Рис к статье 30new

Универсальные и специальные гайковерты

100 руб.

Описание товара

Универсальные и специальные гайковерты

          Для механизации процесса затяжки основных видов резьбовых соединений (болтов, винтов, гаек и шпилек) используются гайковерты, которые по типу привода можно разделить на: пневматические, гидравлические и электрические.  На Рис 1 показаны пневматические гайковерты различного исполнения.

1

             На Рис 1а показан пневматический гайковерт – пистолет (n = 0 – 10,0 тыс, об/мин,   M = 271 Hм), на Рис 1б – пневматический гайковерт с дополнительной рукояткой (n = 0 – 10,0 тыс, об/мин,   M = 800 Hм), на Рис 1в – пневматический гайковерт с большим крутящим моментом (n = 0 – 3,0 тыс, об/мин,   M = 5500 Hм), на Рис 1г – маломоментный пневматический гайковерт (n = 310 об/мин,   M = 6 – 43 Hм), на Рис 1д –  пневматический гайковерт, (n = 350 об/мин,   M = 30 Hм), на Рис 1е –пневматический гайковерт установленный на подкатной стойке.

2

          На Рис 2а показан двухскоростной электрический гайковерт (n = 80 – 2000  об/мин, М = 250 – 6500 Нм),  на Рис 2б показан маломоментный электрический гайковерт ударного действия (n = 1700  об/мин, М = 60 – 100 Нм),  на Рис 2в показан электрический гайковерт ударного действия (n = 500 – 1300   об/мин, М = 250 Нм),  на Рис 2г показан электрический гайковерт ударного действия (n = 1400   об/мин, М = 1000 Нм).

3

           На Рис 3 показаны электрические гайковерты работающие от аккумулятора, в том числе на Рис 3а показан электрический винтоверт ударного типа (nуд = 3100 уд/мин, М = 105Нм), на Рис 3б –  электрический  гайковерт (n = 2800 уд/мин, М = 200Нм), на Рис 3б – электрический  гайковерт ударного типа (n = 2600 уд/мин, М = 418Нм)

4

           На Рис 4 показаны гидравлические гайковерты, которые обычно применяются для закручивания болтов и гаек больших типоразмеров, имеющих ограниченный доступ, при этом для их привода масло высокого давления подается от индивидуальной гидростанции. На Рис 4а показан гидравлический гайковерт для болтов и гаек, имеющих размер под ключ S = 60 – 120 мм и развивающий крутящий момент M = 5200 – 24200 Нм,  на Рис 4б – гидравлический  гайковерт для болтов и гаек, имеющих размер под ключ S = 22 – 150 мм и развивающий крутящий момент M = 3860 – 24200 Нм, на Рис 4в – гидравлический  гайковерт для болтов и гаек, развивающий крутящий момент M = 34000 Нм, при давлении р = 800 атм.

Кроме типа привода гайковерты отличаются видом муфты передающей крутящий момент от двигателя к шпинделю. Гайковерты выполняются со следующими видами муфт:

  • муфты прямого действия,
  • ударно – импульсные муфты,
  • ограничительные муфты,
  • предельные муфты

         Гайковерт с муфтой прямого действия при затяжке крепежного элемента (болта, винта, гайки) полностью передает крутящий момент, развиваемый электрическим или пневматическим двигателем. Конструкция такого гайковерта в угловом исполнении показана на Рис. 5. Он содержит сборный корпус, состоящий из полого стакана 2, резьбовые концы которого соединены с рукояткой 11 и насадкой 9, при этом в стакане 2 располагается пневмодвигатель 1, выходной вал 3 которого является ведущей солнечной шестерней двухступенчатого планетарного редуктора 4, а на его выходном валу 5, установленном в подшипниках насадки 9, закреплена ведущая коническая шестерня 6, зацепляющаяся с коническим зубчатым колесом 7, установленным на выходном валу 8, который на соответствующих подшипниковых опорах располагается в насадке 9, а на его нижнем конце крепится патрон 10. В рукоятке 11 установлен клапан 12 для подвода в пневмодвигатель сжатого воздуха и тумблер 13 управляющий клапаном через толкатель 14. Гайковерты данного типа имеют два основных недостатка, это большой разброс момента затяжки, который составляет 25 – 30% и оказание вредного воздействия реактивного момента возникающего при затяжке крепежного элемента на руки слесаря. Применяются такие гайковерты для механизации затяжки неответственных резьбовых соединений, малых и средних типоразмеров.

 Рис 5Рис. 5. Пневматический гайковерт с муфтой прямого действия.

          Гайковерт с ударно-импульсной муфтой осуществляют затяжку резьбового соединения путем периодического ударного воздействия на закручиваемый элемент, на-пример болт, или гайку. Основным преимуществом гайковерта такого типа является то, что для затяжки резьбового соединения за счет наличия ударно – импульсной муфты, создающий дополнительный динамический момент, используется двигатель меньшей мощности, а реактивный момент при затяжке передается на руки сборщика только частично. При этом разброс момента затяжки гайковертов такого типа составляет 20 – 25%. На Рис. 6 показан вариант конструкции ударно – импульсного механизма гайковерта. Он содержит шпиндель 1 с торцевыми кулачками 2 и с профильным пазом а, ударник 3 с торцевыми кулачками 4 и ведущий вал 5 с профильным пазом б. В ударнике 3 установлены ролики 6 и 7, расположенные на пальцах 8 закрепленных штифтом 9. Передний конец шпинделя 1 имеет квадрат для установки насадки, а задний снабжен кольцевой проточкой с расположенными в ней шариками 10. Для снижения трения при осевом перемещении ударника 3 на ведущем валу 5 установлены ролики 11.

Работает ударно – импульсный механизм следующим образом. При вращении вала 5 по стрелке выступ паза б взаимодействует с роликом 7 и увлекает при этом ударник 3 в осевом направлении, движение которого относительно шпинделя 1 продолжается до тех пор, пока ролик 6 не упрется в выступ паза а в результате чего ударник 3 увлекает за собою шпиндель 1 (см. положение I) и происходит закручивание крепежного элемента, например гайки, насадкой установленной на шпинделе 1. Когда момент трения в закручиваемом резьбовом соединении превысит момент развиваемый двигателем шпиндель 1 остановится, а выступ паза б, воздействуя на ролик 7, заставит ударник 3 вместе с роликом 6 перемещаться к вершине паза а, при этом ударник 3 перемещается в сторону шпинделя 1 (см. положение II). При дальнейшем движении ведущий вал 5 вращается вместе с ударником 3 относительно шпинделя 1, пока кулачки 4 ударника 3 не зацепятся с кулачками 2 шпинделя 1, и в этот момент происходит удар. После удара ведущий вал 5 воздействует посредствам профильного паза б на ролик 7 и начинает выводить кулачки 4 ударника 3 из зацепления с кулачками 2 шпинделя 1 и производит это до тех пор, пока ролик 6 не окажется в прямом участке паза а, а ролик 7 на прямом участке паза б. В этом положении ведущий вал 5 свободно поворачивается относительно ударника 3 до момента встречи с выступом паза  б с роликом 7. Дальнейшее вращение ведущего вала 5 происходит с ударником 3 до встречи ролика 6 с выступом паза а (см. положение III). В этом положении ударник 3 начинает перемещаться в сторону шпинделя 1 для нанесения следующего удара. Таким образом, от удара до удара ударник 3 совершает два оборота, поскольку один оборот он совершает относительно шпинделя 1 и один оборот относительно шпинделя 1 совершает ведущий вал 5. Частота ударов и величина развиваемого при этом крутящего момента зависит от комбинации углов α, β, ϒ и количества выступов в пазах а и б.

Рис 6Рис. 6. Конструкция ударно-импульсного
механизма гайковерта.

         Разновидностью ударно – импульсных гайковертов являются редкоударные гайковерты, которые за счет гораздо большей энергоемкости при одинаковом моменте потребляют на 15 – 35% меньшую мощность и при этом имеют массу меньшую на 20 – 40 %. При затяжке резьбовых соединений они совершают 4 – 15 ударов против 110 – 120 ударов, совершаемых ударно – импульсными гайковертами, что особенно важно при сборке ответственных резьбовых соединений, поскольку за счет постоянства энергии удара обеспечивается требуемый момент затяжки с гораздо большей точностью. Один из вариантов конструкции редкоударного гайковерта показан на Рис. 7. Он содержит корпус 1, в котором размещен привод (на Рис. 7 не показан) с выходным валом 2 на котором установлена полумуфта 3 с пружиной 4, а вторая полумуфта предохрани-тельной муфты выполнена за одно с ударником 5 имеющим бандаж 6, создающий вместе с основной частью его маховую массу, при этом между ударником 5 и корпусом 1 размещен подшипник 7. В передней части корпуса 1 установлен шпиндель 8 гайковерта с квадратным наконечником 9 на нижнем торце для установки сменных насадок и кулачками 10 на верхнем торце. В глухом отверстии 11 шпинделя 8 размещен промежуточный вал 12, на котором установлена направляющая втулка 13. В ударнике 5 выполнен паз 14, а в промежуточном валу 12 – глухое радиальное отверстие 15, в котором установлен штифт 16. В направляющей втулке 13 выполнены пазы 17 для прохода штифта 16 и лыски 18. При такой конструкции направляющая втулка 13 и промежуточный вал 12 могут вращаться вместе со шпинделем 8 и совершать относительно него осевое перемещение. В пазу 14 ударника 5 установлены центробежные грузы 19, имеющие в верхней части наклонные поверхности 20, упирающиеся в ролики 21, закрепленные в ударнике 5 и ударные кулачки 22 в нижней части. Центробежные грузы 19 соединены с на-правляющей втулкой 13 посредствам установленных в них штифтах 23, при этом один конец штифта 23 упирается во внутреннюю стенку бандажа 6, а другой входит в отверстие направляющей втулки 13. На промежуточном валу 12 установлено стопорное кольцо 24, а между ним и направляющей втулкой 13 установлена возвратная пружина 25. Синхронизирующее устройство гайковерта размещено на промежуточном валу 12 и включает в себя шарик 26, установленный в радиальном отверстии направляющей втулки 13, упор 27 и пружину 28, размещенные в глухом отверстии промежуточного вала 12. Кулачки 10 шпинделя 8 выполнены с поверхностью 29 для взаимодействия с шариком 26. В нижней части бандажа 6 между ним и шпинделем 8 установлен подшипник 30, а между торцами промежуточного вала 12 и шпинделя 8 в соответствующих центрирующих отверстиях установлена силовая пружина 31.

           Работает гайковерт следующим образом. При вращении вала 2 крутящий момент передается через полумуфту 3 на ударник 5, который вращается вместе с промежуточным валом 12, центробежными грузами 19 и направляющей втулкой 13, при этом силовая пру-жина 31 не допускает перемещения промежуточного вала 12, а центробежные грузы 19 удерживаются от осевого перемещения упором 27, который также фиксирует и втулку 13. При достижении ударником 5 определенной скорости вращения осевая составляющая центробежной силы, возникающая на наклонных поверхностях 20 центробежных грузов 19, действуя на направляющую втулку 13, перемещает ее в сторону шпинделя 8, сжимая при этом пружину 25, а шарик 26 взаимодействуя с поверхностью 29 кулачков 10 шпинделя 8, преодолевая усилие пружины 28, утапливает упор 27 в радиальном отверстии промежуточного вала 12. При этом силовая пружина 31 перемещает промежуточный вал 12 в сторону привода, центробежной силе которого сопротивляется только слабая возвратная пружина 25, поэтому ударные кулачки 22 центробежных грузов 19 быстро перемещаются к шпинделю 8 для зацепления с его ударными кулачками 10. В результате этого кулачки 22 ударника 5 наносят удар по кулачкам 10 шпинделя 8, передавая ему всю накопленную ударником кинетическую энергию, которая используется для затяжки резьбового соединения. При перемещении направляющей втулки 13 упор 27 заперт в отверстии промежуточного вала 12 и поэтому втулка с ним не связана. После нанесения удара скорость ударника 5 становится равной нулю, действие осевой составляющей центробежной силы прекращается и втулка 13 перемещается пружиной 25 так, что упор 27 под действием пружины 28 входит в отверстие втулки, соединяя ее с промежуточным валом 12. После этого ударник получает возможность вращения и его скорость начинает постепенно возрастать. Во время удара и разъединения ударника со шпинделем 8 вал 2 продолжает вращаться, вызывая проскальзывание полумуфты 3 относительно ударника 5, а после рассоединения фрикционная муфта обеспечивает плавное нагружение привода. Подшипник 7 препятствует осевому перемещению ударника 5 и разгрузке пружины 4 фрикционной муфты, обеспечивая полную передачу крутящего момента от приводного вала 2 ударнику 5.

Рис 7Рис. 7. Конструкция редкоударного гайковерта.

          Гайковерт с ограничительной муфтой обеспечивает передачу затягиваемому резьбовому соединению крутящего момента, величина которого определяется настройкой предохранительной муфты встроенной в кинематическую цепь привода шпинделя гайковерта. В качестве муфты, ограничивающей крутящий момент передаваемый приводом гайковерта шпинделю с инструментальной насадкой, обычно используются кулачковые или шариковые предохранительные муфты, поскольку при срабатывании они издают характерные щелчки, которые свидетельствуют об окончании затяжки резьбового соединения. Разброс момента затяжки резьбового соединения таким гайковертом составляет 15 – 20%
       Гайковерт с предельной муфтой при достижении момента затяжки полностью       отключает привод гайковерта и тем самым прекращается вращение шпинделя гайковерта с инструментальной насадкой. Разброс момента затяжки резьбового соединения таким гайковертом составляет 8 – 15%.
В современном машиностроении для обеспечения требуемых выходных параметров машин и оборудования, а иногда и работоспособности в целом все чаще устанавливаются более высокие требования к точности сборки узлов и механизмов и в том числе требования к точности затяжки резьбовых соединений. Под точностью затяжки резьбовых соединений нужно понимать, прежде всего, постоянство момента или усилия затяжки комплекта крепежных деталей (болтов, гаек, шпилек) обеспечивающих при сборке гарантированный прижим с требуемым усилием одной детали к другой. Такие жесткие требования имеют место при сборке головок цилиндров двигателя внутреннего сгорания, при сборке клапанной коробки с картером двигателя, при сборке шатунов с крышками перед обработкой отверстий под подшипники, при креплении крышек сосудов работающих под вы-соким давлением, при сборке гидроаппратов (гидрораспределителей, насосов).
При этом гайковерты традиционной конструкции, в которых момент затяжки резьбового соединения обеспечивается настройкой муфты могут, давать погрешность до 30% от номинальной величины момента затяжки. Причинами такой низкой стабильности затяжки резьбового соединения являются:
– нестабильность срабатывания муфты,
– непостоянство момента трения в резьбе,
– погрешность изготовления элементов резьбы в собираемых крепежных
деталях.

        В патенте РФ №2473417 от 08.06.2011 г. предлагается новая, оригинальная кинематическая схема гайковерта, позволяющая если не исключить, то свести к минимуму влияние на стабильность обеспечения момента затяжки резьбового соединения выше перечисленных факторов, и получить при этом разброс усилия затяжки в пределах 2 – 3%. Это достигается тем, что в новой конструкции гайковерта предусмотрены две кинематические цепи привода его шпинделя:
Быстроходная цепь привода, обеспечивающая скорость вращения шпинделя 60 об в мин, предназначенная для закручивания и предварительной затяжки крепежной детали, при этом, торцевая зубчатая муфта, установленная на валу шпинделя, настраивается на момент М = 0,1 Mз, а контроль затяжки осуществляется по моменту настройки муфты.
Тихоходная цепь привода, предназначенная для окончательной затяжки крепежной детали, обеспечивающая скорость вращения шпинделя 3 – 5 об в мин, предназначенная для окончательной затяжки крепежной детали, что позволяет создать крутящий момент равный моменту затяжки, а контроль затяжки осуществляется по углу поворота крепежной детали при помощи электромеханической системы
Кинематическая схема предлагаемой конструкции гайковерта показана на Рис. 8. В нем быстроходная, маломоментная цепь привода шпинделя состоит из электродвигателя М, планетарного редуктора, содержащего солнечную шестерню z1, двухвенцовые блоки сателлитов z2, z3, корончатое зубчатое колесо z4, закрепленное на корпусе редуктора и водило, выполненное за одно целое с выходным валом II редуктора, на котором установлена шестерня z5, находящееся в зацеплении с зубчатым колесом z9, жестко закрепленным на валу V гайковерта, который через зубчатую передачу z10, z11, вал VI, и муфту предельного момента Mп, передает вращение валу IV, выполненному за одно целое со шпинделем гайковерта.
Тихоходная, высокомоментная цепь привода шпинделя также начинается от электродвигателя М и проходит через планетарный редуктор, но вращение от шестерни z5, в данном случае, передается через колесо z6, вал III, и зубчатую передачу z7-z8 валу IV, выполненному за одно целое со шпинделем гайковерта. Контроль угла поворота шпинделя при окончательной затяжке крепежной детали осуществляется за счет наличия в системе управления гайковертом датчика Д, устройства согласования сигнала УСС, счетчика импульсов СИ и реле Р, связанным с контактом К отключающим цепь питания электродвигателя М привода гайковерта. Включение электродвигателя М привода гайковерта и переключение скорости вращения его шпинделя, путем перехода с быстроходной цепи на тихоходную, осуществляется рукояткой управления Pу, связанной с контактами K1 и K2.

Рис 8Рис. 8 Кинематическая схема гайковерта для
точной затяжки резьбовых соединений.

         Работает гайковерт следующим образом. Патрон гайковерта с ключом устанавливается на предварительно наживленную крепежную деталь, после чего нажатием на рукоятку управления включается его привод. При этом вклюется контакт K1, который замыкает цепь питания электродвигателя М и шпиндель гайковерта начинает вращаться с увеличенной скоростью, поскольку движение ему передается по быстроходной цепи, рассмотренной ранее. При достижении момента предварительной затяжки резьбового соединения, на который настроена муфта предельного момента Mп, начинается проскальзывание ее подвижной полумуфты относительно неподвижной, а вращение закручиваемой крепежной детали прекращается. После этого рукояткой управления , осуществляется переключение режима работы гайковерта при этом шестерня z7 вводится в зацепление с зубчатым колесом z8 и шпиндель начинает вращаться с замедленной скоростью но увеличенным крутящим моментом, получая при этом движение по тихоходной цепи, рассмотренной ранее. При переключении рукоятки управления , происходит замыкание контакта K2, который включает цепь контроля угла поворота шпинделя при окончательной затяжке резьбового соединения. Контроль угла поворота шпинделя осуществляется датчиком Д, который каждый раз срабатывает при проскальзывании подвижной полумуфты на один зуб при котором она смещается в осевом направлении относительно неподвижной полумуфты. Сигнал от датчика Д передается в устройство согласования сигналов УСС и далее в счетчик импульсов СИ, настроенный на определенное их количество, соответствующее конкретному углу поворота шпинделя гайковерта при окончательной затяжке данного резьбового соединения. При получении требуемого числа импульсов счетчик импульсов СИ включает реле Р, которое размыкает нормально замкнутый контакт К в цепи питания электродвигателя М, в результате чего, вращение шпиндля гайковерта прекращается. После этого рукоятка управления гайковертом переключается в нейтральное положение. На этом затяжка резьбового соединения с требуемым моментом заканчивается.
Вопрос ограничения момента затяжки резьбовых соединений особенно актуален при закручивании комплекта крепежных элементов, например шпилек или гаек в узлах и агрегатах собираемых в условиях серийного производства, когда для этого используются многошпиндельные гайковерты, в которых также используются ограничивающие и предельные муфты.

Рис 9Рис 9 Типы насадок для гайковерта

      Для закручивания крепежных деталей различного вида (болтов, винтов, гаек, шпилек). гайковерты оснащаются различными насадками и патронами. На Рис 9 показаны наиболее часто применяемые типы насадок и патронов для закручивания болтов, гаек и винтов. На Рис 9а показаны типовые насадки на гайковерт для закручивания болтов и гаек, при этом, насадка для гаек имеет увеличенную по высоте внутреннюю полость для размещения в ней выступающего конца шпильки, на которую накручивается гайка. На Рис 9б показаны насадки на гайковерт позволяющие удерживать гайки, у которых для этого во внутренней полости установлены поджатые упругими вставками шарики и ролики. На Рис 9в показана насадка на гайковерт, во внутренней полости которой для удержания гаек вместо шариков и роликов установлены призматические и цилиндрические упругие вставки. На Рис 9г показана насадка со сменной вставкой для закручивания крепежных деталей различного типоразмера. На Рис 9д показаны шарнирные насадки для закручивания крепежных деталей в труднодоступных местах. На Рис 9е показаны насадки (отвертки) для удержания закручиваемых винтов. Однако конструкции насадок для гайковертов приведенные на Рис 9 не могут быть использованы для закручивания и затяжки шпилек, в силу отсутствия на них граней и шлицев позволяющих простым способом передавать ей крутящий момент развиваемый гайковертом.

            Однако конструкции насадок для гайковертов, приведенные на Рис. 9, не могут быть использованы для закручивания и затяжки шпилек, в силу отсутствия на них граней и шлицев, позволяющих простым способом передавать крутящий момент развиваемый гайковертом, а также ряда других крепежных деталей. Рассмотрим несколько конструкций специальных патронов к гайковертам для закручивания шпилек и других крепежных деталей.

Рис 10Рис 10 Конструкция патрона к гайковерту для закручивания шпилек.

        На Рис 10 показана конструкция патрона к гайковерту для закручивания шпилек. Он содержит корпус 1 с цилиндрическим отверстием переходящим в его нижней части в шестигранное, в котором установлена сменная гайка 2 с кулачками на верхнем торце, при этом в цилиндрическом отверстии корпуса установлена втулка 3 с плоскими кулачками на верхнем торце, которые зацепляются с ответными кулачками упора 4, и кулачками на нижнем торце, которые зацепляются с кулачками гайки 2. Сверху в цилиндрическое отверстие корпуса 1 входит хвостовик 5, устанавливаемый в шпиндель гайковерта, имеющий сферический нижний торец, посредствам которого он контактирует с упором 4 и отверстие, в которое установлена ось 6 со втулками 7 на концах, входящих в спиральные пазы 9 в корпусе 1, угол подъема которых меньше угла самоторможения, при этом ось 6 зафиксирована в осевом направлении стопорными кольцами 8

Работает патрон следующим образом. При включении правого вращения патрона и его подведении к заворачиваемой шпильке происходит наворачивание на нее гайки 2, при этом ось 6 занимает крайнее правое положение в спиральном пазу корпуса 1, в результате наличия момента наворачивания гайки на шпильку, поэтому сферическая часть хвостовика 5 находится в нижнем положении. При дальнейшем наворачивании гайки 2 шпилька своим верхним торцем упирается в упор 4, после чего начинается закручивание шпильки в корпусную деталь с необходимым для этого крутящим моментом, развиваемым гайковертом. Чем больше развивается момент закручивания шпильки, тем больше возрастает осевое усилие, которое вызывает врезание торца упора в торец шпильки, что за счет увеличения приведенного радиуса трения приводит к росту момента трения в стыке упора 4 с закручиваемой шпилькой, который становится значительно большим чем момент трения в сферической пяте хвостовика 5. Поэтому крутящий момент закручиваемой шпильке передается от хвостовика 5 через ось 6, втулки 7 на корпус 1 патрона и далее через его шестигранное отверстие гайки 2, и затем через плоские кулачки гайки на ответные кулачки втулки 3, а через ее кулачки на кулачки упора 4 и далее через нижний торец упора на верхний торец шпильки. При достижении момента затяжки гайковерт переключается на реверсивное вращение, при этом в начальный момент ось 6 с втулками 7 начинает скользить по спиральному пазу 9 корпуса 1. При этом движении нижний сферический торец хвостовика 5 поднимается вверх и освобождает верхний торец закрученной шпильки от воздействия упора 4, в результате этого момент трения в паре сменная гайка 2 – шпилька резко снижается и становится намного меньше момента затяжки шпильки, что позволяет свободно скрутить сменную гайку 2 с установленной в корпусную деталь шпильки не нарушив их соединения.

Рис 11Рис. 11. Конструкция патрона к гайковерту для закручивания шпилек, исключающая
повреждение резьбы верхнего конца шпильки.

           На Рис. 11 показана конструкция патрона к гайковерту для закручивания шпилек, исключающая повреждение резьбы верхнего конца шпильки. Патрон, устанавливаемый в шпиндель гайковерта, содержит подпружиненные кулачки 1, наружная поверхность которых выполнена конической и взаимодействует с внутренней конусной поверхностью корпуса 4 патрона, осевое перемещение которого в нижнем направлении ограничено упором его бурта 11 в бурт нижней упорной детали 12 сборной гильзы 3, при этом положение нижней упорной части 12 сборной гильзы 3 в зависимости от длины закручиваемой шпильки может регулироваться и фиксироваться стопорными винтами 14. Осевое усилие от головки гайковерта 9 передается патрону через пружину 10. В исходном положении кулачки 1 сведены и утоплены в корпусе 4 патрона с помощью пружин 5 и 6, при этом поводок патрона закреплен на полумуфте 7, которая центрируется в шпинделе посредствам резиновой втулки 8. Для обеспечения гарантированного рассоединения кулачков 1 с конической поверхностью корпуса 4 патрона и исключения их повторного сведения пружина 6 установлена на упорном подшипнике 13.
Работает патрон следующим образом. Головка гайковерта с вращающимся патроном опускается вниз до контакта кулачков 1 с верхним концом закручиваемой шпильки, предварительно вкрученной на несколько ниток резьбы в корпусную деталь, затем пружина 10 начинает сжиматься и патрон утапливается в гильзе 3. В определенный момент витки резьбы на шпильке и кулачках совпадают и последние начинают наворачиваться на верхний резьбовой конец закручиваемой шпильки. При этом, момент трения между резьбовой поверхностью кулачков и резьбой верхнего конца шпильки растет и при определенной его величине последняя начинает вкручиваться в корпусную деталь. Процесс закручивания шпильки происходит при неподвижной головке гайковерта 9, а осевое усилие, создающее вращающий момент формируется за счет осевого усилия в пружине 10. По мере закручивания шпильки патрон движется поступательно до тех пор, пока бурт 11 не дойдет до упора в деталь 12 сборной гильзы 3, после этого его движение прекратится. Поскольку вращение патрона продолжается, шпилька продолжает вворачиваться в корпусную деталь и увлекает при этом кулачки 1 патрона, поэтому передача крутя щего момента по конической поверхности прекращается. После некоторой выдержки времени, гарантирующей затяжку шпильки с требуемым моментом, патрон поднимаются вверх в исходное положение. Гарантированное раскрытие кулачков 1, исключающее смятие резьбы на верхнем конце             закрученной шпильки при подъеме патрона, обеспечивается за счет установки упорного подшипника 13 между пружиной 6 и кулачками 1.

Рис 12Рис. 12. Конструкция патрона к гайковерту для закручивания
шпилек, с улучшенными условиями передачи крутящего
момента и съема патрона с закрученной шпильки.

            На Рис. 12 показана конструкция патрона к гайковерту для закручивания шпилек, с улучшенными условиями передачи крутящего момента и съема патрона с закрученной шпильки. Он содержит подвижный в осевом направлении в пределах паза 4 хвостовик 1, соединенный со шпинделем гайковерта с помощью поводка 3 и поджатый пружиной 5, шариковую крестовую муфту 6 и упорный подшипник 7, обеспечивающие свободное «плавание» корпуса 8 патрона и его кулачков 9 относительно патрона, которое может иметь место в пределах зазора между деталями муфты 6 и корпуса 8. При этом первоначальная центровка корпуса 8 с кулачками 9 осуществляется прокладками 10 и резиновыми кольцами 11. В исходном положении кулачки 9 под действием пружины 12 закрыты и утоплены в корпусе 8, в котором закреплен палец 14 проходящий через продольный паз 13 выполненный в прилегающих друг к другу плоскостях кулачков 9 и имеющий прямолинейные и наклонные поверхности. В крышке 15 корпуса 8 выполнена канавка 16, в которую входит вилка связывающая патрон с конечным выключателем (на Рис. 12 не показаны).

           Работает патрон следующим образом. Предварительно закручиваемую шпильку устанавливают в корпусную деталь, вворачивая ее на несколько ниток резьбы. Затем шпинделю гайковерта вместе с патроном сообщается вращательное и поступательное движение, в конце которого хвостовик 1 патрона утапливается в отверстии шпинделя 2 на величину несколько меньшую, чем длина паза 4, при этом пружина 5 сжимается, а при закручивании шпильки она разжимается, осуществляя осевую подачу патрона. Крутящий момент от шпинделя 2 передается через поводок 3 хвостовику 1 и далее через муфту 6 на корпус 8, в котором закреплен палец 14 сообщающий крутящий момент кулачкам 9. В момент окончания закручивания шпильки, когда ее верхний конец, выступающий из корпусной детали, достигнет заданной высоты, рычаг, связанный с патроном при помощи вилки, входящей в канавку 16 в крышке 15 нажимает на конечный выключатель, который останавливает вращение шпинделя 2. Шпиндель отводится с исходное положение, при этом штифт 14 взаимодействуя с наклонной поверхностью паза 13             принудительно раскрывает кулачки 9, освобождая закрученную шпильку.

Рис 13Рис. 13. Конструкция безреверсного патрона для закручивания
резьбовых вставок.

         На Рис. 13 показана конструкция безреверсного патрона для закручивания резьбовых вставок. Он содержит корпус 1, разжимные губки 2, шарнирно установленные в корпусе 1 на осях 18 и имеющие на своей наружной поверхности резьбу, соответствующую внутренней резьбе закручиваемой детали (резьбовой втулки 10), подпружиненный пружиной 11 стержень 3 с конусом 9 для разведения губок 2, гильзу – упор 4, установленную на корпусе 1 с возможностью осевого перемещения посредствам направляющей шпонки 16, и паза в корпусе 1, а также многоручьевой копир 5, соединенный с корпусом 1 посредствам роликов 15, входящих в пазы копира и шариковую клиновую муфту, состоящую из ведущей части 6 и ведомой части 7. Разжимные губки 2 выполнены двуплечими и снабжены профильными пятками 8, взаимодействующими с конусом стержня 3, который обеспечивает сведение губок. Гильза – упор 4 удерживается в верхнем положении возвратными пружинами 17. Для ограничения величины разведения губок в нижней части отверстия корпуса 1 установлено кольцо 12. Кроме того, шпиндель 14 гайковерта имеет отверстие, в котором располагается верхний конец стержня 3 поджатый пружиной 13
Работает патрон следующим образом. Резьбовая втулка 10 подлежащая закручиванию в корпусную деталь наживляется на некоторую величину на разжимные губки 2, при этом, последние благодаря воздействию пружины 11 прижимаются конусной поверхностью стержня 3 к ограничительному кольцу 12, тем самым предохраняется наружный диаметр резьбы губок. Затем патрон подается к торцу резьбового отверстия и в момент касания торца резьбовой втулки 10, корпус 1 начинает сжимать пружину 13, при этом корпус 1, вращаясь, перемещается по шлицам шпинделя 14. Ведущая часть 6 шариковой клиновой муфты, перемещаясь вместе с корпусом 1, поворачивается на некоторый угол роликами 15, и при этом, благодаря наличию клиновых концентричных канавок заставляет гильзу – упор 4 перемещаться на некоторую величину (порядка 1,5 – 2,0 мм) в обрат-ном направлении по направляющей шпонке 16, сжимая при этом пружины 17. Затем резьбовая втулка 10 закручивается в резьбовое отверстие корпусной детали до того момента пока гильза – упор 4 не упрется в поверхность корпусной детали. После этого шпиндель останавливается и патрон отводится без вращения. Благодаря возникающей при затяжке осевой силе, и следовательно, моменту сил трения на контактных торцах и во внутренней резьбе, поворотные резьбовые губки 2 остаются зажатыми в резьбовой втулке 10, поэтому при отводе патрона корпус 1 остается неподвижным, а многоручьевой копир 5 при своем осевом перемещении сразу же поворачивает ведущую часть 6 роликовой клиновой муфты в обратную сторону и гильза – упор 4 возвращается в исходное положение. Продолжая движение, и преодолевая сопротивление пружины 11, шпиндель 14 через ограничительное кольцо 12 выводит конус 9 стержня 3 из разжимных губок 2 с последующим принудительным сведением их конусом 9. Поворачиваясь на осях 18 двуплечие разжимные губки 2 выходят из контакта с внутренней резьбой резьбовой втулки 10, обеспечивая тем самым безреверсный подъем патрона. После вывода губок 2 из внутренней резьбы резьбовой втулки 10 корпус 1 возвращается в исходное положение пружиной 11

Рис 14Рис. 14. Конструкция насадки на шпиндель гайковерта для его точной остановки.

         На Рис. 14 показана конструкция насадки на шпиндель гайковерта для его точной остановки. Насадка состоит из патрона 3, закрепленного на шпинделе 2 гайковерта и со-держит шарнирно установленный стопорный рычаг 5, зубчатый сектор которого, благодаря пружине 11, может контактировать с зубчатым венцом 4 стакана 1 гайковерта. Для удержания рычага 5 от контакта с зубчатым венцом 4 стакана 1, при вращении шпинделя 2 во время закручивания и затяжки крепежной детали 6, служит планка 7, также шарнирно установленная в патроне 3 и подпружиненная пружиной 8, при этом паз 9 планки 7 контактирует с выступом 10 рычага 5. Внутри патрона 3 проходит шток 12 соединенный посредствам оси 13 с втулкой 14, на котороэтом траверса 16 поджата к втулке 14 гайкой 18. На конце патрона 3 с помощью штифта 19 установлен ключ 20 под головку закручиваемой детали 6, а шток 12 выполнен с пазом, который контактирует с нижнем плечом стопорного рычага 5.

        Работает насадка следующим образом. Ключ 20 устанавливается на головку предварительно наживленной детали подлежащей закручиванию (например, тарелки клапана двигателя внутреннего сгорания), после чего от привода гайковерта (на Рис. 190 не показан) включается вращение шпинделя 2, а также поступательное перемещения вниз, при этом ключ 20 производит закручивание детали 6. В это время стопорный рычаг 5 с зубчатым сектором, зафиксирован планкой 7 и не контактирует с зубчатым венцом 4 стакана 1 гайковерта. При достижении скалками 17 поверхности базовой детали, от которой задается размер l до верхней плоскости головки детали 6, траверса 16 вместе с втулкой 14 и штоком 12 останавливаются, а поскольку патрон 3 некоторое время продолжает движении вниз нижнее плечо рычага 5 выходит из паза штока 12 и он под действием пружины 11 поворачивается против часовой стрелки и своим зубчатым сектором входит в зацепление с зубчатым венцом 4 стакана 1, в результате чего вращение патрона 3 с ключом 20 моментально прекращается. После этого шпиндель 2 гайковерта вместе с насадкой поднимается вверх и возвращается в исходное положение. При этом шток 12 своим пазом воздействует на нижнее плечо стопорного рычага 5 и тем самым выводит его зубчатый сектор из зацепления с зубчатым венцом стакана 1 гайковерта.

      В условиях серийного производства при сборке узлов и агрегатов, в которых предусматривается соединение входящих в них деталей посредствам большого количества крепежных деталей, причем, зачастую одного типоразмера, для механизации и автоматизации этого процесса эффективно используются многошпиндельные гайковерты и станки автоматы и полуавтоматы, оснащенные многошпиндельными резьбозавертывающими головками. Использование многошпиндельных гайковертов и резьбозакручивающих головок позволяет существенным образом повысить производительность сборочных работ с использованием крепежных деталей, а их оснащение муфтами предельного момента или устройствами для контроля момента затяжки резьбового соединения дает возможность гарантировать стабильность затяжки всех крепежных деталей в комплекте, что в ряде случаев является неотъемлемым условием обеспечения работоспособности собираемого узла или механизма. На Рис. 15 показаны современные многошпиндельные гайковерты применяемые для сборки резьбовых соединений в различных отраслях машиностроительного производства. Многошпиндельные гайковерты бывают двух видов, гайковерты состоящие из нескольких стандартных шпинделей с пневматическим или электромеханическим приводом, которые установлены в корпусе, закрепленном неподвижно на раме, или подвижно на тросовой подвеске и гайковерты имеющие оригинальную

Рис 11Рис. 15. Многошпиндельные гайковерты

       На Рис. 16 показана конструкция передвижного двухшпиндельного гайковерта выполненного на базе стандартных резьбозавертывающих шпинделей. Он содержит траверсу 1, со скобами 2, жестко закрепленную на траверсе серьгу 3, два рычага 4 и 5, конец каждого из которых установлен с возможностью поворота вокруг оси 6, закрепленной на серьге 3. На свободных концах рычагов 4 и 5 размещены шпиндели 7 с пневмоприводом оснащенные головками 8. Кроме того рычаги 4 и 5 оснащены рукоятками 9 и кнопками 10 для включения привода шпинделей 7. Головки 8 гайковерта, установленные на валу 19, состоят из стакана 14, в средней части которого выполнены продольные пазы 15, а его нижний конец оснащен квадратным наконечником 16 с подпружиненным шариком 17 для фиксации патрона или насадки, которые устанавливаются в зависимости от типа закручиваемой крепежной детали, а также пальца 18 и пружины 20. При этом палец 18 служит для передачи стакану 14 крутящего момента от вала 19 шпинделя 7, а пружина 20 постоянно поджимает стакан 20 в нижнее положение. Для перемещения гайковерта в требуемое для сборки место он подвешен на тросе 13.

Рис 12Рис. 16. Конструкция передвижного двухшпиндельного гайковерта выполненного на базе стандартных резьбозавертывающих шпинделей.

            Работает гайковерт следующим образом. Траверсу 1 вместе с рычагами 4 и 5, на которых установлены шпиндели 7 с головками 8 подводят к собираемым резьбовым соединениям, а затем с помощью рукояток 9 разводят рычаги 4 и 5 один относительно другого таким образом, чтобы оси шпинделей 7 совпали с осями закручиваемых крепежных деталей, на-пример гаек, после чего насадки на головках 8 (на Рис. 175 не показаны) выполненные в виде ключа надеваются на закручиваемые гайки. Затем нажатием на кнопки 10 включают подачу сжатого воздуха в шпиндели 7, которые начинают вращаться и закручивают гайки. По окончании процесса затяжки резьбовых соединений вращение шпинделей выключается кнопкой 10, после этого ключи снимаются с закрученных гаек и траверсу 1 со шпинделями 7 перемещают к другой группе резьбовых соединений.

 Рис 17Рис. 17. Конструкция многошпиндельного гайковерта
с пониженным потреблением мощности.

            На Рис. 17 показана конструкция многошпиндельного гайковерта с пониженным потреблением мощности. Он состоит из корпуса 1, шпинделей 2, электродвигателя 3, промежуточных шестерен 4 и шестерен 5 установленных на шпинделях, а также храповых муфт 6, пружин 7 и ключей 8 установленных на каждом шпинделе 2 гайковерта. Кроме того на каждом шпинделе 2 установлена обгонная муфта 13, обойма которой выполнена в виде шестерни 12 зацепляющейся с зубчатой рейкой 11, которая закреплена на штоке 10 гидроцилиндра 9 со встроенным золотником управления 14. Система управления гайковертом включает магнитный пускатель Mn, реле максимального тока Pл, реле давления , гидрораспределитель с электромагнитным управлением Р.

       Работает гайковерт следующим образом. Магнитный пускатель Mn включает электродвигатель 3 и вращение от него через шестерни 4 и 5 и храповые муфты 6 передается шпинделям 2 которые своими ключами 8 производят закручивание гаек, при этом обгонные муфты 13 работают вхолостую. Как только крутящий момент на одном или нескольких шпинделях превышает определенную величин, что происходит когда свободно навинчиваемая гайка своим торцем упирается в корпусную деталь, срабатывает реле максимального тока , которое через магнитный пускатель Mп выключает электродвигатель 3 и включает гидрораспределитель Р. В результате этого вращение всех шпинделей от электродвигателя 3 прекращается, а начинается затяжка гаек посредствам вращения шпинделей гидроцилиндрами 9. При этом масло от гидростанции (на Рис. 17 не показана) через золотник 14 поступает в поршневые полости гидроцилиндров 9, штоки 10 которых с рейками 11 выдвигаются и начинают совершать возвратно – поступательные движения. В результате этого шестерням 12, с которыми зацепляются зубчатые рейки 11 передается прерывистое реверсивное вращение, которое преобразуется обгонной муфтой 13 в периодическое вращение шпинделя 2 по часовой стрелке. При этом ключи 8 производят затяжку гаек. Вращение каждого шпинделя 2 прекращается тогда, когда пройдет затяжка резьбового соединения с требуемым моментом, величина которого определяется давлением масла и диаметром гидроцилиндра 9. Когда прекращается вращение последнего шпинделя давление в гидроприводе растет в результате чего срабатывает реле давления, которое выключает гидрораспределитель Р и подача масла в гидроцилиндры 9 прекращается. Таким образом, обеспечивается затяжка всех гаек одинаковым моментом.

Рис 13Рис. 18 Конструкция многошпиндельного гайковерта, обеспечивающего одновременное отключение всех шпинделей.

           На Рис. 18 показана конструкция многошпиндельного гайковерта, обеспечивающего одновременное отключение всех шпинделей. Он содержит корпус 1, с размещенными в нем шпинделями 2, оснащенными насадками 3 для закручивания гаек, ведущими 5 и ведомыми 6 кулачковыми полумуфтами и подвижными подпружиненными упорами 8 и подшипниками 9, а также ведущий вал 4, кинематически связанный с указанными шпинделями 2 и предохранительные муфты 7 связанные с валом 4 посредством зубчатых колес 22. Отключающий механизм гайковерта содержит пневмоцилиндр 10, шток которого соединен с траверсой 11, с вилками 12, соединенными с ведомыми полумуфтами 6 через подшипники 9, внутренние кольца 13 которых установлены на ступице 14 полумуфты 6 и ограничены от осевого перемещения упорами 8. Валы 15 предохранительных муфт 7 связаны с ведущими полумуфтами 5, а через общий отключающий механизм – со шпинделями 2, Шпиндели 2 с насадками 3 соединены через карданные шарнирные валы 16 и отключающий механизм с ведущими кулачковыми полумуфтами 5. На ведомой полумуфте 6 установлены компенсирующие пружины 17 и 18, разделенные между собою подшипниками 9 и упорами 8. Подшипники 9 установлены на ступице 14 ведомой полумуфты 6 посредствам втулок 19 с возможностью осевого перемещения. Вращение карданным валам 16 передается через валы 20, соединенные с ведомыми кулачковыми полумуфтами 6 посредствам шпонок 21.

Работает многошпиндельный гайковерт следующим образом. Включается привод гайковерта (на Рис. 4 не показан) и вращение от ведущего вала 4 и через зубчатые колеса 22 передается валам 15 предохранительных муфт 7, которые посредствам шпоночного соединения сообщают его ведущим полумуфтам 5. Одновременно включается пневмоцилиндр 10, его шток выдвигается и поднимает вверх траверсу 11 с вилками 12, которые через подшипники 9 и упоры 8 воздействуют на компенсационные пружины 17, которые при этом сначала сжимаются, а затем перемещают вверх ведомые полумуфты 6, вводя их кулачки в зацепление с кулачками ведущих полумуфт 5. Если кулачки ведущих 5 и ведомых 6 полумуфт не совпадают то пружины 17 дополнительно сжимаются на величину а, и при повороте ведущей полумуфты 5 на некоторый угол кулачки полумуфт входят в зацепление чему способствует сжимающая их пружина 17. После этого вращательное движение сообщается шпинделям 2 гайковерта с насадками 3, которые осуществляют закручивание комплекта гаек в корпусную деталь. При достижении на каком либо резьбовом соединении момента затяжки он удерживается предохранительной муфтой 7 до тех пор, пока момент затяжки не будет достигнут во всех резьбовых соединениях комплекта. После этого производится одновременное отключение от привода всех предохранительных муфт 7 и передача крутящего момента на все резьбовые соединения комплекта прекращается – этим обеспечивается одинаковый момент затяжки во всех соединениях. Для одновременного прекращения передачи крутящего момента всем резьбовым соединениям комплекта производится переключение пневмоцилиндра 10, при котором его шток втягивается и опускает траверсу 11 с вилками 120, которая при этом сжимает компенсационную пружину 18 и разжимает компенсационную пружину 17. Под действием компенсационной пружины 18 ведомые полумуфты 6 выходят из зацепления с ведущими полумуфтами 5 и передача крутящего момента всем шпинделям 2 с насадками 3 одновременно прекращается. Переключение пневмоцилиндра 10 производится одновременно с отключением предохранительных муфт 7.

Рис 19Рис. 19. Конструкция многошпиндельного гайковерта с индивидуальным отключением каждого шпинделя

        На Рис. 19 показана конструкция многошпиндельного гайковерта с индивидуальным отключением каждого шпинделя при достижении момента затяжки резьбового со-единения. Он содержит корпус 1, ведущий вал 2 с ведущим зубчатым колесом 3 и шпинделем 4 (число шпинделей 4 равно числу закручиваемых крепежных элементов, например гаек). Вращение каждому шпинделю 4 сообщается через шестерню 5, свободно установленную на нем и жестко соединенную с ведущей полумуфтой 6, имеющей возможность зацепляться с ведомой полумуфтой 7, закрепленной на шпинделе 4 с возможностью осевого перемещения. Кроме того, шестерня 5 с ведущей полумуфтой 6 соединена с поршнем 8 пневмоцилиндра 9 посредствам болта 10, закрепленного в корпусе 11, а поршень 8 выполненный за одно целое со штоком пневмоцилиндра 9 и посредствам планки 13 соединен с плунжером 12 клапана управления, который прижат пружиной 15 к седлу 14. Надклапанная и подклапанная полости клапана управления соединены с пневмосистемой посредствам каналов 16 и 18 и между собой посредствам канала 17. В пневмосистеме для управления работой гайковерта предусмотрены редукционный клапан 19 и кран 20. Кулачковые полумуфты 6, а также гидроцилиндр 9, встроенный в корпус 1, клапан управления с плунжером 12 и редукционный клапан 19 вместе образуют механизм отключения, шпинделя гайковерта при достижении им момента затяжки конкретного резьбового соединения.
Работает многошпиндельный гайковерт следующим образом. Крутящий момент от ведущего вала 2 через ведущее зубчатое колесо 3 и ведомую шестерню 5 с ведущей полу-муфтой 6 передается на ведомую полумуфту 7, при этом крутящий момент передаваемый кулачками полумуфт определяется осевым усилием, которое развивает пневмоцилиндр 9 (давление сжатого воздуха в пневмоцилиндре настраивается регулировкой редукционного клапана 19) и равен моменту затяжки резьбового соединения. Шпиндель 4 вращается до создания в резьбовом соединении момента затяжки, на который настроена кулачковая предохранительная муфта, состоящая из полумуфт 6 и 7, после чего он             останавливается и кулачки полумуфт начинают проскальзывать, преодолевая при этом усилия развиваемое пневмоцилиндром 9, в результате чего шестерня 5 с ведущей полумуфтой 6 и шток – поршень 8 пневмоцилиндра 9 поднимаются вверх. Планка 13 связанная со штоком 8 пневмоцилиндра 9 преодолевает усилие пружины 15 и отрывает плунжер 12 клапана управления от седла 14 и сжатый воздух через канал 18 поступает под поршень 8 и из-за разности площадей в надпоршневой и подпоршневой полостях пневмоцилиндра поршень 8 вместе с корпусом 11, шестерней 5 и ведущей полумуфтой 6 поднимается вверх до упора в верхнюю крышку пневмоцилиндра 9. При этом кулачки полумуфт 6 и 7 разъединяются и шпиндель 4 останавливается, а ведомая шестерня 5 находящаяся в зацеплении ведомым зубчатым колесом 3 вращается вхолостую. Для прекращения работы гайковерта производится переключение клапана 20 в нерабочее положение, при котором надклапанная и надпоршневая полости клапана управления и пневмоцилиндра через каналы 16 и 17 соединяются с атмосферой, при этом пружина 15 прижимает плунжер 12 клапана управления к седлу 14, а давление в надпоршневой полости пневмоцилдиндра 9 возвращает его поршень – шток 8, а также корпус 11 и шестерню 5 с полумуфтой 6 в нижнее положение, После этого кран снова переводят в рабочее положение, тем самым подготавливая гайковерт к дальнейшей работе.

Рис 20Рис. 20. Конструкция многошпиндельного гайковерта с устройством для ориентации отверток относительно головок закручиваемых винтов

         На Рис. 20 показана конструкция многошпиндельного винтоверта, позволяющая ориентировать отвертки установленные в его шпинделях, относительно головок закручиваемого винта. Винтоверт 4, снабженный механизмом включения 3, установлен на сверлильном станке, который состоит из стойки 1, привода 2 и установочного стола 5. Привод 2 включает клиноременную передачу 6 передающую вращение от электродвигателя на вал 7, который на подшипниках установлен в пиноли 8 имеющей возможность возвратно – поступательного перемещения за счет наличия зубчато – реечного зацепления с шестерней 13. В нижней части пиноли 8 установлена планка 9 для ограничения ее движения вниз, кроме того на пиноли 8 закреплен винт 10 с маховичком 11 для перемещения флажка 12, который служит для установления момента включения и выключения винтоверта. Механизм включения 3 снабжен микропереключателем 14, который управляет приводом винтоверта, а также подпружиненным толкателем 15 и рычагом 16, воздействующим на толкатель, при этом, рычаг 16 приводится в движение от флажка 12 при прямом ходе и от подпружиненного толкателя 15 при обратном ходе. Винтоверт 4 имеет центральный вал 17 с шестерней 18, который соединяется с валом 7 привода винтоверта и несколько полых валов 19, с установленными на них шестернями 20, зацепляющимися с шестерней 18 и муфтами 21 с регулировочным гайками 22. Муфты 21 соединены с валами 23 проходящими внутри полых валов 19, которые соединены посредствам шестерен 24 и 25 с полыми валами 26 шпинделей, в нижней части которых установлены отвертки 27, соединенные с ними посредствам пальцев 28, контактирующих с винтообразными пазами, выполненными в полых валах 26. Винтообразные пазы в полых валах 26 обеспечивают отвертке одновременно вращательное и возвратно – поступательное движение относительно головки винта. Пружина 29 служит для возврата отвертки 27 в исходное положение, а упор 30 и шарик 31 – для обеспечения свободного вращения при ее перемещении в винтовых пазах полого вала 26. Нижний конец отвертки 27 установлен внутри подпружиненной пружиной 34 втулки 32 с конусным отверстием в нижней части для ориентации по головке винта.
Работает винтоверт следующим образом. Корпусная деталь 33, вместе с наживленными винтами, подлежащими затяжке, помещается на установочном столе 5 станка, таким образом, чтобы оси отверстий для устанавливаемых винтов совпадали с осями отверток винтоверта 4. Затем путем опускания пиноли 8 винтоверт 4 устанавливается в крайнее нижнее положение. При опускании винтоверта 4 втулки 32 коническими отверстиями центрируют головки закручиваемых винтов относительно оси отверток 27, а отвертки 27 за счет контакта пальца 28 с винтообразным пазом в полом валу 26 медленно поворачиваясь попадают своим лезвием в соответствующие пазы винтов, при этом подпружиненные втулки 32 за счет наличия конусного отверстия ориентируются по головке винтов, сжимая пружины 34. При достижении крайнего нижнего положения флажок 12 воздействует через рычаг 16 на толкатель 15 микропереключателя 14, который включает привод винтоверта, в результате этого вращательное движение передается отверткам 27, которые осуществляют закручивание винтов. Как только крутящий момент, создаваемый при закручивании винтов, достигает момента затяжки, срабатывают предохранительные муфты 21 и вращение отверток 27 прекращается, после чего все механизмы винтоверта возвращаются в исходное положение, а собранное изделие снимается с установочного стола 5.

           Рассмотренные конструкции многошпиндельных гайковертов могут быть использованы для закручивания крепежных деталей при их вертикальном расположении. Однако в ряде случаев возникает необходимость закручивать комплект крепежных деталей, оси которых расположены горизонтально. При этом в конструкцию гайковерта вводятся определенные конструктивные элементы, позволяющие его шпинделям сохраняя горизонтальное положение и в тоже время иметь возможность самоустанавливаться. Рассмотрим несколько конструкций многошпиндельных гайковертов для закручивания крепежных деталей, оси которых расположены горизонтально.

Рис 21Рис. 21. Конструкция многошпиндельного гайковерта оснащенного самоустанавливающимися шпинделями предназначенного для закручивания крепежных деталей, оси которых расположены горизонтально.

        На Рис. 21 показана конструкция многошпиндельного гайковерта оснащенного самоустанавливающимися шпинделями и предназначенного для закручивания крепеж-ных деталей, оси которых расположены горизонтально. Он содержит корпус 1 на котором закреплены приводы 2 шпинделей, при этом выходной вал 3 каждого привода по-средствам шпонки 4 связан с полумуфтой 5, а вторая полумуфта 6 связана с валом 7 шпинделя, на котором установлена рабочая головка 8. Полумуфты 5 и 6 имеют сегментные пазы 9, в которых расположены пальцы 10, соединенные с промежуточным валом 12, а полумуфта 5 постоянно поджата пружиной 19. Для исключения выхода пальцев 19 из пазов 9 полумуфты 5 и 6 снабжены крышками 11. Вал 7 установлен на сегментных подушках 13, которые опираются на корпус 1 через подвижные в радиальном направлении стаканы 14, подпружиненные пружинами 15, усилие которых регулируется винтами 16. В центральном отверстии вала 7 установлен центр 17 подпружиненный пружиной 18, за счет которой его левый конусный конец выступает из рабочей головки 8
Работает гайковерт следующим образом. Перемещаясь в горизонтальном направлении (механизм перемещения на Рис. 21 не показан), гайковерт подводится к крепежным деталям (гайкам) и первыми в контакт с ним вступают центры 17, которые благодаря своим конусным поверхностям самоустанавливаются по отверстию закручиваемых гаек, при этом вал 7 смещается в радиальном и угловом направлениях и оказывает давление на подушки 13, которые преодолевая усилие пружин 15 смещают соответствующим образом стаканы 14. При радиальном и угловом смещении вала 7 такое же смещение получает полумуфта 6, при этом промежуточный вал 12 с пальцами 10 занимает соответствующее этому смещению положение. Таким образом, компенсируется несоосность и перекос осей шпинделей гайковерта относительно осей закручиваемых крепежных деталей. При дальнейшем осевом перемещении гайковерта центры 17 преодолевая усилие пружины 18 утапливаются в отверстии рабочей головки 8 и по-следняя, получая медленное вращение от привода 2, входит в контакт с гранями закру-чиваемой гайки. После этого скорость вращения шпинделей увеличивается и происходит закручивание и затяжка гаек. После этого гайковерт отводится в исходное положение

Рис 22Рис. 22. Конструкция многошпиндельного гайковерта для одновременного закручивания нескольких типоразмеров крепежных деталей расположенных горизонтально и выступающих на различную величину

            На Рис. 22 показана конструкция многошпиндельного гайковерта для одновременного закручивания нескольких типоразмеров крепежных деталей расположенных горизонтально и выступающих на различную величину. Он содержит смонтированные на раме 1 имеющей возможность перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, группу шпинделей 2 – 4, расположенных в вертикальной плоскости в соответствии с размещением групп резьбовых соединений. Шпиндели 2 – 4 выполнены подпружиненными в осевом направлении для обеспечения их возврата в исходное положение. Группа шпинделей 2 расположена внутри шпинделя 3, который в свою очередь находится внутри группы шпинделей 4. Для вертикального перемещения рамы 1 служит подъемник 5, а для горизонтального перемещения приводы 6 и 7. Шпиндели получают вращение от электродвигателя 8 через редукторы 9 – 11 и муфты 12 и 13.
Работает гайковерт следующим образом. Раму 1 перемещают в горизонтальном направлении влево к предварительно установленному определенным образом собираемому узлу. Первыми входят в контакт с головками предварительно наживленных болтов шпиндели 4, которые получая вращение от электродвигателя 8 через редуктор 9 и муфту 13 производят их закручивание и затяжку. Рама 1 продолжает медленно двигаться влево, сжимая при этом пружины шпинделей 4, которые прекратили вращение и уперлись в закрученные болты, а шпиндели 2 входят в контакт с головками предварительно наживленных болтов и получая вращение от электродвигателя 8 через редуктор 10 и муфту 12 производят их закручивание и затяжку. Затем при дальнейшем перемещении рамы 1 шпиндель 3 вступает в контакт с предварительно наживленной гайкой, закручивает и затягивает ее. При этом пружины шпинделей 2 и 4 прекративших вращение сжимаются. После окончания затяжки всех резьбовых соединений рама 1 со шпинделями 2 – 4, перемещаясь вправо в горизонтальном направлении, возвращается в исходное положение, а собранный узел удаляется из зоны сборки.

Рис 23Рис. 23. Конструктивная схема головки
многошпиндельного шпильковерта.

            На Рис. 23 показана конструктивная схема головки многошпиндельного шпильковерта, позволяющего компенсировать перекос осей закручиваемых шпилек. Она содержит плиту 3 с цанговой насадкой 2 для закручивания шпилек закрепленной на шпинделе головки посредствам пальца 5, при этом индивидуальный привод 4 головки подвижно крепится к плите 3 посредствам пружины 6 и нескольких комплектов крепежных деталей состоящих из болта 7, шайбы 9, гайки 10 и штифта 11.
Работает головка следующим образом. Головки многошпиндельного гайковерта с включенным приводом 4 подводятся к предварительно установленным деталям подлежащим сборке (корпусу 12, крышке 13 и шпильке 14) и цанговая насадка 2 захватывает шпильку 14, при этом, вследствие непараллельности осей резьбового отверстия в корпусе 12 и головки шпильковерта насадка 2 при захвате поворачивается на угол α, находясь под действием пружины 6, которая позволяет насадке 2 занять положение соосное закручиваемой шпильке 14. После этого производится закручивание и затяжка головками многошпиндельного шпильковерта комплекта установленных шпилек 14. Затем включается подъем многошпиндельного шпильковерта, при этом лепестки цанговых насадок 2 расходятся, освобождая затянутые шпильки 14, что дает возможность плите 3 вместе с головками беспрепятственно подняться вверх и занять исходное положение.

рис 24Рис. 24. Конструкция многошпиндельного гайковерта для закручивания резьбовых соединений расположенных под углом.

              На Рис. 24 показана конструкция многошпиндельного гайковерта для закручивания резьбовых соединений расположенных под углом, например гаек стремянок, крепящих комплект автомобильных рессор. Он состоит из двух рядов головок 1 и 2, связанными верхними 3 и нижними 4 плитами, а шпиндели 5 головок снабжены карданными шарнирами 6, состоящими из звеньев 7 и 8, соединенных эластичной трубкой 14. Нижние плиты каждого ряда головок шарнирно соединены между собой осями 9, которые связаны с тягой 10, а механизм регулировки их положения 11 выполнен в виде упора 12 с регулировочными болтами 13.
Работает многошпиндельный гайковерт следующим образом. Предварительно детали подлежащие сборке (комплект рессор 18, стремянки 15, скошенные шайбы 17 и гайки 16) соединяются и устанавливаются в рабочей зоне станка для затяжки гаек на стремянке (станок на Рис. 10 не показан), а ряды головок многошпиндельного гайковерта с помощью регулировочных болтов 13 механизма регулировки устанавливаются на требуемый угол, обеспечивающий их соосность с закручиваемыми крепежными деталями. После чего включается привод станка и ряды головок 1 и 2 подводятся к собираемым деталям, и в определенный момент опускания их вращающиеся шпиндели 5 захватывают гайки 16 предварительно установленные (наживленные) на выступающие из комплекта рессор концы стремянок 15 и производят их завинчивание, при этом происходит дальнейшее опускание шпинделей 5, при котором межцентровое расстояние между крепежными деталями изменяется. В процессе изменения межцентрового расстояния меняется угол между звеньями 7 и 8 карданного шарнира 6, при этом эластичная втулка 14 плавно деформируется. При достижении необходимого момента затяжки гаек 16 на стремянках 15 вращение шпинделей 5 прекращается, и они поднимаются, возвращаясь в исходное положение. При этом эластичная втулка 14 выпрямляется, выравнивая звенья 7 и 8 карданного шарнира 6 вдоль оси головок.

        Вопрос обеспечения стабильности момента затяжки в группе резьбовых соединений закручиваемых с использованием многошпиндельных гайковертов стоит еще более актуально, чем при их последовательной затяжке одношпиндельным гайковертом. Поэтому, несмотря на значительное усложнение конструкции многошпиндельных гайковертов для получения стабильной затяжки резьбовых соединений при серийном производстве сложных ответственных изделий они востребованы и находят эффективное применение.

Рис 25Рис. 25. Кинематическая схема двухшпиндельного гайковерта для точной
затяжки группы резьбовых соединений.

         Кинематическая схема многошпиндельного гайковерта, обеспечивающего стабильную затяжку двух резьбовых соединений, предложенная в патенте РФ № 2288834. Кинематическая схема этого многошпиндельного гайковерта, для обеспечения стабильности момента затяжки также как и в гайковерте, схема которого показана на Рис. 25, содержит две ветви, быстроходную и тихоходную, но дополнительно к этому его шпиндели кинематически соединены между собою посредствам дифференциального редуктора. Таким образом, предлагаемая в патенте кинематическая схема многошпиндельгого гайковерта содержит две кинематические цепи:
– быстроходную цепь, в которую входит электродвигатель М, предающий движение через зубчатую передачу z1 – z2 и муфту предельного момента Mп валу II и далее через зубчатую передачу z3 – z4 валу III и водилу дифференциального редуктора РД с которого оно передается валу IV, через зубчатую передачу z5 – z6 и валу VI через зубчатую передачу z7 – z8, которые через двухступенчатые цилиндрические редукторы РЦ передают его валам V и VII, являющимся шпинделями гайковерта и несущими патроны П,
– тихоходную цепь, в которую входит электродвигатель М, планетарный редуктор ПР, и две зубчатые передачи z9 – z10, и z9 – z11, которые через храповые муфты Mхр передают движение валам IV и VI которое через редукторы РЦ сообщается шпинделям гайковерта.
При этом, контроль предварительной затяжки резьбовых соединений при быстром вращении шпинделей осуществляется по моменту настройки муфты предельного момента Mп, а контроль окончательной затяжки резьбовых соединений при медленном вращении шпинделей выполняется по углу их поворота, для чего в схему управления гайковертом введены датчик Д, счетчик импульсов СИ и реле Р отключающее питания электродвигателя М при поступлении от датчика Д количества импульсов соответствующего требуемому углу поворота шпинделя.
Работает многошпиндельный гайковерт следующим образом. При включении электродвигателя М патронам П шпинделей гайковерта передается быстрое вращение по цепи рассмотренной ранее. При одновременном вращении зубчатых колес z10, z11и соответственно z6, z8, учитывая, что колеса z10, z11 вращаются медленнее колес z6, z8, храповые муфты Mхр совершают свободный ход, не передавая вращения валам IV и VI поскольку их собачки отстают от храповых колес, и таким образом тихоходная цепь привода шпинделей разрывается на храповых муфтах. При остановке патрона П шпинделя совмещенного с валом V, вызванного возрастанием момента трения закручиваемом резьбовом соединении, и вала IV с зубчатым колесом z6, за счет свойств дифференциального редуктора вращения вала VI вместе со вторым шпинделем гайковерта продолжается. При этом собачка храповой муфты Mхр расположенной на валу IV зацепляется с храповым колесом и муфта начинает передавать шпинделю совмещенному с валом V медленное вращение с увеличенным моментом. До тех пор пока суммарный момент на валу II будет меньше момента, на который настроена муфта предельного момента Mп быстрое вращение от электродвигателя М будет передаваться по следующей цепи: зубчатая передача z1 – z2, муфта Mп, зубчатая передача z3 – z4, дифференциальный редуктор РД, зубчатые передачи z5 – z6 и  z7 – z8, цилиндрические редукторы РЦ шпинделям гайковерта с патронами П. При этом за счет свойств дифференциального редуктора быстрое вращение будет иметь тот шпиндель, момент сопротивления на котором будет меньше. Если моменты сопротивления на обоих шпинделях одинаковы то они будут совершать быстрое вращение. При достижении суммарного момента сопротивления вращению вала II больше, чем момент, на который настроена муфта предельного момента Mп, ее полумуфты начинают проскальзывать и передача шпинделям быстрого вращения прекращается, а начинается их медленное синхронное вращение с увеличенным моментом, обеспечивающее затяжку резьбового соединения. При этом движение от электродвигателя М шпинделям гайковерта передается по следующей цепи: планетарный редуктор ПР, две зубчатые передачи z9 – z10, и z9 – z11, храповые муфты Mхр валы IV и VI редуктора РЦ. Поворот шпинделей гайковерта на одинаковый угол обеспечивается системой отсчета при проскальзывании муфты предельного момента Mп, контролируемое датчиком Д, передающим соответствующие импульсы счетчику СИ, который при получении их количества соответствующего требуемому углу поворота шпинделей отключает электродвигатель М.

        Эффективное использование гайковертов, особенно при затяжке ответственных соединений невозможно без настройки и последующего контроля развиваемого ими крутящего момента. Для настройки (тарирования) и последующего контроля крутящего момента развиваемого гайковертом используются устройства, состоящие из блока нагружения 1 и измерительного блока 2 связанных между собою электрическим кабелем 3 (см Рис 26).

Рис 14Рис 26 Общий вид устройства для настройки гайковертов и конструкция блока нагружения

          Принцип работы этих устройств построен на том, что имеющаяся в блоке нагружения система тензорезисторов, соединенных по мостовой схеме, при нагружении моментом развиваемым гайковертом вырабатывает сигнал рассогласования, который передается из блока нагружения 1 посредствам электрического кабеля 3 в измерительный блок 2 и там усиливается и выводится на экран в определенных единицах крутящего момента. Блок нагружения 1 показанный на Рис 10 содержит корпус 5 с крышками 6 и 7, втулку 8 и центральным отверстием 9 предназначенным для установки ключа настраиваемого гайковерта. В корпусе 5 перпендикулярно его вертикальной оси установлена стойка 10, на которой одним концом закреплен упругий элемент 11 с наклеенным на него тензорезистором 12, электрически соединенным в измерительный мост. На торце втулки 8 закреплен одним плечом Г – образный рычаг 13, второе плечо которого жестко связано со свободным концом упругого элемента 11. Кроме того в корпусе 5 перпендикулярно его вертикальной оси с возможностью осевой фиксации перемещения установлены шпильки 14 с гайками 15, которые наклонены под углом 45 град к оси упругого элемента 11, а оси шпилек 14 перпендикулярны друг другу. На конце каждой шпильки 14 закреплены дополнительные упругие элементы 16, каждый из которых предназначен для взаимодействия с Г – образным рычагом 13, жестко связанным с упругим элементом 11. На стенке корпуса 5 закреплен разъем 20, который электрически связан с тензосопротивлениями 12 и посредствам которого блок нагруже6ния соединяется электрическим кабелем 3 с измерительным блоком 2.
Предварительно блок нагружения настраивается на заданный диапазон измерения крутящих моментов. Для этого ослабляют гайки 15 на шпильках 14 и вращением последних поочередно перемещают дополнительные упругие элементы 16, закрепленные на них, до их соприкосновения с плечом Г – образного рычага 13 и далее создают требуемый одинаковый изгиб дополнительных упругих элементов 16 таким образом, чтобы основной упругий элемент 11 с тензорезисторами 12 находился в недеформированном состоянии. После этого шпильки 14 фиксируются гайками 15. Затем в профильное отверстие 9 втулки устанавливается выходной вал резьбозавертывающего инструмента, например динамометрического ключа и прикладывается усилие к его рукоятке. Одновременно фиксируются показания на экране измерительного блока соответствующие развиваемому крутящему моменту, прикладываемому динамометрическим ключом к блоку нагружения. При настройке или контроле крутящего момента развиваемого гайковертом его выходной вал вставляют в отверстие 9 втулки 8, после чего включают привод гайковерта и фиксируют показания на экране измерительного блока.

        Приведенные конструкции гайковертов, даже при укомплектовании их специальными насадками, далеко не всегда позволяют эффективно решить вопрос механизации сборки резьбовых соединений по различным причинам. Чаще всего при закручивании и затяжке крепежных деталей малого или наоборот большого типоразмера, а также из – за специфичной формы крепежных деталей и их расположения в ограниченном пространстве, или трудно доступном месте. В этих случаях применяют специальные виды гайковертов. Рассмотрим несколько конструкция таких гайковертов.

Рис 15Рис 27 Конструкция малогабаритного гайковерта оснащенного ключом с открытым зевом

         На Рис 27 показана конструкция малогабаритного гайковерта оснащенного ключом с открытым зевом, что позволяет использовать его в ограниченном пространстве для сгона гаек на резьбовом валу на значительное расстояние. Он состоит из двигателя 1, закрепленного на торце крышки 2 корпуса редуктора 3, состоящего из двух фланцев, при этом вал 4 двигателя 1 посредствам храповой муфты 6 соединен с входным валом 5 редуктора, на котором установлена центральное зубчатое колесо 7, одновременно зацепляющаяся с двумя паразитными шестернями 8, установленными на валах 9, которые, в свою очередь, находятся в зацеплении с шестерней – ключом 10, установленной в расточке корпуса 3 редуктора. Шестерня – ключ 10 выполнена с открытым пазом, ширина которого равна размеру под ключ закручиваемой гайки 12. Кроме того, для ручной установки в исходное положение шестерни – ключа, на выступающем из корпуса 1 конце вала 5 установлен маховичок 5. Наружный диаметр крышки 2 имеет такой же размер как корпус двигателя 1, и вместе они служат рукояткой гайковерта.

       Работает гайковерт следующим образом. Предварительно шестерня – ключ 10 устанавливается на гайку 12 уже накрученную на вал с наружной резьбой, затем включается двигатель и вращение от его вала 4 через храповую муфту 6 и вал 5 передается центральному зубчатому колесу 7, которое в свою очередь через паразитные шестерни 8, установленные на валах 9 передает вращение шестерне – ключу 10 вращающему гайку 12. После перемещения гайки 12 по наружной резьбе вала на требуемую величину двигатель гайковерта выключается и он снимается с гайки 12. Наличие в приводе шестерни – ключа 10 двух паразитных шестерен 8 обеспечивает непрерывность его вращение при выходе из зацепления одной из паразитных шестерен во время нахождении ее в месте зацепления открытого паза шестерни – ключа 10. Для того чтобы выставить в центральное положение шестерню – ключ 10, вручную вращают маховик 11, который через зубчатые колеса 7 и 8 осуществляет ее поворот на требуемый угол, благодаря наличию храповой муфты 6 зубчатые колеса вращаются при неподвижном вале 4 двигателя 1

Рис 16Рис 28 Конструкция малогабаритного пневматического двухщпиндельного гайковерта.

            На Рис 28 показана конструкция малогабаритного пневматического двухщпинделього гайковерта. Он содержит корпус 1, выполненный за одно целое с пневмоцилиндром, с крышкой 2 и рукояткой 3, размещенными в нем поршень 4 со штоком 5 и кнопку 6 для включения клапана управления 7, а также шпиндель 8 с головкой 9 и шестерней 13, находящейся в зацеплении с шестерней 12 установленной на шпинделе 10 с головкой 11, при этом шпиндель 8 связан со штоком 5 посредствам упругих элементов 14, концы которых закреплены на опорах 15 и 16, имеющих храповые механизмы 17 и 18. Опора 15 соединена со штоком 5 посредствам подшипника 19 расположенного во фланце 20, а опора 16 установлена во фланце 21 шпинделя 8, который опирается на упорный подшипник 22. Зубчатое колесо храпового механизма 17 соединено с опорой 15 посредствам болтов 23, аналогичным образом соединено зубчатое колесо храпового механизма 18 с фланцем 21 шпинделя 8, а ведущие полумуфты храповых механизмов 17 и 18 соединяются с зубчатыми колесами посредствам подпружиненных упорных вставок 25, установленных на осях 24. В поршне 4 установлен предохранительный клапан 27, настраиваемый через пробку 26 в крышке 2 пневмоцилиндра, с его помощью устанавливается крутящий момент развиваемый головками гайковерта, а корпус 1 пневмоцилиндра для обеспечения доступа к упругим элементам 14 выполнен разъемным и соединяется посредствам муфты 28.

Работает гайковерт следующим образом. При включении клапана управления 7 кнопкой 6 сжатый воздух поступает в поршневую полость пневмоцилиелра и заставляет поршень 4 вместе со штоком 5 перемещаться вниз. Вместе со штоком 5 перемещается и опора 15, которая заставляет сжиматься упругий элемент 14 и при этом поворачивать опору 16 вместе со шпинделем 8 и рабочей головкой 9, при этом опора 15 удерживается от вращения храповым механизмом 17. После того как поршень 4 занял крайнее нижнее положение, воздух из поршневой полости по каналам в корпусе пневмоцилиндра сбрасывается в атмосферу, в результате чего давление в поршневой полости падает и упругие эле-менты 14 под действием упругих сил выпрямляются и заставляют опору 15 вместе со штоком 5 и поршнем 4 подниматься вверх, при этом опору 16 от проворота удерживает храповой механизм 18. После этого цикл работы механизмов гайковерта повторяется до полной затяжки закручиваемой гайки. Для раскручивания гайковертом гаек используется его шпиндель 10 с головкой 11, который благодаря наличию зубчатой передачи 12 – 13 при работе гайковерта имеет противоположное вращение.

Рис 17Рис 29 Конструкция пневматического гайковерта для закручивания гаек больших типоразмеров.

          На Рис 29 показана конструкция пневматического гайковерта для закручивания гаек больших типоразмеров. Он состоит из сборного корпуса, в котором размещен пневмоцилиндр состоящий из гильзы 1, поршня 2 и штока 3, механизм управления, состоящий из золотника 4 с плунжером 5, рукоятки включения 6, соединенной с помощью пальца 8 с клапаном включения 7, механизм закручивания гайки, состоящий из кулисы 12 с кулисным камнем 11, шарнирно соединенным со штоком 3 пневмоцилиндра, и обгонной муфты 14, на звездочку которой одеты насадки 13 с внутренними шестигранными отверстиями под установку закручиваемой гайки. Для подвода сжатого воздуха на корпусе гайковерта в районе рукоятки 6 установлен штуцер 10 с сетчатым фильтром 9
Работает гайковерт следующим образом. При повороте рукоятки включения 6 вокруг продольной оси палец 8, скользя по винтовому пазу, включает клапан 7, который открывает доступ сжатого воздуха к золотнику управления 4, плунжер 5 которого обеспечивает его поступление в поршневую полость пневмоцилиндра. В результате этого поршень 2 вместе со штоком 3 перемещается вправо и благодаря наличию кулисного камня 11 поворачивает кулису 12 по часовой стрелке, которая при таком направлении движения заклинивает ролики обгонной муфты 14, и ее звездочка, будучи жестко соединенной с насадками 13, поворачивает закручиваемую гайку в том же направлении. Благодаря наличию золотника 4 и перепускных каналов П, выполненных в штоке 3 пневмоцилиндра 2 и корпусе гайковерта, в конце хода поршня 2 воздух из поршневой полости сбрасывается в атмосферу, а в штоковую полость подается сжатый воздух, который возвращает поршень 2 со штоком 3 в исходное левое положение. При этом в исходное положение возвращается и кулиса 12, связанная со штоком 3 куличным камнем 1, но поскольку ролики обгонной муфты 14 при таком направлении вращения кулисы 12 расклиниваются, насадка 13 вместе с закручиваемой гайкой остаются неподвижными. Далее поршень 2 благодаря золотнику 4 и перепускным каналам П совершает двойные хода до тех пор пока закручиваемая гайка не будет затянута.

Рис 18Рис 30 Конструкция гидравлического гайковерта для затяжки гаек большого диаметра с наружными шлицами.

           На Рис 30 показана конструкция гидравлического гайковерта для затяжки гаек большого диаметра с наружными шлицами. Он содержит корпус 1 в Т – образном пазу которого располагается ползун 2, шарнирно соединенный посредствам оси 3 через проушину 4 со штоком силового гидроцилиндра 5, при этом в проеме ползуна 2 на той же оси 3 установлен ключ 6, входящий своими концами в шлицы закручиваемой гайки. Кроме этого гайковерт оснащен механизмом переключения состоящим из планок 7, подвижно насаженных на шейке ключа 6 и обхватывающих его с двух сторон, хвостовика 8, закрепленного на планках и подпружиненного посредствам пружин 9 и 10, стяжек 11, соединяющих планки 7 и контактирующих с эксцентриком 12, закрепленном на ключе 6 с помощью винта 13, удерживаемом от самопроизвольного поворота на винте с помощью подпружиненного шарика 14. В корпусе 1 смонтировано стопорное устройство 15, удерживающее от проворота деталь, на которую накручивается гайка, выполненное в виде подпружиненного пальца 16 и установленного в корпусе 1 и штифта 17, входящего в продольный паз в пальце 16.

Работает гайковерт следующим образом. При накручивании гайки 18 на вал 19 эксцентрик 12 поворачивается до контакта его выступающей части с нижней стяжкой 11, которая воздействуя на планки 7, устанавливает их с ключом 6 в устойчивое положение. При этом ключ 6 входит в шлиц гайки 18. Затем включается силовой гидроцилиндр его шток выдвигается и поворачивает ключом 6 затягиваемую гайку 18 на некоторый угол. В крайнем выдвинутом положении штока 5 силового гидроцилиндра ключ 6 выходит из шлица затягиваемой гайки 18, после чего шток 5 вместе с ключом 6 возвращаются в исходное положение и ключ входит в очередной шлиц затягиваемой гайки 18 , после чего шток 5 снова выдвигается и так несколько раз подряд до полной затяжки гайки 18. В процессе затяжки гайки 18 стопорное устройство входит в пазы, выполненные на валу 19

Рис 19Рис 31 Конструкция гайковерта с гидравлическим приводом для затяжки гаек большого типоразмера в ограниченном пространстве

            На Рис 31 показана конструкция гайковерта с гидравлическим приводом для затяжки гаек большого типоразмера в ограниченном пространстве. Он содержит гаечный ключ 5 выполненный за одно целое с ведомой полумуфтой 6 храповой муфты, соединяющей его с приводом гайковерта, при этом ведущая полумуфта 7 выполнена за одно целое с двуплечим рычагом 9 в противоположные плечи которого 3 и 4 встроены гидроцилиндры 1 и 2, при этом ведомая полумуфта 6 выполнена с хвостовиком 8 , который входит в отверстие 10 рычага 9 и служит ему осью, вокруг которой последний имеет возможность поворачиваться. Гидроцилиндры 1 и 2, предназначенные для поворота рычага 9 вокруг оси 8, состоят из поршней 14 и 15 и штоков 12 и 13. На верхнем конце хвостовика 8 установлена фигурная гайка 16 с чашеобразной юбкой имеющей внутреннюю полость 17, образующую вместе с верхним концом 20 ведущей полумуфты 7 и верхним концом хвостовика 8 плунжерный гидроцилиндр 11, подвод жидкости в который осуществляется через отверстия 18 и 19 в хвостовике 8.
Работает гайковерт следующим образом. Перед началом затяжки гайки он устанавливается между корпусом 21 и ограждением 22 и ключ 5 одевается на гайку 23. После этого от гидростанции (на Рис 23 не показана) жидкость подается в плунжерный гидроцилиндр 11, и действуя на плунжер 20, заставляет ведущую полумуфту 7 войти в надежное зацепление с ведомой полумуфтой 6. Затем жидкость от гидростанции подается под поршень 15 гидроцилиндра 2, который при этом вместе со штоком 13 выдвигается и упираясь в корпус 21 заставляет рычаг 9 поворачиваться по часовой стрелке. Поскольку зубья ведущей 7 и ведомой 6 полумуфт храповой муфты сцеплены плунжерным гидроцилиндром 11, поворот рычага 9 приводит к соответствующему повороту затягиваемой гайки 23, который осуществляется ключом 5. Поворот рычага 9 происходит до упора дна цилиндра 1 встроенного в плечо 3 в поршень 14, при этом давление в гидравлической системе растет и при определенной его величине срабатывает реле давления, и система электроавтоматики переключает соответствующий гидрораспределитель, после чего жидкость из плунжерного гидроцилиндра 11 идет на слив, также как и жидкость из поршневой полости гидроцилиндра 2. Одновременно жидкость под давлением поступает под поршень 14 гидрпоцилиндра 1, в результате чего его поршень вместе со штоком 12 выдвигается до упора в корпус 21, что заставляет рычаг 9 повернуться против часовой стрелки и вернуться в исходное положение, но поскольку давление в плунжерном гидроцилиндре 11 отсутствует храповая муфта не передает крутящий момент ключу 5 и затягиваемая гайка остается неподвижной. Таким образом, гайковерт совершает холостой поворот в обратном направлении. В конце хода гидроцилиндра 1 давление жидкости возрастает и система электроавтоматики переключает соответствующий гидрораспределитель, в результате чего жидкость под давление опять подается в гидроцилиндр 2 и затягиваемая гайка снова поворачивается на определенны угол. Такой цикл работы гайковерта повторяется до полной затяжки гайки.

ЛИТЕРАТУРА

1. Игнатьев Н. П. Справочно – методическое пособие. Проектирование сборочной ос-настки и оборудования. Азов 2014 г.

В статье использована информация из соответствующего раздела работы автора «Проектирование сборочной оснастки и оборудования» Азов 2014 г.

В пособии содержится весь необходимый материал для проектирования различных типов сборочного инструмента, приспособлений и оборудования, позволяющего механизировать и автоматизировать процесс сборки, включая установление требований по точности, обеспечивающих гарантированную собираемость деталей, а также большое количество примеров его оригинальных конструкций, применяемых для сборки основных видов соединений и типов механизмов, систематизированных и функциональному признаку.

Для приобретения полной версии статьи добавьте её в корзину,

Стоимость полной версии статьи 100 рублей.