неподвижное кольцо 1, а на негоподвижные кольца 3, 4 так, чтобы против,каждого крепежного элемента 9 располагался один упор 7 или 8, при этом напротивдиаметрально противоположных крепежных элементов 9 будут находиться упоры,принадлежащие разным кольцам.На диаметрально противоположныекрепежные элементы 9 надевают храповыеключи 10, вводя соответствующие упоры взацепление с корпусом 12, при этом рычаги13 под действием конической поверхностиупоров 7 и 8 раздвигаются и входят в проточки упоров 7 и 8, пружина 15 обеспечивает постоянное поджатие рычагов 13, чтодает ключу 10 возможность работать в любом пространственном положении. На торцовую поверхность крепежных элементов 9устанавливают контрольное приспособление 16 с ультразвуковым преобразователем22, Фиксация и поджатие ультразвуковогопреобразователя 22 обеспечивается тем,что пружины 20 и 21, поджимая ультразву, ковой преобразователь 22 и патрон 17 кторцу болта, поднимают корпус 18, который, взаимодействуя конической поверхйостью с концами рычагов 19, прижимаетлапки рычагов 19 к боковым граням крепежного элемента 9, тем самым обеспечивая.фиксацию ультразвукового преобразователя 22.На управляюще-питающем блоке 26 устанавливается требуемое значение усилиязатяжки крепежных элементов 9. фИз сети высокого давления воздух подается в блок 26 и через редукторы 28 давления, пневмоэлектроклапаны 27 попадает впневмоцилиндры 5, поршни которых устанавливаются в исходное положение,Контрольно-преобразующий прибор 25непрерывно через преобразователи 22 измеряют величину усилия затяжки на каждомкрепежном элементе 9 и передает измеренные величины в микропроцессорный блок29,Микропроцессорный блок 29, используя запрограммированный алгоритм управления, устанавливает на выходе редукторов28 начальное давление, необходимое дляосуществления затяжки с определеннойскоростью нарастания усилия. Командой "Пуск" из управляюще-питающего блока 26 пневмоэлектроклапаны 27подают воздух в рабочие полости пневмоцилиндров 5, поршни которых начинают двигаться и через свои штокипередают усилие на подвижные кольца 3 и 4, которые в своюочередь через упоры 7 и 8 передают усилие на храповые ключи 10, поворачивающие головки крепежных элементов 9, вследствиечего происходят затяжка и увеличение усилия в паре крепежных элементов 9Текущее усилие затяжки каждого из пары крепежного злемейта 9 фиксируется ультразвуковым преобразователем 22,поворачивающимся вместе с головкой крепежногд элемента 9, и передается на прибор 25, который обрабатываетэлектрический сигнал и посылает в микропроцессорный блок 29 текущее цифровоезначение усилия затяжкиМикропроцессорный блок 29, принимаятекущее значение усилия затяжки от каждого крепежного элемента 9 пары, сравнивает их друг с другом, с предыдущими иЗаданными значениями и управляет редукторами 28 давления так, чтобы усилия в крепежных элементах 9 пары были одинаковыми в процессе затяжки, а 1 акже чтобй скорость затяжки уменьшалась при приближении текущего значения усилия к заданному на блоке 26,При достижении заданного значенияусилил затяжки микропроцессорный блок 29 переключает пневмоэлектроклапаны 27на другие рабочие полости пневмоцилиндров 5, и поршни возвращаются в исходное положение, Если поршни достигли при затяжке своего крайнего положения, а заданное усилие затяжки не достигнуто, микропроцессорный блок 29 подает автоматически команду на возврат поршней и повторение рабочего цикла до достижения заданного усилия затяжки.При достижении заданного усилия затяжки и после возврата храповых ключей 10 в исходное положение контрольные приспособления 16 и ключи 10 снимаются с крепежных"элементов 9 и устанавливаются на следующую пару крепежйых элементов 9,Формула изобретения Устройство для групповой затяжки крепежных элементов кольцевых фланцев, содержащее пневматический исполйительныймеханизм с накидными храповыми ключами,контрольное приспособление и управляющепитающий блок, отл ича ю щеес я тем,что, с целью повышения точности и удобства затяжки,пневматический исполнительный механизм выполнен из закрепленного на фланце разъемного в радиальном направлении кольца,. установленных на последнем двух подвижных относи- ми в каждом из них и подпружиненными по тельно него разъемных в радиальном на- оси ультразвуковыми преобразователями, правлении колец с упорами для шарнирно связанных с патронами рычагов, взаимодействиясхраповымиключами,двух одни концы которых предназначены для шарнирно связанных одними концами с не взаимодействия с конусной поверхностью подвижными, а другими с подвижными корпусов, а другие - с крепежными элеменразъемными кольцами пневмоцилиндров, тамй фланца, управляюще-питающий блок располагаемых на фланце, контрольное выполнен в виде редукторов давления и свяприспособлениевыполненов видедвухкор- занных с ними пневмоэлектроклапанов, а пусов с конической наружной поверхно устройство снабжено зажимами храповых стью, установленных с воэможностью ключей в виде двух подпружиненных к упоперемещения в каждом корпусе и подпру- рам рычагов с губками для взаимодействия жиненных по оси патронов с установленны- с упорами.1752539 Составитель В.НовоженовТехред М.Моргентал Корректор В.Гир дактор С,Кулакова роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина Заказ 2722 Тираж Подпи ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и от 113035, Москва, Ж. Раушская наб., 4оеытиям при ГКНТ СССР