Гайковёрт синусошариковый

/ одном своем положении соединяет водило или внутреннюю, или наружную втулку синусошарикового механизма со стойкой для обеспечения его работы в режиме усиления момента затяжки резьбы, а во втором положении превращает синусошариковь 1 й механизм в одно звено, одновременно лишая его связи со стойкой для обеспечения вь 1 сокоскоростного режима работы, а также гаечный ключ или держатель гаечной головки.2. Гайковерт по п. 1, отличающийся тем, что двухпозиционный переключатель скоростей образован водилом, выполненным с возможностью осевого перемещения и содержит конструктивные элементы для соединения его со стойкой.3. Гайковерт по п. 1, отличающийся тем, что ведущим звеном синусошарикового механизма является внутренняя или наружная втулка.4. Гайковерт по п. 1, отличающийся тем, что гаечный ключ или держатель гаечной головки соединен с водилом или с внутренней втулкой, или с наружной втулкой синусошарикового механизма.Изобретение относится к технике, обеспечивающей вращение одной детали резьбового соединения относительно второй (вращение гайки относительно болта, гайки относительно шпильки, болта относительно корпусной детали, шурупа относительно деревянной шпалы и т.п. ). Две широкие области использования изобретения свинчивание гаек со шпилек в креплениях колес к ступицам у грузовых автомобилей, колесных тракторов и тягачей закручивания и раскручивания резьбовых соединений, крепящих рельсы к железобетонным шпалам. На практике чаще всего приходится вращать гайки (в том их понимании, которое дается в традиционных курсах детали машин) поэтому для краткости в рамках данного описания деталь резьбового соединения, вращаемая относительно сопряженной с ней неподвижной деталью, называется гайкой.Известны ручные резьбозавертывающие ударно-импульсные электрические машины 1. Работают по традиционной схеме, принятой в мировой практике, т.е. с винтовым движением ударника, кулачки которого входят в зацепление с кулачками наковальни и наносят по ним один-два удара за один оборот ротора двигателя.Недостатки аналога требуется источник энергии, отличный от создаваемого мускульной силой человека не охватывается область резьбоотворачивания является источником вредных для здоровья человека вибраций и шума.Известен и ручной, легкий, безударный, дешевый по цене гайкосвертник 2. Принцип работы устройства заключается в том, что в процессе отворачивания гайки к футорке прикладывается реактивный крутящий момент. Само устройство представляет собой кулачовь 1 й механизм, состоящий из двух втулок, одна из которых взаимодействует с гайкой,а вторая - с квадратным хвостовиком футорки. Максимальный угол поворота гайки за один прием отворота составляет 30.Недостатки 2-го аналога гайкосвертник предназначен лишь для грузовых автомобилей ЗИЛ и ГАЗ, причем для случаев, когда имеются футорки отсутствует узел, ограничивающий величину момента затяжки низка у 2-го аналога и производительность - за один цикл гайка поворачивается всего на 30, причем при больших (в начале отвинчивания) и малых моментах.Известны также гайковерты, предназначенные для крепления рельс к шпалам - ПГК-1,КИГЭ, ШВ-2, ШВ-2 М, ШВ-3 3 (к сведению один километр путей, в которых рельсы крепятся к железобетонным шпалам с помощью резьбовых соединений, содержит 8000 закладных и 8000 клеммовых болтов соответственно насчитывается 16000 навинченных на них гаек со временем эти резьбовые соединения ослабевают и правила эксплуатации предусматривают 2 раза в год, осенью и весною, гайки свинчивать с болтов и после смазывания резьб вновь навинчивать с обеспечением необходимого момента затяжки). Содержат они асинхронные двигатели, зубчатые планетарные передачи, механизмыпреобразования вращательных движений в ударно-импульснь 1 е, а также устройства,уменьшающие вредное влияние вибраций на человека.Их недостатки работа возможна лищь при наличии источников электрической энергии имеют они большие массы (более 20 килограмм) являются источниками вредных для здоровья человека вибраций и Шумов конструктивно и технологически сложны, а потому относительно дороги по ценам.Несмотря на существование больщого количества аналогов, общее состояние дел таково (как комплексный показатель, учитывающий все стороны производственной деятельности), что в настоящее время одну деталь резьбового соединения относительно второй вращают простейщими торцовыми, накидными и рожковыми ключами. Описание применяемых при этом простейщих ключей см. в 4.Недостатки 4-го (заслуживающего внимания) аналога отсутствуют узлы, позволяющие рабочему объективно оценивать величины моментов затяжек гаек на болтах, и, главное, нагрузки на руки рабочих не вписываются ни в какие санитарные нормы. Справка Постановлениями Министерства труда Республики Беларусь от 8.12.1997 г., Не 111 и от 18.12.1997, Не 116 при работе рукоятками и рычагами ручного управления, при частом их использовании в течение смены, силы не должны превыщать 20-40 ньютон. В то же время моменты затяжек гаек на закладных и клеммовых болтах должны быть равными 180 1 20 ньютонометров, т.е. при полуметровой 4 длине рукоятки человек должен прикладывать к ее концам силы в 360-400 ньютонНаиболее близким к изобретению по технической сущности является Устройство для отвинчивания труб в скважине 5, содержащее синусощариковый механизм, заякоривающий узел и механизмы, обеспечивающие соединение устройства с верхней и нижнейОднако прототип имеет узкую область применения. В частности, не может быть использован для вращения гаек на закладных и клеммовых болтах, крепящих рельсы к железобетонным щпалам им нельзя свинчивать гайки со щпилек, крепящих к ступицам колеса грузовых мащин, колесных тракторов и тягачей. Он также не имеет механизма регулировки моментов затяжки конструктивно и технологически слежен, массивен, а потому дорог по цене.Задача изобретения обеспечить технические службы субъектов хозяйствования гайковертами, удовлетворяющими следующим пяти требованиямимеющими малую массу (до 7 килограмм), что не создает проблем для переноски его отдельным человеком на относительно больщие расстоянияво-вторых, имеющими независимость от наличия источника электрического тока либо другого источника энергии (приводимыми в движение, как основной случай, мускульной энергией человека, но обеспечивающих соблюдение санитарных норм при работе с резьбами больщого диаметра - 22, 24,, 36,, 48 и т.д. мм, часто заржавелых, прикипевщих или пригоревщих в своих соединениях)в-третьих, имеющими (с целью обеспечения высокой производительности труда) двухскоростной режим вращения гайки при одной частоте вращения ведущего звена(вращение рукоятки либо ротора двигателя)в-четвертых, дающими возможность настраивать гайковерт на требуемое максимально допустимое значение момента затяжки (М 3)в-пятых, позволяющими без всяких перенастроек максимальный момент на отворачивание гаек (Мо) иметь в несколько раз (согласно опытным данным в 2-5 раз) больщим по отнощению к М 3.Указанная задача достигается тем, что гайковерт синусощариковый, содержащий стойку, синусощариковый механизм, включающий щарики, водило трубообразной формы с продольными прорезями под щарики, внутреннюю и наружную втулки, механизм регулировки момента затяжки резьбы, установленный на ведущем звене, двухпозиционныйпереключатель скоростей, который в одном своем положении соединяет водило или внутреннюю, или наружную втулку синусошарикового механизма со стойкой для обеспечения его работы в режиме усиления момента затяжки резьбы, а во втором положении превращает синусощариковь 1 й механизм в одно звено, одновременно лишая его связи со стойкой для обеспечения высокоскоростного режима работы, а также гаечный ключ или держатель гаечной головки. Двухпозиционный переключатель скоростей может быть образован водилом, выполнен с возможностью осевого перемещения и содержит конструктивные элементы для соединения его со стойкой. Ведущим звеном синусошарикового механизма является внутренняя или наружная втулка. Гаечный ключ или держатель гаечной головки может быть соединен с водилом или с внутренней втулкой, или с наружной втулкой синусощарикового механизма.Сущность изобретения поясняется чертежами.На фиг. 1 пояснен принцип устройства основного узла синусошарикового гайковерта отдельно и в сборе изображены детали известного синусошарикового редуцирующего механизма на фиг. 2 изображен главный вид гайковерта синусошарикового универсального(позволяющего не только свинчивать гайки, но и навинчивать их с заданным значением момента затяжки применять не только для гаек, крепящих к ступицам колеса грузовых автомобилей или крепящих рельсы к железобетонным щпалам, но и к другим случаям) на фиг. 3 пояснено устройство по фиг. 2 - изображен нижний диск обгонно-предохранительной муфты (предохраняет от перезатяжек резьбовых соединений) на фиг. 4 изображен узел заякоривания наружной втулки синусошарикового гайковерта по фиг. 2,используемый при затягивании гаек на закладных и клеммовых болтах, крепящих рельсы к железнодорожным щпалам фиг. 5 поясняет универсальность синусошарикового гайковерта по фиг. 2 (гайковертом по фиг. 2 можно пользоваться не только для вращения гаек на закладных и клеммовых болтах, крепящих рельсы к железнодорожным щпалам после дополнения его держателем гаечных головок и якорным валом, с устройством его соединения и разъединения с наружной втулкой, им можно вращать крепежные детали и во многих других местах) на фиг. 6 изображен главный вид еще одного, существенно отличающегося от первого, варианта возможного исполнения гайковерта (в конструктивном плане существенно отличается тем, что ведущим звеном является наружная втулка синусошарикового механизма существенно отличается и функционально - целесообразно применять когда требуется рещать задачу лищь по отвинчиванию гаек и нет смысла усложнять его обгонно-предохранительной муфтой) на фиг. 7 - сечение по А-А на фиг. 6 на фиг. 8 - вид водила из гайковерта по фиг. 6 на фиг. 9 изображена кулачковая полумуфта, а на фиг. 10 - схемное изображение развертки внутренней втулки с выполненными на нижнем ее торце прорезями под кулачки водила по фиг. 8 (фиг. 9 и 10 поясняют устройство двухпозиционного переключателя в гайковерте по фиг. 6) на фиг. 11 изображен якорный вал к гайковерту по фиг. 6 на фиг. 12-14 изображены некоторые из возможных якорных накладок к гайковертам по фиг. 2 и 6 на фиг. 12 - якорная накладка для использования гайковерта к вращению гаек, находящихся на закладных и клеммовых болтах, крепящих рельсы к железобетонным щпалам (предназначена для передачи реактивного момента на подкладку под рельс) на фиг. 13 изображена якорная накладка, применяемая для вращения гаек, находящихся на щпильках, крепящих к ступицам колеса грузовых мащин, колесных тракторов и тягачей на фиг. 14 - якорная накладка для группы болтов,располагающихся на прямой линии на фиг. 15 пояснено утверждение о технологической простоте выполнения синусоидальных беговых дорожек (на станках с числовым программным управлением) на фиг. 16 - кинематическая схема гайковерта, в котором заякоривают водило, а ведущим звеном является наружная втулка на фиг. 17 - кинематическая схема гайковерта, в котором заякоривают наружную втулку, а ведущим звеном является внутренняя втулка на фиг. 18 - кинематическая схема гайковерта, в котором заякоривают внутреннюю втулку (например за футорку в креплениях колес автомобилей), а ведущимзвеном является наружная втулка на фиг. 19 - кинематическая схема гайковерта, в котором заякоривают водило, а ведущим звеном является внутренняя втулка фиг. 20 - превращение в одно звено синусошарикового механизма способом соединения водила с наружной втулкой фиг. 21 - превращение синусошарикового механизма в одно звено способом соединения водила с внутренней втулкой фиг. 22 - превращение синусошарикового механизма в одно звено способом соединения наружной втулки с внутренней фиг. 23 превращение синусошарикового механизма в одно звено способом введения твердого тела в часть прорези водила.Представленный фигурами 2-5 универсальный синусошариковь 1 й гайковерт устроен следующим образом.Основной его составляющей является синусошариковь 1 й механизм - совокупность деталей 1-4. 1 - наружная втулка (с внутренним расположением синусоидальной беговой дорожки под шарики). 2 - водило имеет продольные прорези под шарики, расположено внутри втулки 1. 3 - внутренняя втулка (с внешним расположением синусоидальной беговой дорожки под шарики) расположена внутри водила 2, на нижнем торце имеет чередующиеся впадинь 1 и выступы, например имеет расположенные по окружности глухие отверстия. Детали 1-3 стальные, например из 4 ОХ, закаленные. 4 - стальные закаленные шарики каждый из них средней частью расположен в прорези водила, а выступающие за цилиндрические поверхности водила его части расположены в синусоидальных беговых дорожках внутренней и наружной втулок. 5 - ведущий вал (приводится во вращение не показанным на фигурах ротором двигателя либо ручным воротом, например кривошипрукояткой). Ведущий вал с внутренней втулкой синусошарикового механизма соединен обгонно-предохранительной муфтой (предназначена для регулирования максимально возможного момента затяжки резьбы, но позволяет создавать в ней на порядок больший момент при откручивании гайки - при вращении ведущего звена в противоположную сторону) состоит из деталей 6-10. 6 - надетая на ведущий вал и жестко с ним связанная болтами втулка-диск, в дисковой части 7 которой имеются отверстия под выступы из верхней лепестковой пружины 8. Лепестки пружины 8 начинаются на дисковой ее части и жестко с ней связаны. Плоскости лепестков в недеформированном состоянии расположены под углами к плоскости дисковой части пружины 8. Пружина 8 своими лепестками взаимодействует с лепестками пружины 9 (изображена на фиг. 4), которая имеет те же геометрические формы, что и 8, но повернута по отношению к ней на 18 О вокруг оси,перпендикулярной плоскости расположения фигуры. Концы выступающих частей лепестков пружины 8 направлены встречно лепесткам пружины 9, что позволяет пружине 8 проворачиваться относительно 9 лишь в одном направлении. Расстояние между дисками пружин 8 и 9 (а следовательно и величины деформаций лепестков) переменное, что обеспечивается с помощью гаек-колец 10 и 11, которые имеют резьбовое соединение с внутренней поверхностью внутренней втулки 3. Гайка-кольцо 10 стопорится от отвинчивания относительно втулки 3 до установки пружин 8 и 9, а гайка-кольцо 11 стопорится относительно той же втулки 3 после установки этих пружин и настройки муфты на необходимый момент затяжки.2-12-13-14 - система жестко связанных между собою деталей образует ведомое звено 12 - кольцо-диск ведомого звена 13 - ведомый вал 14 - торцовый ключ под вращаемую гайковертом гайку (жестко связан с ведомым валом 13).15 - заякориваемая деталь - изогнутая по изображенной на фиг. 2 форме полоса жестко соединена с наружной втулкой 1 (с диаметрально противоположных сторон этой втулки) имеет отверстие для прохождения в нем ведомого вала 13. 16 - пробка-заклепка в детали 15 предназначена для сборок и разборок синусошарикового механизма (для введения и выведения из зацепления шариков). 17 - коническая пружина, предназначена для удержания наружной втулки 1 с шариками 4 и внутренней втулкой 3 в крайнем верхнем положении относительно водила 2 (и в целом по отношению к ведомому звену 2-12-13