氣動(dòng)手持式錨桿螺母安裝器的改進(jìn)

任昱生

（天水風(fēng)動(dòng)機(jī)械有限責(zé)任公司技術(shù)中心，甘肅天水741020）

我公司生產(chǎn)的氣動(dòng)手持式錨桿螺母安裝器是早期研制開發(fā)的一種產(chǎn)品，進(jìn)入市場(chǎng)之后，因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、質(zhì)量可靠、性能穩(wěn)定等特點(diǎn)受到廣大用戶的認(rèn)可。由于國(guó)內(nèi)礦山、隧道的不同狀況以及螺母安裝規(guī)格的不同，單一的轉(zhuǎn)速和功率已不能滿足用戶的需求，針對(duì)此問題我們對(duì)該產(chǎn)品的發(fā)動(dòng)機(jī)和柄體進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，在提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率的同時(shí)還可對(duì)其檔位進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)不同規(guī)格螺母的安裝。將原來的1個(gè)檔位改為4個(gè)檔位，用戶可根據(jù)所需功率自行換擋。

1 工作原理及結(jié)構(gòu)圖

氣動(dòng)手持式錨桿螺母安裝器是以壓縮空氣為動(dòng)力，通過葉片式氣動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)行星減速器輸出扭矩，以達(dá)到螺母擰緊的目的。氣動(dòng)手持式錨桿螺母安裝器有前體結(jié)合部、柄體結(jié)合部、發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)合部和行星減速結(jié)合部構(gòu)成。其中發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)合部采用雙向葉片式馬達(dá)，具有擰緊和拆卸的功能。其結(jié)構(gòu)如圖1所示：

圖1

2 主要性能技術(shù)參數(shù)

錨桿螺母安裝器工作時(shí)的額定氣壓分別為0.4MPa、0.5MPa和0.63Mpa。改進(jìn)前三種額定氣壓下產(chǎn)品的主要性能參數(shù)見表1：

表1

3 改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)及性能參數(shù)

由于是產(chǎn)品的改進(jìn)，當(dāng)然受到原有結(jié)構(gòu)尺寸的限制和制約。通過研究與多年對(duì)氣動(dòng)工具的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)使用了原產(chǎn)品前體結(jié)合部和行星減速結(jié)合部，對(duì)產(chǎn)品的發(fā)動(dòng)機(jī)、柄體進(jìn)氣系統(tǒng)及行星減速器進(jìn)行改進(jìn)。

第一，對(duì)于葉片式發(fā)動(dòng)機(jī)的改進(jìn)見圖2，

原結(jié)構(gòu)為普通發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)，現(xiàn)改為雙偏心的新型結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是在發(fā)動(dòng)機(jī)體積不變的情況下，正反向旋轉(zhuǎn)密封性好，輸出功率增加。

第二，在柄體部分，將原來的1個(gè)檔位改為4個(gè)檔位，可以滿足不同規(guī)格的螺母：1檔M16、2檔M16～M18、3檔M18～M20、4檔M20～M22。

第三，對(duì)于行星減速器由于受到原結(jié)構(gòu)的限制，傳動(dòng)比由原來的i=5.2改為i=6，這樣增大了產(chǎn)品輸出扭矩，同時(shí)可完成較大規(guī)格螺母的安裝。

圖2

以上三點(diǎn)改進(jìn)后，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行了試制、裝配。其結(jié)構(gòu)如圖3所示，改進(jìn)后對(duì)產(chǎn)品的主要性能技術(shù)參數(shù)做了檢測(cè)，性能參數(shù)如表2所示。

根據(jù)檢測(cè)報(bào)告數(shù)據(jù)分析，改進(jìn)后機(jī)器的功率、額定轉(zhuǎn)矩及最大安裝轉(zhuǎn)矩有所提高，而且縮短了螺母的安裝時(shí)間，同時(shí)增大了安裝螺母的規(guī)格尺寸。

4 改進(jìn)后的效果

圖3

表2

改進(jìn)后的錨桿螺母安裝器在產(chǎn)品的外表方面我們對(duì)所有的鋁合金件進(jìn)行了拋光、氧化，拋光紋理方向一致，氧化本色處理使產(chǎn)品的表面美觀大方，在發(fā)動(dòng)機(jī)方面功率比以前提高了約0.35kW，額定轉(zhuǎn)矩約增加了10 N·m，同時(shí)擴(kuò)展了產(chǎn)品的使用功能，由于設(shè)計(jì)了4個(gè)檔位，使用于不同螺母安裝扭矩的需求，于原來1個(gè)檔位相比較，防止了大扭矩?cái)Q小螺母易斷的現(xiàn)象，同時(shí)也節(jié)約了能源。

改進(jìn)后的錨桿螺母安裝器我們進(jìn)行了兩個(gè)月的跟蹤試驗(yàn)，產(chǎn)品的各項(xiàng)性能穩(wěn)定，安全性好，工作效率高，受到用戶的一致好評(píng)。

[1]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)聯(lián)合編寫組編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（中冊(cè)）[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社1982,10.

[2]風(fēng)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)資料[Z].