Гідравлічний інструмент для переміщення в осьовому напрямі нарізного з’єднувача

УКРАЇНА (19) UA (іі»34474 03) С2 (51) 6В25В13/46 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС ДО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД (54) ГІДРАВЛІЧНИЙ ІНСТРУМЕНТ ДЛЯ ПЕРЕМІЩЕННЯ В ОСЬОВОМУ НАПРЯМІ НАРІЗНОГО З'ЄДНУВАЧА (21,95073541 (22)27.07.1995 (24) 15.03.2001 (46) 15 03.2001. Бюл. № 2,2001р. (72, Юнкере Джон К (US, (73, ДЖОН К HDHKEPC(US) (56, US 4201099 А, 06.05.80 * US 4336727 А. 29.06.82. US 4368655 А, 01.08.83 (прототип,. (57, 1. Гидравлический инструмент для перемещения в осевом направлении резьбового соединителя, содержащий гидравлический привод, приводимый в движение указанным приводом, приводной узел, включающий вращаемый элемент инструмента, выполненный с возможностью вращения вокруг оси резьбового соединителя, и невращаемый узел опоры, отличающийся тем, что узел опоры содержит невращаемый элемент инструмента, выполненный с возможностью" движения только в осевом направлении и включающий первое средство зацепления для невращаемого 'соединения с резьбовым соединителем, а вращаемый элемент инструмента снабжен вторым средством зацепления, предназначенным для зацепления вращаемого элемента с невращаемым элементом инструмента, а также установленный между невращаемым и вращаемым элементами, невращающийся промежуточный элемент, входящий в зацепление с невращаемым элементом, при этом вращаемый элемент инструмента установлен с возможностью свободного поворота относительно упомянутого промежуточного элемента. 2. Гидравлический инструмент по п.1, отличающийся тем. что невращаемый элемент инструмента выполнен в виде внутренней втулки, на внешней поверхности которой выполнено третье средство зацепления, предназначенное для зацепления со вторым средством зацепления вращаемого элемента инструмента, выполненного в виде внешней втулки, причем указанные втулки установлены соосно. 3. Гидравлический инструмент по п 2, отличаю щийся тем, что невращающийся промежуточный элемент выполнен в виде кольца, на внутренней поверхности которого выполнено четвертое сред ство зацеп/тения, входящее в зацепление с внешней поверхностью внутренней втулки, а тор цевая поверхность внешней втулки выполнена та ким образом, что в процессе ее свободного по ворота относительно промежуточного элемента она контактирует с торцевой поверхностью про межуточного элемента 4. Гидравлический инструмент по п. 2, отличаю щийся тем, что поверхность внутренней втулки, взаимодействующая с другими частями инстру мента, превышает поверхность внешней втулки, взаимодействующую с другими частями инстру мента. 5. Гидравлический инструмент по п. 1, отличаю щийся тем. что он дополнительно содержит кор пус, содержащий невращаемый выступ, невращаемо соединенный с невращаемым элементом инструмента. 6. Гидравлический инструмент по п. 2, отличаю щийся тем, что он дополнительно содержит кор пус с невращаемым выступом, причем внутренняя втулка невращаемо соединена с выступом корпу са внутри внутренней и внешней втулок. 7. Гидравлический инструмент по п. 2, отличаю щийся тем, что он дополнительно содержит кор пус с невращаемым выступом и муфту, невращае мо соединенную как с выступом корпуса, так и с промежуточным элементом. 8 Гидравлический инструмент по п. 7, отличающийся тем, что указанная муфта расположена снаружи внутренней втулки и внешней втулки. СМ О со & Настоящее изобретение относится к гидравлическим инструментам и. в частности, к инструментам, предназначенным для перемещения резьбовых соединителей в осевом направлении. Известно много вариантов выполнения гидравлических гаечных ключей В некоторых вариан тах гидравлических гаечных ключей содержится гидравлический привод, приводной узел которого входит в зацепление с резьбовым соединителем и приводится в действие приводом так, что при включении привода приводной узел поворачивает резьбовой соединитель, и узел опоры, преднаэна 34474 ченный для уравновешивания силы, создаваемой при вращении резьбового соединитепя Причиной введения в конструкцию узла опоры является возникающая при вращении резьбового соединителя сипа, которая стремится повернуть инструмент в противоположном направлении Эту силу необходимо уравновесить, что и делается в существующих инструментах путем введения соответствующего узла опоры В известных гидравлических инструментах, таких как, например, гидравлические инструменты, описанные в принадлежащих мне патентах США №№ 4201099, 4336727 и других, узел опоры имеет вид выполненного в корпусе упорного элемента, с помощью которого можно опереться на расположенный вблизи затягиваемого или ослабляемого резьбового соединитепя неподвижный предмет Такой вариант узла опоры обеспечивает эффективную компенсацию силы, стремящейся повернуть инструмент в противоположном направлении, однако при этом у него есть некоторые недостатки С одной стороны, при этом всегда необходимо иметь находящийся поблизости предмет, на который можно было бы опереть узел опоры. С другой стороны, упор на близлежащий предмет в этих конструкциях выполняется всегда таким образом, что некоторые детали, передающие движение от гидравлического привода к приводному узлу, а также части самого приводного узла подвергаются таким усилиям, которые могут привести к их разрушению. Поэтому понятно желание дальнейшего изменения и улуч* шения подобных гидравлических инструментов Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство, описанное в патенте США No 4368655, МЛ К в 25 В 29/02, опубл. 1983 г. Известный гидравлический инструмент для перемещения в осевом направлении резьбового соединителя содержит гидравлический привод, приводимый в движение указанным приводом, приводной узел, включающий вращаемый элемент инструмента, выполненный с возможностью вращения вокруг оси резьбового соединителя, и невращаемый узел опоры. Известное устройство имеет такие же недостатки, что и вышеописанные устройства, в частности необходимо иметь дополнительный предмет для того, чтобы опереть на него узел опоры Это, в свою очередь, приводит к воздействию дополнительных нагрузок на элементы приводного узла В основу настоящего изобретения поставлена задача создания гидравлического инструмента для перемещения в осевом направлении резьбового соединителя, в котором элементы приводного узла не подвергались бы воздействию дополнительных нагрузок Поставленная задача достигается тем, что в гидравлическом инструменте для перемещения в осевом направлении резьбового соединителя, содержащем гидравлический привод, приводимый в движение указанным приводом, приводной узел, включающий вращаемый элемент инструмента, выполненный с возможностью вращения вокруг оси резьбового соединителя, и невращаемый узел опоры, согласно изобретению, узел опоры содержит невращаемый элемент инструмента, выполненный с возможностью движения только в осевом направлении и включающий первое средство зацепления для невращаемого соединения с резьбовым соединителем, а вращаемый элемент инструмента снабжен вторым средством зацепления, предназначенным для зацепления вращаемого элемента с невращаемым элементом инструмента, а также установленный между невращаемым и вращаемым элементами, невращающийся промежуточный элемент, входящий в зацепление с иевращаемым элементом, при этом вращаемый элемент инструмента установлен с возможностью свободного поворота относительно упомянутого промежуточного элемента Кроме того, невращаемый элемент инструмента выполнен в виде внутренней втулки, на внешней поверхности которой выполнено третье средство зацепления, предназначенное для зацепления со вторым средством зацепления вращаемого элемента инструмента, выполненного в виде внешней втулки, причем указанные втулки установлены соосно Кроме того, невращающийся промежуточный элемент выполнен в виде кольца, на внутренней поверхности которого выполнено четвертое средство зацепления, входящее в зацепление с внешней поверхностью внутренней втулки, а торцевая поверхность внешней втулки выполнена таким образом, что в процессе ее свободного поворота относительно промежуточного элемента она контактирует с торцевой поверхностью промежуточного элемента Кроме того, поверхность внутренней втулки, взаимодействующая с другими частями инструмента, превышает поверхность внешней втулки, взаимодействующую с другими частями инструмента Кроме того, гидравлический инструмент дополнительно содержит корпус, содержащий неаращземый выступ, невращаемо соединенный с невращаемым элементом инструмента. Кроме того, гидравлический инструмент дополнительно содержит корпус с невращаемым выступом, причем внутренняя втулка невращаемо соединена с выступом корпуса внутри внутренней и внешней втулок. Кроме того, гидравлический инструмент дополнительно содержит корпус с невращаемым выступом и муфту, невращаемо соединенную как с выступом корпуса, так и с промежуточным элементом Кроме того, указанная муфта расположена снаружи внутренней втулки и внешней втулки. Для достижения вышеуказанной и других задач, которые станут очевидными из последующего описания, одной из особенностей настоящего изобретения является то, что предлагается гидравлический инструмент, в котором имеется гидравлический привод, приводимый этим приводом в действие приводной узел, и узел опоры, содержащий невращаемый элемент инструмента с первым устройством зацепления для невращающегося зацепления с резьбовым соединителем, причем приводной узел содержит вращаемый элемент инструмента, вращающийся вокруг оси резьбового соединителя, и имеет второе устройство зацепления для зацепления с упомянутым вращаемым элементом инструмента, и расположенный между невращаемым и вращаемым элементами промежуточный элемент, выполненный так, что он вводится в сцепление с невращаемым 34474 элементом, оставаясь при этом также невращаемым, в то время как вращаемый элемент свободно поворачивается относительно этого промежуточного элемента благодаря чему, когда вращаемый элемент инструмента поворачивается вокруг оси, невращаемый эпемент инструмента пеоедвигается только в осевом направлении, но не вращается и, следовательно, вытягивает резьбовой соединитель в осевом направлении Предлагаемый гидравлический инструмент устраняет недостатки известных решений и обеспечивает вышеупомянутые преимущества Признаки новизны, которые рассматриваются в качестве отличительных признаков изобретения, отражены, в частности, в прилагаемых пунктах формулы изобретения Само изобретение, однако, как в отношении конструкции, так и способа действия совместно с дополнительными задачами и преимуществами, лучше всего будет понято из следующего ниже описания предпочтительных способов его осуществления, приведенного вместе с прилагаемыми чертежами Фиг 1 представляет собой вид сбоку гидравлического инструмента, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, фит 2 представляет собой вид сверху гидравлического инструмента, изображенного на фиг 1 и фиг 3 представляет собой изображение гидравлического инструмента, выполненного в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения Предлагаемый гидравлический инструмент ислользуется для осевого перемещения резьбового соединителя такого, например, как шпилька 1 Гидравлический инструмент имеет корпус, обозначенный номером 2 В корпусе 2 размещается гидравлическое приводное устройство, которое обычно содержит цилиндр 3, поршень 4, совершающий в цилиндре возвратно-поступательное движение под действием рабочей жидкой среды, поршневой шток 5, выходящий за пределы цилиндра 3 и имеющий поворотное соединение, по крайней мере, с одной поводковой планшайбой 6 для ее вращения. В показанном на фиг 1 варианте осуществления гидравлического инструмен- j имеется, кроме того, невращаемый узел или узел опоры, обозначенный номером 7 Этот узел опоры содержит невращаемый выступ 8, который, например, установлен невращаемым на корпусе 2 инструмента и имеет внешние пазы, и внутреннюю невращаемую втупку 9, в верхней части которой на фиг 2 выполнены внутренние пазы, входящие в зацепление с внешними пазами выступа в На внутренней поверхности внутренней втулки 9 предусмотрено первое устройство зацепления 10, выполненное, например, в виде резьбового зацепления с внешней резьбой 11 шпильки 1 Кроме того, в гидравлическом инструменте имеется приводной узел, который содержит вращаемый элемент инструмента, обозначенный номером 12 Вращаемый элемент инструмента 12 может быть выполнен в виде внешней втулки 13, соединенной с соосным выступом 14 храпового колеса 15, которое прерывисто поворачивается с помощью собачки 16, поворотно установленной на приводной планшайбе 6 На внутренней поверх ности внешней втулки 13 предусмотрено второе устройство зацепления 16, выполненное, например, в виде резьбы, входящей в зацепление с третьим устройством зацепления 17, имеющим, например, резьбу, соответствующую резьбе на внешней поверхности внутренней втулки 9 Резьбы 11, 10 и 16, 17 имеют противоположные направления Кроме того, в гидравлическом инструменте имеется промежуточный элемент, обозначенный номером 18 Промежуточный эпемент 18 выполнен в виде кольца, в котором имеются, например, внутренние пазы 19, входящие в зацепление с внешними пазами 20 нижней осевой части внутренней втулки 9 На нем имеется также верхняя торцевая поверхность 21 Как это показано на чертежах, на внутренней втулке 9 имеется пять поверхностей, взаимодействующих с другими частями инструмента и подвергающихся трению, в частности, поверхность ее внутренней резьбы 17, поверхность ее внешней резьбы 19. поверхность ее пазов 20, поверхность ее пазов, взаимодействующих с невращаемым выступом 10, нижняя торцевая поверхность, опирающаяся на не показанный фланец, в который ввинчивается шпилька 1 В противоположность этому на внешней втулке 12 имеется только три поверхности, которые подвергаются трению, в частности, поверхность ее внутренней резьбы 18 поверхность, взаимодействующая с выступом 14 и нижняя торцевая поверхность, которая свободно контактирует с верхней торцевой поверхностью 21 промежуточного элемента 18 При работе наложенного на шпильку 1 гидравлического инструмента внутренняя втулка 9 входит а зацепление со шпилькой 1, но она не вращается, поскольку соединена с невращаемым выступом 8 корпуса 2. и не допускает вращения шпильки Под действием гидравлического привода собачка храповика 16 поворачивает храповое колесо 15, которое, в свою очередь, с помощью своего выступа 14 поворачивает внешнюю втулку 13, а внешняя втулка 13 своей нижней торцевой поверхностью упирается в торцевую поверхность 21 промежуточного элемента 18 и свободно поворачивается вокруг последней, внутренняя же втулка 9 не поворачивается выступом 8, а только перемещается в осевом направлении, реагируя таким образом ка вращение внешней втулки 22, и, в результате, она перемещает в осевом направлении шпильку 1, вытягивая ипи затапкивая ее в зависимости от направления действия гидравлического привода На фиг 3 показан другой вариант осуществления предлагаемого гидравлического инструмента В этом варианте в узле опоры кроме внутренней втулки 23 предусмотрена муфта 24 с внутренними пазами 25, которая входит в зацепление с внешними пазами 26 невращаемого выступа 27, который, например, невращаемым устанавливается в корпус 2 инструмента Как показано в нижней части фиг 3. в муфте 24 имеются внутренние пазы 28, которые входят в зацепление с внешними пазами 29 промежуточного элемента 18. На внутренней втулке 23 отсутствует верхняя часть, сцепляемая с другой частью инструмента, как это было сделано в первом варианте осуществления изобретения Когда узел опоры спроектирован в соответствии с показанным на фиг 3 вариантом, внут 34474 ррнняя втулка 23 не может вращаться поскольку она с помощью пазов 19, 20 находится в невращэемом зацеплении с промежуточным элементом, кроме того, промежуточный элемент с помощью пазов 28, 29 находится в неврэщаемом зацеплении с муфтой 24, а муфта 24 с помощью пазов 25, 26 находится в невращземом зацеплении с невращаемым выступом 2? инструмента В показанном иа фиг 3 варианте осуществления предлагаемЪго изобретения узел привода содержит вращаемый элемент инструмента 30, выполненный также как и внешняя втулка 13 В этом варианте на внешней втулке 13 имеются внутренние пазы 31, которые входят в зацеппение с внешними пазами 32 соосного выступа 33 храпового колеса 15. которое, в свою очередь, прерывисто поворачивается установленной на приводной планшайбе 6 собачкой 16 При работе, показанного на фиг 3 варианта осуществления предлагаемого гидравлического инструмента, внутренняя втулка 23 входит в зацепление со шпилькой 1, она не вращается, поскольку она соединена с невращаемым промежуточным элементом 18, который, в свою очередь, соединен с невращаемой муфтой 24, и не допускает вращения шпильки 1 Под действием гидравлического привода собачка 16 поворачивает храповое колесо 5, которое, в свою очередь, своим выступом 33 поворачивает внешнюю втулку 13. а внешняя втулка 9 своей нижней концевой поверхностью упирается в концевую поверхность 21 промежуточного элемента 18 и свободно поворачивается относительно последней, а внутренняя втулка 23 не поворачивается и в это же самое время перемещается в осевом направлении, реагируя на вращение внешней втулки 13, э. в результате, она перемещает в осевом направлении шпильку 1, вытягивая или заталкивая шпильку 1 в зависимости от направления действия гидравлического привода Выше показано и описано осуществление данного изобретения в виде гидравлического инструмента для осевого перемещения резьбового соединителя, но изобретение не ограничивается показанными отдельными примерами, поскольку в него могут быть внесены различные модификации и структурные изменения, никоим образом не выходящие за пределы сущности настоящего изобретения 15 Фиг. 1 34474 Фиг. 2 10 їв' * Фиг. 3 Тираж 50 вкэ Відкрите акціонерне товариство «Патент» УкраТна, 88000, м Ужгород, вул Гагаріна, 101 (03122) 3 - 7? - 69 (03122) 2-57-03