Способ затяжки контролируемого винта

 

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано при контроле усилия затяжки резьбовых соединений в процессе их завинчивания с помощью гайковерта. Целью изобретения является повышение точности. Запускают двигатель гайковерта и затягивают контролируемый винт сначала на заданный угол Θ , при котором обеспечивается пропорциональность между крутящим моментом и усилием затяжки, и замеряют на этом угле момент F<SB POS="POST">F</SB> затяжки. Затем по достижении винтом углового положения Θ+Α реверсируют направление вращения двигателя и в момент прохождения заданного угла Θ вновь измеряют момент T<SB POS="POST">R</SB> отвинчивания, по величине которого вычисляют усилие F<SB POS="POST">F</SB> затяжки, действующее в винте при заданном угле Θ. F<SB POS="POST">F</SB> = φ T<SB POS="POST">F</SB> - T<SB POS="POST">R</SB>/P, где P - шаг резьбы. Так же вычисляют величину момента T<SB POS="POST">R</SB> затяжки, соответствующую заданному усилию F затяжки T<SB POS="POST">S</SB> = T<SB POS="POST">F</SB><SP POS="POST">.</SP>F<SB POS="POST">S</SB> /F<SB POS="POST">F</SB>. Затем вновь реверсируют направление вращения двигателя гайковерта в направлении затяжки и прекращают ее по достижении моментом затяжки величины T<SB POS="POST">S</SB>. 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

0,сrpi, <

4 .. . : 4 .l l .tl

К ПДТЕНТ,К

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4027581/24-10 (22) 03.06.86 (31) 119727/85 (32) 04.06.85 (33) .ТР (46) 15.04.90. Бюл. Р 14 (71) Даиити Дзнцу Кабусики Кайся (JP) (72) Табито Донива (JP) (53) 531.78 1 (088.8) . (56) Иосилевич Г.Б., Строганов Г,Б,, Шарповский Ю.В. Затяжка и стопорение резьбовых соединений. М.: Машиностроение, 1984. с.46-48.

Авторское свидетельство СССР

795928, кл. В 25 В 23/14, 1976. (54) СПОСОБ ЗАТЯЖКИ КОНТРОЛИРУЕМОГО

ВИНТА (57) Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано при контроле усилия затяжки резьбовых соединений в процессе их завинчивания с помощью гайковерта. Белью изобретения является поИзобретение относится к силоиэмерительной технике и может быть использовано при контроле усилия затяжки резьбовых соединений в процессе их эавинчивания с помощью гайковерта.

Целью изобретения является повышение точности.

На фиг. 1а и 1б показаны схемы и векторная диаграмма сил, действующих между винтом и гайкой; на фиг. 2 затягиваемое резьбовое соединейие, продольный разрез; на фиг. 3 — эависи(51)5 В 25 В.23/14, О 01 L 5/24 вышение точности. Зап-;скают двигатель гайковерта.и затягивают контролируемый винт сначала на заданный угол (), при котором обеспечивается пропорциональность между крутящим моменшом и усилием затяжки, Й замеряют на этом угле момент Т затяжки.

Затем по достижении винтом углового положения 8 + М реверсируют направлe: èå вращения двигателя и в моМент прохождения заданного угла 0 вновь изме. -, ряют момент T о|винчивания, по величине которого вычисляют усилие Р! затяжки, действующее в винте при заданном угле g F = li T — Т„, P., где !

P — шаг резьбы. Так же вычисляют величину момента Т„ затяжки, соответствующую заданному усилию Р затяжки

Т = Т . F /F . Затем вновь реверси5 т э руют направление вращения двигателя гайковерта в направлении затяжки и прекращают ее по достижении моментом затяжки величины Т,. 6 ил. мость величины крутящего момента Т затяжки и крутящего момента Т„ отвин- д чивания от углового положения; на фиг. 4 — график зависимости крутящего момента от угла поворота; на фиг,5 структура устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 6 4Ф алгоритм операций, реализуемый устройством, показанным на фиг. 5.

Устройство для реализации предлагаемого способа содержит гайковерт 1 и контролер 2. Гайковерт 1 содержит

1558295 шифратор 3 угла, приводной двигатель

4, редуктор 5, преобразователь 6 момента, приводной вал 7 и болтовой патрон 8. Контролер 2 содержит дисп5 лей 9, центральный процессор 10, пульт . 11, входной интерфейс 12, выходной интерфейс 13, сервоусилитель 14 чля привода двигателя 4.

Способ реализуют следующим образом.

На шаге N 1 (фиг.6) запускается приводной двигатель 4 гайковерта 1 для начала затяжки. На шаге Р 2 производится проверка момента с выхода преобразователя 6: не достигла ли величина момента величины Т, показанной на фиг. 4. Если достигнута, то на шаге к- 3 начинается отсчет импульсов шифратора 3 угла, а ня шаге Y- 4 проверяется равенство угла поворота заданному углу 9 . Если равенство имеет место,то на шаге Р - 5 запоминают момент Т затяжки с преобразователя

6 момента в этом угловом положении.

Затем на шаге N - 6 определяют факт равенства угла поворота болта второму углу поворота (g + с,) и, если равенство имеет место, то на шаге Р 7 двигатель 4 останавливают. Величины

8 и К могут быть определены в диапазоне от точки подъема (фиг.4) до верхней точки ня линейной наклонной части кривой. Величину То и момент

Т затяжки определяют в начальной области и в средней части линейного ! наклонного участка (фиг.4). На шаге и 8 реверсируется направление враще1 ния двигателя 5 а на шаге N - 9 раэЪ ностные импульсы поворота задерживав

40 ются до тех пор, пока не будет достигнут определенный момент отвинчивания, свидетельствующий о выборке люфта в болтовом патроне 8 и мертвом ходе, редуктора 5. Ila шаге Y - 10 решают, уменьшился ли угол поворота до 6 и, если уменьшился, то на шаге N 11 запоминают момент Т> отвинчивания, а на шаге - 12 отстанавливают двигатель 4. Ня шаге N - 13 вычисляют усилие Р затяжки, соответствую50 щее углу В:

Т вЂ” Т„

Р где P — - шаг резьбы, и величину момента Т зятяжки, соответствующего заданному усилию Р затяжки:

Р

Т = Т

1

При этом необходимое усилие F устанавливают ня клавиатуре пульта 11 перед началом операций по реализации способа.

На шаге У 14 двигатель 4 вновь запускают в направлении зятяжки, а на шаге - 15 проверяют равенство измеренного момента затяжки величине

Т . Если равенство имеет место, то двигатель 4 останавливают на шаге

Ф 16. формула и з о б р е т е н и я

Способ затяжки контролируемого винта, соединенного с болтовым патроном, с заданным усилием при помоц|и гайковерта, снабженного двигателем, редуктором, связанным с двигателем, шифратором угла, соединенным с двигателем, связанным с редуктором преобразователем момента, на котором на приводном валу установлен болтовой патрон, и управляющим контроллером, заключаюц1ийся в том„ что контролируемый винт сначала затягивают на заданный угол 8, при котором обеспечивается пропорциональность между крутящим моментом и усилием затяжки, и находят усилие Ff затяжки, действующее при этом в контролируемом винте

А

Р— 1 р где Т вЂ” крутящий момент затяжки в

f заданном угловом положении контролируемого винта;

Т> — крутящий момент отвинчивания в заданном угловом положении контролируемого винта;

P — шаг резьбы, а затем контролируемый винт дотягивают до заданного усилия Р затяжки, о моменте достижения которого судят с учетом величины Р, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности, значение крутящего момента Tf регистрируют при вращении контролируемого винта гайковертом в направлении затяжки по достижении контролируемым винтом заданного угла а затем при достижении контролируемым винтом второго зя..янного угла (g + Ы) поворота, б< ньпк.го, чем первый заданный угол В полорота на фикР

F(TS вновь реверсируют направление вращения гайковерта и контролируют текущую величину крутящего момента затяжки и при достижении равенства ее величине Т5 останавливают гайковерт.

5 1558295 сированную величину Ы,, направление вращения гайковерта реверсируют и при повторном достижении контролируемым винтом заданного угла поворота

5 регистрируют значение крутящего момента Т„, вычисляют величину момента затяжки Т, соответствующую заданному усилию F5 затяжки

Составитель А.Амаханов

Редактор A.ÌÿêîBñêàÿ Техред JI.Îëèéíûê Корректор О.Ципле

Заказ 725 Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

11 и