Вибрационное устройство для завинчивания и отвинчивания резьбовых соединений

 

Изобретение относится к вибрационным устройствам для завинчивания и отвинчивания резьбовых соединений. Целью изобретения является снижение вибрации, что достигается за счет ликвидации осевых колебаний и, следовательно , соударения рабочей головки с резьбовыми соединениями. Виб г рационное устройство для завинчивания и отвинчивания, резьбовых соединений содержит корпус 1, связанный с ним вибратор, вьтолненный в виде пьезоэлектрического цилиндра 2 и рабочей головки 3. Пьезоэлектрический цилиндр 2 вьтолнен в виде взаимодействующих между собой и электрически изолированных друг от друга секторных элементов 4, а рабочая головка 3 выполнена из упругого материала для взаимодействия с элементом 5 резьбового соединения. При различных вариантах исполнения устройства пьезоэлектрические секторные элементы 4 могут быть одним торцом связаны с торцом корпуса I, другим торцом - с рабочей головкой 3. В другом исполнении секторные элементы 4 внешней цилиндрической поверхностью связаны с корпусом 1, а внутренней - с рабочей головкой 3 или наоборот. 2 з.п.ф-лы, 4 ил. с S (Л го 00 со а О5 vi tjffus.f

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 В 25 В 21/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3613840/25-28 (22) 01.07.83 (46) 15.02.87. Бюл. 9 6 (71) Институт машиноведения им.,А.A.Áëàãîíðàâîâà. (72) В.Б.Кукушкин, В.M.Ливенцов и К.В.Фролов (53) 621.883(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 68647, кл. В 25 В 21/00, 1941.

Авторское свидетельство СССР

II 848334, кл. В 25 В 21/00, 1978. (54) ВИБРАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЗАВИНЧИВАНИЯ И ОТВИНЧИВАНИЯ РЕЗЬБОBbIX СОЕДИНЕНИЙ (57) Изобретение относится к вибрационным устройствам для эавинчивания и отвинчивания резьбовых соединений.

Целью изобретения является снижение вибрации, что достигается за счет ликвидации осевых колебаний и, следовательно, соударения рабочей головки с резьбовыми соединениями. Вибб

„„SU„„1289667 А 1 рационное устройство для завинчивания и отвинчивания. резьбовых соединений содержит корпус I, связанный с ним вибратор, выполненный в виде пьезоэлектрического цилиндра 2 и рабочей головки 3. Пьезоэлектрический цилиндр 2 выполнен в виде взаимодействующих между собой и электрически изолированных друг от друга секторных элементов 4, а рабочая головка 3 выполнена из упругого материала для взаимодействия с элементом 5 резьбового соединения ° При различных вариантах исполнения устройства пьезоэлектрические секторные элементы 4 могут быть одним торцом связаны с торцом корпуса I, другим торцом — с рабочей головкой 3. В другом исполнении секторные элементы 4 внешней цилиндрической поверхностью связаны с корпусом 1, а внутренней — с рабочей головкой 3 или наоборот. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

1289667

Изобретение относится к вибраци- онным устройствам для завинчивания и отвинчивания резьбовых соединений и может быть использовано при проведении монтажно-сборочных работ, осо- 5 бенно в условиях отсутствия опоры для работающего.

Целью изобретения является снижение вибрации, что достигается за счет ликвидации осевых колебаний и, следовательно, соударения рабочей головки с резьбовыми соединениями, а возбуждение на поверхности рабочей головки одновременно нескольких бегущих волн деформаций относительно оси устройства приводит к почти полному устранению радиально направленных сил и, следовательно, радиальных вибраций корпуса.

На фиг,1 изображено устройство, вибратор которого одним торцом связан с торцом корпуса, другим торцом— с рабочей головкой, вариант;на фиг.2устройство, вибратор которого внешней цилиндрической поверхностью связан с корпусом, а внутренней — с рабочей головкой, вариант; на фиг.3 разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 — устройство, вибратор которого внутренней цилиндрической поверхностью свя-, зан с корпусом, а внешней — с рабочей головкой, вариант.

Вибрационное устройство для завинчивания и отвинчивания резьбовых соединений содержит корпус 1, связанный с ним вибратор, выполненный в виде пьезоэлектрического цилиндра 2 и рабочей головки 3, пьезоэлектрический цилиндр 2 выполнен в виде взаимодействующих между собой и электрически изолированных друг от друга сектор— ных элементов 4, рабочая головка 3 выполнена из упругого материала для взаимодействия с элементом 5 резьбо- 45 вого соединения.

В устройстве (фиг,1) пьезоэлектрические секторные элементы 4 одним торцом связаны с торцом корпуса 1, другим торцом — с рабочей головкой

3. На фиг.1 стрелкой показано направление деформирования секторных элементов 4. В варианте устройства (фиг.2 и 3) корпус 1 выполнен с рукоятками 6 и полым, внутри корпуса установлен пьезоэлектрический цилиндр 2, выполненный полым, сектор- ные элементы 4 внешней цилиндрической поверхностью связаны с корпусом

1, а внутренней цилиндриче< кой поверхностью — с рабочей головкой 3, выполненной в виде тонкого цилиндри- ческого кольца, внутри которого устанавливают закручиваемый элемент 5 резьбового соединения. На фиг.2 стрелкой показано направление деформирования секторных элементов 4.

В другом варианте устройства (фиг ° 4) корпус 1 выполнен с рукояткой 6, пьезоэлектрический цилиндр 2 выполнен полым, внутри которого установлен корпус 1, секторные элементы 4 внутренней цилиндрической поверхностью связаны с корпусом 1, а внешней — с рабочей головкой 3, на— детой на цилиндр 2. На фиг.4 стрелкой показано направление деформирования секторных элементов 4.

Устройство работает следующим образам.

В устройстве, приведенном на (фиг.1), на секторные элементы 4 пьезоэлектрического цилиндра 2 подается переменное чапряжение в виде импульсов, что приводит к попеременному изменению (увеличению) высоты секторных элементов 4. Поскольку ра бочая головка 3 выполнена из упругого материала, деформирующиеся секторные элементы 4 вызывают деформацию ее внешней рабочей поверхности в виде бегущей волны. Будучи приставленной к элементу 5 резьбового сое,динения, рабочая головка 3 за счет воздействия бегущей волны деформации на элемент 5 приводит последний во вращение ° Максимальный крутящий момент передается в случае, когда ось цилиндра 2 и ось завинчивания или отвинчивания элемента 5 резьбового соединения совпадают ° На фиг.1 пока— зана рабочая головка 3, внешняя торцовая поверхность которой представляет ссбой плоскость, но она может иметь любую форму для взаимодействия с контактирующей поверхностью элемента 5 резьбового соединения.

Устройство, приведенное на фиг.2 и 3, работает аналогично устройству на фиг.l, только в последнем варианте бегущая волна деформации поверхности рабочей головки 3 взаимодействует с боковой цилиндрической поверхностью элемента 5. Для эффективного завинчивания или отвинчивания зазор между взаимодействующими поверхностями не должен превышать амплитуды

1289667 бегущей волны деформации. При таком варианте устройства в работе участвует вся рабочая поверхность головки 3.

Работа устройства, приведенного на фиг. 4,аналогична работе устройств на фиг.1 и 2. Его конструктивные отличия позволяют применять устройство для завинчивания или отвинчивания резьбовых соединений, имеющих внутреннее отверстие, соосное с резьбовой поверхностью, например, труб.

Рабочая головка 3 вставляется в отверстие завинчиваемых или отвинчиваемых резьбовых .соединений, и бегущая волна деформации головки 3 приводит их во вращение.

Изобретение позволяет уменьшить .20 вибрацию корпуса вибрационного устройства за счет устранения осевых колебаний и, следовательно, соударения рабочей головки с резьбовыми соединениями. Возбуждение на поверхности рабочей головки одновременно нескольких бегущих волн деформации симметрично оси устройства приводит к почти полному устранению радиально направленных сил и, следовательно, радиальных вибраций.

Формула и э обретения

1. Вибрационное устройство для завинчивания и отвинчивания резьбовых соединений, содержащее корпус, связанный с ним вибратор, выполненный в виде пьезоэлектрического цилиндра и рабочей головки, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью снижения вибрации, пьезоэлектрический цилиндр выполнен в виде взаимодействующих между собой и электрически изолированных друг от друга секторных элементов, а рабочая головка выполнена из упругого материала.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что секторные элементы одним торцом связаны с торцом корпуса, другим торцом — с рабочей головкой.

3. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что секторные элементы внешней цилиндрической поверхностью связаны с корпусом, а внутренней — с рабочей головкой или наоборот.

I 28æ7

Составители К. Kpt prep

Техред B.Êàäàð

Корректор . ° 06p5 <Âp

Редактор Н. Горват

Заказ 7852/14 Тираж 97б Подписное

RHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,. Москва, Ж-35, Раунскан наб.„ д. 4/5

Производственно-полигряфияеское предприятие Г. Ужгород ул, Ilpnesтная „