Гидроимпульсный гайковерт

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 091 (И)А.М.Таран льство СССР 21/02, 1984 ство СССР 1/02, 1980. 3 ЬР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ В.И,Сибогатов и 621. 883 (088. 8) Авторское свидет 65557, кл, В 25 В Авторское свидетел У 944911, кл, В 25 В(57) Изобретение относится к механизированному инструменту для работыпод водой. Цель изобретения - расширение технологических возможностей. Гидроимпульсный гайковерт содержит корпус 1, гидродвигатель 2 с выходным валом 3, шпиндель 4 с наковальней 6 с торцовыми кулачками, полый ударник 9, размещенный в последнем с возможностью совместного вра1395472 щения и относительно осевого переме - щения полый промежуточный элемент 10, связанный одним концом с выходным валом 3 и имеющий на другом конце рабочие кулачки 11. На конце промежуточного элемента 10 через подшипники 19 установлен поршень 18, образующий с корпусом 1 полость 21 гидроцилиндра. В каждом из рабочих кулачков 11 промежуточного элемента 10 и наковальни 6 со стороны кольцевых канавок 23 и 24 выполнены центральный сквозной ка нал 26, параллельные ему два глухих, канала и перпендикулярные боковым поверхностям кулачков каналы, выходящие в глухие каналы, в которых размещены обратные клапаны, В радиальных отверстиях 37 ударника размещены обИзобретение относится к механизированному инструменту и может быть использовано при сборке и разборке резьбовых соединений цод водой. Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счетобеспечения выполнения работ под водой.На фиг. 1 изображен гидроимпульсный гайковерт, продольный разрез, нафиг.2 - разрез А-А на фиг.1; нафиг 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; нафиг.4- разрез В-В на фиг.1; на фиг.5 -разрез Г-Г на фиг.З; на фиг.б - разрезД-Д на фиг.З; на фиг.7 - принципиальная схема соединения гидроимпульсногогайковерта с насосом и гаэогидравлическим аккумулятором,Гидроимпульсный гайковерт содержит корпус 1, закрепленный на немгидродвигатель 2 с выходным валом 3,размещенные в корпусе 1 полый шпиндель 4 с головкой 5 под ключ на одном конце и наковальней 6, имеющейторцовые рабочие кулачки 7 и диаметральный паз 8 на, другом конце, охватывающий наковальню 6 полый ударник 9, размещенный в ударнике 9 свозможностью совместного вращения иотносительного осевого перемещенияполый промежуточный элемент 10, связанный одним концом с выходным валом ратные клапаны 38. В процессе работыгайковерта при подаче жидкости к гидродвигателю и в полость 21 промежуточный элемент 10 поднят относительно наковальни 6, а ударник 9 разгоняется до определенного момента, когда срабатывает газогидравлическийаккумулятор, происходит падение давления в гидросистеме, поршень 18 передвигает промежуточный элемент 10до зацепления его рабочих кулачков11 с кулачками наковальни б, при этомжидкость из полости 49 перетекает вкольцевые канавки 23 и 24 и одновременно передается накопленная энергияударника 9 через наковальню 6 нашпиндель 4. 7 ил. 3 гидродвигателя 2 и имеющий на другом конце рабочие кулачки 11 и закрепленный в нем стакан 12 с. управляющими выступами 13 на внешнем торце, 5 продольными сквозными пазами 14 иотверстиями 15, параллельными егооси, В диаметральном пазу 8 наковальни 6 размещены сухари 16, подпружиненные к оси шпинделя 4 пружинами17 для взаимодействия с управляющимивыступами 13 стакана 12 и образующиесовместно с последними и промежуточным элементом 10 механизм управлениягеометрией зацепления рабочих кулачков 7 и 11 наковальни 6 и промежуточного элемента 10 соответственно.В корпусе 1 размещен поршень 18,установленный на промежуточном элементе 10 через подшипники 19, подпружиненный относительно выходного вала3 пружиной 20 и образующий совместно с корпусом 1 гидроцилиндр с рабочей полостью 21 и штуцером 22. 25На торце промежуточного элемента10, противоположном рабочим кулачкам 11, выполнена кольцевая канавка 23, образующая совместно с уцарником 9 гидроразгрузочную камеру, На торце наковальни б со стороны шпинделя 4 выполнена кольцевая канавка 24, образующая совместно с корпусом 1 до1395полнительную гидроразгрузочную камеру.В каждом из рабочих кулачков 7 и11 наковальни 6 и промежуточного эле-мента 10 соответственно со стороныкольцевых канавок 24 и 23 выполненыцентральные сквозные каналы 25 и 26,два глухих канала 27 и 28, 29 и 30,параллельных каналам 25 и 26, два канала 31 и 32, 33 и 34, перпендикулярные боковой поверхности соответствующего кулачка и выходящие в глухие каналы 27 и 28, 29 и 30,В глухих каналах 27 и 28, 29 и 30 15наковальни 6 и промежуточного элемента 10 размещены обратные клапаны35В промежуточном элементе 10 выполнены радиальные каналы 36.В ударнике 3 выполнены радиальные 20каналы 37 и выходящие в них каналы38, расположенные параллельно егооси.В радиальных каналах 37 ударника9 размещены обратные клапаны 39, 25В корпусе 1 выполнены радиальныеканалы 40 и 41. На торце промежуточного элемента 10 между его рабочимикулачками 11 выполнены секторные канавки 42. 30Гидродвигатель 2 и полость 21 гидроцилиндра через штуцер 22 связанычерез напорную магистраль 43 с насосом 44. На напорной магистрали 43установлен газогидравлический акку 35мулятор 45 и обратный клапан 46. Сливотработанной жидкости от гидродвигателя осуществляется по сливной магистрали 47, которая соединена с напорной через обратный клапан 48, аоГидроимпульсный гайковерт работает следующим образом,Гайковерт опускают в воду на требуемую глубину и устанавливают нарезьбовое соединение, подлежащее сбор ке или разборке. В исходном состоянии при отсутствии давления в напорной магистрали 43 гидродвигатель 2 не вращается, поршень 18 вместе со связанным с ним промежуточным элементом 10 выдвинут под действием пружины 20 до вэаимбдействия с рабочими кулачками 7 наковальни 6.55Вода, окружающая гидроимпульсный гайковерт, через каналы 40 и 41 в корпусе 1 и канал 36 и паз 14 в промежуточном элементе 10 свободно за 4724полняет полость 49 между промежуточным элементом 10 и наковальней 6.При включении насоса 44 под действием давления жидкости в напорной магистрали 43 поршень 18 поднимает 1промежуточный элемент 10, выводя его из зацепления с наковальней 6, сжимая пружину 20, и одновременно гидродвигатель 2 начинает раскручивать ударник 9.Окончание процесса разгона ударника 9 гидродвигателем 2 соответствует моменту времени окончания цикла 1 Ж,зарядка-разрядка газогидравлического аккмулятора 45. За счет дополнительной работы аккумулятора 45 при его разрядке ударник 9 получает приращение угловой скорости дв и поэтому наибольшее значение угловой скорости больше скорости установившегося движения, обеспечиваемой только насосом 44.После окончания цикла зарядка-разрядка аккумулятора 45 давление в напорной магистрали 43 гидродвигателя 2 вследствие разрыва сплошности потока жидкости резко уменьшается. Резко уменьшается и давление в полости 21 гидроцилиндра. Тогда пружина 20 начинает перемещать промежуточный элемент 10 в осевом направлении к наковальне 6. Начало осевого перемещения промежуточного элемента 10 происходит в тот момент, когда рабочие кулачки 11 промежуточного элемента 10 находятся над рабочими кулачками 7 наковальни 6. Это обеспечивается за счет того, что в работу вступил механизм управления геометрией зацепления рабочих кулачков 7 и 11 наковальни 6 и промежуточного элемента 10 соответственно,При этом управляющие выступы 13 промежуточного элемента 10 начинают взаимодействовать с подпружиненными сухарями 16, установленными в диаметральном пазу 8 наковальни 6. При этом управляющие выступы 13 промежуточного элемента 10 заходят в пространство между сухарями 16 и при дальнейшем вращении ударника 9 раздвигают сухари 16, позволяя промежуточному элементу 1 О осуществлять осевое перемещение.Увеличивающаяся в объеме полость23 заполняется забортной водой через обратные клапаны 38, а выталкиваемая промежуточным элементом 10из полости 49 вода выходит через секторные канавки 42 продольные пазы 14 промежуточного элемента 10 и далее через каналы 36 и 40 в окружающую привод воду.5При дальнейшем вращении ударника 9 после встречи торцов рабочих кулачков 11 промежуточного элемента 1 О с дном наковальни 6, а кулачков 7 с дном промежуточного элемента 10, последние выходят на участки промежуточного элемента 10, где оканчиваются секторные канавки 42. Быстрое перекрытие секторных канавок 42 вы 15 зывает динамическое уплотнение жидкостной среды в замкнутых объемах, образованных между боковыми поверхностями рабочих кулачков 11 и 7 промежуточного элемента 10 и наковальни 6, что приводит к импульсной передаче накопленной ударником 9 энергии к наковальне 6. Через каналы 31, 33, 27 и 29 рабочих кулачков 11 и 7 И размещенные в последних обратные 25 клапаны 35 высокое давление распространяется в полости 23 и 24. Этим обеспечивается надежный прижим промежуточного элемента 10 к наковальИе 6, а также снижение осевой нагруэ ки на ударник 9.После передачи энергии высокое давление из гидроразгрузочных полостей 23 и 24 сбрасывается через каналы 25 и 26 давление в гидросистеУ35 ме поднимается, в результате чего поршень 18 перемещается, сжимая нружину 35, и выводит промежуточный элемент 10 из зацепления с наковальней 6.40 Затем весь цикл работы повторяется в указанной последовательности.Обратный клапан 48 служит для устранения явлений кгвитации в гидросис 45 темеПредлагаемый гайковерт дает возможность не только использовать его для подводных работ о сборке-разборке резьбовых соединений, но и применить его в качестве силового привода ,.ля механизации процессов резки тро.;ов, зачистки заросших поверхностей и выполнения других операций под водой.Формула и э о б р е т е н и яГидроимпульсный гайковерт, содержащий корпус, закрепленный на нем гидродвигатель с выходным валом, размещенные в корпусе полый шпиндель с головкой под ключ на одном конце и наковальней с рабочими кулачками на другом, охватывающий наковальню полый ударник, размещенный в последнем с возможностью совместного вращения и относительного осевого перемещения полый промежуточный элемент, связанный одним концом с выходным валом гидродвигателя и имеющий на другом конце рабочие кулачки и кольцевую канавку на торце, противоположном рабочим кулачкам, образующую совместно с ударником гидроразгрузочную камеру. и механизм управления геометрией зацепления рабочих кулачков наковальни и промежуточного элемента, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет выполнения работ под водой, на торце наковальни со стороны шпинделя выполнена кольцевая канавка, образующая совместно с корпусом дополнительную гидроразгрузочную камеру, площадь которой равна площади основной гидроразгрузочной камеры, в каждом из рабочих кулачков наковальни и промежуточного элемента со стороны кольцевых канавок выполнены центральный сквозной канал, два глухих канала, параллельных последнему, и два канала перпендикулярных боковой поверхности соответствующего кулачка и выходящих в соответствующие глухие каналы, в ударнике выполнены рациальные и перпендикулярные к ним каналы, выходящие в гидро- разгрузочную камеру, в корпусе и наковальне выполнены радиальные каналы, соединяющие их полости с окружающей средой, а гайковерт снабжен системой обратных клапанов, размещенных в каждом глухом отверстии и в радиальных каналах ударника.1395472Составитель Ю.Сергеев Редактор Л.Повхан Техред М,Ходанич Корректор,М.демчик Заказ 245 1/ 17 Тираж 908 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4