Гайковерт

(54) ГАЙКОВЕР (57) Изобретен инструментам с но к гайковер действия для сб соединений, Це ние эффективн сится к переносным ым приводом, а имен- арно-вращательного разборки резьбовых бретения - повыше- экономичности. Для ие отно силов там уд орки и ль иэо ости и ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТ(71) Специальноегическое бюро Гла(56) Механизировлочные машины икаталог / ЦНИИТ170, рис. 179.Проспект фир(Япония). Сер. Х, 1 этого в гайковерте, содержащем корпус 1, ротационный пневмодвигатель 7 с выходным валом 8, шпиндель 9 со сменной головкой 10 и ударно-вращательный механизм гидроимпульсного типа, включающий маховик 11, регулятор 20 крутящего момента и замыкатель кинематической цепи, последний выполнен в виде парй сменных зубчатых колес 15 и 16, образующих со стенками камеры 13 полости высокого и низкого давления. Зубчатое колесо 15 установлено в теле маховика 11 посредством оси 22, Зубчатое колесо 16 неподвижно закреплено на шпинделе 9, Хотя бы один из зубьев имеет сквозную проточку для свободного перетекания жидкости из одной впадины между зубьями в другую. Во время работы пнев- Б модвигателя 7 происходит периодическое запирание рабочей жидкости в полости высокого давления с эффектом создания на шпинделе 9 со сменной головкой 10 враща- р тельного импульса. 7 ил,1Изобретение относится к переносным инструментам с силовым приводом, а именно к гайковертам ударно-вращательного действия и может быть использовано для сборки резьбовых соединений.Известен гайковерт,.содержащий корпус, пневмодвигатель, шпиндель со смен- . ной головкой, ударно-вращательный механизм с ведущей и ведомой частями и механический замыкатель кинематической цепи между ведомой частью ударно-вращательного механизма и шпинделем, выполненный из центробежных грузов, кулачков, синхронизирующей втулки и пружин.Известен гайковерт, содержащий корпус, расположенный в нем ротационный пневмодвигатель с выходным валом, шпиндель со сменной головкой и ударно-вращательный механизм; включающий связанный с выходным валом пневмодвигателя полый маховик, заполненный рабочей жидкостью, в полости которого расположен опорный конец шпинделя, регулятор крутящего момента шпинделя и размещенный в камере замыкатель кинематической цепи между маховиком и шпинделем.Основными недостатками гайковерта являются его низкая эффективность и неэкономичность в связи с тем, что его конструкция не приспособлена для изменения типоразмера.Цель изобретения - повышение эффективности и экономичности за счет выбора рабочего импульса ударно-вращательного механизма с оптимальными параметрами.Поставленная цель достигается тем, что в гайковерте, содержащем корпус, расположенный в нем ротационный пневмодвигатель с выходным валом, шпиндель со сменной головкой и ударно-вращательный механизм, включающий связанный с выходным валом дневмодвигателя полый маховик, заполненный рабочей жидкостью, в полости которого расположен опорный конец шпинделя, регулятор крутящего момента шпинделя и размещенный в камере замыкатель кинематической цепи между маховиком и шпинделем, замыкатель кийематической цепи выполнен в виде пары зубчатых колес, делящих зубьями полость маховика на камеры высокого и низкого давления, по крайней мере один зуб одного из зубчатых колес имеет сквозную проточку для сообщения смежных с ним впадин, одно из колес закреплено на опорном конце шпинделя, а второе установлено в полости маховика с возможностью вращения.На фиг. 1 изображен гайковерт. общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг, 1 для конструкции замыкателя кинематической цепи, обеспечивающего получение шпинделем вращательного импульса с частотой один удар за половину оборота выходного вала пневмодвигателя; на фиг. 3 - то же, для 5 замыкателя кинематической цепи, обеспечивающего получение вращательного импульса с частотой один удар за полтора оборота выходного вала; на фиг. 4 - узелна фиг. 2, форма компрессионного зуба с 10 односторонней частичной выемкой; на фиг.5- узел И на фиг. 2, форма компрессионного зуба с двусторонней частичной выемкой; на фиг; 6 - узелна фиг, 1, форма зуба со сквозной проточкой; на фиг. 7 - узел О 1 на 15 фиг.2.В общем случае гайковерт содержиткорпус 1 с рукояткой 2, к которой подсоединен шланг 3 для подвода сжатого воздуха и внутри которой размещено пусковое уст ройство с курковым спуском 4, Верхняячасть корпуса 1 гайковерта состоит из двух разъемных секций 5 и 6. Задняя моторная секция 5 служит для размещения в ней пневмодвигателя 7 с выходным валом 8, Гидро импульсная секция б прикреплена кпереднему торцу секции 5 с помощью раэьемного например, болтового соединения и служит для размещения в ней гидравлического ударно-вращательного механизма, а 30 также в качестве опоры для шпинделя 9,установленного соосно с валом 8. На свободном конце шпинделя 9 насажена сменная головка 10.Ударно-вращательный механизм вы полнен гидроимпульсноготипа и служит дляпередачи импульсного крутящего момента с выходного вала 8 пневмодвигателя 7 на шпиндель 9 со сменной головкой 10. Указанный механизм содержит;маховик 11, разме щенный внутри гидроимйуьльсной секции 6посредством подшипниковой опоры 12 и соосно связанный с выходнымралом 8 пневмодвигателя 7 посредством, например, шлицевого соединения. Внутри маховика 11 45 выполнена цилиндрическая. камера 13. Образующая цилиндрической поверхности камеры 13 расположена параллельно валу 8 и шпинделю 9. Спереди камера 13 закрыта герметично крышкой 14. Опорный конец 50 шпинделя 9 пропущен сквозь камеру 13 свозможностью вращения относительно маховика 11. Внутренняя полость камеры 13 заполнена рабочей жидкостью, например, масляной смесью АМГ 10. Внутри камеры 13 55 смонтирован замыкатель кинематическойцепи между маховиком 11 и шпинделем 9, Данный замыкатель выполнен в виде пары сменных зубчатых колес - ведущего 15 и ведомого 16. Зубчатая пара размещена в камере 13 таким образом, что цилиндричефункции, а именно, во-первых, обычное5 с.епление и, во-вторых, периодическое создание компрессии рабочей жидкости в результате кратковременного ее запирания в полости высокого давления при вращении маховика 11, Для обеспечения кратковре менности контактирования зубьев, находящихся в зацеплении (т, е. для создания ударного эффекта при запирании рабочей жидкости), компрессионные зубья имеют на рабочем профиле выточку 24 (фиг. 2-5), раз мер которой по высоте меньше высоты контакта этого зуба с зубом другого колеса.На фиг. 3-7 показан вариант, в которомобеспечена. возможность получения рабочего импульса частотой, один удар за полтора 20 оборота выходного вала 8 пневмодвигателя7. Для обеспечения этой возможности ведущая шестерня 15 имеет также шесть зубьев.из которых два смежных выполнены компрессионными, один зуб на противополож ной стороне-с выточками 25 по всей высотезуба (фиг. 7), а остальные зубья - со сквозной проточкой 23, исключающей компрессию. Выточка 25 обеспечивает компрессию в полости высокого давления только со сто роны цилиндрической стенки камеры 13 маховика 11. Зубчатое колесо 16 выполнено аналогично ведомому. колесу по первому варианту.В обоих вариантах изобретения зубча тые колеса 15 и 16 должны быть установлены по отношению одно к другому строго определенным образом для обеспечения заданной частоты ударов (импульсов), воспринимаемых шпинделем 9. В обоих случаях 40 один из компрессионных зубьев ведомогоколеса 16 установлен между рабочими профилями компрессионных зубьев ведомого колеса 15, Таким образом, не меняя в целом конструкции Гайковерта, а лишь выбирая 45 зубчатые пары с определенной последовательностью и числом компрессионных и некомпрессионных зубьев, можно добиться получения ударно-вращательного импульса с другими параметрами по частоте и вели чине.Гайковерт работает следующим образом.После подсоединения гайковерта к источнику сжатого воздуха посредством 55 шланга 3 сменной головкой 10 его устанавливают на головку отворачиваемого или заворачиваемого болта или гайки (не показаны),При нажатии на курок 4 сжатый воздухиз шланга 3 поступает через каналы в рукоские и торцовые стенки последней плотно охватывают большую часть зубьев, находящихся вне зацепления, образуя по сторонам от зубчатого зацепления полости 17 и 18, в которых зубья колес не контактируют с цилиндрическими стенками камеры 13, Полости 17 и 18 соединены между собой проточкой 19 (или каналом), выполненной в теле маховика 11 В теле маховика 11 размещен также регулятор крутящего момента, выполненный в виде, например, регулируемого дросселя с иглой 20 для перекрытия канала 19. Доступ к регулятору крутящего момента обеспечен через отверстие с пробкой 21 в гидроимпульсной секции 6 корпуса гайковерта, Ведущее зубчатое колесо 15 установлено в маховике 11 посредством оси 22, т. е. с возможностью свободного вращения относительно тела маховика, Ведомое зубчатое колесо 16 неподвижно закреплено на шпинделе 9 гайковерта таким образом, что их общая ось совпадает с осями маховика 11 и выходного вала 8 пневмодвигателя 7. Для создания эффекта гидравлического импульса, передаваемого на шпиндель 9 гайковерта, необходимо осуществить запирание рабочей жидкости (без учета перетечек жидкОсти через регулятор крутящего момента и технологические зазоры между зубчатыми колесами и стенками камеры маховика) в полостях 17 и 18, т. е. создать в них перепад давлений, Указанные полости могут быть образованы за счет наличия всех компрессионных зубьев т. е. зубьев, обеспечивающих компрессию рабочей жидкости в полости высокого давления) без каких-либо выточек и проточек в теле. зуба у одного из пары колес например, у ведущего колеса 15) и наличия хотя бы одного зуба со сквозной проточкой у другого колеса зубчатой пары. При этом сквозная проточка на стороне рабочего профиля зуба должна перекрывать высоту контактной зоны этого зуба,На фиг. 1, 2, 4 - 6 показан вариант, в котором обеспечена возможность получения вращательного импульса, передаваемого на шпиндель 9 гайковерта с частотой один удар за половину оборота выходного вала 8 пневмодвигателя 7 при вращении егов любую сторону.. В этом примере ведущее зубчатое колесо 15 имеет шесть компрессионных зубьев, а ведомое колесо 16 - восемь зубьев, из которых только два (диаметрально расположенные друг относительно друга) являются компрессионными. Остальные зубья ведомого колеса 16 выполнены со сквозной проточкой 23(фиг. 2, 3 и 6) по всей высоте зуба, вследствие чего эти зубья во время работы обеспечивают выполнение только одной функции, а именно обыкновенное сцепление с зубьями ведущей шестерни 15. Компрессионные зубья колес 15 и 16 выполняют двеятке 2 в рабочую камеру пневмодвигателя 7, В результате этого приводятся во вращение выходной вал 8 пневмодвигателя и связанный с ним маховик 11 (фиг. 1 и 2), Если в начальный момент в зацеплении находятся не оба компрессионных зуба ведущего 15 и ведомого 16 зубчатых колес, то шпиндель 9 остается неподвижным, т. к. сменная головка заторможена отворачиваемым или заворачиваемым крепежным элементом, Ведущая шестерня 15 в этом случае обкатывается по ведомому колесу 16, не создавая компрессии рабочей жидкости в камере 13 маховика 11.При вхождении в зацепление компрессионных зубьев ведущего 15 и ведомого 16 колес рабочая жидкость запирается в полости 17 высокого давления, делая невозможным в этот момент вращение зубчатых колес 15 и 16 относительно друг друга и замыкая на очень короткое время кинематическую цепь между маховиком 11 и шпинделем 9. гайковерта, т. е, в момент запирания рабочей жидкости в камере маховика 11 шпиндель 9 гайковерта получает ударно-вращательный импульс, передавая его сменной головке 10, которая производит за это короткое время поворот на некоторый угол болта или гайки. Далее рабочая жидкость свободно перетекает из полости 17 в полость 18 при обкатывании ведущего колеса 15 относительно вновь неподвижного ведомого колеса.16 до следующей встречи компрессионных зубьев, которая произойдет через половину оборота выходного вала 8 пневмодвигателя 7 гайковерта.Таким образом, при вращении выходного вала 8 пневмодвигателя 7 в ту или иную сторону периодически с частотой один удар за половину оборота вала создается ударно- вращательный импульс, производящий с этой же скоростью завинчивание или отвинчивание болта или гайки.Изменением высоты выемки на компрессионном зубе можно регулировать продолжительность компрессионного взаимодействия зубьев в зацеплении и, следовательно, продолжительность ударно- вращательного импульса в зависимости от конкретной конструкции гайковерта.Гайковерт(фиг. 1 и 3) обеспечивает(при тех же параметрах зубчатой пары с точки зрения их нормального зацепления) получение частоты ударно-вращательных импульсов величиной один удар за полтораоборота выходного вала пневмодвигателя, Это достигается благодаря выполнению только трех компрессионных зубьев у ведущего колеса 15. При этом один из этих зубьев выполнен с выточками по всей высоте зуба, что обеспечивает компрессию только со стороны цилиндрической стенки камеры го колеса 16. Таким образом. изобретение позволяет,не меняя конструкции гайковерта, менятьего типоразмер благодаря подбору зубчатых колес с одним и тем же модулем, но с разным взаиморасположением компрессионных зубьев и зубьев, обеспечивающих только нормальное зацепление, и разной формой выточек на рабочих профилях зубь 20 ев. Это позволяет выбрать гайковерт оптимальных параметров с точки зрения частоты и величины ударно-вращательного импульса, передаваемого на отворачиваемый или заворачиваемый крепежный элемент, т, е. повысить эффективность и экономичностьработы гайковерта, а также расширить область его применения,Формула изобретения Гайковерт, содержащий корпус, расположенный в нем ротационный пневмодвига 30 тель с выходным валом, шпиндель со сменной головкой и ударно-вращательный механизм, включающий связанный с выходным валом пневмодвигателя полый маховик, заполненный рабочей жидкостью, в полости которого расположен опорный конец шпинделя, регулятор крутящего момента шпинделя и размещенный в камере 40 замыкатель кинематической цепи между маховиком и шпинделем, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности и экономичности за счет выбора рабочего импульса ударно-вращательного механизма с оптимальными параметрами, замыкатель кинематической цепи выполнен в виде пары зубчатых колес, делящих зубьями полость маховика на камеры высокого и низкого давления, по крайней. мере один зуб 50 одного из зубчатых колес имеет сквозную проточку для сообщения смежных с ним впадин, одно из колес закреплено на опорном конце шпинделя, а другое установлено в полости маховика с возможностью вращения. 13 маховика 11, а в зацеплении этот зуб компрессии не создает, обеспечивая лишь 10 нормальное обкатывание по зубьям ведомороиааодстаанно.иэдатальскиа комбинат "Пртант", г. Умгород, ул. Гагарина, 101 коз 729 Тираж 8 НИИПИ Государственного комитета по изоб 113035, Москва, Ж, РауПодписноетениям и открытиям при ГКНТ СССРкая наб., 4/5