Стенд для випробування гайковертів ударної дії

Реферат: Стенд для випробування гайковертів ударної дії, що містить корпус, пов'язані з ним імітатор болта та імітатор гайки з розміщеним на ньому профільним кулачком, два гідравлічні навантажувальні пристрої з відповідною гідросистемою, один з цих пристроїв виконаний у вигляді силового гідроциліндра, взаємодіючого з імітатором гайки, гідросистема навантажувальних пристроїв оснащена газогідравлічними акумуляторами та керуючим плунжерним гідроциліндром, плунжер якого через ролик взаємодіє із профільним кулачком імітатора гайки. Імітатор гайки виконаний у вигляді призми із гладким осьовим отвором, імітатор болта являє собою жорстко закріплений у корпусі так, що проходе через осьовий отвір призми, циліндричний стрижень із головкою, яка опирається через упорний підшипник на верхній торець призми, другий навантажувальний пристрій виконано у вигляді гідравлічного затискача, що містить жорстко пов'язану із циліндричним стрижнем тонку циліндричну діафрагму, яка взаємодіє з осьовим отвором призми, утворену між циліндричною діафрагмою і стрижнем герметичну порожнину, яка за допомогою виконаних у циліндричному стрижні радіального й осьового отворів з'єднана з гідросистемою гідравлічного затискача, плунжерний гідроциліндр містить дві робочі порожнини, одна з яких підключена до гідросистеми силового гідроциліндра, а інша - до гідросистеми гідравлічного затискача. UA 85979 U (54) СТЕНД ДЛЯ ВИПРОБУВАННЯ ГАЙКОВЕРТІВ УДАРНОЇ ДІЇ UA 85979 U UA 85979 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі техніки, а саме до пристроїв, які використовуються при випробуванні довговічності та надійності обладнання для складання - розбирання різьбових з'єднань, коли потрібно імітувати різні співвідношення навантажень, що виникають при ударному затягуванні різьбових з'єднань. Відома конструкція стенда для випробування гайковертів ударної дії, що містить корпус і пов'язані з ним імітатор болта та імітатор гайки [1]. За прототип обрана конструкція стенду для випробування гайковертів ударної дії, який вміщує корпус, пов'язані з ним імітатор болта та імітатор гайки з розміщеним на ньому профільним кулачком. Він має два гідравлічні навантажувальні пристрої з відповідною гідросистемою, причому один з цих пристроїв виконаний у вигляді силового гідроциліндра, взаємодіючого з імітатором гайки. Гідросистема навантажувальних пристроїв оснащена акумуляторами та керуючим плунжерним гідравлічним циліндром, плунжер якого через ролик взаємодіє із профільним кулачком імітатора гайки. Другий навантажувальний пристрій, що імітує стрижень болта, конструктивно виконано таким чином, що містить неповно поворотний двигун [2]. Спільними суттєвими ознаками відомого стенда для випробування гайковертів ударної дії і того, що заявляється, є корпус, з яким пов'язані імітатор болта та імітатор гайки, на якому розміщені профільний кулачок, два гідравлічні навантажувальні пристрої з відповідною гідросистемою, один з цих пристроїв виконаний у вигляді силового гідроциліндра, взаємодіючого з імітатором гайки, гідросистема навантажувальних пристроїв оснащена газогідравлічними акумуляторами та керуючим плунжерним гідроциліндром, плунжер якого через ролик взаємодіє із профільним кулачком імітатора гайки. Недоліком відомого стенда для випробування гайковертів ударної дії є його конструктивна складність і не повна відповідність реальним режимам випробувань. Наявність неповно поворотного двигуна при імітації стрижня болта не забезпечує еквівалентності режимів ударного зіткнення деталей гайковерта на стенді й при реальному затягуванні різьбового з'єднання. При роботі такого імітатора відсутня дисипація енергії одиничного удару на подолання сил тертя, що приводить до невідповідності енергетичного балансу в системах, представленій у стенді і реальної, що порівнюються. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення відомої конструкції стенда за рахунок другого навантажувального пристрою. Поставлена задача вирішується тим, що імітатор гайки виконаний у вигляді призми із гладким осьовим отвором, імітатор болта являє собою жорстко закріплений у корпусі так, що проходить через осьовий отвір призми, циліндричний стрижень із головкою, яка опирається через упорний підшипник на верхній торець призми, другий навантажувальний пристрій виконано у вигляді гідравлічного затискача, що містить жорстко пов'язану із циліндричним стрижнем тонку циліндричну діафрагму, яка взаємодіє з осьовим отвором призми, утворену між циліндричною діафрагмою і стрижнем герметичну порожнину, яка за допомогою виконаних у циліндричному стрижні радіального й осьового отворів з'єднана з гідросистемою гідравлічного затискача, плунжерний гідроциліндр містить дві робочі порожнини, одна з яких підключена до гідросистеми силового гідроциліндра, а інша - до гідросистеми гідравлічного затискача. Запропоноване рішення забезпечує спрощення конструкції за рахунок удосконалення другого навантажувального пристрою. При цьому відбувається виконання основної умови про те, що енергія, яка поглинається в імітаторі, дорівнює енергії, витраченої на затягування різьбового з'єднання. Суть запропонованої корисної моделі пояснюється кресленнями, на яких зображено: - Фіг. 1 - повздовжній переріз стенда для випробування гайковертів ударної дії, - Фіг. 2 - переріз по А-А Фіг. 1. На корпусі 1 стенда розміщений імітатор гайки, що являє собою призму 2 із профільним кулачком 3 і гладким осьовим отвором, через який проходить пружний стрижень 4 імітатори болта, різьбовий кінець якого за допомогою гайки 5 жорстко закріплений у корпусі 1 стенда, а головка 6 через упорний підшипник 7 опирається на торець призми 2. Стенд оснащений двома гідравлічними навантажувальними пристроями. Перший навантажувальний пристрій являє собою розміщений під торцем призми 2 силовий гідроциліндр 8, у поршні 9 якого розташований канал 10 для подачі рідини в робочу порожнину 11. Другий навантажувальний пристрій виконано у вигляді гідравлічного затискача, що містить тонку циліндричну діафрагму 12, торці якої герметично з'єднані зі стрижнем 3 таким чином, що між діафрагмою 12 і стрижнем 2 утвориться порожнина 13, з'єднана радіальним каналом 14 із глухим отвором 15 стрижня. При цьому циліндрична діафрагма 12 взаємодіє з поверхнею гладкого осьового отвору призми 2. 1 UA 85979 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Крім того, на корпусі 1 стенда закріплений керуючий плунжерний гідроциліндр 16 із двоступінчастим плунжером 17 і з двома порожнинами для рідини. Плунжер 17 через ролик 18 взаємодіє із профільним кулачком 3 призми 2. Рідинна порожнина 19 плунжерного гідроциліндра 16 трубопроводом 20 з'єднана з газогідравлічним акумулятором 21 і через канал 10 з гідросистемою силового гідроциліндра. Друга рідинна порожнина 22 плунжерного гідроциліндра 16 також з'єднана трубопроводом 23 з газогідравлічним акумулятором 24 і через глухий осьовий отвір 15 стрижня 4 з порожниною 13 гідравлічного затискача. Призма 2 може виконуватися змінної з різним профілем кулачка 3. Зміна профілю кулачка 3 в купі з відповідним вибором газогідравлічних акумуляторів 21 і 24 дозволяє міняти характеристики різьбового з'єднання, яке імітується. Стенд працює в такий спосіб. Перед початком випробувань шляхом установлення призми 2 з відповідним профілем кулачка 3 і підключення необхідних газогідравлічних акумуляторів 21 і 24 з відповідним тиском їхньої зарядки, задають осьову й крутильну жорсткості різьбового з'єднання, яке імітується. При цьому створюється невеликий попередній тиск у гідравлічній системі силового 8 і керуючого 16 гідроциліндрів, а також у гідравлічній системі порожнини 13 гідравлічного затискача. Цим забезпечується притиснення силового гідроциліндра 8 до торця призми 2, і притиснення ролика 18 до профільного кулачка 3 призми 2. Після установлення гайковерта і включення його привода імітаторам передаються ударно-обертальні імпульси. Під дією кожного імпульсу призма 2 повертається, взаємодіючи при цьому з торцевою поверхнею силового гідроциліндра 8 і з діафрагмою 12 гідравлічного затискача, у результаті чого здійснюється закручування стрижня 4 на деякий кут. Разом із призмою 2 повертається профільний кулачок 3, змушуючи плунжер 17 через ролик 18 переміщатися в корпусі керуючого гідроциліндра 16. При цьому зростає тиск робочої рідини в гідравлічній системі силового гідроциліндра 8 (перший пристрій, що навантажує), і в порожнині гідравлічного затискача (другий пристрій, що навантажує), що викликає збільшення опору обертанню призми 2. Наприкінці удару, коли енергія ударного імпульсу витрачена на подолання моментів тертя, відбувається розкручування стрижня разом з поворотом призми 2 щодо торця силового гідроциліндра 8 до зрівноважування моментів тертя на поверхні торця призми 2 і циліндрична діафрагми 12 гідравлічного затискача. При наступному ударному імпульсі новий поворот призми 2 вимагає подолання збільшеного опору її обертанню. Цей процес відбувається під дією ударних імпульсів гайковерта доти, поки профільний кулачок 3 повертається на кут, який забезпечує найбільше віддалення плунжера 17, що відповідає куту повороту гайки при затягуванні різьбового з'єднання, яке імітується. Після проходження найбільшого віддалення плунжер 17 повертається у первинне положення. Тиск у порожнині 11 робочого гідроциліндра 8 і порожнини 13 гідравлічного затискача падає до початкового, і цикл повторюється. Зони віддалення й зона зближення на профільному кулачку 3 можуть бути виконані симетричними, що може дозволити за один поворот призми 2 здійснити загвинчування й розгвинчування різьбового з'єднання, яке імітується. В запропонованому стенді для випробування гайковертів ударної дії виключено неповно поворотний гідравлічний двигун, за рахунок цього з'явилася можливість спрощення конструкції стенда. Таким чином, запропонована конструкція стенда для випробування гайковертів ударної дії дозволить спростити конструкції за рахунок удосконалення другого навантажувального пристрою стенда, що забезпечить еквівалентність режимів випробувань на цьому стенді і режимів навантаження деталей гайковертів при реальному затягуванні різьбового з'єднання, а в цілому дозволить поліпшити надійність складальних операцій. Джерела інформації: 1. А.С. СССР № 867632, В25 В 21/00. Стенд для испытания гайковертов ударного действия / В.М. Сибогатов, В. М. Іскрицкий, В.Н. Бузунов, М.Т. Богдан. Опубл. 07.09.80, Бюл. № 33. 2. А.С. СССР № 867632, В25 В 21/00, G01M 19/00. Стенд для испытания ударных гайковертов / В. М. Іскрицкий, В.М. Сибогатов. Опубл. 30.09.81, Бюл. № 36. 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Стенд для випробування гайковертів ударної дії, що містить корпус, пов'язані з ним імітатор болта та імітатор гайки з розміщеним на ньому профільним кулачком, два гідравлічні навантажувальні пристрої з відповідною гідросистемою, один з цих пристроїв виконаний у вигляді силового гідроциліндра, взаємодіючого з імітатором гайки, гідросистема 2 UA 85979 U 5 10 навантажувальних пристроїв оснащена газогідравлічними акумуляторами та керуючим плунжерним гідроциліндром, плунжер якого через ролик взаємодіє із профільним кулачком імітатора гайки, який відрізняється тим, що імітатор гайки виконаний у вигляді призми із гладким осьовим отвором, імітатор болта являє собою жорстко закріплений у корпусі так, що проходить через осьовий отвір призми, циліндричний стрижень із головкою, яка опирається через упорний підшипник на верхній торець призми, другий навантажувальний пристрій виконано у вигляді гідравлічного затискача, що містить жорстко пов'язану із циліндричним стрижнем тонку циліндричну діафрагму, яка взаємодіє з осьовим отвором призми, утворену між циліндричною діафрагмою і стрижнем герметичну порожнину, яка за допомогою виконаних у циліндричному стрижні радіального й осьового отворів з'єднана з гідросистемою гідравлічного затискача, плунжерний гідроциліндр містить дві робочі порожнини, одна з яких підключена до гідросистеми силового гідроциліндра, а інша - до гідросистеми гідравлічного затискача. 3 UA 85979 U Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4