Устройство для настройки гайковертов

 

Устройство для настройки гайковертов относится к контрольно-измерительной оснастке и может быть использовано для тарированной затяжки резьбовых соединений. Устройство содержит основание, установленные на нем измерительный блок и электрически связанный с ним блок нагружения. Блок нагружения включает корпус, размещенную в нем с возможностью поворота втулку с центральным профильным отверстием, размещенный перпендикулярно оси отверстия упругий элемент с наклеенными на нем тензодатчиками, один конец которого закреплен в корпусе, другой - кинематически связан с втулкой через Г-образный рычаг, одно плечо которого жестко связано с упругим элементом, а другое плечо закреплено на втулке. В корпусе ниже и параллельно оси основного упругого элемента размещен барабан. Барабан выполнен в продольном направлении в форме ступенчатого валика, на одном конце которого закреплены шесть дополнительных упругих элементов, кинематически связанных через Г-образный рычаг с основным упругим элементом, а другой конец барабана установлен с возможностью фиксированного поворота во втулке-подшипнике, запрессованной в корпус. Технический результат - автоматизация измерений и удобство эксплуатации за счет повышения технологичности устройства. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной оснастке и может быть использовано в различных отраслях промышленности для тарированной затяжки резьбовых соединений.

Известно устройство для настройки гайковертов, содержащее основание, установленные на нем измерительный блок и электрически связанный с ним блок нагружения, включающий корпус, размещенную в нем с возможностью поворота втулку с центральным профильным отверстием, предназначенную для взаимодействия с головкой под ключ настраиваемого гайковерта, и закрепленный в корпусе одним концом упругий элемент с наклеенными на нем тензорезисторами, кинетически связанный другим концом с втулкой, в которой с целью расширения технологических возможностей за счет ступенчатого регулирования диапазона измерения крутящего момента, создаваемого настраиваемым гайковертом, упругий элемент размещен в корпусе перпендикулярно его оси, кинематически связь упругого элемента с втулкой выполнена в виде Г-образного рычага, одно плечо которого закреплено на торце втулки, другое - жестко связано с упругим элементом, а устройство снабжено установленными в корпусе перпендикулярно его оси с возможностью осевого фиксированного перемещения двумя шпильками и двумя дополнительными упругими элементами, каждый из которых одним концом закреплен на соответствующей шпильке и предназначен для взаимодействия с плечом Г-образного рычага, жестко связанного с упругим элементом. Кроме того, шпильки установлены в корпусе под углом 45^o к оси упругого элемента, а оси шпилек перпендикулярны одна другой [1].

Недостатками прототипа являются громоздкость взаимного расположения элементов внутренней кинематики, что обуславливает низкую технологичность конструкции в целом, вследствие труднодоступного размещения как основного упругого элемента с тензодатчиками, так и двух других вспомогательных, закрепленных на взаимно перпендикулярных шпильках. Таким образом, имеет место высокая трудоемкость переналадок устройства при его использовании на различных режимах работы.

Цель изобретения - автоматизация измерений и удобства эксплуатации за счет повышения технологичности устройства.

Технический результат, вытекающий из цели изобретения, достигается тем, что в корпусе ниже и параллельно оси основного упругого элемента размещен барабан, в продольном направлении выполненный в форме ступенчатого валика, на одном конце которого закреплены шесть дополнительных упругих элементов, кинематически связанных через Г-образный рычаг с основным упругим элементом, а другой конец барабана установлен с возможностью фиксированного поворота во втулке-подшипнике, запрессованной в корпус.

Форма барабана и его размещение позволяют "создавать" в устройстве в целом шесть различных диапазонов измерений за счет фиксированного переключения его в соответствующее положение и, последующей совместимости деформации основного упругого элемента с одним из шести дополнительных (каждый их которых имеет различную толщину, а следовательно, обеспечивающим различную жесткость). Таким образом, реализуется переключение диапазонов "требуемой жесткости", что обеспечивает повышение производительности (автоматизации) измерений и повышение технологичности устройства в целом.

Кроме того, на корпус блока нагружения соосно с барабаном установлен диск с делениями, на торце которого выполнены шесть глухих отверстий, в одном из которых размещен шарик, взаимодействующий через пружину и винт-пробку с втулкой-переключателем, на которой выполнена риска. Форма и расположение вышеназванных элементов конструкции способствует наиболее оптимальному достижению поставленной цели изобретения, а простота конструктивного исполнения свидетельствует о высокой технологичности.

Устройство для настройки гайковерта содержит электрически связанные блок нагружения и измерительный блок (не показан).

На фиг. 1 изображен блок нагружения предлагаемого устройства для настройки гайковертов, основной разрез; на фиг. 2 - вид сверху на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг.1.

Блок нагружения содержит (фиг. 1) корпус 1 с крышками 2, 3 и 4, внутри которого с возможностью вращения установлена втулка 5 с центральным профильным отверстием, для взаимодействия со сменной головкой (под ключ) настраиваемого гайковерта (не показан); перпендикулярно оси закреплен кронштейн 6, на котором одним концом закреплен упругий элемент 7 с наклеенными термодатчиками 8, электрически соединенные в измерительный мост и связанные с измерительным блоком устройства (не показано). На торце втулки 5, расположенном внутри корпуса 1, винтами 9 одним концом закреплен Г-образный рычаг 10, к верхней части второго конца которого жестко прикреплен упругий элемент 7, а другой конец последнего жестко зафиксирован относительно кронштейна 6. Ниже и параллельно оси расположения кронштейна 6 (перпендикулярно к оси втулки 5) в корпус 1 неподвижно установлена втулка-подшипник 11, в отверстии которой с возможностью вращения размещен барабан 12, выполненный в форме ступенчатого валика, одна из ступеней которого в поперечном сечении имеет шестигранную форму, к каждой грани которого винтами 13 прикреплены шесть различных по толщине упругих элементов 14, допускающих возможность контактирования (в случае изменения диапазона измерений) с нижним концом Г-образного рычага 10. На левом конце барабана 12, выходящего за пределы корпуса 1, через штифт 15 установлена втулка-переключатель диапазонов 16 и барабана 12, на которой выполнена риска положения 17 (для визуального отсчета одного из шести диапазонов измерений). Во втулке-переключателе 16 имеется резьбовое отверстие, в котором размещены винт-пробка 18, пружина 19 и фиксирующий шарик 20, обеспечивающий возможность фиксации положения первой относительно диска 21, жестко прикрепленного к корпусу 1 винтами 22, с одним из шести глухих отверстий (для соответствующего диапазона измерений).

На боковых поверхностях наружной части корпуса 1 установлены ручки-рукоятки 23, обеспечивающие возможность транспортировки блока нагружения, а также электрический разъем 24.

Устройство для настройки гайковертов работает следующим образом. Силовой и измерительный блоки устанавливают на верстаке или столе резьбосборочного стенка (резьбозавертывающей головки), втулку-переключатель 16 устанавливают в одно из шести положений, соответствующее выбранному пределу (диапазону) измеряемого крутящего момента, которое визуально оценивается расположением риски 17 (фиг. 2) относительно диска 21 на корпусе 1. При этом фиксирующий шарик 20 взаимодействует с одним из шести глухих отверстий диска 21 (фиг. 1) и таким образом обеспечивает жесткое зафиксированное положение барабана 12 с одним из шести дополнительным упругим элементом 14 (фиг. 2 и 3) относительно основного упругого элемента 7 с тензодатчиками 8. Затем через разъем 24 электрически соединяют блок нагружения с измерительным блоком, а последний подключается к промышленной электросети (220 В).

Для реализации измерений в профильное отверстие втулки 5 устанавливают настраиваемый (или проверяемый) гайковерт или же динамометрический ключ (не показаны) и прикладывают внешний крутящий момент, который Г-образным рычагом 10 (фиг. 1) изгибает основной упругий элемент 7 относительно кронштейна 6. Одновременно с этим один из шести дополнительных упругих элементов 14, взаимодействуя с Г-образным рычагом 10, также деформируется относительно барабана 12. При этом происходит разбаланс "моста" тензодатчиков 8, что приводит к формированию сигнала рассогласования и этот сигнал передается в измерительный блок (не показано), усиливается там и выводится на отсчетную шкалу (не показано) в единицах крутящего момента (Нм или кГм). Измеренное таким образом значение крутящего момента заносится в протокол измерений (при необходимости) или же запоминается оператором для последующей подрегулировки (при необходимости) настраиваемого гайковерта, винтоверта или шпильковерта. Измерительный (рабочий) цикл окончен и устройство либо переносится к следующему гайковерту, либо выключается.

Источники информации: 1. Авт. св. СССР, N 1609637, кл. B 25 B 21/00, G 01 5/24. Устройство для настройки гайковертов. / Ланщиков А.В. и др. 1990, Бюл. 44.

Формула изобретения

1. Устройство для настройки гайковертов, содержащее основание, установленные на нем измерительный блок и электрически связанный с ним блок нагружения, включающий корпус, размещенную в нем с возможностью поворота втулку с центральным профильным отверстием, предназначенную для взаимодействия с головкой под ключ настраиваемого гайковерта, и закрепленный в корпусе одним концом упругий элемент с наклеенными на нем тензодатчиками, другой конец которого кинематически связан с втулкой через Г-образный рычаг, одно плечо которого жестко связано с упругим элементом, а другое плечо закреплено на втулке, отличающееся тем, что упругий элемент размещен перпендикулярно к оси профильного отверстия втулки, в корпусе ниже и параллельно оси основного упругого элемента размещен барабан, выполненный в продольном направлении в форме ступенчатого валика, на одном конце которого закреплены шесть дополнительных упругих элементов, кинематически связанных через Г-образный рычаг с основным упругим элементом, а другой конец барабана установлен с возможностью фиксированного поворота во втулке-подшипнике, запрессованной в корпус.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на корпусе блока нагружения соосно с барабаном установлен диск с делениями, на торце которого выполнены шесть глухих отверстий, в одном из которых размещен шарик, взаимодействующий через пружину и винт-пробку с втулкой-переключателем, на которой выполнена риска.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3