SU1037212A1 - Multi-spindle power nut-driver - Google Patents

Multi-spindle power nut-driver Download PDF

Info

Publication number
SU1037212A1
SU1037212A1 SU823438782A SU3438782A SU1037212A1 SU 1037212 A1 SU1037212 A1 SU 1037212A1 SU 823438782 A SU823438782 A SU 823438782A SU 3438782 A SU3438782 A SU 3438782A SU 1037212 A1 SU1037212 A1 SU 1037212A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
outputs
inputs
multivibrator
Prior art date
Application number
SU823438782A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Валентинович Устинов
Original Assignee
Специализированное конструкторское бюро по механизации и автоматизации слесарно-сборочных работ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Специализированное конструкторское бюро по механизации и автоматизации слесарно-сборочных работ filed Critical Специализированное конструкторское бюро по механизации и автоматизации слесарно-сборочных работ
Priority to SU823438782A priority Critical patent/SU1037212A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1037212A1 publication Critical patent/SU1037212A1/en

Links

Landscapes

  • Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к гайковертам, и может быть использовано дл  сборки групповых резьбовых соединений. Известен многошпиндельный гайковерт , содержащий приводную централь ную шестерню, наход 1цуюс  в зацеплении с ведомыми шестерн ми, установленными на каждом из шпинделей и обеспечивающий поочередное автомати ческое включение шпинделей в работу в заданной последовательности . Однако .указанный гайковерт имеет встроенный в каждыйшпиндель узел контрол , что усложн ет конструкцию гайковерта и ведет к увеличению его габаритных размеров. Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  многошпиндельный гайковерт, содержащий двигатель, датчик момента, установленный на его валу, шпиндели с рабоч ми головками, ведомые валы с электро магнитными муфтами сцеплени  и шестерн ми , соединенные с шпиндел ми посредством редукторов, центральную шестерню, наход щуюс  в зацеплении с.шестерн ми ведомых валов и закрепленную на выходном валу двигател , блок управлени , включаюи|ий в себ  компаратор, вход которого соединен с выходом датчика момента, ждущий мультивибратор, распределитель, выполненный в виде последовательного соединени  счетчика и дешифратора, количество выходов которого равно числу шпинделей, двухвходовых логических схем И, первые входы которых соединены с соответствующими выходами дешифратора, вторые входы схем И через логическую схему НЕ соединены с выходом ждуи(его мультивибратора, а выходы схем И через транзисторные ключи соединены с катушками возбужде ни  электромагнитных муфт сцеплени  23. Однако известный гайковерт имеет недостаточно высокую точность контро л  усили  при зат жке, обусловленную контролем усили  зат жки по моменту на шпинделе гайковерта. Разброс коэффициентов трени  в резьбе и по торцу гайки привод т к погрешности контрол  усили  зат жки резьбовых соединений при одном и том же моменте на шпинделе гайковерта в пределах ±30%. Цель изо()ретени  - повышение точности контрол  усили  при зат жке. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в многошпиндельный гайковерт, содержащий двигатель, шпиндели с рабочими головками, кинематически св занными с валом двигател , на валу которого , установлен датчик момента, электромагнитные муфты, установленные на каждом шпинделе и блок управлени  электромагнитными муфтами, включающий в себ  компаратор, св занный входом с выходом датчика момента,первый счетчик импульсов, подключенный счетным входом к выходу мультивибратора, а выходами - к входам дешифратора, соединенного выходами с первыми входами первых элементов И, число которых равно числу шпинделей, подключенных выходами к базам соответствующих транзисторных ключей, св занных коллекторами через соответствующие катушки возбуждени  электромагнитных муфт с одним выводом блока питани , а эмиттерами -с другим выводом блока питани , введены второй счетчик импульсов, программный переключатель, два элемента И и датчик угла, установленный на валу двигател  и подключенный выходом к первому входу второго элемента И, соединенного вторым входом с выходом компаратора, а выходом - со счетным входом второго счетчика импульсов, подключенного установочным входом к выходу мультивибратода, а выходами к входам программного переключател , св занного выходами с входами третьего элемента И, подключенного выходом к входу мультивибратора, соединенного выходом с входом элемента НЕ, подключенного выходом к вторым входам первых элементов И. На чертеже дана схема многошпинельного гайковёрта. Многошпиндельный гайковерт соержит двигатель 1, датчик момента 2, датчик угла 3, шпиндели (с рабочими головками), ведомые валы 5, электромагнитные муфты сцеплени  6, ведоые шестерни 7, редукторы 8, центральную шестерню 9. блок управлени  электромагнитными муфтами 10,. содержащий лок питани  11, компаратор 12, мультивибратор 13 .распределитель импульов 1, первый счетчик импульсов 15, ешифратор 16, первые элементы И 17, лемент НЕ 18, транзисторные ключи 19 катушками возбуждени  электромагитных муфт 20, блок измерени  угла ат жки 21,второй элемент И 22, второй счетчик импульсов 23, программный переключатель Л и третий элемент И 25 Многошпиндельный гайковерт работает следующим образом. Рабочими головками k гайковерт устанавливают на гайки (, не указаны | резьбового соединени  и включают двигатель 1 и блок .10 управлени , предварительно установленный в исходное состо ние ( не указано ), После включени  двигател  1 вращение С центральной шестерни 9 пере«даетс  ведомым шестерн м 7 и за счет остаточного момента (k-S% от номинального момента, передаваемого муфтой )в электромагнитных муфтах 6 сцеплени  рращение передаетс  через редукторы 8 на .рабочие головки Л. При этом происходит свободное навинчивание гаек всеми шпиндел ми. После соприкосновени  торцов гаек с опорной поверхностью собираемого узла все шпиндели, кроме первого, останавливаютс , так как счетчик 15 находитс  в нулевом состо нии и на первом выходе дешифратора 16 есть напр жение логической единицы, на выходе ждущего мультийибратора 13 напр жение отсутствует, поэтому на выходе элемента НЕ 18 также, имеетс  напр жение логической единицы, следовательно , дл  первого элемента И 17 выполн етс  условие совпадени , соответствующий транзисторный ключ 19 открыт, катушка 20 возбуждени  соединена с (локом 11 питани , муфта 6 сцеплени  включена и передает вращение на рабочую головку Ц, а дл  остальных элементов И 17 условие совпа .. дени  не выполн етс , поэтому осталь ные транзисторные ключи 19 закрыты, катушки возбуждени  20 остальных муфт 6 отключены от блока 11 питани  и муфты 6 момент не передают, а рабо тают ft режиме проскальзывани . Проис ходит зат жка первой гайки. При этом момент на гайке начинает возрастать, следовательно, начинает возрастать напр жение, снимаемое с датчика 2 мо мента. После достижени  крут щим моментом величины, с которой начинаетс  отсчет угла зат жки { величина кру т щего момента выбираетс  в пределах 20-30 требуемого момента зат жки). срабатывает компаратор 12, на его выходе по вл етс  напр жение логической единицы и дл  элемента И 22 начинает выполн тьс  условие совпадени , и выход датчика 3 угла соедин етс  с входом счетчика 23 импульсов. При повороте шпиндел  на заданный угол код счетчика 23 совпадает с кодом , набранным в программном переключателем 24, и на выходе элемента И 25 по витс  напр жение логической единицы. Это приводит к запуску ждущего мультивибратора 13, на выходе котррого по вл етс  импульс,длительность которого устанавливаетс  в пределах 0,1-1 с, счетчик 15 импульсов переключаетс  в следующее состо ние и на следующем выходе дешифратора 16 по вл етс  напр жение логической единицы , условие совпадени  дл  элемента И 17 перестает выполн тьс , транзисторный ключ 19 закрываетс , муфта 6 отключаетс  и шпиндель останавливаетс . С выхода ждущего мультивибратора 13 импульс также поступает на установочный вход счетчика 23 и устанавливают его в нулевое состо ние , чем осуществл етс  подготовка блока 21 измерени  угла зат жки к измерению угла при зат жке гайки следующим шпинделем. После окончани  действи  импульса ждущего мультивибратора 1.3 на выходе элемента НЕ 18 по вл етс  логическа  единица, начинает выполн тьс  условие совпадени  дл  следующего элемента И 17, открываетс  следующий транзисторный ключ 19, через который осуществл етс  подключение к блоку 11 питани  катушки 20 возбуждени  следующей электромагнитной муфты 6, и происходит зат жка очередной гайки в той же последовательности. После окончани  зат жки гаек всеми шпиндел ми отключают двигатель и гайковерт снимают с зат нутых гаек. Установка на валу двигател  гайковерта датчика угла и введение в блок управлени  блока измерени  угла зат жки позволили повысить точность контрол  за счет зат жки гаек комбинированным способом.The invention relates to mechanical engineering, namely to nut wrenches, and can be used to assemble group threaded connections. A multi-spindle nutrunner containing a central drive gear is known that is located in engagement with the driven gears mounted on each of the spindles and providing alternate automatic activation of the spindles in the specified sequence. However, the specified wrench has a control unit built into each spindle, which complicates the design of the wrench and leads to an increase in its overall dimensions. The closest to the technical essence of the invention is a multi-spindle nut driver, comprising a motor, a torque sensor mounted on its shaft, spindles with working heads, driven shafts with electro-magnetic clutches and gears connected to the spindles by gears, a central gear wheel, driven by the gears of the driven shafts and mounted on the output shaft of the engine, the control unit, including a comparator, the input of which is connected to the output of the torque sensor, waiting for the multivibrate p, a distributor made as a serial connection of a counter and a decoder, the number of outputs of which is equal to the number of spindles, the two-input logic circuits AND, the first inputs of which are connected to the corresponding outputs of the decoder, the second inputs of the AND circuits are NOT connected to the waiting output (its multivibrator, And the outputs of the circuits And through transistor switches are connected to the coils of the excitation or electromagnetic clutches 23. However, the known wrench has an insufficiently high accuracy of the control force at zhke due to the control of the force tightening torque wrench on the spindle. The scatter of the friction coefficients in the thread and on the nut end leads to an error in controlling the tightening force of the threaded connections at the same moment on the wrench spindle within ± 30%. The purpose of the () reteni is to increase the accuracy of control of forces during tightening. The goal is achieved in that in a multi-spindle nut driver, the motor contains spindles with working heads kinematically connected to the motor shaft, on the shaft of which a torque sensor is installed, electromagnetic clutches mounted on each spindle and electromagnetic clutch control unit, including a comparator connected to the output of the torque sensor, the first pulse counter connected to the output of the multivibrator by the counting input, and the outputs to the inputs of the decoder connected to the first The first AND strokes, the number of which is equal to the number of spindles connected by the outputs to the bases of the corresponding transistor switches connected by the collectors through the corresponding excitation coils of the electromagnetic couplings with one output of the power supply, and the emitters with another output of the power supply, introduced a second pulse counter, software switch , two elements And an angle sensor mounted on the motor shaft and connected by output to the first input of the second element And connected by the second input to the output of the comparator, and output - with a counting input of the second pulse counter connected by a setup input to the output of the multivibratod, and outputs to the inputs of a software switch connected by the outputs to the inputs of the third And element connected by the output to the input of a multivibrator connected by an output to the input of the NOT element connected by the output to the second inputs of the first elements I. The drawing is a diagram of the multi-wrench. Multi-spindle wrench motor 1, torque sensor 2, angle sensor 3, spindles (with working heads), driven shafts 5, electromagnetic clutches 6, driven gears 7, gears 8, central gear 9. control unit of electromagnetic clutches 10 ,. containing lok power supply 11, comparator 12, multivibrator 13. pulse distributor 1, first pulse counter 15, decoder 16, first elements AND 17, NOT 18 element, transistor switches 19 electromagnet coupling excitation coils 20, trigger angle measuring unit 21, second element And 22, the second pulse counter 23, the program switch L and the third element AND 25 Multispindle wrench works as follows. The working heads of the k nut driver are mounted on the nuts (the threaded connection is not indicated | and the engine 1 and the control unit .10 are preset to the initial state (not indicated) are turned on. After turning on the engine 1, the rotation C of the central gear 9 is driven by the driven gear 7 and due to the residual torque (kS% of the nominal torque transmitted by the clutch) in the electromagnetic clutch sleeves 6, rotation is transmitted through the gearboxes 8 to the working heads L. At the same time, the spindles free-tighten the nuts. after the ends of the nuts touch the supporting surface of the assembly, all the spindles, except the first one, stop because the counter 15 is in the zero state and the first output of the decoder 16 has the voltage of the logical unit, the output of the waiting multi-vibrator 13 has no voltage, therefore the output element 18 also has a voltage of logical unit, therefore, for the first element 17, the matching condition is met, the corresponding transistor switch 19 is open, the drive coil 20 is connected to (lock 11 No, the clutch 6 is turned on and transmits the rotation to the working head C, and the remaining elements of AND 17 do not match, the rest of the transistor switches 19 are closed, and the drive coils 20 of the other couplings 6 are disconnected from the power supply and clutch 11 6, the moment is not transmitted, and the operation of the ft mode is slipping. The first nut tightens. At the same time, the torque on the nut begins to increase, therefore, the voltage taken from sensor 2 of the moment begins to increase. After the torque reaches the value from which the starting angle is calculated (the torque value is selected within 20-30 of the required tightening torque). the comparator 12 is triggered, the voltage of the logical unit appears at its output and the matching condition for element 22 begins to be met, and the output of angle sensor 3 is connected to the input of pulse counter 23. When the spindle is rotated at a given angle, the counter code 23 coincides with the code dialed in the program switch 24, and the output of the AND 25 element shows the voltage of the logical unit. This causes the standby multivibrator 13 to start, a pulse appears at the output of a pulse, the duration of which is set within 0.1-1 s, the pulse counter 15 switches to the next state, and the next output of the decoder 16 appears the coincidence condition for the AND element 17 is stopped, the transistor switch 19 is closed, the coupling 6 is turned off, and the spindle is stopped. From the output of the standby multivibrator 13, the pulse also enters the installation input of the counter 23 and sets it to the zero state, thus preparing the block 21 for measuring the angle of tightening for measuring the angle when tightening the nut with the next spindle. After the impulse of the waiting multivibrator 1.3 expires, a logical unit appears at the output of the element HE 18, the matching condition for the next element 17 begins to fulfill, the next transistor switch 19 is opened, through which the excitation coil 20 of the next electromagnetic coupling is connected to the power supply unit 11 6, and the next nut is tightened in the same sequence. After the nuts are tightened by all the spindles, the engine is disconnected and the wrench is removed from the tightened nuts. The installation of an angle sensor on the motor shaft of the nut driver and the insertion of a tightening angle measurement unit into the control unit made it possible to increase the control accuracy by tightening the nuts in a combined manner.

Claims (1)

МНОГОШПИНДЕЛЬНЫЙ ГАЙКОВЕРТ, содержащий двигатель, шпиндели с рабочими головками, кинематически связанными с валом двигателя, на валу которого установлен датчик момента, электромагнитные муфты, установленные на каждом шпинделе, и блок управления электромагнитными муфтами, включающий в себя компаратор, связанный входом с выходом датчика момента, первый счетчик импульсов, подключенный счетным входом к выходу мультивйбратора, а выходами - к входам дешифратора, соединенного выходами с первыми входами первых элементов И, число которых равно числу шпинделей, подключенных выходами к базам соответствующих транзисторных ключей, связанных коллекторами через соответствующие катушки возбуждения электромагнитных муфт с одним ‘выводом блока питания, а эмиттерами - с другим выводом блока питания, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля усилия при затяжке, в многошпиндельный гайковерт введены второй счетчик импульсов, программный переключатель, два элемента И и датчик угла, установленный на валу двигателя и подключенный выходом к первому входу второго элемента И, соединенного вторым входом § с выходом компаратора, а выходом со счетным входом второго счетчика импульсов, подключенного установочным входом к выходу мультивибратора, а выходами - к входам программного переключателя, связанного выходами с входами третьего элемента И, подключенного выходом к входу мультивибратора, соединенного выходом с входом элемента НЕ, подключенного выходом к вторым входам первых элементов И.A MULTI-SPIND WRENCH, containing a motor, spindles with working heads kinematically connected to a motor shaft, a torque sensor mounted on its shaft, electromagnetic couplings mounted on each spindle, and a control unit for electromagnetic couplings, including a comparator connected to the input of the output of the torque sensor, the first pulse counter connected by the counting input to the output of the multivibrator, and the outputs to the inputs of the decoder, connected by the outputs to the first inputs of the first AND elements, the number of which is equal to the number of spindles connected by the outputs to the bases of the corresponding transistor switches, connected by collectors through the corresponding excitation coils of electromagnetic couplings with one output of the power supply unit, and emitters - with the other output of the power supply unit, characterized in that, in order to increase the accuracy of the control of effort during tightening, in a multi-spindle wrench introduced a second pulse counter, a program switch, two And elements and an angle sensor mounted on the motor shaft and connected by an output to the first input of the second element connected by the second input § to the output of the comparator, and the output to the counting input of the second pulse counter connected by the installation input to the output of the multivibrator, and the outputs to the inputs of the software switch connected by the outputs to the inputs of the third element And connected to the output to the input of the multivibrator, connected by the output to the input of the element NOT connected by the output to the second inputs of the first elements I. SU „1037212 >SU „1037212>
SU823438782A 1982-05-13 1982-05-13 Multi-spindle power nut-driver SU1037212A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823438782A SU1037212A1 (en) 1982-05-13 1982-05-13 Multi-spindle power nut-driver

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823438782A SU1037212A1 (en) 1982-05-13 1982-05-13 Multi-spindle power nut-driver

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1037212A1 true SU1037212A1 (en) 1983-08-23

Family

ID=21011989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823438782A SU1037212A1 (en) 1982-05-13 1982-05-13 Multi-spindle power nut-driver

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1037212A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 288976, кл. В 23 Р 19/06, 1972. 2. Авторское свидетельство СССР rio за вке № 2983839/25-28 кл. В 25 В 21/00, 1980 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2015045871A1 (en) Method and system for controlling and managing automatic screw-tightening
SU1037212A1 (en) Multi-spindle power nut-driver
SU1249480A1 (en) Device for controlling excitation coils of electromagnetic clutches of multispindle nut setter
SU1232470A1 (en) Control system for multispindle nut driver
SU1206753A1 (en) Device for controlling excitation coils of electromagnetic clutches of multispindle power nut-setter
SU1291929A1 (en) Device for checking torque of nut setters
SU1142814A1 (en) Multispindle power nut driver
SU1254437A1 (en) Device for controlling excitation coils of electromagnetic clutches of multispindle nut setter
SU1200243A1 (en) Device for controlling excitation coils of electromagnetic clutches of multispindle power nut-driver
SU1171809A1 (en) Device for controlling excitation coils of electromagnetic clutches of multispindle power nut-driver
SU1265032A1 (en) Control system for multispindle power nut-driver
SU921840A1 (en) Multispindle nut driver
SU960003A1 (en) Multispindle nut-driver
SU859139A1 (en) Multispindle power nut driver
SU1380929A1 (en) Multispindle power nut setter
SU1232468A1 (en) Multispindle nut driver
SU1267366A1 (en) Device for controlling excitation coils of electromagnetic clutches of multispindle power nut-setter
SU1727982A1 (en) Multi-spindle power nut-driver
SU1523327A1 (en) Pneumatic angular power nut setter
RU2025268C1 (en) Nut-driver
SU1608617A1 (en) Multispindle nut driver
SU931457A1 (en) Multispindle power nut driver
SU1260918A1 (en) Device for controlling excitation windings of electromagnetic clutches of multispindle nut setter
SU967793A1 (en) Multispindle nut driver
SU1150060A1 (en) Nut driver