Устройство для сборки резьбовых соединений

 

Изобретение относитсн к машиностроению и может быть использовямо для автоматической сборки резьбовых соединений в любой отрасли промышленности Целью изобретения является повышение эффективности сборки путем повышения точности определения усилия затяжки При подаче воздуха в клапан вал двигателя через редуктор передает вращение шпинделю и рабочей головке, которая вращаясь и опускаясь завинчивает резьбовую деталь и обесг ечивает замыкание датчика который выключает подачу воздуха в клапан и останавливает вращение пневмодвигателя 5 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.

РЕСПУБЛИК (я)я В 25 8 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4696648/28 (22) 24.05,89 (46) 15.06.91,Бюл. М 22 (71) Московский автомеханический институт (72) Д.Ф, Брюховец, В.Н. Бобров и Г.B. Люцидарский (53) 621.883(088.8) (56) Патент США

М 4086369, кл. В 25 В 23/142, 1977.

Патент США

М 4136559, кл. В 25 В 23/142, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРКИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для автоматической сборки резьбовых соединений в любой отрасли промышленности, где требуется определение точного и стабильного усилия затяжки.

Целью изобретения является повышение эффективности сборки путем повышения точности определения усилия затяжки.

На фиг. 1 представлено устройство для сборки резьбовых соединений, общий вид; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3— сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — сечение

В-В на фиг. 3; на фиг. 5 — схема электронной системы управления.

Устройство для сборки реэьбовых соединений содержит основание 1, на котором установлены направляющие 2 и 3, причем направляющая 2 выполнена гладкой, а направляющая 3 — с резьбой. Между направляющими 2 и 3 размещена плита 4,. к которой прикреплены корпус 5 реэьбоза„„. Ж„„1655767 А1 (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для ВВТоМВтической сборки резьбовых соединений в любой отрасли промышленности. Целью изобретения является повышение эффективности сборки путем повышения точности определения усилия затяжки. При подаче воздуха в клапан вал двигателя через редуктор передает вращение шпинделю и рабочей головке, которая, вращаясь и опускаясь, завинчивает резьбовую деталь и обеспечивает замыкание датчика, который выключает подачу воздуха в клапан и останавливает вращение пневмодвигателя. 5 ил. вертывающего инструмента и корпус 6 механизма перемещения.

Реэьбоэавертывающий инструмент представляет собой размещенные в корпусе 5 двигатель 7, редуктор 8, шпиндель 9, выполненный в виде рессорного вала, ступенчатого по длине, и рабочую головку 10..

К корпусу 5 прикреплены два бесконечных датчика 11 и 12 величины крутящего момента и угла поворота соответственно и соленоидный клапан 13, Механизм перемещения представляет собой размещенные в корпусе 6 соленоидный клапан 14, пневмодвигатель 15, блок шестерен 16, 17, одна из которых (шестерня 16) связана с валом пневмодвигателя 15, а друга (шестерня 17) установлена на направляющей 3 с возможностью перемещения вдоль ее оси. На основании 1 установлен контактный датчик 18 ограничения перемещения и начального отсчета, который связан с датчиками 11 и 12.

Бесконтактный датчик 11 соединен с формирователем 19, выполненным в виде тригге1655767 ров, ячеек И, компаратором 20, выполненным в виде операционного усилителя, который содержит микросхемы. Бесконтактный датчик 12 соединен с формирователем 21, выполненным в виде триггеров и ячеек И, компаратором 22, выполненным в вид",- ерационного усилителя, состоящего иэ микросхем. Компараторы 20 и 22 связаны через ключ 23, который подключен к генератору 24 стандартных импульсов со счетчиком 25 оборотов, состоящим из триггеров, причем компаратор 22 через блок 26 линии задержки, состоящий из триггеров, ячеек И и ИЛИ, связан со счетчиком 25 оборотов, который через усилитель 27 подключен к пульту 28 управления. Последний может состоять иэ ячеек И, транзисторных ключей, герконовых реле, устройства пуска. Пульт 28 управления с одной стороны подключен к соленоидному клапану 13, а с другой — к датчику 18 и клапану 14, которые имеют также обратную связь. Кроме того, пульт 28 управления через датчик 18 осуществляет связь с датчиками 11 и 12. На направляющей 3 установлен контактный датчик 29, связанный с пультом управления.

Устройство работает следующим образом.

При нажатии кнопки "Пуск", установленной на пульте 28 управления, происходит включение соленоидного клапана 14, который осуществляет подачу воздуха в пневмодвигатель 15. Вращаясь, вал пневмодвигателя 15 передает вращение шестерне 16, а от нее — шестерне 17, которая, перемещаясь по направляющей 3, опускает при этом плиту 4 вместе с резьбозавертывающим инструментом. Одновременно с включением клапана 14 происходит подача воздуха Й клапан 13, который связан с двигателем 7. Вращаясь, вал двигателя 7 через редуктор 8 передает вращение шпинделю 9, а от него- рабочей головке 10. Одновременно вращаясь и опускаясь, рабочая головка

10 завинчивает резьбовую деталь (шпильку, гайку, болт, викт), при этом обеспечиваются обжатие стыка всех сопрягаемых деталей и замыкание датчика 18 ограничения перемещения и начального отсчета, который выключает подачу воздуха в клапан 14 и останавливает вращение пневмодвигателя

15 и вертикальное перемещение плиты 4 с рабочей головкой 10. Одновременно датчик

18 через пульт 28 управления дает команду бесконтактным датчикам 11 и 12 на обнуление, а затем на начало отсчета, после чего бесконтактные датчики 11 и 12 вырабатывают сигналы, представляющие собой импульсную последовательность дискретных разрядов, которые поступают в соответству5

45 ющие формирователи 1I9 и 21, компараторы

20 и 22, управляющие ключом 23, Затем сигнал с ключа 23 поступает в счетчик 25 оборотов, который через усилитель 27, пульт 28 управления управляет соленоидным клапаном 13. При этом генератор 24 стандартных импульсов подключен к ключу

23, а блок 26 линии задержки связан со счетчиком 25 оборотов. При достижении заданного крутящего момента и угла поворота происходит срабатывание клапана 13, который останавливает вращение двигателя 7. шпинделя 9 с рабочей головкой 10, Если величина крутящего момента, получаемого в процессе затяжки, не равна заданной, то счетчик 25 не вырабатывает заданный сигнал. При достижении заданного момента счетчик 25 подает команду-сигнал от датчика 12 угла поворота, если величина угла поворота не равна заданной, то устройство работает по следующей схеме: пока сигнал от датчика 12 угла поворота не достигнет заданного значения, передача сигнала происходит через блок 26 линии задержки в счетчик 25 до тех пор, пока угол поворота не достигнет заданного значения. После этого происходит срабатывание соленоидного клапана 13 через усилитель 27. Если величина угла поворота, получаемая в процессе затяжки, не равна заданной, то счетчик 25 не вырабатывает сигнал. При достижении заданного значения угла поворота счетчик 25 ждет от датчика 11 крутящего момента значений до тех пор, пока получаемая величина крутящего момента не достигнет заданной величины, после чего происходит отключение резьбозавертывающего инструмента, Затем происходит подача воздуха через соленоидный клапан 14 в пневмодвигатель 15, который, вращаясь против стрелки, через шестерни 16 и 17 осуществляет подъем плиты4доконтакта сдатчиком 29, которыйдает команду на пульт 28 управления, после чего происходит отключение всей системы полностью. При подаче новых деталей на сборку весь цикл повторяется снова.

Формула изобретения

Устройство для сборки резьбовых соединений, содержащее основание по меньшей мере с одной направляющей, установленную на ней с возможностью перемещения плиту, размещенный на последней резьбозавертывающий инструмент, представляющий собой корпус и закрепленные в нем кинематически связанные двигатель, редуктор и шпиндель с рабочей головкой, установленный на корпусе измеритель усилия затяжки, выполненный в виде

1655767

17

Ч датчиков угла поворота и измерения величины крутящего момента, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что с целью повышения эффективности сборки путем повышения точности определения усилия затяжки, оно снабжено механизмом перемещения, выполненным в виде пневмодвигателя и шестерен, одна из которых размещена на валу пневмодвигателя, а другая — на направляющей с возможностью перемещения вдоль нее, и закрепленным на основании датчиком ограничения перемещения и начала отсче5 та, связанным с датчиком угла поворота и измерения величины крутящего момента, а шпиндель выполнен в виде рессорного ступенчатого по длине вала.

1655767

1655767

В-В

12

77

Составитель А. Косеева

Редактор H.Ôåäîðîâà Техред М.Моргентал Корректор M,Øàðoøè

Заказ 2303 Тираж 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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