Ударно-импульсный механизм

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к ударно-импульсным механизмам , и может быть использовано в гайковертах для сборки и разборки резьбовых соединений. Цель изобретения - повышение КПД за счет оптимизации угловой ориентации бойков перед ударом. Ударник взаимодействует с наковальней посредством секторных бойков. При этом угол между нерабочими гранями бойков в момент их, зацепления определяют из соотношения р К 2h рад, где К - коэффициент Dtga компенсации кинематической погрешности детали механизма; h - осевой ход ударника, мм; а - угол подъема спирали V-образной канавки, град; D - диаметр качения шариков , мм. В момент остановки наковальни вал, продолжая вращаться, перегоняет шарики в нижнее крайнее положение V-образной канавки и сжимает через ударник пружину на величину ударника. Одни секторные бойки ударника выходят из зацепления с другими секторными бойками наковальни. При этом ударник освобождается от наковальни и приобретает угловую скорость, большую угловой скорости вала, под действием составляющей силы пружины , касательной к направлению спирали V- образной канавки, и окружной силы вала 2. В конце хода пружины одни бойки ударника ударяют по другим бойкам наковальни. Происходит удар, при котором энергия сжатой пружины, а также кинематическая энергия маховых масс передается через ключ 17 на резьбовое соединение. 5 ил. W Ј 4 j± 4 Ю СЛ Os

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю В 26 В 21/02

Ч " Q м: 1 1 0 »

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

° ц . 1 МИЛ к " : -МГСК49., » Й МА Дф ят эев вееэег иниэрити крф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4759825/28 (22) 12.10,89 (46) 15.07,92. Бюл, М 26 (71) Производственное объединение ".Электростальтяжмаш". (72) В.П,Зеленов и З.К. Кучерук (53) 621,883 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 977147, кл. В 25 В 21/02, 1980.

Авторское свидетельство СССР

М 180147, кл. В 25 В 21/О 2,1965. (54) УДАРНО-ИМПУЛЬСНЫЙ МЕХАНИЗМ (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к ударно-импульсным механизмам, и может быть использовано в гайковертах для сборки и разборки резьбовых соединений. Цель изобретения — повышение КПД за счет оптимизации угловой ориентации бойков перед ударом. Ударник взаимодействует с наковальней посредством секторных бойков. При этом угол между нерабочими гранями бойков в момент их, зацепления определяют из соотношения

Изобретение относится к машиностроению, а точнее к механизированному инструменту ударного действия, и может быть использовано в гайковертах для сборки и разборки резьбовых соединений.

Известен ударно-импульсный вращательный механизм, содержащий корпус; привод, размещенные в корпусе шпиндельнаковальню с рабочими кулачками с одной стороны и головкой под ключ — с другой, кинематически связанный с приводом удар„„53J „„1747256 А1

rp = К - - †- род, где К вЂ” коэффициент

2h компенсации кинематической погрешности детали механизма; h — осевой ход ударника, мм; а — угол подъема спирали V-образной канавки, град; 0 — диаметр качения шариков, мм. В момент остановки наковальни вал, продолжая вращаться, перегоняет шарики в нижнее крайнее положение V-образной канавки и сжимает через ударник пружину на величину L хода ударника, Одни секторные бойки ударника выходят из зацепления с другими векторными бойками наковальни. При этом ударник освобождается от наковальни и приобретает угловую скорость, большую угловой скорости вала, под действием составляющей силы пружины, касательной к направлению спирали Vобразной канавки, и окружной силы вала 2.

В конце хода пружины одни бойки ударника ударяют по другим бойкам наковальни. Происходит удар, при котором энергия сжатой . пружины, а также кинематическая энергия маховых масс передается через ключ 17 на резьбовое соединение, 5 ил. ник, центробежный регулятор, профильный элемент, взаимодействующий с ним управляющий палец и стопорный элемент.

Наиболее близким к предлагаемому является ударно-импульсный механизм, содержащий приводной вал со спиральными

V-образными канавками на цилиндрической поверхности, охватывающий приводной вал и подпружиненный относительно него ударник с Ч-образными канавками на внутренней цилиндрической поверхности и

1747256

10

25

40

50 байками на торцовой, установленные в Vобразных канавках приводного вала и ударника, шарики и наковальню с байками для взаимодействия с байками ударника, Недостатком известной конструкции ударно-импульсного механизма является нестабильность жесткости удара бойков изэа неопределенности их угловой ориентации — возможен кромочный или нежесткий ("пустой") удар.

Целью изобретения является повыше-ние КПД за счет оптимизации угловой ориентации бойков перед ударом.

Поставленная цель достигается тем, что в ударно-импульсном механизме, содержащем приводной вал со спиральными Н-образными канавками на цилиндрической поверхности, охватывающей приводной вал и подпружиненный относительно него ударник с V-образными канавками на внутренней цилиндрической поверхности и байками на торцевой, установленные в Vобразных канавках приводного вала и ударника шарики и наковальню с байками для взаимодействия с байками ударника, угол между нерабочими гранями бойков в момент их зацепления определен из соотношения: к.

О@а где К вЂ” коэффициент компенсации кинематической погрешности деталей механизма;

h — заданный осевой ход ударника, мм;

a — угол подъема спирали V-образных канавок, град;

0- диаметр качения шариков, мм.

На фиг.1 изображен предлагаемый ударна-импульсный механизм, продольный разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.З вЂ” 5 —, схемы соударения бойков.

Ударно-импульсный механизм содержит приводной вал 1, установленный на шлицевом ведущем валу 2 редуктора (не показана). От приводного вала 1 крутящий момент через два ведущих шарика 3 передается ударнику 4. Шарики 3 размещены в V-образных спиральных канавках 5 и 6 приводного вала 1 и ударника 4 соответственно. Ударник 4 базируется на ведущих шариках 3 и прижимается к ним предварительно сжатой пружиной 7. Второй опорой ударника 4 служит втулка 8, насаженная на ось 9 с вазможностью углового и осевого перемещения, Ось 9 смонтирована на подшипниках 10 и 11. Усилие от предварительно сжатой пружины 7 передается на упорный подшипник 11 через упорную шайбу 12. От ударника 4 крутящий момент передается наковальне 13, сцепленной своими секторными байками 14 с секторными бойками 15 ударника 4, и далее через шпанки

16- на ключ 17, подпружиненный пружиной

18 в осевом направлении. Наковальня 13 базируется на двух подшипниковых опорах

19 в расточке корпуса 20. Угол р между нерабочими гранями бойков 14 и 15 в момент их зацепления определен из соотношения

2й

ПЧда где К вЂ” коэффициент компенсации кинематической погрешности деталей механизма;

h — заданный осевой ход ударника; а — угол подъема спирали Ч-образных канавок, град.;

0 — диаметр качения шариков, мм;

Коэффициент компенсации кинематической погрешности деталей механизма

К = 0,9...,;0,95 и зависит от коэффициента трения качения шариков, коэффициента трения скольжения трущихся пар и погрешности изготовления деталей.

Ударно-импульсный механизм работает следующим образом.

Приводной вал 1, ударник 4, наковальня

13 и ключ 17 вращаются вместе до тех пор, пока крутящий момент на ключе 17 не превысит момента сопротивления движению шариков 3 в Ч-образных канавках 6 ударника 4.

В момент остановки наковальни 13 приводной вал 1, продолжая вращаться, перегоняет шарики 3 в крайнее нижнее положение V-образной канавки и сжимает через ударник пружину 7 на величину h хода ударника 4. Бойки 15 ударника 4 выходят из зацепления с байками 14 наковальни 13, преодолевая торцовое трение. При этом ударник 4 освобождается от наковальни 13 и находится в движении пад действием двух сил: составляющей силы пружины 7, касательной к направлению спирали V-образной канавки, и окружной силы приводного вала

1, flop, действием этих сил ударник 4 приобретает угловую скорость, большую угловой скорости вала 1, В конце хода пружины 7 бойки 15 ударника 4 ударяют по байкам 14 наковальни 13. Происходит удар, при котором энергия сжатой пружины 7, а также кинематическая энергия маховых масс, передается через ключ 17 на резьбовое соединение (не показано).

Формула изобретения

Ударно-импульсный механизм, содержащий приводной вал со спиральными Ч55 образными канавками на цилиндрической поверхности, охватывающий приводной вал и подпружиненный относительно него ударник с V-образными канавками на внутренней цилиндрической поверхности и

1747256 бойками на торцовой, установленные в V-образных канавках приводного вала и ударника шарики и наковальню с бойками для взаимодействия с бойками ударника, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения

КПД за счет оптимизации угловой ориентации бойков перед ударом, угол р между нерабочими гранями бойков в момент их зацепления определен из соотношения у к. 2h где К вЂ” коэффициент компенсации кинети5 ческой погрешности деталей механизма;

h — заданный осевой ход ударника, мм: а — угол подьема спирали V-образных канавок, град;

Π— диаметр качения шариков, мм.

3 б

1747256

2,5

Составитель 8. Зеленов

Техред М.Моргентал Корректор А. Осауленко

Редактор Ю. Середа

Заказ 2462 Тираж 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