Ударно-импульсный механизм для гайковертов

 

ОПИСЛНИЕ З ЫгО

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено !9Л1.1970 (№ 1406933/25-28) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05.!Ч.1973. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 31.V.1973

М. Кл. В 25b 21/02

Комитет пе делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДК 621.883(088.8) Авторы изобретения

Н. А. Карпов, М. С. Песельник, Л. Н. Горохов, Ю. С гарь и А. В. Пронченко

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта

Заявитель

УДАРНО-ИМПУЛЬСНЫЙ МЕХАНИЗМ ДЛЯ ГАЙКОВЕРТОВ

Изобретение относится к монтажному инструменту и может быть использовано в гайковертах при завинчивании и отвинчивании крепежных элементов.

Известны ударно-импульсные механизмы для гайковертов, содержащие приводной вал с профильным и асимметричными U-образными канавками, ударник с ответными канавками соответствующего профиля и кулачками, шарики, размещенные в канавках, наковальню с кулачками и пружину, взаимодействующую с ударником.

Недостатком известных механизмов является то, что они не обеспечивают большей величины крутящего момента при отвинчивании, чем при завинчивании.

С целью устранения этого недостатка в предлагаемом механизме одна из ветвей Uобразных канавок ударника и вала, работающих на отвинчивание, наклонена к плоскости, перпендикулярной оси механизма, под углом ббльшим, чем угол другой ветви канавок, работающих на завинчи вание, а рабочие грани кулачков наковальни выполнены разной высоты: большей, работающей на отвинчивание, и меньшей, работающей на завинчивание.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый механизм в разрезе; на фиг. 2 — развертки канавок приводного вала и ударника; на фиг. 3 — траектории движения кулачков ударника.

Механизм содержит корпус 1, наковальню 2, жестко соединенную с гаечным ключом и имеющую кулачки 3 трапецеидальной формы с разновысокими рабочими гранями; ударник 4 с кулачками 5 и ассиметричньв|и U-образными канавками б, ветви которых направлены под разными углами относительно плоскости, пер10 пенд икулярной оси механизма. На приводном валу 7 выполнены ответные канавки 8 соответствующего профиля. В канавках размещены шарики 9. Предварительно сжатая пружина 10 опирается одним концом в упорный под15 шинник 11, а другим — в торец ударника, Работает механизм следующим образом.

От приводного вала через шарики, пружину, ударник, кулачки ударника и наковальню вращение передается гаечному ключу.

20 При возрастании момента сопротивления гайки до величины, определяемой параметрами механизма, в частности углом наклона профильных канавок ударника и вала, а также усилия предварительно сжатой пружины 10, 25 наковальня и ударник останавливаются. Ударник по мере поворота вала смещается вдоль оси механизма, перекатываясь своими канавками б на шариках 9 по канавкам 8 вала 7, При этом кулачки ударника скользят в осе30 вом направлении по кулачкам наковальни.

376220

Пружина 10 сжимается, накапливая потенциальную энергию, После выхода кулачков ударнпка из зацепления с кулачками наковальни ударник еще некоторое время продолжает движение по 5 инерции вдоль продольной оси механизма, дополнительно сжимая пружину 10.

В процессе отвинчивания гайки кулачки ударника выходят из зацепления с кулачками наковальни со стороны их более высоких граней 12, вызывая сжатие пружины 10 на большую величину, чем при завинчивании гаек, когда кулачки ударника, выходят из зацепления с кулачками наковальни со стороны их низких граней 13. Кроме того, при отвинчи ва- 15 нии гайки ударник со сцепленными между собой кулачками движется в продольном направлении, перекатываясь круто расположенными ветвями U-образной канавки б на шариках 9 по канавкам 8 вала 7, расположенным под 20 ббльшим углом к плоскости, препендикулярной оси механизма. При за винчивании гаек ударник полбго расположенной ветвью канавки на шариках, наоборот, перекатывается соответственно по ветвям канавок вала, |выпол- 25 ненным с меньшим углом наклона к той же плоскости. Поэтому процесс выхода кулачков из зацепления при отвинчивании гайки несмотря на ббльшую высоту граней 12 кулачков протекает за меньшее, время при неизменной 30 скорости вращения вала, чем при завинчивании гайки. Это также способствует тому, что при выходе кулачков из зацепления при отвинчивании гайки ударник имеет большую поступательную скорость, а следовательно и 35 большую кинетическую энергию,в поступательном движении, и больше сжимает пружину, чем при завинчивании гайки.

После остановки ударника в продольном перемещении и достижения максимального сжа- 40 тия пружины он приобретает угловую скорость, равную скорости вращения вала. После этого под действием пружины ударник на шариках скатывается в сторону наковальни, еще больше увеличивая свою угловую скорость, а 45 следовательно свою кинетическую энергию во вращательном движении. В последний момент ударник своими кулачками ударяет по кулачкам наковальни. При отвинчивании гайки вследствие большего сжатия, пружины, чем 50 при завинчивании, ударник ударяет сильнее, развивая соответственно больший крутящий момент.

Различие между высотами граней кулачков наковальни и углами наклона ветвей канавок 55 выбирается в пределах осуществимости синхронной работы механизма.

Ветви U-образных канавок, расположенные под углом а к плоскости, перпендикулярной оси механизма, работают при завинчивании гаек с правой резьбой, а расположенные под углом Р— при отвинчивании. При этом соблюдается неравенство а(р. В гайковертах, предназначенных для работы с болтами и гайками, имеющими левую нарезку резьбы, расположение ветвей канавок — противоположное.

При отвинчивании гайки кулачки ударника срываются с более высоких граней кулачков наковальни, чем при завинчивании, сжимая соответственно на большую величину пружину, причем ударник в момент срыва кулачков имеет и большую продольную поступательную скорость, а следовательно и большую кинетическую энергию. Последняя переходит в потенциальную энергию пружины, которая после срыва кулачков при отвинчивании коррозированных гаек возрастает на большую |величину, чем при завинчивании гаек. При рассматриваемых режимах работы ключа Н,(Н„, где

Н, и ̈́— величины деформации пружины соответственно при завинчивании и отвинчивании коррозированных гаек.

Вследствие развития при отвинчивании гаек большего крутящего момента ключом согласно расчету, который согласуется с экспериментальными данными, потребляется соответственно большая мощность, чем при прочих равных условиях при завинчивании гайки. Поэтому расчет двигателя ключа производят по режиму отвинчивания.

Предмет изобретения

Ударно-,импульсный механизм для гайковертов, содержащий при водной вал с профильными асимметричными U-образными канавками, ударник с ответными канавками соответствующего профиля и кулачкам и, шарики, размещенные в канавках, наковальню с кулачками и пружину, взаимодейсовующую с ударником, отличающийся тем, что, с целью обеспечения большей величины крутящего момента при отвинчивании, чем при завинчивании, одна из ветвей 13-образных канавок ударника и вала, работающих на оввинчивание,:наклонена к плоскости, перпендикулярной оси механизма, под углом большим, чем угол другой ветви канавок, работающих на завинчивание, а рабочие грани кулачков наковальни выполнены разной высоты: большей, работающей на отвинчивание, и меньшей, работающей на завинчивание.