ГАЙКОВЁРТ РУЧНОЙ УДАРНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ

Предлагаемая полезная модель относится к вибрационному электрическому инструменту и может быть использована в различных отраслях промышленности: в строительстве, электроэнергетике и в сельском хозяйстве для завинчивания и отвинчивания резьбовых соединений изделий, устройств, при монтаже металлических и сборных конструкций, столярных, санитарно-технических, электромонтажных, кровельных, в гидроизоляционных соединительных системах.
Известен гайковерт ручной электрический ИЭ3107, относящийся к ручным электрическим машинам ударного действия, предназначенный для завинчивания и отвинчивания соединений в трубопроводах, вентиляционных системах, слесарно-сборочных конструкциях, столярных приспособлениях, монтажных сооружениях. Электрический гайковерт состоит из корпуса (стакана), в котором размещены однофазный коллекторный двигатель, ударно-импульсный механизм компрессионно-вакуумного типа, одноступенчатый планетарный редуктор, состоящий из неподвижной шестерни с внутренними зубьями и водила с двумя сателлитами на осях, вал со спиральными канавками и шариками, ведущая муфта (ударник), поджатая пружиной с кулачками, шпиндель с кулачками и квадратным хвостиком. К заднему торцу пластмассового корпуса электродвигателя крепится рабочая рукоятка замкнутого типа, в которую вмонтированы курковый привод выключателя с фиксатором включенного положения, устройство для подавления помех и закреплен токопроводящий кабель (см. Строительные машины и оборудование. Справочник для строительных специальностей вузов и инженерно-технических работников. М: Высшая школа, 1991 г. Под редакцией Добронравова С.С).
Однако недостатками указанного электрического ручного гайковерта являются сложность конструктивного исполнения, наличие большого количества элементов и комплектующих узлов; ограниченные функциональные возможности, связанные с необходимостью использования специальной сети переменного тока с понижающим трансформатором, вторичная обмотка которого имеет напряжение 36 В; значительная потребляемая мощность, пониженная мобильность, определяемая большими габаритными размерами и весом, наличие малоэффективной защиты от передачи на рукоятку и корпус вибрации при вращении ротора электродвигателя и связанного с ним водила, контактирующего с ударно-импульсной муфтой, совершающей возвратно-поступательное движение, ввиду отсутствия средств виброгашения в ведущей муфте.
Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой полезной модели является гайковерт ручной ударный электрический, основными узлами которого являются корпус с электродвигателем, стакан (корпус) с редуктором, ведущей ударно-импульсной муфтой и ударно-импульсным механизмом компрессионно-вакуумного типа. Электродвигатель с двойной изоляцией установлен в пластмассовом корпусе. Редуктор одноступенчатый планетарный. Ударно-импульсный механизм состоит из ударника-шпинделя, двух шариков и пружины. Ударник-шпиндель имеет торцевые кулачки для сцепления с кулачками ведущей муфты и выходной конец-хвостовик квадратной формы для крепления ключей с помощью штифта, запираемого резиновым кольцом. К корпусу с электродвигателем прикреплена рукоятка, в которой смонтирован выключатель с перекидным курком и закреплен токопроводящий кабель (см. Строительные машины и оборудование. Справочник для строительных специальностей вузов и инженерно-технических работников. М.: Высшая школа, 1991 г. Под редакцией Добронравова С.С.).
Основным недостатком известной конструкции является передача на корпус и рукоятку вибрации, т.е. реактивной составляющей ударного импульса. На корпусе и рукоятке уровень вибрации не соответствует санитарно-гигиеническим нормам.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является разработка и создание конструкции гайковерта ручного ударного электрического, которая позволила бы снизить уровень локальной вибрации, воздействующей на человека, и предотвратить вероятность возникновения травматизма и виброзаболеваемости.
Технический результат полезной модели заключается в сглаживании и уменьшении реактивной составляющей ударного импульса за счет уменьшения силы отдачи при ударных взаимодействиях, снижение уровня локальной вибрации при работе с ручным ударным электрическим гайковертом.
Указанный технический результат достигается тем, что в гайковерте ручном ударном электрическом, содержащем корпус с установленным в нем электродвигателем, рукоятку, прикрепленную к корпусу, стакан-корпус с одноступенчатым планетарным редуктором, ведущую ударно-импульсную муфту с рабочей пружиной на валу, ударно-импульсный механизм компрессионно-вакуумного типа с ударником-шпинделем и пружиной, согласно полезной модели гайковерт дополнительно содержит амортизационное устройство, состоящее из амортизатора в виде двух объемных колец из литой упругой резины и двух упорных металлических шайб, прилегающих к ним, расположенного на валу в ведущей ударно-импульсной муфте в углублении цилиндрической формы по его торцевым сторонам с возможностью фиксации концов рабочей пружины упорными металлическими шайбами и поджатия их к объемным кольцам из литой упругой резины.
Отличительным признаком заявляемого устройства является наличие нового конструктивного элемента, а именно установка амортизационного устройства в виде амортизатора из двух объемных колец из литой упругой резины и двух упорных металлических шайб, размещенных на валу ведущей ударно-импульсной муфты. Металлические упорные шайбы, плотно прилегая к объемным кольцам из литой упругой резины, фиксируют оба конца рабочей пружины, поджимающей ведущую ударно-импульсную муфту по торцевым сторонам. Амортизационное устройство уменьшает реактивную составляющую ударного импульса, при этом амплитуда смещения величины виброускорения и виброскорости соответствуют требованию санитарных норм. Эксплуатационные качества гайковерта ручного ударного электрического улучшаются, уменьшается сила отдачи на руки человека-оператора. Эффект снижения вибрации на корпусе и рукоятке инструмента достигается за счет уменьшения амплитуды его вынужденных колебаний.
В известных ручных электрических гайковертах ударного действия снижение виброактивности достигается за счет рабочих пружин, установленных внутри ведущей муфты и в стакане со шпинделем, ввиду того, что электродвигатель работает в реверсивном режиме и ротор его вращается в двух противоположных направлениях в зависимости от функциональных назначений инструмента. Используемые дополнительные средства виброгашения изнашиваются и требуемые уровни вибрации не соответствуют нормам. В заявляемой полезной модели исключается влияние источников вибрации, таких как переменные внутренние силы, ударные взаимодействия рабочего инструмента и обрабатываемых соединений в материале с корпусом ручной машины, за счет размещения в ней амортизационного устройства, при этом уровень контактной вибрации, передаваемой на организм человека сглаживается и снижается, что улучшает условия труда и позволяет повысить производительность труда.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом, где на фигуре схематично изображена конструкция заявляемого гайковерта ручного ударного электрического.
Гайковерт ручной ударный электрический содержит корпус 1 с электродвигателем 2 (на фиг. не показан), рукоятку 3, стакан 4, прикрепленный к корпусу 1 фланцем и шпильками (на фиг. не показаны). В стакане 4 со стороны корпуса 1 от одноступенчатого планетарного редуктора 5 расположено амортизационное устройство 6, состоящее из амортизатора, выполненного в виде двух объемных колец 7 из литой упругой резины, к которым плотно прилегают две упорные металлические шайбы 8, размещенные по торцам цилиндрической формы углубления, расположенного в ведущей ударно-импульсной муфте 9, и фиксирующие концы рабочей пружины 10 на валу 11 ведущей ударно-импульсной муфты 9. По оси ведущей ударно-импульсной муфты 9 расположены два кулачка 12, которые контактируют с двумя кулачками 13 ударника-шпинделя 14, входящего в состав ударно-импульсного механизма совместно с двумя совместно с двумя шариками 15 и пружиной 16. На квадратном хвостовике ударника-шпинделя 14 закреплены сменные ключи с помощью штифта, запираемого резиновым кольцом (на фиг. не показаны). Рукоятка 3 прикреплена к корпусу 1 штифтами (на фиг. не показано), в нее вмонтирован выключатель с перекидным курком 17 с фиксатором включенного положения и закреплен токопроводящий кабель 18. Основными узлами одноступенчатого планетарного редуктора 5, которые не показаны на фигуре-чертеже, являются ведущая неподвижная шестерня с внутренними зубьями и водило с двумя шариками, несущее по два сателлита, установленные на осях, при этом на валу водила имеются спиральные канавки с шариками. Ведущая ударно-импульсная муфта 9 отделена от планетарного редуктора 5 втулкой 19.
Гайковерт ручной ударный электрический работает следующим образом. Крутящий момент от вала ротора электродвигателя 2 передается ударнику-шпинделю 14 ударно-импульсного механизма через ведущую неподвижную шестерню одноступенчатого планетарного редуктора 5 и ведущую ударно-импульсную муфту 9, поджатую рабочей пружиной 10, контактирующую с шариками, находящимися в спиральных канавках водила планетарного редуктора 5. В этот момент кулачки 12 ведущей ударно-импульсной муфты 9 зацепляются с кулачками 13 ударника-шпинделя 14. Вначале завинчивания ударник-шпиндель 14 вращается непрерывно. Когда момент сопротивления завертываемой резьбы превышает крутящий момент ведущей ударно-импульсной муфты 9, она начинает смещаться по оси и, сжимая рабочую пружину 10, выходит из зацепления с ударником-шпинделем 14. При этом ведущая ударно-импульсная муфта 9 продолжает вращаться и, двигаясь возвратно-поступательно, своими кулачками 12, ударяет по кулачкам 13 ударника-шпинделя 14, затягивая резьбовое соединение. В момент соударения кулачков 12 ведущей ударно-импульсной муфты 9 и кулачков 13 ударника-шпинделя 14, возникает силовой импульс, который выводится на корпус 1, стакан 4, приводит в действие рабочую пружину 10, и амортизатор 6. Рабочая пружина 10 сжимается и под действием собственных упругих сил приходит в исходное положение (расслабление). При сжатии рабочей пружины 10, удерживаемой в устойчивом положении упорными металлическими шайбами 8, она упирается в объемные кольца 7 из литой упругой резины амортизационного устройства 6 по торцевым стенкам углубления в ведущей ударно-импульсной муфте 9, одновременно ограничивая сжатие рабочей пружины 10, движение ведущей ударно-импульсной муфты 9 и рукоятки 3, закрепленной штифтами на корпусе 1. Таким образом, в предлагаемой конструкции полезной модели значительно снижаются вибрационные колебания, сглаживающие реактивную составляющую ударного импульса за счет уменьшения силы отдачи при ударных взаимодействиях.
Гайковерт ручной ударный электрический работает при нажатии на курок 17. Реверсирование гайковерта осуществляется переключением фаз штепсельного соединения при завинчивании или отвинчивании резьбовых соединений.
Предлагаемый гайковерт ручной ударный электрический по сравнению с прототипом (см. Строительные машины и оборудование. Справочник для строительных специальностей вузов и инженерно-технических работников. М.: Высшая школа, 1991 г. Под редакцией Добронравова С.С.) позволяет достигнуть следующие преимущества:
- не требуется использование дополнительного электрического оборудования для снижения напряжения до 36 В;
- неограниченные функциональные возможности при использовании в однофазных электрических сетях переменного тока;
- меньшую потребляемую мощность;
- высокую мобильность, портативность;
- значительное сглаживание и снижение передачи вибрации на рукоятку и корпус при наличии средства вибропонижения, т.е. амортизационного устройства;
предотвращение вероятности возникновения травматизма и виброзаболеваемости;
- улучшение условий труда;
- повышение производительности труда.