PL185984B1

PL185984B1 - Urządzenie do realizacji połączenia gwintowego

Info

Publication number: PL185984B1
Application number: PL98325192A
Authority: PL
Inventors: Mathias Bihler
Original assignee: Mathias Bihler
Priority date: 1997-03-07
Filing date: 1998-03-06
Publication date: 2003-09-30
Also published as: EP0862967A2; PL325192A1; CZ295019B6; DE19709495A1; CZ66898A3; DE59809171D1; EP0862967B1; ES2205295T3; EP0862967A3

Abstract

1 Urzadzenie do realizacji polaczenia gw intow ego miedzy d woma nagwintowanymi elementami poprzez obracanie ich w zgledem siebie i ruch osiow y nagwintowanych elementów wzdluz osi polaczenia, obejmujace elementy pozycjonujace na- gwintowane elementy drugiego rodzaju w pozycji gotowosci do wkrecania, to jest gdy oba elementy znajda sie na jednej osi polaczenia, a ponadto element do wkrecania zahaczajacy o na- gwintowany element drugiego rodzaju, przy czym element do wkrecania przemieszcza sie wzdluz osi polaczenia z pozycji wycofania umozliwiajacej doprowadzenie elementu nagwinto- wanego drugiego rodzaju do polozenia gotowosci do wkrecania na pozycje zahaczenia elementu do wkrecania o nagwintowany elem ent drugiego rodzaju i w reszcie na pozycje zahaczenia o siebie dwóch nagwintowanych elementów, o ile do zahaczenia tego nie doszlo juz w polozeniu zahaczenia elementu do wkreca- nia o nagwintowany element drugiego rodzaju, przy czym ele- ment do wkrecania po zahaczeniu o siebie dwóch elementów nagwintowanych przemieszcza sie nadal wzdluz osi 1 obracajac sie laczy ze soba oba nagwintowane elementy, znam ienne tym, ze element (40) do wkrecania obraca sie dzieki zastosowaniu ob- rotowego podzespolu (RT) elektrycznego napedu obrotowego (RA) zgodnie z ustalonym programem, a ponadto ze element (40) do wkrecania sprzezony jest za posrednictwem osiowej jed- nostki sprzegajacej (GAV) sprezynujacej wzdluz osi z podze- spolem (AT) napedu osiowego poruszajacym sie wzdluz osi, co umozliwia ich wspólny ruch osiow y, a ponadto ze ten podzespól (AT) porusza sie wzdluz osi dzieki elektrycznemu napedowi osiowemu (AA) o okreslonym programie wyznaczajacym ów ruch osiowy. F ig . 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do realizacji połączenia gwintowego znajdujące zastosowanie w przypadku łączenia dwóch nagwintowanych elementów poprzez ich obraca nie względem siebie i przesuwanie wzdłuż osi tego połączenia.

Tego rodzaju urządzenia do realizacji połączenia gwintowego znane były już wcześniej, umożliwiając przykładowo wkręcanie śrub mocujących lub zaciskowych w przeznaczone do

185 984 tego celu nagwintowane otwory w kontaktach elektrycznych. W przypadku znanych już urządzeń, do obracania elementu do wkręcania wykorzystuje się napęd pneumatyczny lub elektryczny, natomiast do jego osiowego przemieszczania się - napęd pneumatyczny. W przypadku takich urządzeń pneumatyczny napęd do przemieszczania wzdłuż osi zapewnia swego rodzaju podatność, w wyniku czego wyrównywane są nieciągłości w osiowym przemieszczaniu śrub do przodu, przykładowo w trakcie dostawania się ostrza wkrętarki do szczeliny w łbie śruby, lub też nieregulamości występujące w trakcie wkręcania, a związane z samą śrubą lub nagwintowanym otworem.

Dzięki zastosowaniu znanych urządzeń do realizacji połączenia gwintowego znacząco wzrosła wydajność pracy (ilość wkręceń w jednostce czasu) w stosunku do tego, gdy śruby wkręcano ręcznie. W przypadku większości zastosowań wydajność ta jest wystarczająca. Jednakże śruby muszą też być wkręcane w przypadku maszyn montażowych, gdzie ilość wkręconych śrub wynosić może przykładowo 150 na minutę. W takich wypadkach znane już urządzenia do realizacji połączeń gwintowych okazały się nie dość efektywne. Wiązało się to z koniecznością obniżenia tempa pracy maszyn montażowych. Maszyny takie, które zostały rozbudowane dużym nakładem kosztów celem uzyskania wyższej wydajności, nie mogą być przez to w pełni wykorzystane. Przedmiotem wynalazku jest urządzenie, które obejmuje po pierwsze element do ustawiania drugiego nagwintowanego elementu na jednej linii z pierwszym zgodnie z osią połączenia, w pozycji gotowej do wkręcania. Po drugie w jego skład wchodzi element do wkręcania nagwintowanego elementu drugiego rodzaju, przy czym element ten przesuwa się wzdłuż osi połączenia z pozycji wycofanej, umożliwiającej przemieszczenie nagwintowanego elementu drugiego rodzaju na pozycję gotową do wkręcania do pozycji zaczepienia się owego elementu do wkręcania o nagwintowany element drugiego rodzaju. O ile w pozycji tej oba elementy nagwintowane nie połączą się, element do wkręcania przemieszcza się wzdłuż osi do uzyskania takiego efektu. Po uzyskaniu go element do wkręcania przemieszcza się nadal, wkręcając przy tym wzdłuż osi nagwintowany element drugiego rodzaju.

Rozwiązanie, jakie oferuje niniejszy wynalazek, opiera się na elemencie do wkręcania, który obraca się dzięki zastosowaniu obrotowego podzespołu o elektrycznym napędzie obrotowym i który można uprzednio zaprogramować. Element ten sprzężony jest przy tym za pośrednictwem osiowej jednostki sprzęgającej z przemieszczającym się po osi osiowym podzespołem napędowym, natomiast ów osiowy podzespół napędowy przemieszcza się wzdłuż osi dzięki zastosowaniu elektrycznego napędu osiowego z możliwością programowania sposobu przemieszczania się wzdłuż osi.

W przypadku urządzenia do realizacji połączenia gwintowego będącego przedmiotem niniejszego wynalazku, masa, którą należy gwałtownie wyhamować w krytycznym położeniu, może być niewielka, ograniczając się do osiowej jednostki sprzęgającej i elementu do wkręcania. Masa tych elementów jest niewielka, szczególnie w porównaniu do masy podzespołu napędu osiowego poruszanego z pomocą napędu elektrycznego.

Opisane powyżej koncepcje dotyczące napędu mogą znaleźć rozmaite rozwiązania konstrukcyjne. I tak możliwe jest umieszczenie obrotowego podzespołu napędu elementu do wkręcania wewnątrz tulei w sposób umożliwiający jego obracanie się. Tuleja taka umieszczona jest z kolei w prowadnicy, co umożliwia jej osiowe przemieszczanie się. Tuleja ta jest ponadto częścią podzespołu napędu osiowego i przemieszcza się wzdłuż osi wewnątrz prowadnicy dzięki zastosowaniu napędu elektrycznego. Rozwiązanie takie obejmować też może obrotowy silnik elektryczny będący częścią elektrycznego napędu powodującego ruch osiowy, zaś system napędu części wirnikowej tego silnika jest wspólny dla tulei dzięki zastosowaniu mechanizmu przetwarzania ruchu.

Mechanizm przetwarzania ruchu stanowić może para ślimaka i koła ślimakowego na części wirnikowej obrotowego silnika elektrycznego oraz para koła zębatego i zębatki na tulei. Rozwiązanie takie niesie za sobą tę korzyść, że oba silniki elektryczne, ten do napędu osiowego i ten do napędu obrotowego, mogą się znajdować w niewielkiej odległości, natomiast w odstępie miedzy nimi umieszczony być może w poprzek mechanizm przetwarzania ruchu.

185 984

Możliwe jest też, aby obrotowy podzespół napędowy elementu do wkręcania nie zmieniał pozycji względem tulei i był połączony za pośrednictwem obrotowego elementu łączącego przemieszczającego się wzdłuż osi z elementem wirnikowym obrotowego silnika elektrycznego odpowiedzialnego za napęd obrotowy, który to silnik posiada stałą oś. W ten oto sposób zredukowana jest masa, jaka ma być przemieszczana z pomocą napędu osiowego, jako że elektryczny silnik dający napęd obrotowy nie jest jednocześnie odpowiedzialny za napęd osiowy.

Ażeby zrealizować rozmaite zadania związane z wkręcaniem, najczęściej okaże się nieodzowna wymiana określonych części urządzenia do realizacji połączenia gwintowego, zwłaszcza ostrza śruby. Konieczna może też być wymiana elementów ustalających dla określonych ostrzy śrub i ewentualnie osiowych jednostek sprzęgających. Ostatnie z nich zmieniane być mogą w celu różnicowania siły osiowej przekazywanej przez osiową jednostkę sprzęgającą w zależności od rodzaju zahaczenia ostrza śruby o śrubę. Z tego też powodu proponuje się, by obrotowy podzespół napędowy elementu do wkręcania zawierał wymienną jednostkę, która obejmowałaby element do wkręcania i osiowąjednostkę sprzęgającą

Z drugiej strony, ze względu na to, że sam element do wkręcania musi być znacznie częściej wymieniany niż to jest konieczne w przypadku innych części wspomnianej powyżej jednostki, a to zwłaszcza z tego powodu, że element taki zużywa się w miejscu zahaczenia o drugi nagwintowany element, proponuje się ponadto, by element ten umieszczony był w owej jednostce w sposób wymienialny. Dzięki temu, w razie zużycia tego elementu, jedynie on musiałby być wymieniony, co nie przedstawiałoby większych trudności.

Osiowe jednostki sprzęgające stanowić mogą dające się ściskać elementy sprężynujące. Ze względu na to, że ruch wyrównawczy po osi powodowany przez csiowąjednostkę sprzęgającą wymagany jest jedynie w momencie zbliżania się elementu do wkręcania do nagwintcnadego elementu drugiego rodzaju i przy zbliżaniu się do siebie dwóch nagwintowanych elementów, w konstrukcji osiowej jednostki sprzęgającej wystarczy zastosować jedną sprężynę naciskowa.

Osiowe jednostki sprzęgające mogą się charakteryzować obecnością naprężenia montażowego. Naprężenie takie daję taką korzyść, że zmiana siły napięcia sprężyny redukowana jest przy odkształcaniu sprężyny.

Osiowy ruch podzespołu osiowego napędu odbywać się może przykładowo zgodnie z programem, obejmującym następujące etapy:

a) zbliżeniowy ruch osiowy podzespołu napędu osiowego odpowiadający w przybliżeniu ruchowi osiowemu elementu do wkręcania z pozycji wycofanej do pozycji zaczepienia się owego elementu do wkręcania o daznidtowady element drugiego rodzaju;

b) w razie potrzeby, dalszy zbliżeniowy ruch osiowy podzespołu napędu osiowego odpowiadający w przybliżeniu przejściu elementu do wkręcania z pozycji jego zahaczenia o nagwintowany element drugiego rodzaju do pozycji zahaczenia obydwu nagwintowanych elementów;

c) ruch osiowy podzespołu napędu osiowego odpowiadający fazie łączenia elementów dagwidtcnadych, a przy tym przejściu elementu do wkręcania z pozycji zahaczenia dwóch dagwintcnadych elementów do pozycji ostatecznego połączenia gwintowego;

d) ruch wsteczny podzespołu napędu osiowego odpowiadający w przybliżeniu przejściu elementu do wkręcania z pozycji ostatecznego połączenia gwintowego do pozycji wycofanej. Realizacja takiego programu możliwa jest przy zastosowaniu dostępnych w handlu silników elektrycznych i odpowiednich systemów sterowania, przykładowo wspomnianych już wyżej. Dzięki takiemu programowi możliwe jest dokładne ustawienie elementu do wkręcania w pozycji zahaczania o nagwidtonady element drugiego rodzaju i w pozycji zahaczania o siebie dwóch nagwintowanych elementów i to przy dopasowaniu do konkretnego rodzaju śruby. W obu tych położeniach doprowadzić można do przejściowego stanu spoczynkowego, co przeciwdziałałoby powstawaniu niepożądanych obciążeń w miejscu zahaczania elementu do wkręcania o element nagwintowany drugiego rodzaju i w miejscu zahaczania o siebie dwóch nagwintowanych elementów. Dokładnie można też ustalić pozycję ostatecznego połączenia gwintowego, przykładowo w wypadku, gdy należy wkręcić śrubę zaciskową do zaciśnięcia

185 984 elektrycznego kabla przyłączeniowego w nagwintowanym otworze elementu zaciskowego. Nie jest przy tym konieczne wkręcenie śruby aż do zetknięcia się jej łba z elementem zaciskowym. Korzystne może być unieruchomienie śruby (elementu nagwintowanego drugiego rodzaju) w położeniu, umożliwiającym założenie kabla przyłączeniowego, a przy tym wymagającym możliwie niewielkiego dociągnięcia w trakcie mocowania kabla.

Ruch wsteczny odbyć się może po odchyleniu jednym ciągiem z ruchem zbliżeniowym.

Odnośnie opisanego powyżej programu należy zwrócić uwagę, że ruch urządzenia do wkręcania związany właśnie z wkręcaniem uzyskiwany jest właściwie niezależnie od silników i systemów sterowania w wyniku nakładania się ruchu obrotowego podzespołu napędu urządzenia do wkręcania i ruchu osiowego podzespołu napędu osiowego. Odbywa się to w taki sposób, że łączenie gwintowe odpowiada rodzajowi gwintu obu nagwintowanych elementów. W przypadku defektów miejscowych w takim gwincie, powodujących odchylenia w opisanym powyżej niezależnym ruchu elementu do wkręcania, odchylenia takie zrównoważyć można poprzez zastosowanie osiowych jednostek sprzęgających. Jednostki te przeciwdziałać też mogą zwłaszcza nieregulamościom występującym z początkiem zahaczania o siebie obu nagwintowanych elementów.

Nie jest konieczne, by w trakcie łączenia obu nagwintowanych elementów odbywał się ciągły ruch zbliżeniowy podzespołu osiowego napędu. Możliwe jest za to zastosowanie innego programu, obejmującego następujące etapy:

a) osiowy ruch zbliżeniowy podzespołu napędu osiowego odpowiadający w przybliżeniu ruchowi osiowemu elementu do wkręcania z pozycji wycofanej na pozycję zahaczania elementu do wkręcania o element nagwintowany drugiego rodzaju;

b) w razie potrzeby, dalszy osiowy ruch zbliżeniowy podzespołu napędu osiowego odpowiadający w przybliżeniu przejściu elementu do wkręcania z pozycji jego zahaczenia o nagwintowany element drugiego rodzaju do pozycji zahaczenia obydwu nagwintowanych elementów;

c) dalszy osiowy ruch zbliżeniowy podzespołu napędu osiowego po osiągnięciu przez element do wkręcania pozycji zahaczenia dwóch nagwintowanych elementów, przy czym ten dalszy ruch zbliżeniowy odpowiada przynajmniej osiowemu ruchowi elementu do wkręcania w trakcie łączenia elementów nagwintowanych i służy on naprężeniu wstępnemu osiowych jednostek sprzęgających, względnie, gdy charakteryzują się one już obecnością naprężenia wstępnego, ich dodatkowemu naprężeniu;

d) stan spoczynkowy podzespołu napędu osiowego w trakcie fazy łączenia gwintowego;

e) ruch wsteczny podzespołu napędu osiowego odpowiadający w przybliżeniu sumie osiowych ruchów zbliżeniowych zgodnie z a), c) i ewentualnie b).

Z reguły preferuje się jednakże zastosowanie programu, który opisano jako pierwszy.

Programy, które realizować można z pomocą urządzenia będącego przedmiotem niniejszego wynalazku, umożliwiają też ustawienie prędkości, która prowadzić może do zwiększenia wydajności. I tak możliwe jest, by danemu ruchowi osiowemu podzespołu napędu osiowego odpowiadał określony program, w przypadku którego prędkość osiowa podzespołu napędu osiowego w trakcie przynajmniej części jego ruchu zbliżeniowego odpowiadającej w przybliżeniu przejściu elementu do wkręcania między pozycją wycofania a pozycją zahaczenia o nagwintowany element drugiego rodzaju i/lub osiowa prędkość podzespołu napędu osiowego w trakcie przynajmniej części jego ruchu zbliżeniowego odpowiadającej w przybliżeniu przejściu elementu do wkręcania między pozycją zahaczenia o nagwintowany element drugiego rodzaju a pozycją zahaczenia dwóch nagwintowanych elementów jest większa od osiowej prędkości podzespołu napędu osiowego w trakcie fazy łączenia gwintowego. W przypadku takiego programu różnicującego prędkości, ruch zbliżeniowy przed rozpoczęciem zasadniczego łączenia gwintowego i prędkość wycofywania się po zakończeniu tego procesu nie są uzależnione od prędkości osiowego elementu do wkręcania w trakcie samego procesu łączenia gwintowego. Ta ostatnia musi się z zasady utrzymywać na niskim poziomie, a to ze względu na konieczność zapobieżenia zakłóceniom występującym w trakcie zahaczenia. W wyniku tego, że ruch osiowy poza zasadniczym procesem wkręcania odbywać się może szybciej, zyskuje się na wydajności. Możliwe jest też, by danemu ruchowi osiowemu podzespołu napędu osiowego

185 984 odpowiadał określony program, w przypadku którego prędkość zbliżeniowa podzespołu napędu osiowego w fazie ostatecznego zbliżania się elementu do wkręcania do położenia zahaczania o nagwintowany element drugiego rodzaju i/lub w fazie ostatecznego zbliżania się elementu do wkręcania do położenia zahaczania nagwintowanych elementów jest mniejsza niż prędkość osiowa przed rozpoczęciem fazy ostatecznego zbliżania się. Program taki pozwala na stosunkowo powolne, a przez to ostrożne zahaczenie elementu do wkręcania o nagwintowany element drugiego rodzaju i zahaczenie dwóch nagwintowanych elementów, nie tracąc nic z wydajności. Możliwe jest też, by danemu ruchowi osiowemu podzespołu napędu osiowego i ruchowi obrotowemu obrotowego podzespołu napędu elementu do wkręcania odpowiadał określony program, w przypadku którego prędkość obrotowa podzespołu napędu elementu do wkręcania w trakcie fazy ostatecznego osiowego zbliżania się elementu do wkręcania do położenia zahaczania o nagwintowany element drugiego rodzaju i/lub do położenia zahaczania nagwintowanych elementów jest mniejsza od prędkości obrotowej w trakcie samej fazy łączenia gwintowego. Program taki umożliwia to, by w trakcie procesu szukania, to jest gdy obrotowe ostrze elementu do wkręcania szuka możliwości dostania się do szczeliny w główce danej śruby, prędkość obrotowa podzespołu napędu elementu do wkręcania została zredukowana poprzez zmniejszenie prędkości związanej z napędem osiowym. Tym samym program taki zapewnia to, że ostrze elementu do wkręcania dostanie się do szczeliny w łbie śruby nie przeskakując przez nią.

Niniejsze urządzenie do realizacji połączeń gwintowych jest szczególnie przydatne w przypadkach, gdy warunki początkowe procesu łączenia gwintowego charakteryzują się zmiennością, ze względu na to, że w momencie rozpoczęcia procesu łączenia gwintowego nie ustalony jest kąt skrętu nagwintowanego elementu drugiego rodzaju. Prowadzi to konsekwentnie do różnych efektów pod koniec procesu łączenia gwintowego. W razie ochoty lub konieczności rozpoczęcia następnego procesu łączenia od określonej pozycji wyjściowej elementu do wkręcania i podzespołów do jego napędu, korzystne jest, by danemu ruchowi obrotowemu obrotowego podzespołu napędu elementu do wkręcania odpowiadał określony program, który umożliwia jego ustawienie pod określonym kątem i ewentualnie odstępy kątowe względem tego kąta. Możliwe jest też ustalenie pozycji początkowej w kierunku osiowym stosując odpowiednie ograniczniki ruchu. Siła osiowa przenoszona przez osiowe jednostki sprzęgające między elementem do wkręcania a nagwintowanym elementem drugiego rodzaju charakteryzować się musi z reguły wielkością minimalną, umożliwiającą przeniesienie wymaganego momentu obrotowego w trakcie właściwego procesu wkręcania śruby. Siła ta w trakcie całego procesu wkręcania winna się charakteryzować stalą wartością, optymalną dla zahaczonych elementów nagwintowanych. Z tego też względu korzystne jest, by osiowe jednostki sprzęgające charakteryzowały się niezmiennie takim naprężeniem wstępnym, by w trakcie osiowego odkształcania tych jednostek, jakie towarzyszy działaniu urządzenia według wynalazku, wytwarzana przez nie siła osiowa charakteryzowała się w przybliżeniu stałą wielkością. Założenie to ma szczególne znaczenie w wypadku, gdy przy zetknięciu się obu nagwintowanych elementów w pozycji, gdy zahaczają o siebie, osiowe jednostki sprzęgające uzyskały już naprężenie wstępne, które w fazie właściwego łączenia gwintowego powoduje osiowy posuw elementu do wkręcania. I właśnie na tym etapie jest szczególnie istotne, by w trakcie redukcji naprężenia wstępnego podczas zasadniczego łączenia gwintowego osiowa siła pozostawała w przybliżeniu na stałym poziomie.

W przypadku maszyn montażowych i podobnych obrabiarek, do których należą również powszechnie stosowane wytłaczarki i giętarki, w obrębie których przeprowadza się też połączenia gwintowe, istotne jest to, by urządzenia do realizacji takich połączeń zajmowały niewiele miejsca. Tłumaczyć to należy tym, że w przypadku takich nadrzędnych maszyn zajmujących ograniczoną przestrzeń przeprowadzić trzeba wiele innych procesów montażowych czy też wytłaczających i gnących z pomocą narzędzi, które same zajmują pewną ilość miejsca. Potrzebie zajmowania przez urządzenie do realizacji połączeń gwintowych niewielkiej ilości miejsca można łatwo wyjść naprzeciw, umieszczając osie obrotowe obu silników elektrycznych możliwie blisko siebie. W przypadku maszyn montażowych i im podobnych istnieje też potrzeba zastosowania odpowiednich narzędzi do obróbki w zależności od konkretnych zadań

185 984 montażowych i obróbkowych, w tym przykładowo urządzeń do realizacji połączenia gwintowego o niewielkim czasie przezbrojenia. Z tego też powodu proponuje się, by elektryczny silnik odpowiedzialny za ruch osiowy oraz elektryczny silnik odpowiedzialny za napęd obrotowy zamocowane były na jednym sztywnym podzespole, który zgodnie z korzystnym rozwiązaniem umieszczany jest na jednym nośniku, przykładowo nadrzędnej maszynie.

Maszyny montażowe i obrabiarki, w przypadku których zastosować można przykładowo urządzenia do realizacji połączenia gwintowego według wynalazku, opisane zostały w DE 32 05 493 C2, DE 40 07 204 A1 i EP 432 768 A1.

W celu stworzenia zwartej konstrukcji urządzenia do realizacji połączeń gwintowych możliwe jest umieszczenie osi obrotowych obu silników elektrycznych równolegle do siebie możliwie blisko siebie, to jest w odległości, która w przybliżeniu równa się sumie promieni silników, przy czym odstęp taki winien pozostawić wystarczającą ilość miejsca na umieszczenie odpowiednich mechanizmów i tym podobnych.

Typowym przykładem zastosowania urządzenia do realizacji połączenia gwintowego według wynalazku jest wkręcanie śrub z łbem wyposażonym w zwykłą średnicową szczelinę. W tym przypadku do odpowiedniego zahaczenia w ruchu obrotowym dojść może jedynie przy ustalonym kącie skrętu elementu do wkręcania względem nagwintowanego elementu drugiego rodzaju. W momencie dojścia do pokrycia kątowego miedzy ostrzem a szczeliną, dochodzi do odpowiedniego zahaczenia w ruchu obrotowym w wyniku osiowego przeskoku elementu do wkręcania. W przypadku urządzenia do realizacji połączenia gwintowego umożliwia to fakt, że element do wkręcania dokonuje przeskoku osiowego pod wpływem rozprężenia naprężenia wstępnego osiowych jednostek Sprzęgających. W przypadku urządzenia do realizacji połączenia gwintowego według wynalazku w kierunku osiowym nie muszą być przemieszczane zbyt duże masy, dzięki czemu do przeskoku takiego dochodzi bez większego opóźnienia. Nie ma więc mowy o znaczących stratach czasu w trakcie uzyskiwania pozycji zahaczenia elementu do wkręcania o szczelinę.

Urządzenie do realizacji połączenia gwintowego według wynalazku umieszczone być może w maszynie nadrzędnej, zwłaszcza maszynie montażowej, w taki sposób, by elementy składowe następujących po sobie nagwintowanych elementów pierwszego rodzaju przemieszczały się w kierunku urządzenia do realizacji połączenia gwintowego z pomocą napędu skokowego. Należy tu zauważyć, że osiowe sprężynowanie osiowych jednostek sprzęgających zastąpić można sprężynowaniem nagwintowanych elementów pierwszego rodzaju wewnątrz przyporządkowanych im elementów składowych.

Urządzenie do realizacji połączenia gwintowego według wynalazku zastosować można zasadniczo wszędzie tam, gdzie wymagane jest rozwiązanie kwestii związanych z procesem łączenia gwintowego. Nie chodzi tu więc jedynie o maszyny montażowe i obrabiarki, w przypadku których wkręcane są śruby mocujące, zaciskowe i podobne w przeznaczone do tego celu nagwintowane otwory. Problemy z realizacją połączenia gwintowego spotyka się też w przypadku przykręcania pokryw gwintowanych do maszyn napełniających i podobnych. Również i w takich wypadkach zastosowanie znajduje urządzenie do realizacji połączenia gwintowego według wynalazku.

Szybkiej realizacji połączenia gwintowego służy też to, gdy urządzeniu do jego realizacji przyporządkowane jest urządzenie zasilające w nagwintowane elementy drugiego rodzaju. Z uwagi na konieczność późniejszego uzbrojenia nadrzędnej maszyny w urządzenia do realizacji połączenia gwintowego, jest często korzystne daleko posunięte zintegrowanie urządzeń zasilających z urządzeniami do realizacji połączenia gwintowego. W efekcie konieczne byłoby umieszczenie w maszynie nadrzędnej jedynie jednego lub niewielu oddzielnych podzespołów w trakcie późniejszego uzbrajania.

Szczególnie istotne jest, by urządzenie zasilające w nagwintowane elementy drugiego rodzaju obejmowało ostateczny odcinek doprowadzający graniczący z pozycją gotową do wkręcania. Odcinek taki położony by był na płaszczyźnie ortogonalnej w stosunku do osi połączenia. Rozwiązanie takie stoi w wyraźnej sprzeczności ze znanymi urządzeniami do realizacji połączenia gwintowego, w przypadku których usiłowano umieścić nagwintowane elementy drugiego rodzaju w pozycji gotowej do wkręcania w rejonie osi połączenia pod kątem ostrym.

185 984

Doprowadzanie pod kątem ostrym sprawdziło się w znanych urządzeniach do realizacji połączenia gwintowego o tyle, że ułatwiało ono proces doprowadzania i wymagało zastosowania uproszczonych podzespołów mechanicznych. Zaistniał jednak problem tego rodzaju, że doprowadzanie nagwintowanego elementu drugiego rodzaju do pozycji gotowej do wkręcania pod kątem ostrym wymagało, by element do wkręcania drugiego nagwintowanego elementu znalazł się w pozycji wycofania bardzo oddalonej od pozycji gotowej do wkręcania. Miało to zapobiegać zderzeniom elementu do wkręcania z nagwintowanym elementem drugiego rodzaju i nie budziło zastrzeżeń w przypadku znanych wcześniej urządzeń. Jednak w przypadku niniejszego urządzenia do realizacji połączenia gwintowego, gdzie liczyć się należy z dużą liczbą skoków w jednostce czasu, znaczące wycofanie elementu do wkręcania oznacza konieczność pokonania przez element do wkręcania stosunkowo długiej drogi zbliżeniowej w trakcie realizacji połączenia gwintowego. Drogę te pokonać on musi, by zahaczyć o nagwintowany element drugiego rodzaju, a przez to doprowadzić do zahaczenia o siebie obu nagwintowanych elementów. Okazało się, że pokonanie tej drogi, uwzględniając przy tym przyspieszenie i opóźnienie podzespołu napędu osiowego i wszelkich połączonych z nim części, jest istotnym obciążeniem dla wydajności urządzenia do realizacji połączenia gwintowego (ilość wkręceń na minutę). Aby temu zapobiec proponuje się, by urządzenie zasilające w nagwintowane elementy drugiego rodzaju obejmowało ostateczny odcinek doprowadzający graniczący z pozycją gotową do wkręcania, położony na płaszczyźnie ortogonalnej w stosunku do osi połączenia. W przypadku takiego rozwiązania element do wkręcania musi być wycofywany jedynie na tyle, by tylna w stosunku do kierunku drogi zbliżeniowej część nagwintowanego elementu znajdowała się blisko elementu do wkręcania, nie dotykając go zarazem. W taki oto sposób skróceniu ulega droga zbliżeniowa elementu do wkręcania i podzespołu napędu osiowego, a przez to i czas potrzebny na realizację procesu łączenia gwintowego.

Korzystne jest, by urządzenie zasilające na ostatecznym odcinku doprowadzającym obejmowało nośnik obiegowy, obracający się wokół osi obrotowej położonej równolegle do osi połączenia i zaopatrzony w pewną liczbę elementów pozycjonujących nagwintowanych elementów drugiego rodzaju. Te elementy pozycjonujące poprzez postępowe włączanie nośnika obiegowego umieszczane są jeden po drugim w jednej linii z osią połączenia. Taki nośnik stanowić może przykładowo zasilacz talerzowy lub głowica rewolwerowa.

Współdziałanie elementu do wkręcania i nagwintowanego elementu drugiego rodzaju oraz traktowanie nagwintowanego elementu drugiego rodzaju w trakcie fazy dostarczania, zbliżania i łączenia gwintowego odbywać się musi w sposób szczególnie ostrożny, gdy obróbce poddawane są nagwintowane elementy charakteryzujące się delikatną powierzchnią, co spowodowane jest względami technicznymi lub estetycznymi. Do warunków takich dostosować się można wyposażając elementy pozycjonujące nagwintowane elementy drugiego rodzaju w przejścia biegnące zgodnie z kierunkiem osi połączenia. Przejścia te stawiają określony opór elementom nagwintowanym drugiego rodzaju. Opisywane tu urządzenie do realizacji połączenia gwintowego jest rozwiązaniem powyższego problemu, ze względu na to że element do wkręcania nastawiony być może na szczególnie oszczędzające działanie w wyniku zaprogramowania ruchu obrotowego przy ewentualnym ruchu poszukiwawczym. Odpowiedzialne jest też za to osiowe sprężynowanie osiowych jednostek sprzęgających. W celu umożliwienia dokładnego, choć nie wymagającego dużego nakładu siły pozycjonowania nagwintowanego elementu drugiego rodzaju proponuje się, by przejścia elementów pozycjonujących przynajmniej w części utworzonych przez nie dróg przelotowych ograniczone były z pomocą szczęk hamulcowych naprężonych w kierunku promieniowym względem osi połączenia. Szczęki takie wychylają się pod wpływem ruchu zbliżeniowego elementu nagwintowanego drugiego rodzaju do elementu nagwintowanego pierwszego rodzaju wywołanego działaniem elementu do wkręcania.

W przypadku, gdy jak już wspomniano powyżej, urządzenie zasilające przynajmniej częściowo miałoby być zintegrowane z urządzeniem do realizacji połączenia gwintowego (szczególnie w części położonej blisko osi połączenia) w celu ułatwienia zamocowania całości w nadrzędnej maszynie, pojawiają się pewne trudności, gdy konieczne jest zastosowanie dodatkowego napędu silnikowego w urządzeniu zasilającym lub jego części położonej blisko

185 984 elementów pozycjonujących. Z tego też powodu urządzenie zasilające w elementy nagwintowane drugiego rodzaju (przynajmniej w części ostatecznego odcinka doprowadzającego położonego blisko osi połączenia) napędzane jest przy użyciu przynajmniej jednego napędu: elektrycznego napędu obrotowego i/lub elektrycznego napędu osiowego. Dzięki takiemu rozwiązaniu unika się konieczności zastosowania dodatkowego silnika, jako że funkcja napędzania urządzenia zasilającego spoczywa na jednym z obecnych już silników.

Szczególnie w wypadku, gdy obiegowe urządzenie zasilające umieszczone jest w pobliżu osi połączenia, ze względu na konstrukcję szczególnie korzystne jest, by przynajmniej jedna część urządzenia zasilającego zbliżona do osi połączenia sprzęgana była okresowo z elektrycznym napędem obrotowym obrotowego podzespołu napędu elementu do wkręcania. W taki sposób dostosować się można i do tego, że część urządzenia zasilającego położona w pobliżu osi połączenia porusza się wtedy i tylko wtedy, gdy obrotowy podzespół napędu elementu do wkręcania nie ńastawiony jest na łączenie nagwintowanych elementów. Dopiero wówczas bowiem dostarczyć można nowy nagwintowany element drugiego rodzaju, o ile nie jest on właśnie wkręcany.

Po podjęciu decyzji o wyprowadzeniu zasadniczego ruchu doprowadzającego części urządzenia zasilającego położonej w pobliżu osi połączenia z napędu obrotowego elementu do wkręcania, korzystne jest i to, by część urządzenia zasilającego położona w pobliżu osi połączenia sprzęgana, względnie rozprzęgana była z elektrycznym napędem obrotowym za pośrednictwem urządzenia sprzęgającego, uruchamianego z pomocą elektrycznego napędu osiowego. Zgodnie z przykładowym rozwiązaniem dotyczącym napędu, obrotowy podzespół napędu elementu do wkręcania obejmuje pierwsze koło sprzęgające, które zahaczać może o drugie takie koło w wyniku osiowego ruchu względnego. W wyniku tego pierwsze koło porusza się osiowo wraz z podzespołem napędu osiowego, zaś drugie koło dzieli napęd z częścią urządzenia zasilającego położoną w pobliżu osi połączenia. Rozwiązanie to jest o tyle korzystne, że pierwsze koło sprzęgające zahacza o drugie wtedy, gdy podzespół napędu osiowego znajduje się w pozycji odpowiadającej w przybliżeniu wycofanej pozycji elementu do wkręcania, zaś koła te rozczepiają się, gdy podzespół napędu osiowego rozpoczyna osiowy ruch zbliżeniowy odpowiadający ruchowi osiowemu elementu do wkręcania z pozycji wycofanej do pozycji zahaczania tego elementu o nagwintowany element drugiego rodzaju. Koła te zahaczają o siebie powtórnie, gdy podzespół osiowego napędu przestaje się poruszać ruchem odpowiadającym zmianie położenia elementu do wkręcania z pozycji zakończenia wkręcania na pozycję wycofania tego elementu..

Okazuje się tu konieczne, by w ramach przygotowania połączenia między częścią urządzenia zasilającego zbliżoną do osi połączenia a obrotowym podzespołem napędu elementu do wkręcania, ten ostatni umieszczany być musi pod określonym kątem. Możliwe jest zasadniczo, by całkowity odcinek doprowadzający nagwintowane elementy drugiego rodzaju obsługiwany był od miejsca składowania zapasowych elementów nagwintowanych do położenia gotowości do wkręcania z pomocą jedynego urządzenia zasilającego, co jest powszechnie stosowane w technice. Niniejszy wynalazek różni się o tyle od tego rozwiązania wydającego się korzystnym ze względu na jego prostotę, że proponuje on, by urządzenie zasilające obejmowało odcinek doprowadzający oddalony od osi połączenia, łączący się z ostatecznym odcinkiem doprowadzającym położonym w pobliżu tej osi w położeniu przekazywania. Ten dalej położony odcinek doprowadzający wyposażony być może w oddzielne urządzenie zasilające. Urządzenie zasilające położone w końcowej części odcinka doprowadzającego położonego w pobliżu osi połączenia może być wówczas zintegrowane z urządzeniem do realizacji połączenia gwintowego w sposób prosty i oszczędzający miejsce w postaci zasilacza talerzowego. Urządzenie zasilające obsługujące dalszy odcinek doprowadzający może być osobną jednostką umieszczoną w nadrzędnej maszynie. Rozdzielanie poszczególnych elementów nagwintowanych drugiego rodzaju odbywać się może tymczasem już w obrębie dalszego urządzenia zasilającego. Przekazywanie takich elementów ułatwi wyposażenie odcinka doprowadzającego położonego w dalszej odległości od osi połączenia w kanał zasilający w nagwintowane elementy drugiego rodzaju. Koniec takiego kanału może być położony na jednej linii z przejściem elementów pozycjonujących, co upraszcza konstrukcję.

185 984

W obrębie urządzenia zasilającego umieszczone być może ponadto urządzenie kontrolne elementów nagwintowanych drugiego rodzaju, które doprowadzone zostały przez urządzenie zasilające. Nagwintowane elementy produkowane są z reguły masowo, nie podlegając ścisłej kontroli jakości. W momencie doprowadzania położone są już we właściwym kierunku, co umożliwia ich wprowadzenie do urządzenia do realizacji połączenia gwintowego. Należy się jednak wciąż liczyć z obecnością wadliwych elementów nagwintowanych. Przy wejściu do urządzenia do realizacji połączenia gwintowego nagwintowane elementy już po ukierunkowaniu lub wstępnym ukierunkowaniu poddane być mogą kontroli materiałowej. Kontrola taka opierać się może na zastosowaniu jednej lub więcej kamer telewizyjnych, które mogą porównywać zarejestrowane kontury nagwintowanych elementów z pożądanymi konturami znormalizowanych elementów nagwintowanych. Na tym etapie może więc i rzeczywiście się odbywa kontrola, przykładowo przy użyciu kamer telewizyjnych. Aby w momencie zarejestrowania wadliwego elementu nagwintowanego nie trzeba było zatrzymywać urządzenia do realizacji połączenia gwintowego, a szczególnie nadrzędnej maszyny, w celu jego usunięcia, preferuje się, by nie przerywać działania, lecz by zapisywać w pamięci komputera wadliwe nagwintowane elementy wraz z połączonymi z nimi elementami nagwintowanymi drugiego rodzaju lub też gotowe części wyposażone w takie wadliwe elementy drugiego rodzaju, zaś po wyjściu z nadrzędnej maszyny usuwać je kierując się wskazaniami komputera.

Preferuje się, by urządzenie kontrolne umieszczone było w obrębie odcinka doprowadzającego położonego w pobliżu osi połączenia. Szczególnie korzystne jest umieszczenie urządzenia kontrolnego w miejscu, w którym zatrzymują się elementy pozycjonujące umieszczone na nośniku obiegowym między punktem zasilania w nagwintowane elementy drugiego rodzaju a punktem gotowości do wkręcania określonym przez oś połączenia w trakcie przemieszczania się nośnika obiegowego.

Wskazane wcześniej jako szczególnie korzystne rozwiązania dotyczące budowy mechanicznej niniejszego wynalazku, wykorzystywane być mogą nie tylko przy użyciu napędu elektrycznego, ale i innych, przykładowo pneumatycznych lub hydraulicznych. Prowadzi to do obniżenia wydajności, lecz mimo to wciąż pozwala na przeprowadzanie rozmaitych procesów w sposób pewny i dostosowany do warunków. Ponadto zrezygnować można ze sprężystych właściwości osiowych jednostek sprzęgających, zwłaszcza wówczas, gdy wykorzystuje się niezwykle precyzyjne elementy nagwintowane i urządzenie do realizacji połączenia gwintowego. Możliwe jest też, by zrezygnować ze sprężystych właściwości jednostek sprzęgających, gdy elementy zapewniające sprężynowanie osiowe umieszczone są w miejscu składowania elementów nagwintowanych pierwszego rodzaju.

Zastosowanie elektrycznego napędu obrotowego i elektrycznego napędu do przemieszczania wzdłuż osi wraz z odpowiednimi systemami sterowania komputerowego umożliwia dalsze przyspieszenie procesu wkręcania oraz dopasowanie przebiegu procesu wkręcania do panujących warunków.

Założenia dotyczące szybkiego wkręcania śrub i różnicowania tego procesu w zależności od potrzeb są tym korzystniejsze, im szybciej w wyniku dostarczonych poleceń zaczyna działać napęd elektryczny i im dokładniej wykonywane są polecenia dotyczące miejsca i ilości obrotów. Na rynku dostępne są obecnie silniki elektryczne spełniające powyższe wymagania. Mowa tu zwłaszcza o tak zwanych serwomotorach AC. I tak zastosować można przykładowo serwomotory AC z systemem sterowania programowego oferowane przez firmę Eduart Bautz GmbH.

W wyniku tego, że urządzenie do realizacji połączenia gwintowego według wynalazku wyposażone jest w element do wkręcania sprzężony za pośrednictwem osiowej jednostki sprzęgającej z przemieszczającym się po osi osiowym podzespołem napędowym, urządzenie to niesie ze sobą znaczące korzyści, zwłaszcza z uwagi na szybki przebieg procesu wkręcania, a przez to i na wydajność tego urządzenia. W efekcie podzespół napędu osiowego może zostać przemieszczony na krytyczne pozycje z dużą prędkością. Mową tu zwłaszcza o pozycji, w jakiej element do wkręcania zahacza o drugi element nagwintowany i/lub pozycji, w jakiej oba nagwintowane elementy zahaczają o siebie, bez konieczności gwałtownego wyhamowania znaczących mas w momencie zahaczania. W wyniku zastosowania osiowej jednostki

185 984 sprzęgającej spowodować można przeskoczenie podzespołu napędu osiowego przez pozycje krytyczne (zahaczenie elementu do wkręcania o drugi element nagwintowany i zahaczenie dwóch elementów nagwintowanych). Przeskok taki pochłaniany jest przez osiową jednostkę sprzęgającą. W tym też tkwi różnica między niniejszym rozwiązaniem a wspomnianymi powyżej znanymi wcześniej urządzeniami do realizacji połączenia gwintowego, w przypadku których istniała wprawdzie pewna podatność w pneumatycznym napędzie osiowym dzięki możliwości zagęszczania powietrza, jednak z drugiej strony całkowita masa po zaopatrzonej w element do wkręcania stronie tłoka cylindra pneumatycznego musiała być zatrzymywana w krytycznej pozycji. Ze względu na stosunkowo dużą masę było to tylko możliwe jedynie przy zachowaniu odpowiednio niewielkiej prędkości roboczej.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok z boku, w częściowym przekroju, pierwszego urządzenia do realizacji połączenia gwintowego według wynalazku; fig. 2 kolejny widok z boku, w częściowym przekroju zgodnie z kierunkiem strzałki II na fig. 1; fig. 3 - ponownie widok w przekroju zgodnie z kierunkiem strzałki II na fig. 1, tym razem w przekroju w innym miejscu; fig. 4 - przekrój wzdłuż linii IV-IV na fig. 1; fig. 5 - przekrój wzdłuż linii V-V na fig. 1; fig. 6 - fragment budowy urządzenia pozycjonującego element nagwintowany drugiego rodzaju, który ma zostać uchwycony przez element do wkręcania, który to fragment jest powiększeniem obszaru A na fig. 1; fig. 7 - preferowany program funkcjonowania urządzenia do realizacji połączenia gwintowego, zgodnie z fig. 1-6, będącego częścią nadrzędnej maszyny montażowej; fig. 8 - schematycznie urządzenie do realizacji połączenia gwintowego według wynalazku umieszczone na nadrzędnej maszynie; fig. 8a - produkt procesu łączenia gwintowego, jaki uzyskano przy użyciu urządzenia do realizacji połączenia gwintowego pokazanego na fig. 1-8; fig. 9 - przekrój odpowiadający temu, jaki pokazano na fig. 1, wraz ze zmodyfikowanymi osiowymi jednostkami sprzęgającymi do realizacji zmodyfikowanego programu dotyczącego napędu.

Na fig. 8 pokazano maszynę montażową 10, której zadaniem może być przykładowo wkręcanie śrub 12 w korpus zaciskowy 14, co pokazuje z kolei fig. 8a, we wnętrzu którego zaciśnięty ma być docelowo, w wyniku późniejszego wkręcania śruby, elektryczny przewód 16.

W przypadku maszyny montażowej pokazanej na fig. 8, mowa jest o maszynie jaką przedstawiono i opisano szczegółowo przykładowo w DE 40 07 204 Al. Maszyna taka funkcjonuje w sposób następujący:

Z pomocą urządzenia zasilającego dostarczana jest blacha taśmowa 18, która podlega następnie obróbce przy użyciu urządzeń gnących, tłoczących, dziurkujących i gwintujących 22 w celu uzyskania półwyrobu 14. Wówczas z pomocą urządzenia do realizacji połączenia gwintowego 24, wkręcane są śruby w kadłub zaciskowy 14. Wreszcie w urządzeniu rozdzielającym 26 poszczególne elementy zaciskowe 14 oddzielane są od taśmy 18.

Korpus zaciskowy 14 wyposażony w nagwintowany otwór 28 należy traktować jako nagwintowany element pierwszego rodzaju, zaś śrubę 12 jako nagwintowany element drugiego rodzaju.

Urządzenie 24 do realizacji połączenia gwintowego stanowi odrębną jednostkę, która montowana jest na płycie narzędziowej 30 maszyny montażowej 10. W razie potrzeby, można ją zamontować lub też zdemontować. Za pośrednictwem rury 32 doprowadzane są pojedynczo śruby 12. Śruby te pochodzą z jednostki 34 zaopatrywania w śruby, w której sytuowane są swobodnie, po czym są porządkowane i ukierunkowywane przed dostarczeniem do urządzenia 24 służącego do realizacji połączenia gwintowego. Jednostka 34 zaopatrywania w śruby, przymocowana jest do maszyny montażowej 10 za pośrednictwem nośnika 36.

Na fig. 1-6 rozpoznać można szczegóły urządzenia 24 do realizacji połączenia gwintowego, przy czym fig. 6 przedstawią szczegóły dolnej części urządzenia 24 pokazanego na fig. 1, która opatrzona jest na fig. 1 symbolem A.

Zgodnie z tym, co pokazuje fig. 1, korpusy zaciskowe 14 dostają się jako części taśmy 18 lub jako już oddzielne części, jakie można produkować poza maszyną montażową 10 i doprowadzać do niej zgodnie z jej skokiem w miejsce urządzenia 24 do realizacji połączenia gwintowego. Korpusy zaciskowe 14 dostają się do urządzenia 24 do realizacji połączenia

185 984 zwidtowezc, zgodnie ze skokiem obrabiarki pokazanej na fig. 8, który wyznacza ilość obrotów urządzeń napędowych. W jednym skoku, to jest w trakcie jednego obrotu urządzeń napędowych 38, połączyć należy jedną śrubę 12 z korpusem zaciskowym 14. Im szybszy obrót urządzeń napędowych 38, tym mniej pozostaje czasu na wkręcenie śrub 12 w korpusy zaciskowe 14. Należy zauważyć, że na wkręcenie śrub w korpusy zaciskowe 14 nie można wykorzystać całego okresu trwania skoku, a zatem całego obrotu urządzeń napędowych 38, lecz jedynie pewną jego część. Tymczasem znacząca jego część poświęcona jest transportowi korpusów zaciskowych 14 w rejon urządzenia 24 do realizacji połączenia gwintowego oraz transportowi tych korpusów połączonych już ze śrubami 12 z rejonu urządzenia 24 do realizacji połączenia gwintowego w kierunku urządzenia rozdzielającego 26. Tak więc z okresu, jaki zajmrju jeden obrót urządzeń napędowych 38, pozostaje jedynie niewielka część na samo wkręcenie, w trakcie której korpus zaciskowy 14 pozostaje nieruchomy względem urządzenia 24 do realizacji połączenia gwintowego. Na fig. 1 pokazano moment, gdy korpus zaciskowy 14 wraz z nagwintcnadym otworem 28, nie porusza się względem urządzenia 24, zaś nagwintowany otwór 28 położony jest na jednej lidii z osią połączenia VA elementu do wkręcania 40. Poszczególne śruby 12 dostarczane są za pośrednictwem rury 32 zgodnie ze skokiem całej maszyny, w wyniku czego za każdym razem, gdy korpus zaciskowy 14 przyjmuje pozycję gotowości do wkręcania, w jakiej pokazany jest na fig. 1 i 6, odpowiadająca mu śruba 12 znajduje się w pozycji gotowości do wkręcania, co pokazuje fig. 6.

Na fig. 6 pokazano śrubę 12 wraz z łbem w trzech położeniach. Poszczególne pozycje, oznaczone symbolami VVS, GES i VES, oznaczone są ze zwróceniem uwagi na położenie wierzchołka 44 łba 42 śruby. VVS oznacza pozycję gotowości do wkręcania śruby 12, GES pozycję objęcia gwintu śruby 12, to znaczy pozycję, w której dolny koniec trzpienia 46 śruby przylega do górnego wyjścia otworu 28, zaś VES oznacza takie położenie śruby 12, gdy zakończony jest proces wkręcania śruby 12 w nagwintowany otwór 28. Na fig. 6 element do wkręcania 40 znajduje się w pozycji wycofanej, którą oznacza linia WRS, na której znajduje się ostrze 48 tego elementu w pozycji wycofanej.

W momencie, jaki pokazano na fig. 6, śruba 12 znaleźć się może w pozycji gotowości do wkręcania VVS, co pokazuje fig. 1. Na fig. 1 rura 32 kończy się w miejscu 50 przekazywania nad zasilaczem talerzowym 52, który umieszczony jest na urządzeniu 24 do realizacji połączenia gwintowego, mogąc się obracać skokowo wokół osi obrotowej 52. Zasilacz talerzowy 52 zaopatrzony jest w cztery gniazda 56, co pokazuje fig. 5, które stadcnie elementy pozycjonujące śrub i przejścia, które zostaną jeszcze opisane w szczegółach przy okazji omaniadia fig. 6.

W momencie, gdy jedno z czterech gniazd znajduje się na jednej linii z osią połączenia VA, wówczas gniazdo 56 położone po przeciwnej stronie średnicy zasilacza talerzowego 52 znajduje się w pozycji przekazywania 50. W wyniku tego, podczas gdy śruba 12 położona na osi połączenia VA przemieszczana jest aż do zajęcia pozycji zakończenia procesu wkręcania VES, kolejna śruba 12 umieszczana jest w przeciwległym gnieździe 56 za pośrednictwem rury 32. Umieszczana jest ona przy tym w pozycji, jaką na fig. 6 oznaczono symbolem VVS. Gdy proces wkręcania wzdłuż osi połączenia VA zostanie zakończony, to znaczy, gdy śruba 12 pokazana na fig. 6 zajmie pozycję VES, blacha taśmowa 18 wraz z korpusem zaciskowym 14 zostadie przesunięta do przodu zgodnie ze wskazaniem strzałki 58. Jednocześnie zasilacz talerzowy wykona obrót o 90° w kierunku 60, w wyniku czego pokazane u góry fig. 5 gniazdo (zakryte na fig. 1) wraz ze znajdującą się w środku śrubą 12, jaka dostała się tu podczas przedostatniego zasilania za pośrednictwem rury 32, znajdzie się na jednej linii z osią połączenia VA, zaś właśnie zasilone gniazdo 56 znajdzie się u góry, patrząc na fig. 5.

Przebieg pracy urządzenia do realizacji połączenia gwintowego w ramach pracy samej maszyny montażowej 10 przedstawiony został na diagramie ST na fig. 7. Diagram ten oznacza drogę S i czas T, ze względu na to że poszczególne znaczące fazy prący urządzenia charakteryzuje pckcdadłe określonej drogi w określonym czasie. Na diagramie tym zazdaczcnc gwoli jasności poszczególne rzędy cyframi 1-5, zaś poszczególne kolumny literami A-F. Dzięki temu mówić można o kwadratach, przykładowo kwadracie 3B.

185 984

Diagram sporządzono przy założeniu, że prędkość obrotowa maszyny, to jest urządzeń napędowych 38 pokazanych na fig. 8, wynosi 150 obrotów na minutę. Odpowiada to skokowi o długości 400 milisekund. Te 400 milisekund zaznaczono w rzędzie 1 w zależności od „kąta” maszyny montażowej 10. Punkt zero ustalono w taki sposób, że czas skoku (zero milisekund) odpowiadający kątowi 0° rozpoczyna się wraz z rozpoczęciem właściwego procesu wkręcania, to jest, gdy koniec trzpienia 46 śruby zahaczył o górny koniec nagwintowanego otworu 28 (co odpowiada pozycji GES na fig. 6) i gdy ostrze 48 zahaczyło o szczelinę 62 łba 42 śruby. W wyniku tego przy stałym stosunku prędkości obrotowej śruby i prędkości osiowego posuwu elementu do wkręcania 40 dojść może do zmiany położenia śruby z pozycji GES do VES.

W rzędzie 4 pozioma linia w kwadratach 4B i 4C oznacza stały ruch obrotowy (w preferowanym rozwiązaniu o stałej prędkości obrotowej) elementu do wkręcania. Przyjmuje się tu, że ruch ten odbywa się z prędkością obrotową około 5250 obrotów na minutę przy zmianie kąta (dla urządzeń napędowych 38 zaznaczonych na fig. 8) i w czasie fragmentu skoku trwającego 200 milisekund. Przyjmuje się też, że podczas tych 200 milisekund element do wkręcania 40 wraz ze śrubą 12 wykonują 17,5 obrotu. Należy przy tym zwrócić uwagę na informacje zawarte w kwadracie 4A. Zaznaczony w kwadratach 4C i 4D ruch obrotowy elementu 40 do wkręcania, odpowiada ruchowi osiowego posuwu elementu 40, zaznaczonemu w kwadratach 5C i 5D. Zaznaczona w tych kwadratach, nieznacznie się wznoszącą linia odpowiada osiowemu ruchowi zbliżeniowemu śruby 12 z pozycji GES na pozycje VES w trakcie procesu wkręcania. Innymi słowy, linia ta odpowiada posuwowi elementu 40 do wkręcania w trakcie fazy wkręcania. W rzędzie 2, w kwadratach 2C i 2D nie ma żadnych oznaczeń. Tym samym daje się do zrozumienia, że w trakcie fazy wkręcania odpowiadającej kwadratom 4C, 4D oraz 5C, 5D nie odbywa się transport blachy taśmowej 18, to znaczy kadłub zaciskowy 14 uwidoczniony na fig. 6 przyjmuje pozycje na wysokości osi połączenia.

W rzędzie 3. diagramu ST z pomocą poziomej linii, przebiegającej między innymi wewnątrz kwadratów 3C i 3D, zaznaczono, że w czasie 200 milisekund odpowiadającym 180°, za pośrednictwem rury 32 doprowadzane są śruby. (Uwaga: dostarczanie to odbywać się też może kiedy indziej, co zaznaczono w kwadratach 3B i 3E, a co omówione zostanie później). Proszę dodatkowo zwrócić uwagę na informacje zawarte w kwadracie 3 A oraz na to, że w trakcie samego procesu wkręcania odpowiadającego kwadratom 4C, 4D oraz 5C, 5D, wkręcana śruba. 12. pozostać musi na osi połączenia VA. Innymi słowy zasilacz talerzowy 52 nie może się wówczas obracać. Dlatego też w tym okresie dostarczana być może za pośrednictwem rury 32 do gniazda 56, które zgodnie z fig. 5 położone jest po lewej stronie, kolejna śruba 12, co pokazuje z kolei fig. 12.

W momencie zakończenia zasadniczej fazy wkręcania, to jest po osiągnięciu końca kwadratów 4D i 5D, śruba 12 jest już całkowicie wkręcona w kadłub zaciskowy 14, co było celem procesu wkręcania. Wówczas wycofany być może element 40 do wkręcania. Ruch ten zaznaczono w rzędzie 5, w kwadracie 5E. Odbywa się on w czasie około 67 milisekund, co odpowiada zmianie kąta obrotu urządzeń napędowych 38 o około 60°. Suw wsteczny wynosi przykładowo 26,5 mm, co odpowiada wartości rzędnej nachylonej linii w kwadracie 5E. Po pokonaniu tej odległości, element 40 znajduje się na pozycji wycofania, jaką zaznaczono na fig. 6 z pomocą linii WRS. Należy tu zwrócić uwagę na stosunkowo silne nachylenie linii w kwadracie 5E, odpowiadające stosunkowo dużej prędkości wycofywania się ostrza 48 z pozycji WVES osiągniętej po zakończeniu właściwej fazy wkręcania na pozycję wycofania, jaką na fig. 6 zaznaczono za pomocą linii WRS. Rzeczywiście prędkość wycofywania się elementu do wkręcania może być znacznie wyższa od prędkości zbliżania się go, która to prędkość zaznaczona została w kwadratach 5C i 5D z pomocą znacznie delikatniej nachylonej linii. Wycofywanie się elementu 40 do wkręcania, co przedstawia kwadrat 5E, nie wymaga zasadniczo jego ruchu obrotowego. Pokazuje to kwadrat 4E, gdzie między 180° a 240° nie odbywa się zasadniczo ruch obrotowy elementu 40 do wkręcania. W środkowej części tego kwadratu między 200° a 215° obrotu urządzeń napędowych 38, zgodnie z fig. 8 przewidziana jest krótka faza obracania się elementu 40 do wkręcania, co związane jest ze specjalną konstrukcją urządzenia do realizacji połączenia gwintowego, o czym mowa będzie potem.

185 984

Należy też zwrócić uwagę, że doprowadzanie śrub przez rurę 32, co zaznaczone już zostało wcześniej przy okazji omawiania kwadratów 3C i 3D, odbywać się może dalej w trakcie fazy wycofywania się elementu do wkręcania, to jest przy zmianie kąta obrotu urządzeń napędowych 38 ze 180° na 240°. Jest to możliwe z tego względu, że zasilacz talerzowy 52 musi pozostać nieruchomy w trakcie wycofywania się elementu 40 do wkręcania na pozycję WRS, co pokazuje fig. 6, przynajmniej do momentu całkowitego wycofania elementu 40 pokazanego na fig. 1 z właśnie opróżnionego gniazda 56. Dopiero wówczas uruchomiony może być zasilacz talerzowy.

Dopiero, gdy kąt obrotu urządzeń napędowych 38 wynosi 240°, a element 40 do wkręcania zostanie całkowicie wycofany z gniazda 56, pozbawionego wcześniej śruby, osiągając położenie WRS zgodnie z fig. 6, zasilacz talerzowy 52 rozpocząć może ruch obrotowy, który zaznaczony jest między 240° a 320° w kwadratach 4E i 4F. W tym czasie zasilacz ten wykonuje obrót o 90°, w wyniku czego dopiero co opróżnione gniazdo 56 położone po prawej stronie na fig. 5, przemieszcza się zgodnie z kierunkiem wskazówek zegara na pozycję na dole tego rysunku, zaś napełnione wcześniej, a położone u góry na fig. 5 gniazdo 56 znajduje się teraz w pozycji wzdłuż osi połączenia VA. Należy zauważyć, że pozioma linia w kwadratach 4E i 4F między 240° a 320° przedstawia przede wszystkim ruch obrotowy zasilacza talerzowego 52. Ruch obrotowy elementu 40 do wkręcania jest możliwy, choć niekonieczny, na tym etapie. Rzeczywiście w trakcie tej fazy między 240° a 320° odbywa się też ruch obrotowy elementu do wkręcania, który towarzyszy ruchowi obrotowemu zasilacza talerzowego 52. Związane to jest ze szczególną własnością urządzenia 24 do realizacji połączenia gwintowego, co opisane zostanie poniżej. Ruch obrotowy elementu 40 do wkręcania jest na tym etapie bez znaczenia, ze względu na to, że element ten jest wówczas wycofywany na pozycję WRS zgodnie z fig. 6, nie wkręcając przy tym jakiejkolwiek śruby 42.

Doprowadzenie kolejnej śruby za pośrednictwem rury kończy się wraz z osiągnięciem przez urządzenia zasilające 38 kąta 240°, gdy rozpoczyna się z kolei ruch obrotowy zasilacza talerzowego między kątem 240° a 320°. Jest to nieodzowne z tego względu na to, że w trakcie ruchu obrotowego zasilacza talerzowego 52 między 240° a 320° obrotu urządzeń 38, (kwadraty 4E i 4F) nie może się odbyć przekaz śruby 12 w miejscu 50 przekazywania z rury 32 do gniazda 56.

Po wykonaniu przez zasilacz talerzowy 52 obrotu o 90° zgodnie z rzędem 4, urządzenia zasilające 38 zgodnie z fig. 8 wykonały obrót o 320°, co zaznaczono w kwadracie 4F. Wówczas nowa śruba 12 znajduje się już na osi połączenia VA, zaś element do wkręcania, który w tym oto momencie, to jest po wykonaniu obrotu przez urządzenia 38 o 320°, znajduje się jeszcze w wycofanym położeniu WRS zgodnie z fig. 6, może rozpocząć ponownie ruch zbliżeniowy, co pokazuje kwadrat 5F.

Nachylona linia w kwadracie 5F między 320° a 350° obrotu urządzeń napędowych 38 według fig. 8 odpowiada przejściu elementu 40 do wkręcania z pozycji wycofania WRS zgodnie z fig. 6 aż do zetknięcia się z górną stroną łba 42 śruby, a następnie, w wyniku ruchu zbliżeniowego elementu 40 do wkręcania, zetknięciu się końca trzpienia śruby z górnym wejściem nagwintowanego otworu 28. W takcie tego ruchu w dół elementu 40 do wkręcania wraz ze śrubą 12 nie odbywa się początkowo, co widać w kwadracie 4F, ruch obrotowy elementu do wkręcania, jako że zasadnicza faza wkręcania jeszcze się nie zaczęła. Należy jednak zwrócić uwagę, że w trakcie przejścia od 320° do 350°, gdy ponownie unieruchomiony jest zasilacz talerzowy 52 (zasilacz ten zatrzymał się przy 320°, co widać w kwadracie 4F), ponownie rozpocząć można proces doprowadzania kolejnej śruby, co pokazuje kwadrat 3F po przekroczeniu 320°. Ów proces doprowadzania kolejnej śruby, którego początek pokazany jest w kwadracie 3F, przedstawiony jest też w kwadracie 3B, co winno ułatwić jego zrozumienie. Widać więc, że doprowadzanie pojedynczej śruby przez rurę 32 odbywa się przy pokonaniu przez urządzenie napędowe 38 według fig. 8 240°, a mianowicie między 320° a 240°.

Element 40 do wkręcania podparty jest w urządzeniu do realizacji połączenia gwintowego w sposób sprężysty, w wyniku czego może on w trakcie ruchu w dół zgodnie z tym, co pokazuje kwadrat 5F między 320° a 350°, zmieniać do pewnego stopnia swą trasę. Stosowne szczegóły podane zostaną przy okazji opisu urządzenia 24 do realizacji połączenia gwintowego.

185 984

Tu wystarczy zwrócić uwagę na to, że w trakcie ruchu zbliżeniowego w dół elementu 40 do wkręcania między 320 a 350° element ten może się cofnąć w górę w obliczu przemieszczającego się ku dołowi w kierunku korpusu zaciskowego 14 korpusu napędu osiowego AT. W wyniku tego przy zetknięciu się ostrza 48 z wypukłą powierzchnią śruby 42 to jest w razie nie trafienia elementu do wkręcania w szczelinę 62 o nieustalonym kącie, oraz przy narastającym naprężeniu wstępnym ostrze to pozostaje na wypukłej powierzchni 44, przy czym nie dochodzi do przeciążenia między dolną krawędzią ostrza 48 a górnym wejściem nagwintowanego otworu 28. Odchylenie sprężyny przy określonym naprężeniu wstępnym w przypadku trafienia ostrza 48 na wypukłą powierzchnię 44 śruby 42 jest na tyle duże, że naprężenie wstępne wystarcza, by po nałożeniu się kątów ostrza 48 i szczeliny 62 ostrze to w sposób wymuszony dostało się do wspomnianej szczeliny i to na tyle głęboko, by na szczelinę tę przenoszony był przez ostrze 48 określony moment obrotowy, wymagany do przeprowadzenia procesu wkręcania. Naprężenie wstępne jest przy tym, zgodnie z korzystnym rozwiązaniem, na tyle duże, że nawet wtedy, gdy krawędź ostrza 48 znajduje się w szczelinie 62 istnieje jeszcze naprężenie resztkowe. Wystarcza ono, by przenieść wymagany moment obrotowy z ostrza 48 na szczelinę 62, nawet gdy szczelina ta jest stożkowa.

Dzięki kwadratowi 5F widać, że po osiągnięciu kąta 350° posuw osiowy wywołujący ruch w dół elementu do wkręcania w urządzeniu do realizacji połączenia gwintowego osiąga wartość zerową, co odpowiada poziomej linii między 350° a 360°. W trakcie tej fazy obraca się dolna krawędź ostrza 48 po wypukłej powierzchni łba 42 śruby, przy czym nie występuje dalszy ruch osiowy elementu 40 do wkręcania. Dopiero po osiągnięciu równoległego położenia dolnej krawędzi ostrza 48 względem szczeliny 62, ostrze to wskakuje w szczelinę 62 w łbie 42 śruby. W wyniku tego powstaje sprzężenie umożliwiające przeniesienie, momentu obrotowego w trakcie samego procesu wkręcania.

Nachylona linia pokazana w kwadracie 5F, biegnąca między 320° a 350°, zaznaczona została jedynie schematycznie. Nie oznacza ona, że ruch zbliżeniowy ostrza 48 między 320° a 350° odbywa, się ze stałą prędkością. Korzystniejsze jest, by prędkość w ruchu ku dołowi ostrza 48 sterowana była zgodnie z programem, który przewidywałby niewielką prędkość przy trafieniu ostrza na wypukłą powierzchnię śruby 12 znajdującej się w gnieździe 56 w pozycji VVS, a ponadto niewielką prędkość dolnego końca trzpienia 46 śruby dostającego się górnego wejścia nagwintowanego otworu 28 w trakcie przemieszczania tej śruby ku dołowi do położenia GES. Dzięki utrzymaniu na niskim poziomie prędkości w obu tych momentach uniknąć można lub zmniejszyć ryzyko związane z uszkodzeniem powierzchni 44 łba 42 śruby oraz z uszkodzeniem gwintu w dolnej części trzpienia 46 i w górnej części nagwintowanego otworu 28. Czas, w jakim odbywa się ruch w dół między kątem 350° a 360° obrotu urządzeń napędowych 38, a jaki zaznaczono na kwadracie 5F, dobrany jest w taki sposób, że w jego obrębie odbyć się może pół obrotu elementu 40 do wkręcania, w wyniku czego nawet w niesprzyjających okolicznościach ostrze 48 wskoczyć może w szczelinę 62.

Aby „ruch poszukiwawczy” powodowany przez obrót ostrza 48 po wypukłej powierzchni łba 42 śruby nie powodował uszkodzeń samego ostrza i śruby, przewiduje się, że w trakcie tego ruchu między 350° a 360°, co pokazuje kwadrat 5F, nie będzie się odbywał dalszy ruch zbliżeniowy ostrza, ani też nie będzie się zwiększać naprężenie wstępne. W trakcie fazy poszukiwania, między 350° a 360°, co pokazuje kwadrat 5F, prędkość obrotowa elementu do wkręcania utrzymuje się na niskim poziomie. Służy to nie tylko ochronie powierzchni 44 śruby 42, ale i pewnemu wejściu ostrza 48 w szczelinę 62. Innymi słowy unika się przez to przeskakiwania ostrza 48 nad ową szczeliną. Dopiero gdy w wyniku ruchu poszukiwawczego między 350° a 360°, zgodnie z tym co pokazują kwadraty 4F i 5F, ostrze 48 tkwić będzie pewnie w szczelinie 62, rozpocznie się na nowo faza właściwego wkręcania, gdy urządzenia napędowe 38 znajdować się będą w obrocie o 0°.

Odnośnie informacji zawartych w kolumnie A należy ponadto zauważyć:

Transport części oznacza transport korpusów zaciskowych 14 z pomocą taśmowego urządzenia zasilającego 20. Czas przestoju 280° = 310 msec oznacza czas przestoju zasilacza talerzowego. Doprowadzanie śrub 280° oznacza, że całkowity czas przestoju zasilacza talerzowego podczas obrotu o 280° = 310 msec wykorzystać można na doprowadzanie śruby do

185 984 gniazda 56 znajdującego się w miejscu 50 przekazania. Należy zauważyć, że ten czas przeznaczony na doprowadzenie śruby pokrywa się w znacznym stopniu z fazą zasadniczego wkręcania doprowadzonej wcześniej śruby, co wynika z porównania zrzędami 3, 4 i 5. Obrotowy podzespół napędu elementu do wkręcania, oznacza obrotowy podzespół napędu elementu do wkręcania powodujący obrót tego elementu w trakcie samego procesu wkręcania, zgodnie z tym, co okazują kwadraty 4C i 4D.

Podzespół napędu osiowego, oznacza taki podzespół napędu osiowego, który odpowiada za ruch osiowy elementu do wkręcania, zgodnie z tym, co pokazują kwadraty 5C, 5D, 5E i 5F. Odcinek wkręcania śruby odpowiada procesowi jej wkręcania z pozycji GES. na pozycję VES, zgodnie z tym, co pokazuje fig. 6.

Podziałka 0,8 mm, oznacza podziałkę gwintu trzpienia 46 śruby oraz podziałkę wewnętrznego gwintu otworu 28, a ponadto odpowiada stosunkowi osiowego ruchu zbliżeniowego zgodnie z kwadratem 5C i 5D do ruchu obrotowego zgodnie z kwadratem 4C i 4D.

Na fig. 6 widać, że odstęp miedzy ostrzem 48 zaznaczonym przez linię WRS i znajdującym się w pozycji wycofanej elementu 40 do wkręcania a powierzchnią 44 śruby 12 jest nadzwyczaj niewielki. W wyniku tego po umieszczeniu śruby 12 wzdłuż osi połączenia VA poprzez obrót zasilacza talerzowego 52 potrzeba bardzo niewiele czasu na zahaczenie się elementu 40 do wkręcania z powierzchnią 44, względnie szczeliną 62 śruby 12. Jest to możliwe z tego względu, że w wyniku ruchu obrotowego zasilacza talerzowego 52 wokół pionowej osi, to jest w wyniku ruchu zbliżeniowego gniazd 56 do położenia (pokazanego na fig. 1 i 6) zahaczania elementu do wkręcania o nagwintowany element drugiego rodzaju wzdłuż poziomej płaszczyzny, wymagany jest niewielki odstęp miedzy ostrzem 48 a górną krawędzią 64 gniazda, umożliwiający przemieszczanie się śruby 12 w rejonie osi połączenia pod dolną krawędzią ostrza 48. Ponadto zyskać tu można na czasie w taki sposób, że czasochłonne doprowadzanie śrub 12 rurą 32, które odbywać się musi regularnie wraz z oddzielaniem i ukierunkowywaniem śrub, pokrywać się jednocześnie może z ruchem osiowym, zgodnie z tym, co pokazują kwadraty 5c, 5D, 5E i 5F.

Czas oszczędzić też można w taki sposób, że wycofywanie się elementu do wkręcania, zgodnie z tym co pokazuje kwadrat 5E, odbywa się znacznie szybciej (co uwidacznia większe nachylenie w kwadracie 5E krzywej ST między 180° a 240°) niż to jest w przypadku ruchu zbliżeniowego elementu do wkręcania podczas samego procesu wkręcania, co pokazane jest w kwadratach 5C i 5D.

Tym samym zrealizowane są założenia dotyczące krótkiego czasu wkręcania, a przez to i szybkiej pracy maszyny montażowej 10. Cztery gniazda 56 (porównaj fig. 5) umieszczone w zasilaczu talerzowym 52 zbudowane są w sposób pokazany na fig. 6. Gniazda te obejmują po jednym osiowym, to jest biegnącym równolegle do osi połączenia VA, przejściu 66 przez zasilacz talerzowy 52. Przejście to otacza tuleja 68 prowadzenia łba śruby, której wewnętrzna średnica odpowiada zewnętrznemu obwodowi łba 42 śruby. W górnej części tulei 68 na wałku nośnym 70 umieszczone są uchylnie pod takim samym kątem względem tulei 68 szczęki 72 ograniczające przejście. Szczęki te wystająprzy naprężeniu wstępnym w rejonie swych dolnych odcinków 74 do wnętrza przejścia 66, w wyniku czego hamują one ruch ku dołowi śrub 12 w rejonie ich trzpieni 46, a następnie oddziałująna dolny brzeg łba 42 śruby.

W momencie dostania się śruby 12 w miejsce 50 przekazywania zgodnie z fig. 1, dolny koniec jej trzpienia 46 natyka się na dolne odcinki 74 szczęk 72, w wyniku czego śruba taka znajduje się nieruchomo w pozycji gotowej do wkręcania, oznaczonej na fig. 6 linią VVS.

Gdy zasilacz talerzowy 52 dwukrotnie obróci się za każdym razem o 90°, w wyniku czego śruba 12 przemieści się z miejsca 51 w rejon osi połączenia VA i gdy element 40 do wkręcania zbliży się zgodnie z tym, co pokazuje kwadrat 5F, dolny kraniec łba 42 śruby natknie się na dolne odcinki 74 szczek 72. W wyniku tego nastąpi zwiększenie siły hamowania, a śruby 12 zajmą określoną pozycje, w której odbywać się może ruch poszukiwawczy elementu do wkręcania zgodnie z kwadratem 4F. Możliwe jest, by przy zetknięciu się łba 42 śruby ze szczekami 72 dojdzie do zahaczenia miedzy dolnym końcem trzpienia 46 śruby a górnym wejściem nagwintowanego otworu 28. Możliwe jest też jednak, by poprzez zahaczenie łba 42 śruby o szczeki 72 uzyskać wstępną pozycje spoczynkową, to jest pozycję

185 984 spoczynkową poprzedzającą zahaczenie dolnego końca trzpienia 46 śruby o górne wejście nagwintowanego otworu 28. W takim położeniu przeprowadzić by już można proces szukania, a następnie zbliżyć trzpień 46 do górnego wejścia nagwintowanego otworu przy zachowaniu ustalonej prędkości. I tak w niezwykle ostrożny sposób doszłoby do zahaczenia zewnętrznego gwintu trzpienia 46 o wewnętrzny gwint otworu 28.

Szczeki 72 gniazda obciążone są gumowym pierścieniem 76 lub też pierścieniem utworzonym przez sprężynę, w wyniku czego wychylić się one mogą na wałku 70 wbrew sile sprężynowania z pozycji pokazanej na fig. 6 jedynie wtedy, gdy natrafi na nie dolny koniec trzpienia 46 lub dolna krawędź łba 42 śruby. Zasilacz talerzowy 52 ustawiany jest precyzyjnie w czterech położeniach, oddalonych od siebie o 90° wokół osi obrotowej 54, dzięki zastosowaniu urządzenia zahaczającego 78. Urządzenie to wykonane jest w taki sposób, że zasilacz talerzowy położony jest dokładnie pod określonym kątem, a ponadto po pokonaniu działania urządzenia 78 przemieszczać się może z wykorzystaniem napędu obrotowego.

Urządzenie do realizacji połączenia gwintowego obejmuje blok 80 mechanizmu, który (co widać na fig. 3) przemieszcza się i może być odłączony od reszty z pomocą prowadnicy 82 o przekroju w kształcie jaskółczego ogona na płycie narzędziowej 30.

Blok 80 obejmuje unieruchomiony osiowo, obrotowy silnik elektryczny 84 ruchu obrotowego, a mianowicie serwomotor AC. Silnik ten wyposażony jest w wirnik wraz z wałem wyjściowym 86, na którym nieruchomo umieszczona jest tuleja sprzęgająca 88. Tuleja ta łączy wał wyjściowy 86 z wałem przyłączeniowym 90, umieszczonym nieruchomo we wnętrzu tulei 88. Wał 90 w swoim dolnym odcinku 92 wykonany jest w formie wielobocznego drążka o kwadratowym przekroju poprzecznym. Na drążku tym w sposób umożliwiający osiowe przesuwanie umieszczona jest tuleja 94 napędu elementu do wkręcania. Tuleja ta dzięki zastosowaniu dwóch łożysk tocznych 96 i 98 obraca się, choć nie może się przemieszczać osiowo względem tulei wrzecionowej. Łożyska te utrzymywane są w pewnej odległości od siebie wzdłuż osi za sprawą tulei odległościowej. Są przy tym ze sobą spięte za pośrednictwem nakrętki mocującej 104 i współpracującej nakrętki mocującej 106 oraz umieszczonej miedzy nimi tulei odległościowej 102 i przymocowane wzdłuż osi do tulei wrzecionowej 100.

Tuleja wrzecionowa 100 przemieszcza się osiowo w prowadnicach 108 bloku 80. Mimo to nie obraca się względem tęgo właśnie bloku. Aby zapobiec jej obracaniu się w prowadnicach 108, blok 80 zaopatrzony jest w urządzenie 110 zapobiegające obracaniu się, zahaczające o tuleję wrzecionową 100 wzdłuż biegnącej w niej szczeliny podłużnej 112. Dolny koniec tej szczeliny określa najwyższe możliwe położenie tulei wrzecionowej 100.

Tuleja 94 napędu elementu do wkręcania charakteryzuje się obecnością elementu 116, który od środka ma formę wielokąta i który przemieszczać się może wzdłuż osi połączenia VA, lecz nie obraca się wokół wielobocznego drążka 92. Dzięki takim własnościom może on być obracany przez wirnik, to jest wał wyjściowy 86 elektrycznego silnika napędu obrotowego. U dołu tulei 94 w wewnętrznym stożku 114 umieszczony jest uchwyt 118 elementu do wkręcania, charakteryzujący się z zewnątrz kształtem stożka. Wyposażony jest on w występ 122 skierowany ku górze. Charakteryzuje się on zewnętrznym przekrojem wieloboku. Umieszczony jest on w elemencie 116, w sposób uniemożliwiający jego obracanie się. Dzięki temu uzyskuje się nie dające się obrócić połączenie tulei 94 napędu elementu do wkręcania z uchwytem 118 elementu do wkręcania. W dolnym odcinku 124 uchwytu 118 znajduje się wieloboczny kanał 126, w którym z kolei, w sposób uniemożliwiający obracanie lecz dający możliwość przesuwania osiowego, umieszczony jest dopasowany trzpień 128 o zewnętrznym przekroju wielokąta, należący do elementu do wkręcania. Osiowa przesuwalność tego trzpienia wewnątrz kanału 126 jest ograniczona dzięki współpracy z jednej strony kul oporowych 130, które umieszczone są w otworach promieniowych 132 w dolnym odcinku 124 w sposób umożliwiający ich promieniowe przemieszczanie się a z drugiej zaś strony przewężeniu 134 trzpienia 128 elementu do wkręcania. Kule 132 siedzą pewnie w otworach promieniowych 132 dzięki zastosowaniu tulei zabezpieczającej 136, której obrót lub osiowe przesuniecie zapewnia wyjście kul 130 z kanałów 132, dzięki czemu nie wspólpracująjuż one ze przewężeniem, a trzpień 128 elementu do wkręcania może zostać wyjęty z kanału 126. W taki oto prosty sposób dokonać można wymiany elementu 40 do wkręcania, gdy zużyje się jego ostrze 48. Na element 40 do wkręcania oddziałuje sprężyna

185 984 naciskowa 138, która umieszczona jest wewnątrz uchwytu 118 i znajduje się pod osiowym naprężeniem wstępnym. Sprężyna ta opiera się dolnym końcem o łeb 140 stempla 142, którego dolny koniec z kolei spoczywa na górnym końcu trzpienia 128 elementu do wkręcania. Górny koniec sprężyny 138 opiera się o zatyczkę 144, która przymocowana jest osiowo do uchwytu 118 za pośrednictwem kołka poprzecznego 146. Dzięki temu element 40 do wkręcania przymocowany jest wewnątrz uchwytu 118 w sposób umożliwiający jego osiowe sprężynowanie, jako że pod wpływem wstępnie naprężonej sprężyny naciskowej 138 za pośrednictwem stempla 142 wciskany on jest na pozycję, w której dochodzi do zahaczenia kul 130 o górny koniec przewężenia 134. W trakcie działania na element 40 siły skierowanej ku górze, i to takiej, której wartość przekracza wartość siły naprężenia wstępnego sprężyny 138, element 40 przesuwać się może względem uchwytu 118 w górę przy jednoczesnym ściskaniu sprężyny 138 tak długo, aż dolny koniec przewężenia zetknie się z kulami 130.

Uchwyt 118 elementu do wkręcania wymontowany być może bez problemu wraz ze sprężyną 138 z tulei 94 poprzez luzowanie nakrętki mocującej 120 w formie kołpaka. Dzięki temu możliwa jest łatwa wymiana rozmaitych uchwytów o różnych kanałach na różne elementy do wkręcania i/lub o różnych sprężynach 138 oferujących rozmaite wartości naprężenia wstępnego. W celu wymiany elementu 40, która ze względu na jego zużywanie odbywać się musi częściej, wystarczy ustawienie tulei zabezpieczającej 136 w pozycji, gdy schowane są kule.

Tuleja wrzecionowa 100 przestawiana jest z pomocą silnika i elektrycznego 148 ruchu osiowego. W przypadku przesuwu osiowego, tuleja ta pociąga za sobą za pośrednictwem łożysk tocznych 108 tuleję 94 napędu elementu do wkręcania, a przez to i uchwyt 118 tego elementu oraz sam element 40. W ten oto sposób oprócz przeniesienia ruchu obrotowego, wytworzonego przez wał wyjściowy 86 elektrycznego silnika 84 napędu obrotowego, na element do wkręcania przenieść też można ruch osiowy, zgodnie z tym, co opisane jest przy okazji omawiania fig. 7.

Elektryczny silnik 148 napędu osiowego wyposażony jest (co pokazuje fig. 3) w wirnik wraz z wałem wyjściowym 150. Wał ten połączony jest nieruchomo za pośrednictwem tulei sprzęgającej 152 z wałem przyłączeniowym 154, który umieszczony jest w bloku 80 za pośrednictwem układu łożysk 155. Na wale 154 umieszczony jest ślimak 156, który jak pokazuje fig. 4, zazębia się o koło ślimakowe 158. Koło to przymocowane jest do wału poprzecznego 160, położonego w bloku 80 za pośrednictwem łożysk kulkowych 162 w sposób umożliwiający jego obracanie. Wał poprzeczny 160 wyposażony jest ponadto wkoło zębate czołowe 164, które zahacza o zębatkę 166 na tulei wrzecionowej. Obracanie się silnika napędu osiowego 148, jaki i tu stanowić może serwomotor AC, powodować może ruchy w tył i w przód tulei 100 w kierunku zgodnym z osią połączenia VA.

Widać wyraźnie, że w wyniku współpracy obu silników elektrycznych 84 i 148 wykonywać można rozmaite ruchy obrotowe i osiowe, które opisano przy okazji omawiania diagramu ST, pokazanego na fig. 7.

W trakcie omawiania fig. 7 zwrócono uwagę na to, że element 40 do wkręcania winien się przemieszczać ku górze wbrew działaniu siły sprężynowania w momencie, gdy ostrze 48 zetknie się z wypukłą powierzchnią. 44 łba 42 śruby. Winno to się stać jasne dzięki powyższemu opisowi urządzenia do realizacji połączenia gwintowego. W momencie zetknięcia się ostrza 48 z wypukłą powierzchnią śruby 12, ściskana jest sprężyna 138, przez co wzrasta jej naprężenie początkowe. Uchwyt 118 na element do wkręcania może zatem po uderzeniu ostrza 48 o wypukłą powierzchnię 44 łba 42 śruby obniżyć się, przy czym w trakcie tego dalszego zbliżania się uchwytu 118 ku dołowi element 40 do wkręcania w tym uchwycie przemieszcza się ku górze wbrew działaniu siły sprężyny naciskowej 138, czemu towarzyszy wzrost naprężenia pierwotnego sprężyny 138.

Należy zwrócić uwagę na to, że grupa tych wszystkich części, które w przypadku posuwów osiowych zgodnie z kwadratami 5C, 5D, 5E i 5F wspólnie wykonuje ruch osiowy, tworzy podzespół napędu osiowego. Obejmuje on zatyczkę 144, kołek poprzeczny 146, obrotową tuleje 94 napędu elementu do wkręcania, łożyska toczne 96 i 98, tuleję odległościową 102, nakrętki mocujące 104 i 106, tuleję wrzecionową 100 oraz uchwyt 118 na element do wkręcania wraz z elementami pomocniczymi, a mianowicie nakrętką mocującą 120 w formie kołpaku,

185 984 kulami oporowymi 130 i tuleją zabezpieczającą 136. Wszystkie te części wykonują wspólny ruch wymuszony i uzależniony od określonego położenia elektrycznego silnika napędu osiowego. Masa wszystkich tych części musi zwiększać i zmniejszać swą prędkość w kierunku osiowym, gdy element do wkręcania porusza się osiowo w dół zgodnie z tym, co pokazane jest w kwadratach 5C, 5D i 5F, i w górę zgodnie z kwadratem 5E. Punkty krytyczne stanowią przede wszystkim ruchy zbliżeniowe (patrz kwadrat 5F). Ruchy takie przebiegać muszą zgodnie ze ściśle określonym programem. Program taki zapobiega temu, by przy zetknięciu elementu 40 do wkręcania z łbem 42 śruby, przy zahaczaniu elementu 40 wraz z ostrzem 48 i przy zahaczaniu ostrza 48 o szczelinę 62 nie występowały uszkodzenia. Ponadto program taki pozwala uniknąć tego, by przy zetknięciu się dolnego końca gwintu trzpienia 46 śruby z górnym końcem gwintu otworu 28 nie doszło do uszkodzeń gwintów.

Niniejszy wynalazek wychodzi naprzeciw temu problemowi, poprzez wsparcie elementu 40 o stempel 142 i poprzez łeb 140 stempla o sprężynę 138. Tym samym przeskoczenie poruszających się wspólnie części nad określonym miejscem, służącym ustawieniu elementu 40 w określonym położeniu, nie powoduje uszkodzeń, jako że wyrównywane jest ono przez dodatkowe nieznaczne ściskanie sprężyny 138. Ponadto zahaczenie ślimaka 156 o koło ślimakowe 158 powoduje samohamujące przekazanie ruchu z obrotowego silnika 148 napędu osiowego na poruszające się wspólnie osiowo części. W wyniku tego już w miejscu zahaczenia osiowy przeskok poruszających się osiowo części i połączonych z nimi wspólnym napędem części między parą ślimaka 156 i koła ślimakowego 158 a parą czołowego koła zębatego 164 i zębatki 166 nie powoduje zasadniczo uszkodzeń związanych ze zderzaniem się ostrza 48 z łbem 42, jak i dolnym końcem gwintu trzpienia śruby z górnym końcem gwintu otworu 28. Jeśli mimo to dojdzie do przeskoku, przykładowo w wyniku nie dającego się uniknąć luzu miedzy komponentami poruszających się wspólnie części, wyrównać go można, jak już wspomniano wcześniej, z pomocą sprężyny 138.

Istotne znaczenie ma to, by poruszająca się wzdłuż osi masa elementu 40, stempla 142 i sprężyny 138 była nie^i<el^a wobec masy pozostałych części poruszających się wzdłuż osi wraz, z połączonymi z nimi częściami. Ze względu na to, że w przypadku ruchu osiowego elementu 40 istotne znaczenie ma zadana wielkość ruchu osiowego wyznaczona przez zatyczkę 144 podpierającą sprężynę 138, można tu mówić o podzespole napędu osiowego, który w skoncentrowanej formie oznacza zatyczkę 144 oznaczoną, symbolem AT na fig. 1. Silnik 148 napędu osiowego decydujący o ruchu podzespołu AT napędu osiowego (mówiąc o mchu należy uwzględnić zarówno pozycję jak i prędkość osiową) jest serwomotorem AC z elektrycznym systemem sterowania. Serwomotor oraz system sterowania zaprojektowane są w taki sposób, że silnik ten o bardzo niewielkim czasie opóźnienia, odbywającym się przykładowo w trakcie połowy obrotu, osiągnąć może nominalną prędkość obrotową, wynoszącą przykładowo 5250 obrotów na minutę oraz zostać zatrzymany przy takim samym niewielkim czasie opóźnienia. Silnik ten po jego unieruchomieniu charakteryzuje się znaczącym momentem oporów ruchu względem obracania przez zewnętrzne siły, przykładowo siły masowe, których działanie nastawione jest na obrócenie silnika poza zajętą przez niego pozycję. Widać wyraźnie, że z pomocą tych środków praca silnika odbywać się może zgodnie ze wskazaniami diagramu ST na fig. 7 w rzędzie 5.

Należy również zauważyć, że dzięki zastosowaniu silnika 148, pary ślimaka 156 i koła ślimakowego 158, pary czołowego koła zębatego 164 i zębatki 166 oraz podzespołu AT napędu osiowego ruch zatyczki 144 odbywa się w sposób niezależny od podziałki gwintu trzpienia 46 i otworu 28. W razie wystąpienia nieprawidłowości podziałki w gwintach trzpienia 46 i otworu 28, wyrównywane są one dzięki zmianom w naciągu sprężyny naciskowej 138. Korzystne jest, by sprężyna ta wykonana była z bardzo długiej i mocno ściśniętej sprężyny o niewielkim wskaźniku sztywności, co pokazuje fig. 1, której siła sprężysta nie bierze się z wysokiego wskaźnika sztywności lecz intensywnego ściśnięcia. Ponadto zmianom ściśnięcia wynikającym ze skrócenia lub wydłużenia długości sprężyny między łbem 140 stempla azatyczką 144, towarzyszy w przybliżeniu stała wartość siły. Rozwiązanie takie zapewnia, że siła osiowa między elementem 40 do wkręcania a śrubą 12 pozostaje na stałym poziomie niezależnie od ewentualnych błędów podziałki gwintu. Elektryczny silnik 84 ruchu obrotowego jest również serwomotorem AC o budowie podobnej do opisanego wyżej silnika 148 posuwu osiowego: Pozwala on zatem na dokładne ustalenie położenia wirnika, przedstawionego w formie jego wału wyjściowego 86, a ponadto na dokładne ustawienie

185 984 prędkości obrotowej, która odpowiadać musi określonemu ruchowi osiowemu podzespołu AT napędu osiowego w zależności od podziałki gwintu. Odbywać się to musi w taki sposób, by stosunek ustalonych niezależnie od siebie ruchów osiowego i obrotowego odpowiadał podziałce gwintów trzpienia 46 śruby i otworu 28. Głębokość ndikadia trzpienia 46 śruby do wnętrza otworu 28 ustalona być może przez niezależny ruch silników 148 i 84. W sterowanych wspólnie lub przynajmniej z pomocą zsynchronizowanego systemu sterowania w taki sposób, że zarówno ruch osiowy jak i obrotowy kończą się w tym samym momencie. Możliwe jest też, by zakończenie zasadniczego procesu wkręcania (co pokazują kwadraty 5C i 5D na fig. 7) odbywało się przykładowo dzięki wykrywalności momentu obrotowego przy ustalonym momencie obrotowym.

Silniki elektryczne 84 i 148 pracować mogą podając sygnały zwrotne dotyczące prędkości obrotowej i położenia kątowego.

Sygnały takie przekazywane być mogą w obrębie samych silników i przyporządkowanych im systemom sterowania. Możliwe jest też, by dane te rejestrowane były poza silnikami 84 i 148, przykładowo z pomocą. czujników, które oznaczono na fig. 2 symbolem 168.

Powyżej wspomniano już o obrotowym ruchu zasilacza talerzowego 52, który wymagany jest do przemieszczania poszczególnych śrub 12 z miejsca 15 przekazania w dwóch etapach, za każdym razem o 90°, w rejon osi połączenia VA. Na fig. 1 widać, że zasilacz talerzowy 52 napędzany jest z pomocą wału 170, który zamocowany jest obrotowo z pomocą łożysk tocznych 172 w bloku 80. Na wale 170 umieszczone jest koło sprzęgające 174, które sprzężone jest z kołem sprzęgającym 176 przymocowanym do tulei 94 napędu elementu do wkręcania. W momencie przyjęcia przez element 40 do wkręcania pozycji wycofanej WRS zgodnie z fig. 6, oba koła 176 i 174 są ze sobą sprzężone, co pokazuje fig. 1. Położenie to powoduje ruch obrotowy zasilacza talerzowego 52, co pokazują kwadraty 4E i 4F między 240° a 320° W położenia urządzeń napędowych 38 z fig. 8. Ów ruch obrotowy odbywać się może tylko wtedy, gdy między 240° a 320° (patrz kwadraty 5E i 5E) element 40 do wkręcania znajduje się w pozycji wycofanej WRS zgodnie z tym, co pokazuje fig. 6, a o czym mowa już była powyżej. Fig. 7 pokazuje przy tym, że udało się ograniczyć doprowadzanie śrub z pomocą zasilaczu talerzowego (patrz kwadraty 4E i 4F) do tego momentu obrotu urządzeń napędowych 38, który i tak wymagany jest do doprowadzenia korpusów zaciskowych 14 na jedną linię z osią połączenia VA i ponownego ich odprowadzenia. Wynika to również z podziału drogi doprowadzania śrub 12 zjednostki 34 zaopatrywania w śruby na dwa etapy, a miadcnicie odcinek doprowadzający ZW1 położony blisko bliżej osi połączenia VA, prowadzący od gniazd 56 przez dwukrotne włączanie zasilacza 52, oraz odcinek doprowadzający ZW2 położony dalej od osi połączenia VA i który stanowi rura 32. Doprowadzanie wzdłuż odcinka ZW1 odbywać się może zgodnie z suwem maszyny, niezależnie od wahań prędkości na odcinku ZW2, dzięki czemu transport śrub na odcinku ZW1 podzielony być może zgodnie z programem przedstawionym na fig. 7.

Zgodnie z tym, co pokazuje fig. 5, w pozycji zajmowanej przez gniazda 56, między miejscem 50 przekazania a obszarem na osi połączenia VA, umieszczone być może urządzenie kontrolne 178. Urządzenie to obejmować może przykładowo kamerę telewizyjną 180, rejestrującą umieszczoną w gnieździe 56 śrubę i porównującą jej kształt z elektronicznym obrazem znormalizowanej śruby. W razie stwierdzenia uchybień prowadzących do niezadowalających efektów procesu wkręcania, połączony z kamerą 180. komputer przekazuje informację maszynie nadrzędnej 10 o produkcie końcowym wyposażonym w uszkodzoną, śrubę. Odnośnie budowy bloku mechanizmu należy ponadto dodać, że części obracające się wraz z obrotowym silnikiem 84 napędu obrotowego, a mianonłcie wał przyłączeniowy 90, drążek wielobcczdy 92, tuleja 94 napędu elementu do wkręcania, uchwyt 118 elementu do wkręcania wraz z częściami pomocniczymi, to jest nakrętką mocującą 120 w kształcie kołpaku, kulami oporowymi 130 i tuleją zabezpieczającą 136, tworzą podzespół RT napędu elementu do wkręcania. Podzespół taki charakteryzować się może stosunkowo niewielkim momentem zamachowym, ze względu na to, że umieszczony jest on wraz z wszelkimi istotnymi elementami promieniście w obrębie tulei wrzecionowej 100. Przy okazji omawiania pracy urządzenia na podstawie fig. 7 wychodzono z założenia, że przy zetknięciu się elementu do wkręcania o ostrzu 48 z powierzchnią 44 łba 42 śruby w wyniku zakończenie w odpowiednim momencie

185 984 osiowego ruchu zbliżeniowego podzespołu AT napędu osiowego dochodzi do stosunkowo nieznacznego ściśnięcia sprężyny 138. Ściśnięcie to jednak wystarcza na to, by po nałożeniu się ostrza 48 ze szczeliną 62 zahaczyło ono o tę szczelinę, co umożliwia przekazanie momentu obrotowego. Ponadto wychodzono wtedy z założenia, że osiowy ruch elementu 40 do wkręcania odbywa się w trakcie samego procesu wkręcania, co pokazują kwadraty 4C, 4D i 5C, 5D. W trakcie tej fazy podzespół At napędu osiowego przemieszcza się ku dołowi, a przez to długość sprężyny 138 w tym czasie właściwie się nie zmienia. Fig. 9 przedstawia rozwiązanie odmienne od tego, jakie pokazano na fig. 1, przy zachowaniu analogicznych oznaczeń uzupełnionych jedynie o literę a. W odróżnieniu od rozwiązania z fig. 1, tutaj sprężyna 138a jest znacznie dłuższa. W przypadku tego rozwiązania, a w odróżnieniu od tego co pokazuje fig. 7, podzespół AT napędu osiowego może zostać opuszczony w dół jeszcze przed rozpoczęciem zasadniczego procesu wkręcania na tyle, że sprężyna 138a ulegnie skróceniu o odcinek odpowiadający drodze wkręcania między pozycją VVS a VES. W tym wypadku w trakcie zasadniczego procesu wkręcania podzespół AT napędu osiowego nie przemieszcza się wzdłuż osi, zaś posuw osiowy elementu 40a do wkręcania wymagany w trakcie samego procesu wkręcania osiąga się dzięki wzdłużnemu rozciągnięciu sprężyny 138a. Strozególnee istotne jest tu to, że sprężyna 138ajest źródłem w przybliżeniu stałej siły naprężenia wstępnego, co z kolei osiągnąć można w taki sposób, że śruba 138a po rozciągnięciu jest dużo dłuższa niż w to pokazano na fig. 9 i może zostać skrócona dzięki ściśnięciu między elementem 40a do wkręcania a zatyczką.

Na fig. 6 zaznaczono pozycje elementu do wkręcania odpowiadające położeniu śruby 12 w pozycji VVS (pozycja gotowości do wkręcania), GES (pozycja objęcia gwintu śruby) i VES (pozycja po zakończeniu procesu wkręcania śruby). Pozycje tego elementu oznaczono VVS, względnie WGES, względnie WVES przyporządkowując je do poszczególnych linii pokazujących położenia WS, GES i VES łba 42 śruby, ale i położenia elementu 40: WVVS, WGES i WVES.

Na fig. 1 oznaczono elektryczny silnik 84 ruchu obrotowego wraz z jego wałem wyjściowym 86 symbolem nadrzędnym RA, oznaczającym obrotowy napęd elementu do wkręcania. Natomiast silnik 148 posuwu osiowego oznaczono na fig. 1, a w szczególny sposób i na fig. 3, nadrzędnym symbolem AA, oznaczającym napęd osiowy. Napęd ten oprócz silnika 148 obejmuje mechanizm przetwarzania ruchu BUG (patrz fig. 2), który z kolei stanowi połączenie ślimaka 156 i koła ślimakowego 158 i połączenie czołowego koła zębatego 164 z zębatką 168, a ponadto wał poprzeczny 106.

Ponadto fig. 1 pokazuje też podzespół, jaki stanowi uchwyt 118 elementu do wkręcania, nakrętka mocująca 120 w formie kołpaka, kule oporowe 130 oraz tuleja zabezpieczająca 126. Podzespół ten oznaczono symbolem EXU, oznaczającym jednostkę wymienialną. Ponadto sprężysty podzespół utworzony przez sprężynę 138, stempel 142 i łeb 140 stempla oznaczono symbolem GAV, oznaczający osiowąjednostkę sprzęgającą. Ze względu na to, że szczelina 62 śruby 12 dostarczanej rurą 32 nie znajduje się w określonym położeniu, a położenie to pozostaje nieustalone w pozycji VVS gotowości do wkręcania (patrz fig. 6), ostrze 48 zahaczyć może o tę szczelinę dopiero po wykonaniu przez element do wkręcania ruchu poszukiwawczego odpowiadającego ruchowi obrotowemu elementu do wkręcania między 350° a 360° (kwadrat 4F) obrotu maszyny. Podobnie po zakończeniu procesu wkręcania, wynoszącego przykładowo 17,5 obrotów (kwadrat 4A), położenie elementu 40 do wkręcania pozostaje nadal nieokreślone. Wiąże się to z tym, że po zakończeniu zasadniczego wkręcania, gdy podzespół RT napędu elementu do wkręcania powtórnie się uniesie Wraz z podzespołem AT napędu osiowego, przez co element 40 znajdzie się w pozycji wycofanej WRS, koło sprzęgające 176 nie zahaczy w wymuszony sposób około sprzęgające 174, lecz ząb jednego trafić może na ząb drugiego. Aby temu zapobiec, w trakcie ruchu powrotnego podzespołu AT odbywa się ruch korygujący podzespołu EX. Ów ruch korygujący odpowiada temu, co przedstawiono w kwadracie 4E między 200° a 215°. System sterowania na podstawie pomiarów drogi wkręcania w trakcie ruchu w dół, potrafi stwierdzić, jaki kąt pokonać trzeba w ruchu korygującym podczas unoszenia, aby koła 174 i 176 ponownie zostały sprzężone. Tym samym wylicza ruch korygujący między 200° a 215° w kwadracie 4E, który oznacza obrót o pewną część podziałki koła zębatego.

185 984

Szczególne znaczenie dla tego wynalazku mają następujące propozycje:

I. Elektryczny napęd obrotowy i elektryczny napęd osiowy dopasowane są do siebie w taki sposób, że mówić tu można o samodzielnym ruchu elementu do wkręcania niezależnym od ruchu wkręcania zewnętrznego gwintu w wewnętrzny, choć do niego dostrojonym. Element do wkręcania opiera się o system osiowego sprężynowania, dzięki czemu wyrównać można ewentualne zakłócenia między samodzielnym ruchem elementu do wkręcania a ruchem związanym z łączeniem zewnętrznego i wewnętrznego gwintu.

II. Zasilacz talerzowy zaczyna się obracać dzięki napędowi obrotowemu elementu do wkręcania, w momencie gdy element ten zajmie pozycję wycofania, to jest znajdzie się najdalej od samej śruby.

III. Silnik odpowiedzialny za ruch osiowy i silnik obrotowy umieszczone są na jednej osi.

185 984

iL

k

A20

-fc, 3

185 984

8o

185 984

WRS v/ws

185 984

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 6,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Urządzenie do realizacji połączenia gwintowego między dwoma nagwintowanymi elementami poprzez obracanie ich względem siebie i ruch osiowy nagwintowanych elementów wzdłuż osi połączenia, obejmujące elementy pozycjonujące nagwintowane elementy drugiego rodzaju w pozycji gotowości do wkręcania, to jest gdy oba elementy znajda się na jednej osi połączenia, a ponadto element do wkręcania zahaczający o nagwintowany element drugiego rodzaju, przy czym element do wkręcania przemieszcza się wzdłuż osi połączenia z pozycji wycofania umożliwiającej doprowadzenie elementu nagwintowanego drugiego rodzaju do położenia gotowości do wkręcania na pozycję zahaczenia elementu do wkręcania o nagwintowany element drugiego rodzaju i wreszcie na pozycję zahaczenia o siebie dwóch nagwintowanych elementów, o ile do zahaczenia tego nie doszło już w położeniu zahaczenia elementu do wkręcania o nagwintowany element drugiego rodzaju, przy czym element do wkręcania po zahaczeniu o siebie dwóch elementów nagwintowanych przemieszcza się nadal wzdłuż osi i obracając się łączy ze sobą oba nagwintowane elementy, znamienne tym, że element (40) do wkręcania obraca się dzięki zastosowaniu obrotowego podzespołu (RT) elektrycznego napędu obrotowego (RA) zgodnie z ustalonym programem, a ponadto że element (40) do wkręcania sprzężony jest za pośrednictwem osiowej jednostki sprzęgającej (GAV) sprężynującej wzdłuż osi z podzespołem (AT) napędu osiowego poruszającym się wzdłuż osi, co umożliwia ich wspólny ruch osiowy, a ponadto że ten podzespół (AT) porusza się wzdłuż osi dzięki elektrycznemu napędowi osiowemu (AA) o określonym programie wyznaczającym ów ruch osiowy.
2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że przynajmniej jeden z obu napędów elektrycznych, to jest elektrycznego napędu obrotowego (Ra) elektrycznego napędu osiowego (AA), obejmuje serwomotor AC (84,148) wyposażony w elementy sterujące programem.
3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że masa elementu (40) do wkręcania i osiowej jednostki sprzęgającej (GAV) sprężynującej osiowo jest niewielka w zestawieniu z masą przemieszczającego się osiowo podzespołu (AT) napędu osiowego.
4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że obrotowy podzespół (RT) napędu elementu do wkręcania umieszczony jest wewnątrz tulei wrzecionowej (100) w sposób umożliwiający jego obracanie się, zaś tuleja ta umieszczona jest z kolei w prowadnicy (108), w sposób umożliwiający jej osiowe przemieszczanie się, a ponadto jako część podzespołu (AT) napędu osiowego przemieszcza się ona (tuleja (100)) wzdłuż osi wewnątrz prowadnicy (108) dzięki zastosowaniu elektrycznego napędu osiowego (AA).
5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że elektryczny napęd osiowy (AA) obejmuje obrotowy silnik elektryczny (148) odpowiedzialny za ruch osiowy, zaś system napędu części wirnikowej (15) tego silnika jest wspólny dla tulei wrzecionowej (100) dzięki za stosowaniu mechanizmu przetwarzania ruchu (BUG).
6. Urządzenie według zastrz. 5,. znamienne tym, że mechanizm przetwarzania ruchu (BUG) stanowi para ślimaka i koła ślimakowego (156, 158) na części wirnikowej (150) obrotowego silnika elektrycznego (148) oraz para koła zębatego i zębatki (164, 166) na tulei wrzecionowej (100).
7. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że obrotowy podzespół (RT) nie przemieszcza się wzdłuż osi względem tulei wrzecionowej (100) i że połączony jest on obrotowo za pośrednictwem elementów (92, 94) przemieszczających się wzdłuż osi z częścią wirnikową (86) nie poruszającego się wzdłuż osi, obrotowego elektrycznego silnika (84) elektrycznego napędu obrotowego (RA).
8. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że obrotowy podzespół (RT) obejmuje wymienną jednostkę (EXU), która z kolei obejmuje element (40) do wkręcania i osiowe jednostki sprzęgające (GaV) sprężynujące osiowo.

185 984
9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że element (40) dowkręcania umieszczony jest n jednostce (EXU) w sposób umożliwiający jego odłączenie.
10. Urządzenie według zastrz. 1, znamienny tym, że osiowe jednostki sprzęgające (GAV) sprężynujące osiowo obejmują dające się ścisnąć elementy sprężynujące (138).
11. Urządzenie według zastrz. l0, znamienne tym, że dające się ścisnąć elementy sprężynujące (138) są wstępnie naprężone.
12. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że osiowy ruch podzespołu (AT) osiowego napędu (AA) odbywa się zgodnie z programem, obejmującym następujące etapy:

a) zbliżeniowy ruch osiowy podzespołu (AT) napędu osiowego odpowiadający w przybliżeniu ruchowi osiowemu elementu (40) do wkręcania z pozycji wycofanej (WRS) do pozycji (WVVS) zaczepienia się owego elementu do wkręcania o nagwintowany element drugiego rodzaju;

b) dalszy zbliżeniowy ruch osiowy podzespołu (AT) napędu osiowego odpowiadający w przybliżeniu przejściu elementu (40) do wkręcania z pozycji (WVVS) jego zahaczenia o nagwintowany element drugiego rodzaju do pozycji (WGES) zahaczenia obydwu nagwintowanych elementów;

c) ruch osiowy podzespołu (AT) napędu osiowego odpowiadający fazie łączenia elementów nagwintowanych (12,14), a przy tym przejściu elementu (40) do wkręcania z pozycji (WGES) zahaczenia dwóch dagwintcnadych elementów do pozycji (WVES) ostatecznego połączenia gwintowego;

d) ruch wsteczny podzespołu (AT) napędu osiowego odpowiadający w przybliżeniu przejściu elementu (40) do wkręcania z pozycji (WVES) ostatecznego połączenia gwintowego do pozycji (WRS) wycofanej tego elementu.
13. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że osiowy ruch podzespołu (AT) osiowego napędu (AA) odbywa się zgodnie z programem, obejmującym następujące etapy:

a) osiowy ruch zbliżeniowy podzespołu (AT) napędu osiowego odpowiadający w przybliżeniu ruchowi osiowemu elementu (40) do wkręcania z pozycji wycofanej (WRS) na pozycję (WVVS) zahaczania elementu do wkręcania o element nagwintowany drugiego rodzaju;

b) dalszy osiowy ruch zbliżeniowy podzespołu (AT) napędu osiowego odpowiadający w przybliżeniu przejściu elementu (40) do wkręcania z pozycji (WVVS) jego zahaczenia o nagwintowany element drugiego rodzaju do pozycji (WGES) zahaczenia obydwu nagwintowanych elementów;

c) dalszy osiowy ruch zbliżeniowy podzespołu (AT) napędu osiowego po osiągnięciu przez element (40) do wkręcania pozycji (WGES) zahaczenia dwóch nagwintowanych elementów, przy czym ten dalszy ruch zbliżeniowy odpowiada przynajmniej osiowemu ruchowi elementu (40) do wkręcania w trakcie łączenia elementów nagwintowanych (12, 14) i służy on naprężeniu wstępnemu osiowych jednostek sprzęgających (GAV), względnie, gdy charakteryzują się one już obecnością naprężenia wstępnego, ich dodatkowemu naprężeniu;

d) stan spoczynkowy podzespołu (AT) napędu osiowego w trakcie fazy łączenia gwintowego;

e) ruch wsteczny podzespołu (AT) napędu osiowego odpowiadający w przybliżeniu sumie osiowych ruchów zbliżeniowych zgodnie z a), c) i ewentualnie b).
14. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że osiowy ruch podzespołu (AT) osiowego napędu (AA) odbywa się zgodnie z programem, zgodnie z którym prędkość osiowa podzespołu (AT) napędu osiowego w trakcie przynajmniej części jego ruchu zbliżeniowego odpowiadającej w przybliżeniu przejściu elementu (40) do wkręcania między pozycją (WRS) wyccfadia a pozycją (WVVS) zahaczenia o daznidtowady element drugiego rodzaju i/lub osiowa prędkość podzespołu (AT) napędu osiowego w trakcie przynajmniej części jego ruchu zbliżeniowego odpowiadającej w przybliżeniu przejściu elementu (40) do wkręcania między pozycją (WVVS) zahaczenia o nagwintowany element drugiego rodzaju a pozycją (WGES) zahaczenia dwóch dagnłdtowadych elementów jest większa od osiowej prędkości podzespołu (AT) napędu osiowego w trakcie fazy łączenia gwintowego, to jest wkręcania.
15. Urządzenie według zastrz. 1 albo 12, albo 13, albo 14, znamienne tym, że osiowy ruch podzespołu (AT) osiowego napędu (AA) odbywa się zgodnie z programem, zgodnie

185 984 z którym prędkość zbliżeniowa podzespołu (AT) napędu osiowego w fazie ostatecznego zbliżania się elementu (40) do wkręcania do położenia (WVVS) zahaczania o nagwintowany element drugiego rodzaju i/lub w fazie ostatecznego zbliżania się elementu (40) do wkręcania do położenia (WGES) zahaczania nagwintowanych elementów jest mniejsza niż prędkość osiowa przed rozpoczęciem fazy ostatecznego zbliżania się.
16. Urządzenie według zastrz. 1 albo 12, albo 13, albo 14, znamienne tym, że osiowy ruch podzespołu (AT) osiowego napędu (AA) i ruch obrotowy podzespołu (RT) odbywają się zgodnie z programem, zgodnie z którym prędkość obrotowa obrotowego podzespołu (RT) w trakcie fazy ostatecznego zbliżania się elementu (40) do wkręcania do pozycji (WVVS) zahaczenia o nagwintowany element drugiego rodzaju i/lub do pozycji (WGES) zahaczania o siebie obu nagwintowanych elementów jest mniejsza od prędkości obrotowej w fazie wkręcania.
17. Urządzenie według zastrz. 1 albo 12, albo 13, albo 14, znamienne tym, że ruch obrotowy podzespołu (RT) odbywa się zgodnie z programem, który umożliwia ustawienie elementu (40) do wkręcania pod określonym kątem skrętu i ewentualnie odstępy kątowe wobec tego kąta.
18. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że osiowe jednostki sprzęgające (GAV) sprężynujące osiowo na stałe znajdują się w takim naprężeniu wstępnym, że w trakcie występującego podczas działania maszyny odkształcenia osiowego tych jednostek siła osiowa wytwarzana przez nie pozostaje w przybliżeniu na stałym poziomie.
19. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że obrotowy silnik elektryczny (148) napędu osiowego (AA) i obrotowy silnik elektryczny (84) napędu obrotowego (Ra) umieszczone są równolegle do siebie i równolegle do osi połączenia (VA).
20. Urządzenie według zastrz. 19, znamienne tym, że elektryczny silnik (148) odpowiedzialny za ruch osiowy oraz elektryczny silnik (84) odpowiedzialny za napęd obrotowy umieszczone są na sztywnym podzespole (80), który zgodnie z korzystnym rozwiązaniem umieszczany jest na nośniku (30), przykładowo nadrzędnej maszynie (10).
21. Urządzenie według zastrz. 20, znamienne tym, że osie obrotowe obu silników elektrycznych (148, 84) podzespołu maszyny położone są możliwie blisko siebie.
22. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że urządzenie to przeznaczone jest też do obróbki nagwintowanych elementów (12) drugiego rodzaju, które tylko w określonej pozycji elementu (40) do wkręcania względem nagwintowanego elementu (12) drugiego rodzaju pozwalają na jego zahaczenie o taki nagwintowany element w wyniku osiowego skoku elementu (40) do wkręcania, a ponadto ów skok elementu (40) odbywa się dzięki rozprężeniu osiowych jednostek sprzęgających (GAV) charakteryzujących się naprężeniem wstępnym.
23. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że umieszczone jest ono na nadrzędnej maszynie (10), szczególnie maszynie montażowej (10), przy czym elementy nośne (18) nagwintowanych elementów (14) pierwszego rodzaju przemieszczają się względem urządzenia (24) do realizacji połączenia gwintowego dzięki zastosowaniu napędu skokowego (38).
24. Urządzenie według zastrz 1, znamienne tym, że urządzeniu (24) do realizacji połączenia gwintowego przyporządkowane jest urządzenie zasilające (34, 32, 52) w poddawane po kolei obróbce nagwintowane elementy (12) drugiego rodzaju.
25. Urządzenie według zastrz. 24, znamienne tym, że urządzenie zasilające (34, 32, 52) w nagwintowane elementy (12) drugiego rodzaju obejmuje ostateczny odcinek doprowadzający (ZW1) graniczący z pozycją gotową do wkręcania (Va), położony na płaszczyźnie ortogonalnej w stosunku do osi (V A) połączenia.
26. Urządzenie według zastrz. 25, znamienne tym, że urządzenie zasilające (34, 32, 52) na ostatecznym odcinku doprowadzającym (ZW1) obejmuje nośnik obiegowy (52), obracający się wokół osi obrotowej (54) położonej równolegle do osi (VA) połączenia i zaopatrzony w pewną liczbę elementów pozycjonujących (56) nagwintowanych elementów (12) drugiego rodzaju, przy czym elementy pozycjonujące (56) poprzez postępowe włączanie nośnika obiegowego (52) umieszczane sąjeden po drugim w jednej linii z osią (VA) połączenia.
27. Urządzenie według zastrz. 26, znamienne tym, że nośnik obiegowy (52) stanowi zasilacz talerzowy (52).

185 984
28. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że elementy pozycjonujące (56) na gwintowane elementy (12) drugiego rodzaju wyposażone są w przejścia (66) biegnące zgodnie z kierunkiem osi (VA) połączenia, które stawiaj ą określony opór elementom nagwintowanym drugiego rodzaju.
29. Urządzenie według zastrz. 28, znamienne tym, że przejścia (66) przynajmniej w części utworzonych przez nie dróg przelotowych (66) ograniczone są z pomocą szczęk hamulcowych (72) naprężonych w kierunku promieniowym względem osi (VA) połączenia, które to szczęki wychylają się pod wpływem ruchu zbliżeniowego elementu (12) nagwintowanego drugiego rodzaju do elementu (14) na gwintowanego pierwszego rodzaju wywołanego działaniem elementu (40) do wkręcania.
30. Urządzenie według zastrz. 24, znamienne tym, że urządzenie zasilające (34, 32, 52) w elementy nagwintowane (12) drugiego rodzaju, przynajmniej w części ostatecznego odcinka doprowadzającego (ZW1) po łożonego blisko osi (VA) połączenia, napędzane jest przy użyciu przynajmniej jednego napędu elektrycznego: elektrycznego napędu obrotowego (RA) i/lub elektrycznego napędu osiowego (AA).
31. Urządzenie według zastrz. 24, znamienne tym, że przynajmniej jedna część (52) urządzenia zasilającego (34, 32, 52) zbliżona do osi (VA) połączenia sprzęgana jest okresowo z elektrycznym napędem obrotowym (RA) obrotowego podzespołu (RT).
32. Urządzenie według zastrz. 31, znamienne tym, że część (52) urządzenia zasilającego (34, 32, 52) zbliżona do osi (VA) połączenia sprzęgana jest z elektrycznym napędem obrotowym (RA) obrotowego podzespołu (RT) wówczas, gdy obrotowy podzespół (RT) nie powoduje łączenia gwintowego nagwintowanych elementów (12,14).
33. Urządzenie według zastrz. 31, znamienne tym, że część (52) urządzenia zasilająceg^{o (34, 32, 52)} zbliżona do osi (VA) połączenia sprzęgana względnie rozprzęgana jest z elektrycznym napędem obrotowym (RA) z pomocą urządzenia sprzęgającego (174, 176), które uruchamiane jest z kolei z pomocą napędu osiowego (AA).
34. Urządzenie według zastrz. 33, znamienne tym, że obrotowy podzespół (RT) obejmuje pierwsze koło sprzęgające (176), które zahaczać może o drugie takie koło (174) i rozłączać się z nim w wyniku osiowego ruchu względnego, przy czym pierwsze koło (176) porusza się osiowo wraz z podzespołem (AT) napędu osiowego, zaś drugie koło (174) dzieli napęd z częścią (52) urządzenia zasilającego (34,32,52) położoną w pobliżu osi połączenia.
35. Urządzenie według zastrz. 34, znamienne tym, że pierwsze koło sprzęgające (176) zahacza o drugie (174) wtedy, gdy podzespół (AT) znajduje się w pozycji odpowiadającej w przybliżeniu wycofanej pozycji (WRS) elementu do wkręcania, zaś koła te rozczepiają się, gdy podzespół (AT) wykonuje osiowy ruch zbliżeniowy odpowiadający ruchowi osiowemu elementu (40) do wkręcania z pozycji wycofanej (WRS) do pozycji (WVVS) zahaczania tego elementu o nagwintowany element drugiego rodzaju, a następnie koła te ponownie się łączą gdy podzespół (AT) wykonuje ruch odpowiadający ruchowi elementu (40) do wkręcania z pozycji ostatecznego połączenia gwintowego (WVES) na pozycję wycofaną (WRS).
36. Urządzenie według zastrz. 31, znamienne tym, że w celu sprzężenia części (52) urządzenia zasilającego (34, 32, 52) zbliżonej do osi (VA) połączenia z obrotowym podzespołem (RT), ostatni ustawiany jest pod określonym kątem.
37. Urządzenie według zastrz. 25, znamienne tym, że urządzenie zasilające (34, 32, 52) obejmuje odcinek doprowadzający (ZW2) oddalony od osi (VA) połączenia, łączący się z ostatecznym odcinkiem doprowadzającym (ZW1) położonym w pobliżu tej osi w położeniu (50) przekazywania.
38. Urządzenie według zastrz. 37, znamienne tym, że odcinek doprowadzający (ZW2) położonego w dalszej odległości od osi (VA) połączenia wyposażony jest w kanał zasilający (32) w nagwintowane elementy (12) drugiego rodzaju.
39. Urządzenie według zastrz. 38, znamienne tym, że koniec kanału zasilającego (32) położony w miejscu (50) przekazywania znajduje się nad elementem pozycjonującym (56) części urządzenia zasilającego (34, 32, 52) położonej blisko osi (VA) połączenia, a ponadto że w miejscu (50) umieszczane są po kolei elementy pozycjonujące (56).

ο

185 984
40. Urządzenie według zastrz. 24, znamienne tym, że w obrębie urządzenia zasilającego (34, 32, 52) umieszczone jest urządzenie kontrolne (178,180) elementów nagwintowanych (12) drugiego rodzaju, które doprowadzone zostały przez urządzenie zasilające (34, 32, 52).
41. Urządzenie według zastrz. 40, znamienne tym, że urządzenie kontrolne (178, 180) umieszczone jest w obrębie odcinka doprowadzającego (ZW1) położonego w pobliżu osi (VA) połączenia.
42. Urządzenie według zastrz. 41, znamienne tym, że urządzenie kontrolne umieszczone jest w miejscu, w którym zatrzymują się elementy nagwintowane (12) drugiego rodzaju.
43. Urządzenie do realizacji połączenia gwintowego między dwoma nagwintowanymi elementami poprzez obracanie ich względem siebie i ruch osiowy nagwintowanych elementów wzdłuż osi połączenia, obejmujące elementy pozycjonujące nagwintowane elementy drugiego rodzaju w pozycji gotowości do wkręcania, to jest gdy oba elementy znajdą się na jednej osi połączenia, a ponadto element do wkręcania zahaczający o nagwintowany element drugiego rodzaju, przy czym element do wkręcania przemieszcza się wzdłuż osi połączenia z pozycji wycofania umożliwiającej doprowadzenie elementu nagwintowanego drugiego rodzaju do położenia gotowości do wkręcania na pozycję zahaczenia elementu do wkręcania o nagwintowany element drugiego rodzaju i wreszcie na pozycję zahaczenia o siebie dwóch nagwintowanych elementów, o ile do zahaczenia tego nie doszło już w położeniu zahaczenia elementu do wkręcania o nagwintowany element drugiego rodzaju, przy czym element do wkręcania po zahaczeniu o siebie dwóch elementów nagwintowanych przemieszcza się nadal wzdłuż osi i obracając się łączy ze sobą oba nagwintowane elementy, znamienne tym, że element (40) do wkręcania obraca się dzięki zastosowaniu obrotowego podzespołu (RT) napędu obrotowego (RA) zgodnie z ustalonym programem, a ponadto że element (40) do wkręcania sprzężony jest za pośrednictwem osiowej jednostki sprzęgającej (GAV) sprężynującej wzdłuż osi z podzespołem (AT) napędu osiowego poruszającym się wzdłuż osi, co umożliwia ich wspólny ruch osiowy, a ponadto że ten podzespół (AT) poruszą się wzdłuż osi dzięki napędowi osiowemu (AA) o określonym programie wyznaczającym ów ruch osiowy.
44. Urządzenie do realizacji połączenia gwintowego między dwoma nagwintowanymi elementami poprzez obracanie ich względem siebie i ruch osiowy nagwintowanych elementów wzdłuż osi połączenia, obejmujące elementy pozycjonujące nagwintowane elementy drugiego rodzaju w pozycji gotowości do wkręcania, to jest gdy oba elementy znajdą się na jednej osi połączenia, a ponadto element do wkręcania zahaczający o nagwintowany element drugiego rodzaju, przy czym element do wkręcania przemieszcza się wzdłuż osi połączenia z pozycji wycofania umożliwiającej doprowadzenie elementu nagwintowanego drugiego rodzaju do położenia gotowości do wkręcania na pozycję zahaczenia elementu do wkręcania o nagwintowany element drugiego rodzaju i wreszcie na pozycję zahaczenia o siebie dwóch nagwintowanych elementów, o ile do zahaczenia tego nie doszło już w położeniu zahaczenia elementu do wkręcania o nagwintowany element drugiego rodzaju, przy czym element do wkręcania po zahaczeniu o siebie dwóch elementów nagwintowanych przemieszcza się nadal wzdłuż osi i obracając się łączy ze sobą oba nagwintowane elementy, znamienne tym, że element (40) do wkręcania obraca się dzięki zastosowaniu obrotowego podzespołu (RT) napędu obrotowego (RA), a ponadto że element (40) do wkręcania sprzężony jest za pośrednictwem osiowej jednostki sprzęgającej (GAV) z podzespołem (AT) poruszającym się wzdłuż osi, co umożliwia ich wspólny ruch osiowy, a ponadto że ten podzespół (AA) porusza się wzdłuż osi.