Результат интеллектуальной деятельности: ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ГАЙКОВЕРТ

Изобретение относится к ручному гидравлическому инструменту и может быть использовано в различных областях промышленности для затяжки и разборки резьбовых соединений.

Известен гайковерт по а.с. СССР №1366382 кл. В 25 В 21/00, содержащий корпус, гидроцилиндр, шарнирно соединенный со штоком гидроцилиндра, рычаг, храповое колесо с отверстием под сменные гаечные головки, многозубую собачку, прижатую к храповому колесу гидравлическим прижимом. На поверхности рычага, соприкасающейся с храповым колесом, выполнено несколько зубьев, аналогичных зубьям на собачке. Гидравлический прижим имеет специальный подвод рабочей жидкости от гидросистемы гайковерта.

Недостатком данного гайковерта является сложность конструкции, кроме того, сложно работать таким гайковертом в стесненных условиях, а если конец болта или шпильки далеко выступает за верхнюю поверхность откручиваемой гайки, ее невозможно открутить таким гайковертом вообще.

Наиболее близким по технической сущности является гайковерт конструкции фирмы “Энерпак” (каталог фирмы 1998 г., стр.6-9). Гайковерт состоит из гидроцилиндра, включающего корпус, в котором размещен поршень, и съемную кассету, жестко соединяемую с корпусом гидроцилиндра, содержащую корпус, внутри которого установлен взаимодействующий с поршнем гидроцилиндра рычаг с храповым колесом и собачкой, установленной в пазу рычага.

Недостатком данного гайковерта является то, что вследствие жесткого крепления корпуса гидроцилиндра к съемной кассете шток гидроцилиндра жестко контактирует с рычагом, что приводит к возникновению сил, вызывающих изгиб и крутящие моменты. Возникающие вследствие этого усталостные моменты сокращают ресурс работы узла рычаг - поршень, собачка - храповое колесо. Кроме того, жесткое крепление корпуса гидроцилиндра к корпусу кассеты усложняет процесс замены кассет.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение удобства эксплуатации гайковерта, а также увеличение ресурса работы контактирующих подвижных узлов гайковерта: собачка - храповое колесо, рычаг - поршень.

Поставленная задача решается тем, что в гидравлическом гайковерте, содержащем привод, выполненный в виде гидроцилиндра, включающем корпус с размещенным в нем поршнем, исполнительный механизм, выполненный в виде съемной кассеты, содержащей корпус с установленным в нем рычагом, взаимодействующим с поршнем гидроцилиндра, и с размещенным в нем храповым механизмом, включающим храповое колесо и подпружиненную многозубую собачку, установленную в пазу рычага, согласно изобретению гидроцилиндр и кассета соединены шарнирно, причем кассета одним шарниром прикреплена через рычаг к поршню гидроцилиндра, зубья собачки и ответные впадины храпового колеса выполнены по цилиндрической поверхности, по меньшей мере, тремя сочлененными радиусами, а рабочая сторона паза для собачки выполнена по цилиндрической поверхности с эксцентриситетом к оси храповика. Благодаря тому что кассета одним шарниром соединена с гидроцилиндром через рычаг, входящий в сопряжение с поршнем гидроцилиндра, связки рычаг - поршень и собачка - храповое колесо приобретает несколько степеней свободы, что позволяет рационально распределяться возникающим нагрузкам на взаимодействующие поверхности и минимизировать силы, вызывающие изгиб и крутящие моменты в контактирующих поверхностях подвижных элементов гайковерта, а следовательно, увеличить ресурс работы узла рычаг - поршень, собачка - храповое колесо. Выполнение зубьев собачки и ответных межзубных впадин храпового колеса по цилиндрической поверхности сочленением нескольких радиусов позволяет получить зубья с утолщенной ножкой, что обеспечивает повышение несущей способности зуба, и обеспечить более плотное зацепление. Вследствие выполнение сторон паза рычага по цилиндрической поверхности с эксцентриситетом относительно оси храпового колеса в направлении перемещения собачки между поверхностью рычага и поверхностью храпового колеса возникает клин, который ответным сопротивлением перемещению собачки, обеспечивает ее самоустановку и надежное прижатие ее зубьев к межзубным впадинам храпового колеса и предотвращает соскальзывание зубьев. Кроме того, шарнирное соединение гидроцилиндра и кассеты позволяет сократить время замены кассеты до 30 секунд.

Изобретение поясняется на чертежах, где на фиг. 1 показан общий вид гайковерта, на фиг. 2 рычаг с храповым колесом.

Гайковерт содержит привод в виде гидроцилиндра 1 и съемный исполнительный механизм, выполненный в виде кассеты 2, соединенные осями 3 и 4. Гидроцилиндр 1 включает корпус 5, выполненный с внутренним пазом 6, П-образной формы. В расточке 7 корпуса 5 установлен поршень 8, на конце которого выполнено отверстие 9 под ось 4. Под ось 3 и шарнирное соединение 10 в корпусе 5 выполнено отверстие 11. Исполнительный механизм-кассета 2 представляет собой две щеки 12, которые соединяются упором 13 и вставками 14, образуя корпус кассеты. В месте соединения вставки 14 со щеками 12 выполнено отверстие 15 для шарнирного соединения 10 и оси 3, проходящей через отверстие 11 и 15 и соединяющей кассету 2 с корпусом 5 привода 1. Щеки 12 установлены в пазу 6 корпуса 5 и соединены с ним шарнирно осью 3. Между щеками 12 установлен храповой механизм, состоящий из рычага 16 и храпового колеса 17. В пазу 18 рычага 16 размещена подпружиненная многозубая собачка 19 с зубьями 20, входящими в сопряжение с зубьями 21 храпового колеса 17. Рабочая сторона 22 паза 18 выполнена в виде двух цилиндрической поверхности с эксцентриситетом к оси храпового колеса 17 с образованием клина 23, обеспечивающего самоустановку собачки 19 при каждом перемещении храпового колеса 17 и надежное прижатие зубьев 20 собачки 19 во впадинах 24 к зубьям 21, причем зубья 20 и ответные им впадины 24 выполнены по цилиндрическим поверхностям сочленением трех радиусов 25, 26, 27 зубьев 20, и 28, 29, 30 впадин 24. В рычаге 16 выполнено отверстие 31 под ось 4, которая, проходя через отверстия 9 и 31, шарнирно соединяет поршень 8 с рычагом 16 с целью преобразования возвратно-поступательного движения поршня 8 во вращательное движения храпового колеса 17. В храповом колесе 17 выполнено шестигранное отверстие 32. Для подачи рабочей жидкости в гидроцилиндр 1 установлен узел 33.

Гайковерт работает следующим образом.

Через узел 33 к гайковерту подключается источник давления (например, гидравлический насос). Гайковерт шестигранным отверстием 32 накидывается на отвинчиваемую гайку (на чертеже не показана). Через узел 33 гидравлическим насосом в гидроцилиндре 1 создается давление, при этом происходит выдвижение поршня 8, который передает усилие на рычаг 16 и который, перемещаясь, воздействует на собачку 19. В результате этого собачка 19 зубьями 20 входит в зацепление с зубьями 21 храпового колеса 17 и перемещает его при дальнейшем повышении давления на один зуб, вследствие этого начинается вращения отвинчиваемой гайки. При этом благодаря утолщенной ножке зуба 20 происходит плотная посадка его во впадину 24 и, как следствие, надежное зацепление зубьев 20 и 21. Возникающий при перемещении собачки 20 между поверхностью рычага 16 и поверхностью храпового колеса 17 клин 23 препятствует ответным сопротивление дальнейшему перемещение собачки 19, обеспечивая тем самым ее самоустановку. При достижении поршня 8 крайнего положения переключается гидрораспределитель насоса и происходит возврат поршня 8 в исходное положение, при этом перемещается в исходное положение и рычаг 17, благодаря воздействия которого собачка 19 зубьями 20 проскальзывает по зубьям 21 храпового колеса 16 в исходное положение. Затем цикл повторяется снова, до полного отвинчивания гайки.

При необходимости отвинтить гайку другого размера производим замену кассеты 2. Для этого выталкиваем оси 3 и 4 из отверстий 11 и 15, а также из отверстий 9 и 31. Удаляем кассету 2 и закрепляем кассету с нужным размером шестигранного отверстия 32, вставляя оси 3 и 4 соответственно в отверстия 11 и 15, а также 9 и 31, закрепляем их, и гайковерт готов к отвинчиванию гаек другого размера. На замену кассеты требуется не более 30 секунд, так как нет необходимости отвинчивать и завинчивать болты, как это осуществляется в известных гайковертах.