Асалгареев (1194909), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Общий вид разработанного гайковертаРисунок 2.3. Общий вид гайковерта до- и во время обработки скрепленияКонструктивно, агрегат представляет собой сварную стальную раму сосмонтированными в ней направляющими, на которых, с возможностью вертикального перемещения, установлен двухрежимный редуктор с двумя выходными шпинделями, конструктивно объединенных с роликовыми ключами.ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ33Также на раме смонтирован электродвигатель, выполняющий как функциюпривода подъема/опускания ключей на гайки обрабатываемого скрепления,так и функцию привода вращения ключей.
Общий вид рамы и двухрежимногоредуктора показан на рисунке 2.4.Рисунок 2.4. Общий вид рамы и двухрежимного редуктораДвухрежимный редуктор конструктивно представляет собой комбинациюиз трех валов и четырех зубчатых пар, смонтированных в общем корпусе. Также на корпусе установлены четыре попарно соосных линейных подшипникаскольжения, сопрягаемых с направляющими рамы.
Рассмотрим конструкциюредуктора, представленную на рисунке 2.5 более подробно.ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ34Рисунок 2.5. Конструкция двухрежимного редуктораКак видно из рисунка, внутри корпуса редуктора в одной паре подшипниковсмонтирован блок ведущих шестерен, в нижней части которого предусмотренхраповой механизм, показанный на рисунке 2.6. Блок ведущих шестерен кинематически, посредством пары винт-гайка, связан с ведущим валом, жестко закрепленном на валу двигателя. Также в редукторе имеются две симметричнорасположенных шпиндельных сборки, каждая из которых представляет собойсмонтированные с возможностью вращения друг относительно друга шпиндельи два ведомых зубчатых колеса.
Элементы шпиндельных сборок имеют возможность свободно вращаться как относительно друг-друга, так и относительнокорпуса. Также в шпиндельной сборке предусмотрен механизм переключениярежима работы, позволяющий, в зависимости от момента сопротивления наключе, кинематически жестко связывать шпиндель с одним из двух ведомыхзубчатых колес.ЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ35Рисунок 2.6. Храповой механизмКинематическая связь элементов конструкции, а также конструкция ключапоказана на рисунке 2.7.Рисунок 2.7.
Кинематическая связь элементов и конструкция ключаКак видно из рисунка, на протяжении всего времени работы механизма, впостоянном зацеплении находятся по две зубчатые пары с каждой стороны.Верхние зубчатые пары имеют передаточное число 2, то есть являются ускоряющими, нижние пары имеют передаточное число 0.5, то есть являются заЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ36медляющими. Частота вращения входного вала на всем протяжении работы остается постоянной. В зависимости от режима работы, то есть от момента сопротивления на ключах, шпиндели входят в зацепление с верхним или нижним ведомым колесом, тем самым обеспечивая дифференциацию между частотами имоментами вращения в разных режимах в 4 раза. Собственно, устройство переключения режима представляет собой 6 шариков смонтированных внутриобоймы, имеющей возможность осевого перемещения вдоль шпинделя.
Нашпинделе есть ответные канавки, параллельные оси, по которым перемещаютсяшарики, и которые ограничивают диапазон их перемещения. Одновременно сэтим шарики входят в сопряжение с винтовыми канавками на верхнем и нижнем ведомых колесах. Конструкция механизма переключения режима показанана рисунках 2.7 и 2.8.Рисунок 2.8. Шпиндель в разрезе и конструкция механизма переключениярежима работыТакже в конструкции механизма переключения режимов работы имеетсякоромысло и регулировочная пружина. Коромысло представляет собой подпружиненный металлический стержень, установленный в шпинделе, который,упираясь в обойму, вынуждает ее занять верхнее положение.Ключ представляет собой цилиндрический корпус, с рабочего торца которого на определенную глубину выполнено 12 отверстий, оси которых находятсяна окружности расчетного диаметра.
В них установлены подпружиненные раЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ37бочие ролики из легированной хромистой стали. Ролики фиксируются от выпадения посредством фиксирующего кольца, вставленного в соответствующийкольцевой паз на внутренней поверхности ключа. Такая конструкция ключа позволяет установить ключ на гайке в любом положении, без последующего поворота. При опускании ключа на гайку часть роликов поджимается, упершись вверхнюю грань, а часть входит в сопряжение с боковыми гранями гайки, передавая впоследствии момент от шпинделя к гайке.Рассмотрим работу гайковерта в общем.
Работает агрегат следующим образом. Начальное положение – редуктор с ключами поднят по направляющим вкрайнее верхнее положение. При помещении гайковерта над скреплением, наэлектродвигатель подается напряжение. При этом вал двигателя начинает вращаться против часовой стрелки (при взгляде сверху). За счет некоторого сопротивления вращению блока шестерен, оказываемого храповым механизмом,блок шестерен не вращается, а винтовая поверхность вала, сопряженная с виттовой поверхностью блока шестерен, заставляет редуктор с ключами опуститься в крайнее нижнее положение.
При этом ключи устанавливаются на гайки обрабатываемого скрепления, часть роликов каждого ключа, упершись в верхниеграни гаек, поджимается внутрь, а остальные ролики входят в сопряжение с боковыми гранями гаек. После достижения редуктором крайнего нижнего положения, то есть после упора нижних граней держателей антифрикционных втулок в нижнюю балку рамы, блок шестерен начинает вращаться против часовойстрелки, увлекаемый входным валом. При этом ведомые шестерни, как верхние, так и нижние, начинают вращаться в противоположном направлении, тоесть по часовой стрелке. Частота вращения верхних и нижних шестерен отличается в 4 раза. Механизм переключения режима работы при этом находится висходном положении, при котором, под действием пружины, коромысло, упираясь в обойму, вынуждает шарики занять крайнее верхнее положение, кинематически связывая шпиндели с верхними ведомыми шестернями, то есть реализовывая скоростную передачу.
Ключи при этом вращают гайки по часовойстрелке, с частотой, в 2 раза превышающей частоту вращения вала электродвигателя. Таким образом происходит навинчивание гаек. После окончания цикланавинчивания гаек, момент сопротивления на шпинделях существенно возрастает. На всем протяжении работы шарики с обоймой находятся в состоянии динамического баланса. Если рассмотреть условия работы каждого шарика в отдельности, можно увидеть, что на него действует направленное вертикальновверх усилие пружины, передаваемое посредством коромысла и обоймы. Такжена шарик действует, направленное вертикально вниз, усилие, передаваемоеЛистИзм.Лист№ докум.ИПодписьДатаВКР 0.00.000 ПЗ38винтовой проточкой в ведомом колесе, находящемся в данный момент в зацеплении с шариком.
При возрастании момента сопротивления на шпинделе, увеличивается вертикальная составляющая передаваемого момента, и, соответственно, направленное вертикально вниз усилие от ведомого колеса. В определенный момент, когда момент сопротивления становится равен настроечномумоменту, это усилие превышает противоположно направленное усилие пружины, и шарик занимает очередное балансное положение, смещаясь вниз. Приэтом, за счет увеличения сжатия пружины, увеличивается ее усилие. При продолжении завинчивания и при дальнейшем увеличении момента сопротивления, шарик смещается еще ниже, и т.д, пока не войдет в зацепление с нижнимведомым колесом. После вхождения шариков в зацепление с нижним ведомымколесом, передаточное число редуктора уменьшается в 4 раза, обеспечиваядальнейшую затяжку гаек с моментом, в 4 раза превышающим предельный момент в режиме завинчивания гайки.
Затяжка гаек происходит до необходимогомомента, который контролируется посредством настройки реле, фиксирующегоувеличение тока до определенной настроечной величины. По окончании затяжки гаек полярность питающего напряжения меняется, вал электродвигателя начинает вращаться в противоположном направлении (по часовой стрелке привзгляде сверху). При этом храповой механизм не позволяет вращаться блокушестерен, заставляя редуктор подняться в крайнее верхнее положение, за счетвинтовой пары вала и блока шестерен. По окончании подъема, при упоре верхних граней держателей антифрикционных втулок в верхнюю балку рамы, опятьсрабатывает реле, фиксирующее повышение тока.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
