УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРКИ И РАЗБОРКИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к ручным инструментам с силовым приводом, предназначенным для сборки и разборки резьбовых соединений, охваченных коррозией или расположенных в труднодоступных местах, а также может быть использована для механизации монтажных и механосборочных работ в различных отраслях промышленности.
Известны устройства для сборки и разборки резьбовых соединений, содержащие ультразвуковой преобразователь, на рабочем торце которого закреплен наконечник (волновод), взаимодействующий через головку-ключ с разбираемым резьбовым соединением (см. патенты РФ №93323, В25В 21/00, опубл. 2010 г., №188408, В25В 21/00, опубл. 2019 г.).
Недостатками данных устройств являются сложность конструкции и ограниченные технологические возможности применения гайковерта для разборки и сборки резьбовых соединений разных типоразмеров.
Наиболее близким к заявляемому устройству является принятое в качестве прототипа устройство для разборки резьбовых соединений, содержащее корпус, ультразвуковой преобразователь, жестко связанный посредством концентратора ультразвуковых колебаний с элементом для преобразования продольных ультразвуковых колебаний в крутильные, с установленным на нем наконечником (волноводом) для закрепления головки-ключа (см. патент РФ №165530, В23Р 19/06, В25В 21/00, опубл. 2016 г.).
Недостатками описанного устройства являются отсутствие возможности приложения большого внешнего крутящего момента к инструменту, сложности, связанные с работой инструмента в труднодоступных местах, а также отсутствие возможности применения инструмента для сборки соединений.
Технической задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является упрощение конструкции устройства при возможности осуществления сборки-разборки резьбовых соединений разных типоразмеров в труднодоступных местах с возможностью приложения больших крутящих моментов.
Решение поставленной технической задачи достигается тем, что в известном устройстве для разборки резьбовых соединений, содержащем ультразвуковой преобразователь, на рабочем торце которого закреплен волновод, взаимодействующий через головку-ключ с собираемым или разбираемым резьбовым соединением, согласно полезной модели головка-ключ выполнена в виде двух скоб, охватывающих элемент собираемого или разбираемого резьбового соединения с возможностью регулирования расстояния между ними под разные типоразмеры упомянутых резьбовых соединений, при этом одна из скоб жестко соединена с волноводом, а их суммарная длина кратна длине λ/2 звуковой волны в материале волновода, причем ось волновода перпендикулярна оси резьбового соединения.
Поставленная техническая задача решается за счет использования более простых конструктивных элементов в виде скоб. Соединение скоб посредством крепежных болтов позволяет вести разборку резьбовых соединений разных типоразмеров.
Возможность приложения большого крутящего момента к инструменту достигается тем, что продольные колебания ультразвукового преобразователя передаются через волновод перпендикулярно оси резьбового соединения. Одновременно это позволяет работать в труднодоступных местах.
Полезная модель поясняется чертежом, где представлена схема устройства для разборки и сборки резьбовых соединений.
На чертеже приняты следующие обозначения:
кр
М - внешний крутящий момент;
ξ - амплитуда колебаний ультразвукового преобразователя;
L - длина волновода со скобой, кратная длине λ/2 звуковой волны в материале наконечника.
Устройство для сборки и разборки резьбовых соединений содержит ультразвуковой преобразователь 1 с закрепленным на его торце волноводом 2. Последний соединен с помощью резьбового соединения 3, обеспечивающего жесткую связь с головкой-ключом, выполненным в виде двух соединенных между собой скоб 4 и 5. Скобы 4 и 5 взаимодействуют с головкой 6 болта или гайкой собираемого или разбираемого резьбового соединения с двух сторон и соединены между собой посредством резьбового соединения в виде крепежных болтов 7 с гайками 8 с возможностью регулирования расстояния между ними под разные типоразмеры головки 6 собираемого или разбираемого резьбового соединения.
Устройство для сборки и разборки резьбовых соединений работает следующим образом.
кр
Головка 6 болта или гайки собираемого или разбираемого соединения размещается между скобами 4 и 5. С помощью резьбового соединения скобы 4 и 5 плотно прижимаются к головке 6 болта или гайки разбираемого или собираемого резьбового соединения крепежными болтами 7 с гайками 8 для обеспечения акустического контакта между скобами 4 и 5 с головкой 6 болта или гайки собираемого или разбираемого соединения. После включения ультразвукового преобразователя 1 через волновод 2 продольные колебания с амплитудой ξ передаются на скобы 4 и 5 и на головку 6 болта или гайки собираемого или разбираемого соединения. Одновременно к преобразователю 1 с волноводом 2 прикладывается внешний крутящий момент М.
Поскольку ультразвуковые колебания от преобразователя 1 передаются через волновод 2 и скобы 4 и 5 на головку 6 продольно, но перпендикулярно оси разбираемого соединения, устройство обеспечивает возможность сборки и разборки резьбовых соединений в труднодоступных местах, где есть затруднения с использованием торцевых инструментов. Также для упрощения доступа к труднодоступным местам волновод 2 выполняется длиной, кратной длине λ/2 звуковой волны в материале волновода, что позволяет удлинять или укорачивать устройство. Выполнение волновода 2 длиной λ/2 звуковой волны в материале волновода обусловлено тем, что при такой длине волновода головке 6 болта или гайки резьбового соединения будет сообщаться максимальная амплитуда ξ колебаний.
Конструкция скоб 4 и 5, прижимаемых к головке 6 крепежными болтами 7 с гайками 8, позволяет осуществлять сборку и разборку стандартных резьбовых соединений разных типоразмеров.
кр
Возможность приложения к ультразвуковому преобразователю 1 внешнего крутящего момента М, различного по направлению и значительного по величине, позволяет проводить сборку или разборку соединений.
Таким образом, полезная модель для сборки и разборки резьбовых соединений позволяет упростить конструкцию устройства при возможности осуществления сборки-разборки резьбовых соединений разных типоразмеров в труднодоступных местах с возможностью приложения больших крутящих моментов.