Пневматические машины для нарезания резьбы

Для механизированного нарезания резьбы при выполнении различных монтажных операций на судах применяют пневматические ручные резьбонарезные машины. Машина П-34 (рис. 214) состоит из ротационного двигателя 5, двухступенчатого планетарного редуктора 4, угловой головки 3 с реверсивным механизмом, тарированной насадки 2 и патрона-метчикодержателя 1. В корпусе рукоятки 6 помещено пусковое устройство.


Рис. 214. Пневматическая машина П-34 для нарезания резьбы.

При нарезании резьбы машина включается и производится нажатие вручную головки с патроном, в котором закреплен метчик. Пружина реверсивного механизма сжимается, а реверсивный механизм головки включается на правое вращение. При выходе метчика из нарезаемого отверстия нажатие на головку прекращается, и пружина реверса позволяет осуществить обратное вращение головки.

Пневматическая машина ПРН-8 (рис. 215) предназначена для нарезания сквозных резьб Мб и М8 в местах крепления отличительных планок трубопроводов и систем, скоб электрического кабеля и других деталей. Головка машины представляет собой литой силуминовый корпус 1, в котором смонтированы шпиндель 19, кулачковая муфта 20, пружина 2 и блок шестерен. Шпиндель вращается на двух подшипниках скольжения, установленных в корпусе головки и в передней крышке пневматического двигателя.


Рис. 215. Пневматическая машина ПРН-8 для нарезания резьбы: а — общий вид; б — кинематическая схема.

Для осуществления правого и левого вращения служит кулачковая муфта, которая сцепляется поочередно с шестернями z6 и z8, свободно сидящими на шпинделе. В постоянном зацеплении с шестерней z1 двигателя находится шестерня z 2 блока шестерен, вращающегося в двух шариковых подшипниках, установленных в корпусе головки и в передней крышке. Шестерня z3 сцепляется с шестерней z 4 второго блока. Вращение шестерни z 5 блока передается шестерне z 9 шпинделя, а шестерни z 7 блока через паразитную шестерню z0 шестерне z8. Шестерня z0 помещена на оси, укрепленной в корпусе головки с помощью конуса и гайки.

При нарезании резьбы нажимают на рукоятку машины. При этом шпиндель перемещается вдоль своей оси и с помощью неподвижно сидящей на нем кулачковой муфты соединяется с шестерней z6, которая с торца также имеет кулачки. При прекращении нажатия на рукоятку пружина, установленная в шпинделе, выталкивает его, и он соединяется с шестерней z8, получая ускоренное вращение в обратном направлении.

Для смазки подшипников шпинделя в корпусе головки предусмотрены два отверстия. Редуктор смазывают солидолом марки М, который закладывается в головку во время текущего ремонта. Пневматический роторный двигатель состоит из статора 5, трех крышек — передней 21, промежуточной 3 и задней 6, закрывающих статор с обеих сторон, и круглой гайки 7, прижимающей подшипник 14.

Ротор 16 с четырьмя текстолитовыми лопатками 4 вращается в шарикоподшипниках 14 и 17, установленных в крышках. На выступающем конце ротора нарезаны зубья, образующие цилиндрическую приводную шестерню z1. В стенках статора выполнены отверстия для подачи сжатого воздуха на лопатки и пазы для выпуска отработавшего воздуха в атмосферу.

Чтобы облегчить прохождение мертвых точек ротором машины, предусмотрена подача воздуха под лопатки при помощи секторной канавки и радиального отверстия, сообщающегося с выпускным отверстием. Для глушения шума при выходе отработавшего воздуха на статор надевается кожух 15 с отверстиями. Двигатель смазывают веретенным маслом № 3 или турбинным марки А. При непрерывной работе машины масло следует заливать не менее двух раз в день через штуцер при нажатом курке пускового устройства.

В силуминовом корпусе 8 пусковой рукоятки монтируются пусковое устройство и двигатель. Пусковое устройство состоит из клапана 12, штифта 10, курка 9 и пружины 11, возвращающей курок в исходное положение. Воздушный шланг ввертывают в штуцер 13. Для смазки двигателя в корпусе рукоятки предусмотрена масляная камера, заполненная шерстяной ватой.

При нажатии курка сжатый воздух через щель открытого клапана и кольцевую канавку поступает в воздушный канал корпуса рукоятки, попадает в рабочую полость двигателя, действует на лопатки и вращает ротор.

Выпуск отработавшего воздуха наружу производится через щели статора, глушитель и отверстия в корпусе рукоятки.

Нарезание резьбы производят обычным стандартным метрическим или газовым метчиком. Метчик крепят при помощи сверлильного патрона 18, насаженного на конусный конец шпинделя.

Машина ПРН-12 (рис. 216) состоит из двигателя 10, помещенного в корпус 11, и пусковой рукоятки 12. Основными частями двигателя являются статор, ротор и четыре лопатки. Ротор вращается в шарикоподшипниках и имеет на конце резьбу для зацепления с шестернями 8 редуктора. Редуктор состоит из водила 9 и шестерен 8, 7, 6. Детали редуктора смонтированы в стакане 5. Внутри подвижной шестерни 6 и водила имеются по три кулачка для сцепления с кулачковой муфтой 13 шпинделя 2. Шпиндель вращается на шарикоподшипниках 4. На резьбовом конце корпуса установлена крышка 3 с войлочным уплотнением. С целью удобства пользования машиной в работе, на корпусе закреплена рукоятка 14. На шпиндель крепится патрон 1, в гнездо которого устанавливается одна из сменных оправок с рабочим инструментом.


Рис. 216. Пневматическая машина ПРН-12 для нарезания резьбы.

Для нарезания резьбы необходимо вставить метчик в отверстие и нажимом курка включить двигатель машины. По окончании нарезания резьбы следует оттянуть машину за рукоятку назад с прекращением нажима на курок. Резьбу нарезают при обильном смачивании метчика маслом.

Смену режущего инструмента (метчика) надо производить при выключенной машине и перекрытой воздушной магистрали.

Для нарезания внутренней резьбы в отверстиях в местах крепления различных деталей и узлов применяют пневматические машины ИП-3403, ИП-3404 и ИП-3405.

Машина ИП-3403 (рис. 217) состоит из следующих узлов и деталей: патрона 1, шпинделя 2, механизма реверса 3, планетарного редуктора 4, рукоятки 5, в которую вмонтированы ротационный пневмодвигатель 6 и пусковое устройство 7, корпуса 8, дополнительной рукоятки 9.


Рис. 217. Пневматическая машина ИП-3403 для нарезания резьбы.

При нажатии на курок сжатый воздух из магистрали через зазор между шариком и корпусом пускового устройства поступает в рабочую полость двигателя. Вращение ротора через редуктор передается шпинделю. Соответствующий метчик крепится в патроне. Для нарезания резьбы машину подводят к подготовленному отверстию и нажимают в осевом направлении. При этом шпиндель, перемещаясь назад, сцепляется с кулачками шестерни правого вращения. При снятии нагрузки он под действием пружины перемещается вперед и зацепляется с кулачками центральной шестерни механизма реверса, который сообщает шпинделю ускоренное левое вращение.

Машины ИП-3404 и ИП-3405 по конструкции и принципу действия почти не отличаются от машин ИП-3403.

Технические характеристики пневматических машин для нарезания резьбы приведены в табл. 47.

Таблица 47. Технические характеристики пневматических машин для нарезания резьбы
Характеристика ПРН-8 П-3401 П-3408 П-3407
Наибольший диаметр нарезаемой резьбы, мм 8 6 10 14
Давление сжатого воздуха, МПа 0,5 0,5 0,5 0,5
Расход воздуха м3/мин 0,8—0,9 0,2 0,9 1,1
Наибольший крутящий момент, Н·м 7,5 24 47
Мощность двигателя, кВт 0,37 0,15 0,55 0,22
Частота вращения шпинделя под нагрузкой, об/мин:        
прямой ход 150 184 225 85
обратный ход 400 184 500 170
Габариты, мм 305х80х170 200х400х215 262х56х145 280х56х155
Масса, кг 32 1,4 1,6 2,3
Продолжение
Характеристика П-3404 ПРН-12 ИП-3403 П-3405
Наибольший диаметр нарезаемой резьбы, мм 12 12 14 12
Давление сжатого воздуха, МПа 0,5 0,5 0,5 0,5
Расход воздуха м3/мин 0,9 0,8 1,1 1,23
Наибольший крутящий момент, Н·м 20 47 18
Мощность двигателя, кВт 0,3 0,55 0,65 0,47
Частота вращения шпинделя под нагрузкой, об/мин:        
прямой ход 140 160 150 220
обратный ход 280 1400 300 440
Габариты, мм 272х60х155 320х63х167 280х61х170 270х60х157
Масса, кг 2,1 2,7 2,2 2,5

Своевременная смазка трущихся деталей является необходимым условием нормальной работы машины.

При эксплуатации машины следует проверять состояние подшипников и смазывать их смазкой 1—13 (ГОСТ 1631—61) согласно схеме и карте смазки, прилагаемых в инструкции по эксплуатации.

Смазка деталей двигателя производится с помощью маслораспылителя, установленного в воздушной магистрали, турбинным маслом марки 22 (ГОСТ 32—53) через отверстие пускового устройства.

Характерные неисправности пневматических машин для нарезания резьбы и их устранение приведены в табл. 48.

Таблица 48. Характерные неисправности пневматических машин для нарезания резьбы и их устранение
Характерные неисправности Возможная причина Способ устранения
При работающем двигателе шпиндель не вращается Поломка шестерен редуктора Заменить сломанные детали
Греется редуктор Отсутствие или недостаток смазки в редукторе Заложить смазку в редуктор
При давлении в сети 0,5 МПа шпиндель развивает недостаточную частоту вращения Износ лопаток или статора двигателя выработка торцов крышек двигателя Заменить изношенные детали
Шлифовать торцы крышек до шероховатости поверхности 0,63