SU969508A1 - Pneumatic nut runner - Google Patents

Pneumatic nut runner Download PDF

Info

Publication number
SU969508A1
SU969508A1 SU813270733A SU3270733A SU969508A1 SU 969508 A1 SU969508 A1 SU 969508A1 SU 813270733 A SU813270733 A SU 813270733A SU 3270733 A SU3270733 A SU 3270733A SU 969508 A1 SU969508 A1 SU 969508A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
gearbox
pneumatic
amplifier
tightening
wrench
Prior art date
Application number
SU813270733A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Федотович Брюховец
Владимир Николаевич Бобров
Михаил Михайлович Стржемечный
Виктор Дмитриевич Утенков
Original Assignee
Московский автомеханический институт
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 Московский автомеханический институт filed Critical Московский автомеханический институт
Priority to SU813270733A priority Critical patent/SU969508A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU969508A1 publication Critical patent/SU969508A1/en

Links

Landscapes

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

Description

(54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ГАЙКОВЕРТ Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано в любой отрасли при монтаже и демонтаже резьбовых соединений. Известно устройство дл  зат жки резьбовых соединений, содержащее установочную плиту, корпус с двигателем, редуктор, полумуфты, одна из которых расположена на выходном валу двигател , друга  - на шпинделе, пружину дл  создани  максималь ного момента зат жки, расположенную между подвижной и неподвижной втулкой, причем в подвижной втулке имеютс  отверсти , предназначенные дл  запирани  при достижении о феделенного крут щего момента 1. Недостаткам указанного устройства  вл етс  то, что в процессе сборки резьбового соединени  не гарантируетс  надежность, точность и стабильность зат жки в св зи с тем, что нельз  регулировать скорость вращени  шпиндел . Кроме Toros при нажатии рабочей головки на тайку резьбового соединени  происходит предварительный поджим пружины, что приводит к дополнительной погрешности при определении мо.мента зат жки . Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  пневматический гайковерт, содержащий корпус, размещенные в нем двигатель с редуктором, шпиндель с рабочей головкой, св занный посредством торцовой муфты с выходным валом редуктора 2. Недостаток известного гайковерта заключаетс  в том, что в процессе сборки резьбового соединени  не обеспечиваетс  точность зат жки в св зи с тем, что нельз  регулировать скорость вращени  шпиндел  и определ ть требуемый момент и усилие зат жки. Кроме того, гайковерт нельз  примен ть дл  автоматизированной сборки, так как конструкци  его очень сложна, что не. позвол ет компоновать конструкцию из типовых узлов и деталей. Цель изобретени  - повышение точности зат жки резьбового соединени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что пневматический гайковерт, содержащий корпус , размещенные в нем двигатель с редуктором , шпиндель с рабочей головкой, св занный посредством торцовой муфты с выходным валом редуктора, снабжен вертикальной направл ющей, установленной на ней с возможностью перемещени  плитой, на которой закрепчр корпус, выполненный в виде стакана, соединенной с ним втулки с шариковой опорой, установленного на последней полого фланца, внутри которого размещен двигатель; пневмоклапаном, установленным на свободном торце фланца, и сообщенным с рабочей полостью двигател , датчиками перемещени  и положени  рабочей головки, автоматизированной след щей системой управлени , взаимодействующей с последними,и системой ограничени  момента зат жки, выполненной в виде магнитострикционного датчика, размещенного на вертикальной направл ющей и взаимодействующего с корпусом редуктора, установленного на шариковой опоре и св занного-с магнитострикционным датчиком через упругий элемент, генератора, усилител  формировани  сигнала, компаратора, индикатора момента, блока задани  момента зат жки, усилител  и логического блока, при этом выход магнитострикционного датчика соединен через усилитель формировани  сигнала с компаратором и индикатором момента , блок задани  момента зат жки подключен к входу компаратора, выход которого соединен через усилитель и логический блок с пнемоклапаном и автоматизированной след щей системой управлени , а подвижна  полумуфта торцовой муфты размещена на выходном валу редуктора и подпружинена относительно ее неподвижной полумуфты, соединенной со шпинделем. На фиг. 1 изображен пневматический гайковерт; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 -разрез Б-Б на фиг. I. Пневматический гайковерт содержит вертикальную направл ющую 1, установленную на ней с возможностью перемещени  плиту 2 на которой закреплен корпус, выполненный в виде стакана 3, соединенной с ним втулки 4 с шариковой опорой 5, установленного на последней полого фланца 6, внутри которого размещен двигатель 7 с редуктором 8, шпиндель 9 с рабочей головкой 10, св занный посредством торцовой муфты 11 с выходным валом 12 редуктора 8. Гайковерт имеет пневмоклапан 13, установленный на свободном торце фланца 6 и сообщенный с рабочей полостью двигател  7. Пневмоклапан 13 выполнен в виде штока 14, сердечника 15, пружины 16, катушки 17, штуцера 18 дл  жидкости и отверсти  19 дл  выброса отработанного воздуха. Гайковергснабжен также датчиками перемещени  20 и положени  21 рабочей головки 10, автоматизированной след щей системой 22 управлени , взаимодействующей с последними, и системой ограничени  момента зат жки, выполненной в виде магнитострикционного датчика 23, размещенного на вертикальной направл ющей 1 и взаимодействующего с корпусом редуктора 8, установленного на шариковой опоре 5 и св занного с магнитострикционным датчиком 23 через упругий элемент 24, генератора 25, усилител  26 формировани  сигнала , компаратора 27, индикатора 28 момента , блока 29 задани  момента зат жки, усилител  30 и логического блока 31, при этом выход магнитострикционного датчика 23 соединен, через усилитель 26 формировани  сигнала с компаратором 27 и индикатором 28 момента, блок 29 задани  момента зат жки подключен к входу компаратора 27, выход которого соединен через усилитель 30 и логический блок 31 с пневмоклапаном 13 и автоматизированной след щей системой 22 управлени , а подвижна  полумуфта 32 торцовой муфты 11 размещена на выходном валу 2 редуктора 8 и поджата посредством пружины 33 относительно ее неподвижной полумуфты 34, соединенной со шпинделем 9. Гайковерт работает следующим образом. При помощи автоматизированной след щей системы 22 управлени  происходит перемещение плиты 2 вместе с корпусом гайковерта , пока головка винта или гайки не войдет в рабочую головку 10, а полумуфта 34, перемеща сь по внутренней поверхности стакана 3, не войдет в зацепление с полумуф той 32, сжима  при этом пружину 33 при помощи штока полу муфты 32, и включит установленные на вертикальной направл ющей 1 и плите 2 датчики перемещени  20 и положени  2 головки 10,которые дают команду автоматизированной след щей системе 22 управлени  на прекращение перемещени  плиты 2 с рабочей головкой 10. Затем автоматизированна  след ща  система управлени  дает команду логическому блоку 31, который включает пневмоклапан 13, катушка 17 которого вт гивает сердечник 15 со штокОдМ 14, сжима  пружину 16 и открыва  подачу воздуха через штуцер 18 в рабочую полость пневмодвигател . Пневмоклапан 13 в зависимости от сигналов, поступающих от логического блока 31, обеспечивает больший или меньший приток воздуха в результате чего увеличиваетс  или уменьшаетс  частота вращени  пневмодвигател  7 и рабочей головки 10,т.е. коммутирует поток воздуха. Воздух из штуцера 18 по каналу попадает в пневмодвигатель 7, привод  его в движение. Враща сь, пневмодвигатель 7 передает вращение редуктору 8 и полумуфте 32. Враща сь, полу.муфта 32 вместе с полумуфтой 34 передает вращение головке 10. При вращении и опускании рабочей головки 10 вместе с вертикальной направл ющей 1 в процессе зат жки резьбового соединени  и при достижении определенного момента зат жки возникает реактивный момент который через головку 10, полумуфты 34 и 32 передает перемещение корпусу редуктора 8, св занного через шариковую опору 5 со втулкой 4 корпуса гайковерта. Перемеща сь,(54) PNEUMATIC WIPER The invention relates to mechanical engineering and can be used in any industry during installation and disassembly of threaded connections. A device for tightening threaded connections is known, comprising a mounting plate, a motor housing, a gearbox, coupling halves, one of which is located on the output shaft of the engine, the other on the spindle, a spring for creating a maximum tightening torque, located between the movable and stationary sleeve, moreover, in the movable sleeve there are openings intended to be locked when reaching the integral torque 1. The disadvantage of this device is that during assembly the threaded connection does not guarantee The reliability, accuracy and stability of the clamping are due to the fact that it is not possible to adjust the speed of rotation of the spindle. In addition to Toros, when the working head is pressed on the secret part of the threaded connection, the spring is preloaded, which leads to an additional error in determining the tightening torque. The closest to the present invention is a pneumatic wrench, comprising a housing, a motor with a gearbox, a spindle with a working head connected by an end coupling to the output shaft of the gearbox 2, which is located in the process of assembling a threaded joint. precision of tightening due to the fact that it is not possible to adjust the speed of rotation of the spindle and determine the required torque and tightening force. In addition, the wrench cannot be used for automated assembly, since its construction is very complex, which is not. allows you to compose a structure from typical assemblies and parts. The purpose of the invention is to improve the accuracy of tightening a threaded joint. The goal is achieved by the fact that a pneumatic wrench, comprising a housing, a motor with a gearbox, a spindle with a working head, connected by means of an end coupling to the gearbox output shaft, housed in it, is provided with a vertical guide mounted on it with a movable plate, on which is fixed a housing made in the form of a cup, connected to it by a sleeve with a ball bearing mounted on the last hollow flange inside which the engine is housed; a pneumatic valve mounted on the free end of the flange and communicated with the working cavity of the engine, displacement sensors and the position of the working head, an automated tracking control system interacting with the latter, and a tightening torque limiting system made in the form of a magnetostrictive sensor placed on a vertical guide and interacting with the gearbox housing mounted on the ball bearing and connected to the magnetostrictive sensor via an elastic element, a generator, amplifier f signal amplification, comparator, moment indicator, tightening torque setting unit, amplifier and logic unit; the output of the magnetostrictive sensor is connected via a signal conditioning amplifier with a comparator and a torque indicator; the tightening torque setting unit is connected to the amplifier and a logic unit with a pneumatic valve and an automated tracking control system, and the movable coupling half of the end coupling is located on the output shaft of the reducer and is spring-loaded relative to its epodvizhnoy coupling halves connected to the spindle. FIG. 1 shows a pneumatic wrench; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 is a section BB in FIG. I. A pneumatic wrench contains a vertical guide 1 mounted on it with the possibility of moving the plate 2 on which the body is fixed, made in the form of a cup 3, the sleeve 4 connected to it with the ball bearing 5 mounted on the last hollow flange 6 inside which the engine is located 7 with a gearbox 8, a spindle 9 with a working head 10, connected by means of an end coupling 11 to an output shaft 12 of a gearbox 8. The wrench has a pneumatic valve 13 mounted on the free end of the flange 6 and communicated with the working cavity of the engine 7 The pneumatic valve 13 is made in the form of a rod 14, a core 15, a spring 16, a coil 17, a liquid choke 18 and an aperture 19 for discharging exhaust air. The wrench is also equipped with displacement sensors 20 and position 21 of the working head 10, an automated tracking control system 22 interacting with the latter, and a tightening torque limiting system made in the form of a magnetostrictive sensor 23 placed on the vertical guide 1 and interacting with the gearbox housing 8, mounted on a ball bearing 5 and connected to a magnetostriction sensor 23 via an elastic element 24, generator 25, signal shaping amplifier 26, comparator 27, moment indicator 28, b Approximately 29 setting torque, amplifier 30 and logic unit 31, while the output of the magnetostrictive sensor 23 is connected, through a signal-shaping amplifier 26 with a comparator 27 and a moment indicator 28, the setting torque setting unit 29 is connected to the input of a comparator 27, the output of which is connected through the amplifier 30 and the logic unit 31 with a pneumatic valve 13 and an automated tracking control system 22, and the movable coupling half 32 of the end coupling 11 is placed on the output shaft 2 of the gearbox 8 and is preloaded by means of a spring 33 relative to its fixed coupling half connected to the spindle 9. The wrench works as follows. Using the automated tracking control system 22, the plate 2 is moved together with the wrench body until the head of the screw or nut enters the working head 10, and the coupling half 34, moving along the inner surface of the glass 3, engages with the coupling half 32, compressing the spring 33 with the help of the rod of the coupling half 32 and will include displacement sensors 20 and position 2 of the head 10 mounted on the vertical guide 1 and plate 2, which give the command to the automated tracking control system 22 to stop the slab 2 with the working head 10. Then, the automated follow-up control system commands the logic unit 31, which includes a pneumatic valve 13, the coil 17 of which draws the core 15 with the stem SC 14, compressing the spring 16 and opening the air supply through the fitting 18 to the pneumatic motor . Pneumatic valve 13, depending on the signals from logic unit 31, provides more or less air flow, as a result of which the frequency of rotation of the air motor 7 and the working head 10 increases or decreases, i.e. commutes the air flow. The air from the fitting 18 through the channel enters the air motor 7, drive it into motion. Rotating, the air motor 7 transmits the rotation to the gearbox 8 and the coupling half 32. The rotating semi-coupling 32 together with the coupling half 34 transfers the rotation to the head 10. When the working head 10 rotates and lowers together with the vertical guide 1 during tightening of the threaded connection and When a certain tightening moment is reached, a reactive moment arises which, through the head 10, the coupling half 34 and 32, transfers the gearbox housing 8, which is connected via the ball bearing 5 to the nut case 4 of the nut case. Moving,

корпус редуктора 8 через упругий элемент 24 воздействует на магнитострикционный датчик 23, установленный на плите 2. Магнитострикционный датчик имеет первичную и вторичную обмотки, расположенные в сплошном магнитопроводе под углом друг к другу. Питание первичной обмотки магнитострикционного датчика 23 осуществл етс  от генератора 25. В ненагруженном состо нии силовые линии первичной обмотки датчика 23 располагаютс  сим.метрично вторичной обмотке, в результате чего ЭДС вторичной обмотки равна О.В результатеперемещени  элемента 24 происходит сжатие обмоток магнитострикционного датчика 23, которое свидетельствует о возникновении реактивного момента. В результате этого измен етс  магнитна  проницаемость материала , магнитное поле выт гиваетс  в направлении большей проницаемости, сжима сь в направлении меньшей проницаемости, и, сцепл  сь со вторичной обмоткой, индицирует в ней электродвижуш.ую силу, пропорциональную приложенному к магнитострикционному датчику 23 усилию, вырабатыва  тем самым сигнал, который поступает в усилитель 26 формир Ьвани  сигнала. В блоке компаратора 27 происходит сравнение сигналов, поступающих из усилител  26 и блока 29 задани  момента. При совпадении сигналов с выхода компаратора 27 команда через усилитель 30 поступает на логический блок 31, управл ющий работой пневмоклапана 13. Одновременно с компаратора 27 выходной сигнал поступает на индикатор 28 момента зат жки, который показывает величину получаемого момента зат жки. При достижении требуемого момента зат жки резьбового соединени  происходит срабатывание пневмоклапана, который останавливает пневмодвигатель 7, и выброс воздуха происходит по каналу 19.После остановки двигател  вступает в работу автоматизированна  след ща  система управлени , котора  выдает команду на подн тие вертикальной направл ющей 1 с рабочей головкой 10, а затем на подн тие плиты 2 с гайковертом и остановку работы всего устройства в целом. После подачи новых деталей на сборку цикл работы повтор етс .gearbox housing 8 through the elastic element 24 acts on the magnetostriction sensor 23 mounted on the plate 2. The magnetostriction sensor has a primary and secondary windings located in a solid magnetic core at an angle to each other. The primary winding of the magnetostrictive sensor 23 is powered from generator 25. In the unloaded state, the power lines of the primary winding of sensor 23 are located symmetrically with the secondary winding, resulting in a secondary winding EMF equal to O. As a result of displacement of the element 24, the windings of the magnetostrictive sensor 23 are compressed, which indicates the occurrence of a reactive moment. As a result, the magnetic permeability of the material changes, the magnetic field stretches in the direction of greater permeability, shrinking in the direction of lower permeability, and, engaging with the secondary winding, it displays an electromotive force proportional to the force applied to the magnetostrictive sensor 23. thus, the signal that enters the amplifier 26 forms a signal. In the comparator unit 27, the signals coming from the amplifier 26 and the torque setting unit 29 are compared. When the signals from the comparator 27 output coincide, the command through the amplifier 30 is fed to the logic unit 31, which controls the operation of the pneumatic valve 13. At the same time from the comparator 27, the output signal goes to the tightening torque indicator 28, which shows the value of the received tightening torque. When the required tightening torque of the threaded joint is reached, the pneumatic valve is triggered, which stops the air motor 7, and air is ejected through the channel 19. After the engine stops, an automated tracking control system starts to work, which issues a command to raise the vertical guide 1 with the working head 10, and then to lift plate 2 with a wrench and stop the operation of the entire device. After submitting new parts to the assembly, the work cycle is repeated.

Claims (2)

1.Патент США № 3811513, кл. В 25 В 23/14, (173/12), Г974.1. US patent number 3811513, cl. B 25 B 23/14, (173/12), G974. 2.Авторское свидетельство СССР2. USSR author's certificate Яо 753628, кл. В 25 В 21/00,1980 (прототип).Yao 753628, cl. B 25 B 21 / 00,1980 (prototype).
SU813270733A 1981-04-10 1981-04-10 Pneumatic nut runner SU969508A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813270733A SU969508A1 (en) 1981-04-10 1981-04-10 Pneumatic nut runner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813270733A SU969508A1 (en) 1981-04-10 1981-04-10 Pneumatic nut runner

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU969508A1 true SU969508A1 (en) 1982-10-30

Family

ID=20951564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813270733A SU969508A1 (en) 1981-04-10 1981-04-10 Pneumatic nut runner

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU969508A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110207880A (en) * 2019-07-09 2019-09-06 东北电力大学 Two dimensional wireless passive sensor is decoupled between multi link formula dimension

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110207880A (en) * 2019-07-09 2019-09-06 东北电力大学 Two dimensional wireless passive sensor is decoupled between multi link formula dimension
CN110207880B (en) * 2019-07-09 2020-10-23 东北电力大学 Multi-connecting-rod type inter-dimension decoupling two-dimensional wireless passive sensor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5492185A (en) Impulse wrench
US3761790A (en) Method and apparatus for moving a shaft into a predetermined angular position
US4170902A (en) Pipeline inspection vehicles
KR850001892B1 (en) Motorized ball nut
KR930001864B1 (en) Electromagnetic control apparatus for varying the driver steering effort of a hydraulic power steering system
SU969508A1 (en) Pneumatic nut runner
US20060011002A1 (en) Machine tool with dimensional change compensation
GB1495517A (en) Servo system for an x-ray apparatus
JPH0665883B2 (en) Linear drive
SU1174221A1 (en) Pneumatic nut driver
CN108474497B (en) Actuator and method for valve type identification
US4467877A (en) Power tool, in particular a hand-held compressed air screwdriver
CN201066316Y (en) A measuring device for piston ring tension
CN109322869B (en) Gas-electricity composite driving actuator
JPH0329607Y2 (en)
CN105715610B (en) A kind of method detected using pulling and pressing integrated machine Special cylinder
CN112332633B (en) Accurate rotating speed control device and method for piezoelectric-actuated permanent magnet speed regulator
CN209083717U (en) A kind of gas-electricity composite drive actuator
JPS6298001A (en) Hydraulic output control mechanism
RU2066265C1 (en) Automated system for assembly and tightening of threaded connection
CN219345464U (en) HST automatic speed change device
SU1222529A1 (en) Nut driver
CN220465774U (en) Compact electric steering engine transmission mechanism
WO2023213336A2 (en) Motor, electric control hydraulic valve and control system
SU768593A1 (en) Apparatus for assembling threaded connections