Ударный гайковерт

(54) УДАРНЫЙ ГАЙКОВЕРТ Изобретение относится к механизированным инструментам и может бытьиспользовано при сЬорке и разЬоркекрупных резьбовых соединений,Известен ударный гайковерт, содержащий корпус, размещенный на немпривод, размещенные в корпусе шпиндель-наковальню с головкой под ключна одном конце, с рабочими кулачкамина другом, составной ударник, вклю-,чающий в себя кинематически Связанную с выходным валом привода ведущуючасть, и размещенные в ней с возможностью совместного вращения и ради"ального перемещения промежуточныеэлементы зацепления ударника с наковальнй, соединяемый с магистралью питания привода гидроцилиндр и меха"низм согласования взаимного положения промежуточного элемента и шпинделя-наковальни1 1.Недостатком данного типа гайковертов является то, что ударное взаимодействие ударника с наковальней,осуществляется эа счет радиальногоперемещения в ударнике под действиемцентробежных сил промежуточных эле"ментов зацепления, Радиальное перемещение элементов зацепления из соображений прочности деталей гайко"верта, разрабатываемого для затяжкикрупных реэьбовых соединений, веветк увеличенным габаритным радиальнымразмерам гайковерта. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является ударный гайковерт, содержащий корпус, размещенный на нем при" вод, размещенные в корпусе шпиндель- наковальню с головкой.под ключ на одном конце и рабочими кулачками на другом,.составной ударник, включающий в себя кинематически связанную с выходным валом привода ведущую ,часть,и размещенный в ней с возможностью совместного вращения и отно,сительного осевого перемещения промежуточный элемент с ответными кулачками, соединяемый с магистралью питания привода гидроцилиндр с газогид. равлическим аккумулятором, поршникоторых взаимосвязаны между собой зпосредством штока, соединенного через подшипниковый узел с промежуточным элементом и механизм согласования взаимного положения промежуточного элемента и шпинделя"наковаль Они 23.Недостатком известного гайковерта,является невысокая его прочностнаяхарактеристика. Кроме того, в процессе работы гайковерта необходимо зприложение значительных усилий дляосуществления быстрого перемещенияпромежуточного элемента в позицию зацепления с кулачками шпинделя-наковальни, что вызвано противодавле рнием жидкости в полости гидроцилиндра из-за.малого сечения сливного трубопровода,Цель изобретения - увеличениеэнергии удара. 23Поставленная цель достигается тем,что в ударном гайковерте, содержащем корпус, размещенный на нем привод, размещенные в корпусе шпиндельнаковальню с головкой под ключ на ЗОодном конце и рабочими кулачками надругом, составной ударник, включающий в себя кинематически связаннуюс выходным валом привоДа ведущуючасть, и размещенный в ней с возможностью совместного вращения и относительного осевого перемещения промежуточный элемент с ответными кулачками, соединяемый с магистралью питания привода гидроцилиндр с газогид Оравлическим аккумулятором, поршни которых взаимосвязаны между собой посредством штока, соединенного черезподшипниковый узел с промежуточнымэлементом, и механизм согласования4взаимного положения промежуточногоэлемента и шпинделя-наковальни, штокгидроцилиндра выполнен полым с рядом, радиальных отверстий, гайковерт снабжен размещенным в полости штока гидроцилиндра клапаном-пульсатором, надклапанная полость которого соединяет"ся с магистралью питания привода, иразделителем, размещенным на штокемежду поршнями газогидравлическогоаккумулятора и гидроцилиндра, подпру"жиненным в сторону последнего и образующим с ним приемную. камеру, связанную с заклапанной полостью клапа-,1 на-пульсатора,(в ведущей части удар. ника выполнены радиальные пазы, кулацки шпинделя-наковальни выполнены с профильными выступами, а механизм согласования - в виде подпружиненных к центру ударника профильных пальцев, установленных в радиальных пазах ведущей части ударника и взаимодействующих с профильными выступами кулачков,На фиг, 1 изображен ударный гайкоерт в продольном разрезе на фиг. 2- азрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - гидравлическая система насосно-аккумуля-. торного привода гайковерта; на фиг.5 характер изменения во времени давления и угловой скорости ударника в проф цессе его разгона насосно-аккумулятор-; ным гидроприводом.Гайковерт содержит привод 1, корпус 2, в котором размещены шпиндель- наковальня 3 с головкой под ключ 4 на одном конце и рабочими кулачками 5 на другом, составной ударник, включающий в себя кинематически связанную с приводом 1 через шестерни .6 и 7 ведущую часть 8, которая выполнена сосевой многогранной полостью 9, в которой размещен промежуточный элемент 10 с ответными кулачками 11. На корпусе 2 гайковерта установленгидроцилиндр 12, с поршнем 13, шток 14которого через подшипниковый узел 15связан с промежуточным элементом 10.В гидроцилиндре 12 размещены газогидравлический аккумулятор, выполнен-.ный в виде размещенного в гидроцилиндре и образующего совместно с нимгазогидравлическую камеру 16, поршень 17, связанный с поршнем 13 гидроцилиндра 12 через шток 18,На газогидравлической камере 16размещено зарядное устройство 19.Гидроцилиндр 12 соединен с магистралью питания привода 1 трубопроводом 20, который соединен с подпоршневой жидкостной полостью 21, между поршнями 17 и 13 газогидравлического аккумулятора и гидроцилиндра 12, наштоке 18 подвижно установлен разде"литель 22, подпружиненный относительно поршня 17 гаэогидравлического аккумулятора и образующий, совместно споршнем 13 гидроцилиндра 12 приемнуюкамеру 23, Вток 14 поршня 13 выполненполым с рядом радиальных отверстий 24,соединяющих через клапан-пульсатор 255 9124 жидкостную полость 21 гидроцилинд" ра 12 с приемной камерой 23 и через трубопровод 26 - со сливной магист" ральюриводного двигателя. Клапан" пульсатор 25 состоит из конического самоустанавливающегося клапана с рядом канавок 27 на его конической части и седла 28. Надклапанная полость 29 клапана-пульсатора постоянно соедине" на трубопроводом 30 с магистралью пи О тания приводного двигателя, эаклапанная полость 31 - с приемной ка" мерой 23.На наружных боковых поверхностях рабочих кулачков 5 шпинделя-наковаль ни 3 выполнены профильные выступы 32, взаимодействуоцие с размещенными в радиальных пазах 33 ударника и поджи" маемыми к его центру пружинами 34 профильными пальцами 35. В состав на сосна-аккумуляторного привода гайко-, ,верта обязательно должны входить на" сос 36, газогидравлический аккумулятор 37, поворотный кран 38 реверса, привод 1, гидроцилиндр 12, а также 2 з предохранительный 39 и обратный 40 клапаны и фильтр 41. Гайковерт работает следуоцим образом,308 начальном положении насос 36выключен. Рабочие кулачки 11 проме 1 куточного элемента под действием газогидравлическрго аккумулятора 37 упираются в шпиндель-наковальню 3.После включения насоса 36 давле 3. ние рабочей жидкости в магистралипитания привода 1 и в жидкостной полости 21 гидроцилиндра 12 резко возрастает до величины давления зарядки40газогидравлического аккумулятора 37.,Под действием этого давления на штоке 18 гидроцилиндра 12 развиваетсяусилие, за счет которого сжимаетсяобъем газа в камере 16 газогидравли 4%ческого аккумулятора 37, и шток 14вместе с промежуточным элементом 10зацепления перемещается до тех пор,пока последний не упрется в ударник,Между кулачками 5 шпинделя-наковальни 3 и кулачками 11 промежуточногоэлемента 10 устанавливается и на всемэтапе дальнейшего разгона ударникаподдерживается гарантированный зазор.Зазор устанавливается и между промежуточным элементом 10 и профильными фЗпальцами 35. Во время разгона ударника профильные пальцы 35 совершают ко"лебательное движние за счет того,8 36что они взаимодействуют периодически, с профильными выступами 32 шпинделя- наковальниНа всем этапе разгона ударника клапан"пульсатор 25 закрыт, так как седло 28 прижато к клапану-пульсато-ру 25 за счет давления в надклапанной полости 9, равного давлению в магистрали питания приводного двигателя.Наибольшее значение угловой ско" росги ударника в процессе разгона в случае насосно-аккумуляторного привода соответствует моменту времени. окончания цикла зарядка-разрядкагазогидравлического аккумулятора 37, За счет дополнительной работы аккумулятора при его разрядке ударник получает приращение угловой скорости, поэтому наибольшее значение угловой скорости больше скорости устанавли 9 ающегося движения, обеспечиваемой галька насосом 36.После окончания цикла зарядка-раз рядка аккумулятора 37 давление в магистрали питания привода вследствие азрыва потока жидкости резко уменьится и угловая скорость ударника начнет постепенно под дейстаием момента трения уменьшаться. При этом резко уменьшится давление и в жидкостной по" ласти 21 гидроцилиндра 12 и в надклапанной полости 29 клапана-пульсатора 25, и под действием аккумулятора 37 шток 14 вместе с промежуточным элементом 10 начнет перемещение к шпинделю-наковальне 3. Перемещение штока 14 с поршнем 13 (вызовет некоторое повышение давления в жидкост" ной полости 21 гидроцилиндра 12. Тог. да седло 28. клапана-пульсатора 25 резко переместится, и жидкостная полость 21 через отверстия 24 втоке 14 и через зазор в клапанеульсаторе 25 сообщится с приемной амерой 23 и одновременно со сливной иагистралью трубопровода 26 привода Рабочая жидкость, запасенная в приемной камере 23 после перемещения штока 14 к шпинделю-наковальне 3, за время следующего после удара раэ гона ударника под действием подпружи ненного разделителя 22 вытесняется в сливную магистраль трубопровода 26Однако если в момент выборки гарантированного зазора между промежуточным элементом 10 зацепления и профильными пальцами 35, последние не находятся во взаимодействии с профильны,то промежуточный элемент 10 упирается в проФильные пальцы 35.Дальнейшее движение промежуточного элемента на величину требуемой ю высоты зацепления кулачков 5 шпинделя-наковальни 3 с кулачками 11 промежуточного элемента 10 станет возмож.ным в строго определенном их относительном положении; а именно, когда 0 куаачки 11 промежуточного элемента 10 ,будут проходить над кулачками 5 шпинделя"наковальни 3. При этом, в резуль" тате взаимодействия профйльных выступов 32 кулачков 5.шпинделя-наковаль ни 3 с проФильными пальцами 35, по" следние будут утоплены (выдернуты изпод промежуточного элемента) в удар" нике. При встрече кулачков 11 промежуточного элемента 10 с кулачками 5 20 шпинделя-наковальни 3 происходит пере. дача накопленной ударником кинети- . ческой энергии на затягиваемое резьбовое соединение.Затем этапы цикла работы гайковер" И та повторяются.В предложенной конструкции ударнс- го гайковерта, с целью уменьшения противодавления в жидкостной камере, гидроцилиндра, использован клапан- Зо пульсатор, реагирующий на повышение давления, и для быстрого приема рабочей жидкости в гидроцилиндр введена специальная камера с подпружиненным разделителем. Все это в ком. плексе позволяет осуществлять быстрые перемещения элемента зацепления и увеличить энергию удара. Ударный гайковерт, содержащий (корпус, размещенный на нем привод, размещенные в корпусе шпиндель-наковальню с головкой под ключ на одном конце и рабочими кулачками на другом, составной ударник, включающий в себя кинематически связаннуюс выходным валом привода ведущуючасть и размещенный в ней с возможностью совместного вращения и относительного осевого перемещения проме.жуточный элемент с ответными кулачками, соединяемый с магистралью питания привода гидроцилиндр с газогид"равлическим аккумулятором, поршни которых связаны между собой посредством штока, соединенного через подшипниковый узел с промежуточным элементом, и механизм согласования взаимного положения промежуточного элемента и шпинделя-наковальни, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюувеличения энергии удара, шток гидроцилиндра: выполнен полым с рядомрадиальных отверстий, гайковерт снабжен размещенным в полости штока гидроцилиндра клапаном-пульсатором, надклапанная полость которого соединяется с магистралью питания привода, иразделителем, размещенным на штокемежду поршнями газогидравлическогоаккумулятора и гидроцилиндра, подпру"жиненным в .сторону последнего и образующим с ним приемную камеру, связанную с заклапанной полостью клапана-пульсатора, в ведущей части ударника выполнены радиальные пазы, кулачки шпинделя-наковальни выполненыс проФильными выступами, а механизмсогласования - в виде подпружиненныхк центру ударника проФильных пальцев,установленных в радиальных пазах ведущей части ударника и взаимодействующих с проФильными выступами кулачков.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 757315,кл. В 25 В 21/02, 1978.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке йф 2680085кл, В 25 В 21/02, 1979 (прототип).етакыти ор Н. Волови ель Ю. Сер , Ач 82 нного коми тений и отРазовская г. Ужгород ектор Ге оектная