Динамометрический ключ (его варианты)

 

1. Динамометрический ключ, содержащий корпус с головкой под ключ, рукоятку, установленную с возможно-; стью поворота относительно корпуса, и отсчетное устройство, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повьошения производительности , отсчетное устройство выполнено в виде размещенной над корпусом платформы с графопостроителем и штырями с диаметральными отверстиями , оси которых параллельны платформе , свободно размещенных в отверстиях штырей и расположенных под прямым углом друг к другу рычагов, один из которых имеет на конце ось, предназначенную для взаимодействия с привалочной поверхностью собираемых изделий, дисков, установленных с возможностью поворота на корпусе со стороны рукоятки и имекхцих диаметральные отверстия, расположенные на уровне отверстий штырей, конец каждого из рндчагов свободно размещен в отверстии соответствующего диска, при этом конец второго рычага , проходящий через отверстие диска , взаимодействует с рукояткой, и планшет, закрепленный на корпусе под платформой и предназначенный для нанесения на нем кривых при помоци пера графопостроителя. 2.Динамометрический ключ по п. 1, отличающийся тем, что ось рычага взаимодействует с привалочной поверхностью собираемых изделий через установленный в корпусе над зевом головки под ключ секторный рычаг с шипом на конце, i фиксируемый на болте затягиваемого резьбового соединения. (О 3.Динамометрический ключ, содержащий корпус с головкой под ключ, с рукоятку, установленную с возможностью поворота относительно корпуса и отсчетное устройство, о т л и. чающийся тем, что, с целью:расширенйя технологических возможностей и повышения производительности , отсчетное устройство выполнено о о в виде пьезоэлемента, концы которого взаимсяействуют с корпусом и рукояткой , и реоховда, закрепленного 00 на корпусе так, что конец его полел зунка размещается в торцовом пазу болта затягиваемого резьбового 00 динения, а контакты пьезоэлемента и реохорда подключаются к ЭВМ.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И)

В 25 В 23/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

lf

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3448873/25-28 (22) 28.05. 82, (46) 30.12. 83. Вюл. )) 48 (72) В.В.Харченко, A.B.Àêñåíåíêo и В.В.Филяев (53) 621.883 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

)) 735393, кл. В 25 В 23/14, 1978. (54 ) ДИНАМОМЕТРИЧЕСКИЙ КЛЮЧ (ЕГО

ВАРИАНТЫ) . (57) 1. Динамометрический ключ, со- держащий корпус с головкой под ключ, рукоятку, установленную с воэможностью поворота относительно корпуса, и отсчетное устройство, о т л и— ч а ю щ и и с .я тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения производительности, отсчетное устройство выполнено в виде размещенной над корпусом платформы с графопостроителем и штырями с диаметральными отверстиями, оси которых параллельны платформе, свободно размещенных в отверстиях штырей и расположенных под прямым углом друг к другу рычагов, один из которых имеет на конце ось, предназначенную для взаимодействия с привалочной поверхностью собираемых иэделий, дисков, установленных с возможностью поворота на корпусе со стороны рукоя".êè и имекщих диаметральные отверстия, расположенные на уровне отверстий штырей, конец каждого иэ рычагов свободно размещен в отверстии соответствующего диска, при этом конец второго рычага, проходящий через отверстие диска, взаимодействует с рукояткой, и планшет, закрепленный на корпусе под платформой и предназначенный для нанесения на нем кривых при помощи пера графопостроителя.

2. Динамометрический ключ по п. 1, отличающийся тем, что ось рычага взаимодействует с привалочной поверхностью собираемых иэделий через установленный в корпусе над зевом головки под ключ секторный рычаг с шипом на конце, фиксируемый на болте затягиваемого резьбового соединения.

3. Динамометрический ключ, содержащий корпус с головкой под кл|оч, .рукоятку, установленную с возможностью поворота относительно корпуса и отсчетное устройство, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью.расширенчя технологических воэможкостей и повышения производительности, отсчетное устройство выполнено в виде пьезоэлемента, концы которого взаимодействуют с корпусом и рукояткой, и реохорда, закрепленного на корпусе так, что конец его ползунка размещается в торцовом пазу болта затягиваемого резьбового сое динения, а контакты пьезоэлемента и реохорда подключаются к ЭВМ.

1063586

Изобретение относится к ручному инструменту и касается конструкции гаечного ключа с устройством для указания величины развиваемого им крутящего момента и может быть использовано при сборке фланцевых соеди нений.

Известен динамометрический ключ, содержащий корпус с головкой под ключ, рукоятку, установленную с возможностью поворота относительно кор- 10 пуса, и отсчетное устройство. Рукоятка соединена с корпусом динамометрической пружиной, а отсчетное устройство выполнено в виде индикатора .часового типа, закрепленного в ру- 5 коятке и взаимодействующего наконечником с корпусом, через стержень жестко закрепленного одним концом в корпусе, а другой размещен в pvкоятке с возможностью осевого переме-20 щения - jlj .

Недостатком динамометрического ключа является то, что при перехсде от одного типоразмера затягиваемого реэьбового соединения на другое необходимо пользоваться таблицами предельных моментов, которые допускают различные типоразмеры реэьб и кроме того в процессе затяжки необходимо производить подсчет величины перемещения наконечника индикатора.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей и повышение производительности.

Поставленная цель достигается тем, что в динамометрическом клю- 35 че, содержащем корпус с головкой под ключ, рукоятку, установленную с возможностью поворота относительно корпуса, и отсчетное устройство, отсчетное устройство выполнено в 40 виде размещенной над корпусом платформы с графопостроителем и штырями с диаметральными отверстиями, оси которых параллельны платформе, свободно размещенных в отверстиях 45 штырей и расположенных под прямым углом друг к другу рычагов, один из которых имеет на конце ось, предназначенную для взаимодействия с привалочной поверхностью собираемых из- 50 делий, дисков, установленных с возможностью поворота .на корпусе со стороны рукоятки и имеющих диаметральные отверстия, расположенные на уровне отверстий штырей, конец каждого иэ рычагов свободно размещен в отверстии соответствующего диска, при этом конец второго рычага, проходящий через отверстие диска, взаимодействует с рукояткой, и планшет, закрепленный на корпусе под платформой и предназначенный для нанесения на нем кривых при помощи пера графопостроителя.

Кроме того, ось рычага взаимодей.ствует с привалочной поверхностью . 65 собираемых изделий через установленный в корпусе над зевом головки под ключ секторный рычаг с шипом на конце, фиксируемый на болте затягиваемогоо реэьбового соединения.

Динамометрический ключ, содержащий корпус с головкой под ключ, рукоятку, установленную с возможно стью поворота относительно корпуса и отсчетное устройство, отсчетное устройство выполнено в виде пьезоэлемента, концы которого взаимодействуют с корпусом и рукояткой, и реохорца, закрепленного на корпусе так, что конец его ползунка размещается в торцовом пазу болта затягиваемого резьбового соединения, а контакты пьезоэлемента и реохорда подключаются к ЭВМ.

На фиг. 1 изображен динамометрический ключ, общий вид; на фиг. 2— отсчетное устройство; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 планшет с кривыми, характеризующими процесс затяжки; на фиг. 6 — конец рычага с осью; на фиг. 7 — динамометрический ключ, в котором рычаг отсчетного устройства связан с привалочной поверхностью собираемых деталей через секторный рычаг и тело болта; на фиг. 8 — разрез В-В на фиг. 7 на фиг. 9 — динамометрический ключ, общий вид (другой вариант выполнения) .

Динамометрический ключ содержит корпус 1 с головкой 2 под ключ, рукоятку 3, установленную с. возможностью поворота относительно корпуса вокруг оси 4 и поджатую пружиной 5 кручения, один конец которой закреплен в рукоятке 3, а другой — в корпусе 1, и отсчетное устройство.

Отсчетное устройство выполнено в виде платформы 6, размещенной над корпусом 1, с графопостроителем 7 и штырями 8 с диаметральными отверстиями 9, оси которых параллельны платформе, свободно размещенных в отверстиях 9 штырей 8 и расположенных под прямым углом один к другому рычагов 10 и 11. Рычаг 10 имеет на конце ось 12, конец 13 которой предназначен для взаимодействия с привалочной поверхностью 14 собираемых изделий, которая имеет для этой цели отверстие 15. В корпусе 1 с воэможностью поворота установлены диски 16 и 17 с диаметральными отверстиями 18 и 19 расположенными на уровне отверстий 9 штырей 8, в которых свободно размещены соответственно концы рычагов 10 и 11.

Конец рычага 11, проходящего через отверстие 19, имеет упор 20, которым он взаимодействует с буртиком 21 рукоятки 3. На корпусе 1 за1063586 креплен планшет 22 при помсщи прижимных планок 23 и гаек — барашков 24. Планшет 22 представляет собой бумажный лист, на котором наносятся при помсщи пера (не показано) графопостроителя кривые 25 и 26 5 (фиг. 5), отражающие условия затяжки резьбового соединения.

Ось 12 рычага 10 может быть связана с привалочной поверхностью 14 собираемых изделий через секторный О рычаг 27 с шипом 28, который размещен над зевом головки 2 под ключ и установлен в корпусе 1 с возможно-. стью поворота в круговом пазу 29 корпуса 1, соосным оси зева головки 2 под ключ, в который входит ответный выступ 30 рычага 27, и болт 31, на который навинчивается гайка 32.

Болт 31 имеет на торце пазы 33,,в один из которых входит шип 28 рыча- 20

ra 27.

Во втором варианте динамометрического ключа отключакицее устройство выполнено в виде пьезоэлемента 34, концы которого закреплены на корпу- 75 се 1 и рукоятке 3, реохорда 35, закрепленного на корпусе 1 так, что конец 36 его ползунка 37 входит в один из пазов 33 болта 31 затягиваемого резьбового соединения. Контакты 30 пьезоэлемента и реохорда соединены через разъем 38 с ЭВМ.

Устройство работает следукшим образом.

Динамометрический ключ устанавливают на предварительно навернутую на болт 31 и затянутую rайку 32, собираемых фланцев 39, между которы-: ми установлена прокладка 40, так, чтобы конец 13 оси 12, закрепленной 4р на конце рычага 10, вошел в отверстие 15, выполненное в привалочной поверхности 14 одного из фланцев 39, а в случае ее взаимодействия с привалочной поверхностью 14 через секторный рычаг 27 с шипом 28 на конце

45 и болт 31 следят, чтобы шип. 28 секторного рычага 27 вошел в один из пазов 33 болта 31. Затем поворотом рукоятки 3 производят окончательную затяжку гайки 32, при этом с возрас- 5 танием усилия на рукоятке 3 она поворачивается на некоторый угол относительно корпуса 1, пропорциональный передаваемому крутящему моменту, который зависит от жесткости пружины 5. Одновременно с поворотом рукоятки 3 поворачивается вместе с дис. ком 17 рычаг 11, который упором 20 взаимодействует с буртиком 21 рукоятки 3. Поворачиваясь вокруг оси дис- 60 ка 17, рычаг 11 увлекает эа собой платформу 6, с которой он связан при помощи штырей 8, при этом платформа б скользит вдоль рычагов 11 и 10, так как поворачивается одновременно 65 и корпус 1 совместно с головкой 2 под ключ на некоторый угол.

В процессе движения платформы 6 относительно корпуса 1, на котором закреплен планшет 22, перо (не показано) графопостроителя 7 рисует кривые 25 или 26 (фиг. 6). Так как в процессе затяжки резьбового соедине ния происхсдит стягивание фланцев 39 с заключенной между ними прокладкой 40, то в последней возникают напряжения под действием усилия затяжки. В случае, когда напряжения находятся в зоне упругих деформаций, соответствующих закону Гука, то перо графопостроителя рисует кривую 25 °

Для достижения предельного момен»,-. та затяжки необхсдимо, чтобы напряжения, возникающие в прокладке, соответствовали области пластической деформации, т.е. когда они достигают предела текучести, в этом случае перо графопостроителя рисует кривую 26 и процесс затяжки прекращают. После этого динамометрнческий ключ снимают с затянутого реэьбового соединения и устанавливают на соседнее резьбо." все соединение. Динамометрический ключ в другом выполнении целесообразно использовать, когда во фланцеВом соединении устанавливаются прокладки, из цветны металлов или алюминия, у которых переход из области упругих деформаций в область пластической деформации трудно выделить .

Ключ, выполненный в другом вариан те, работает следукшим образом.

Динамометрический ключ устанавливается головкой 2 под ключ на пред- . варительно навернутую на болт 31 и затянутую гайку 32 при этом сле.дят, чтобы конец 36 ползуна 37 вошел в один из пазов 33 болта 31. После этого прикладывают усилие. к рукоятке 3 и производят затяжку гайки 32.

Под действием прилагаемого усилия рукоятка 3 поворачивается относительно корпуса 1 на некоторый. угол, пропорциональный прилагаемому усилию. В результате поворота рукоятки 3 относительно корпуса 1 в пьезоэлементе 34 возникают растягивакщие напряжения, которые возбуждают в нем ЭДС, которое и регистрируется

ЭВМ. Одновременно с поворотом рукоятки 3 поворачивается и корпус 1 вместе с гайкой 32, при этом перемещается реохорд относительнс ползунка 37, который остается неподвижным, так как его конец 36 заходит в паз 33 болта 31. Концы реохорда через разъем 38 соединены с 3ВМ.

В случае достижения области пластических деформаций ЭВМ выдает соответствукщую информацию, и процесс затяжки реэьбового соединения прекращают. После чего динамометричес-.

1063586 кий ключ снимают с затянутого резьбового соединения.

За счет изменения конструкции отсчетного устройства путем ввода в него графопостроителя кинематически связанного с корпусом рукоятки и привалочной поверхностью собираемых изделий и планшета, предназначенного для нанесения на нем кривых отражающих изменения напряжений в собираемых изделиях или введения в 10 конструкцию пьезоэлемента, взаимодействукицего концами с корпусом и рукояткой, и реохорда кинематически связывающего корпус с болтом затягиваемого реэьбового соединения расширяются технологические воэможности и повышается производительность, так как не требуется переналадки при переходе от одного типоразмера собираемых резьбовых соединений к другому типоразмеру.

1063586

10б 3586

Фиг. Ф

12

4uz б

1063586

1063586

Составитель Ю.Сергеев

Редактор Ю.Середа Техред М. Тенер Корректор A. Iloa x

Заказ 10411!15 Тираж 1081 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 °

Филиал ППП Патент, г,Ужгород, ул.Проектная, 4