СПОСОБ СТОПОРЕНИЯ РЕЗЬБОВОГО КРЕПЕЖНОГО СОЕДИНЕНИЯ Российский патент 1995 года по МПК F16B11/00 

Изобретение относится к области машиностроения и приборостроения, в частности к способам стопорения резьбовых крепежных соединений, широко применяемым при сборке соединений, сборочных единиц машин и приборов и в радиоэлектронной аппаратуре.

Известен способ стопорения резьбового крепежного соединения путем увеличения сцепления по опорным поверхностям гайки и головки винта при помощи лаков и красок.

Существенными недостатками известного способа при его реализации являются токсикологические свойства химических веществ, содержащихся в лаках и красках, что существенно сказывается на производительности труда и здоровье работающих с ними людей, а это постоянно требует дополнительных затрат для обеспечения повышенных требований техники безопасности на производстве, а также низкий верхний температурный режим эксплуатации резьбовых крепежных соединений, застопоренных известным способом стопорения.

Известен способ стопорения резьбовых крепежных соединений с использованием клеев.

Этот способ стопорения, обладая высокой надежностью, имеет существенный недостаток, заключающийся в сложности повторных сборок и разборок, т.е. он в основном используется для получения неразъемных соединений (преимущественно в конструкциях типа шпилька-корпус), при этом следует отметить, что состав клеев обладает повышенной токсичностью.

Целью изобретения является повышение температурного диапазона эксплуатации легконагруженных резьбовых крепежных соединений, что гарантирует возможность неоднократной разборки и сборки.

Поставленная цель достигается тем, что по способу стопорения крепежных соединений в качестве клеевой основы, наносимой на резьбовую часть крепежных деталей, используют жидкое стекло на основе силиката натрия, обладающего высокой термостойкостью при отсутствии токсичности.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что на резьбовую часть крепежных деталей в качестве клеевой основы наносят жидкое стекло на основе силиката натрия. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения "новизна".

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной и смежной областей техники и, следовательно, обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию "существенные отличия".

На фиг. 1-4- схематически изображены виды стопорения жидким стеклом; На фиг. 1, 2 изображено соединение деталей 1 и 2 с помощью болта 3 и гайки 4 с нанесением с целью стопорения жидкого стекла 5 на основе силиката натрия до свинчивания и после свинчивания на 3-4 витка начала резьбы болта; на фиг. 3 - дополнительное нанесение жидкого стекла после свинчивания деталей 1 и 2 на выступающую резьбовую часть болта 3 по периметру с переходом на торец гайки 4 и на боковую поверхность гайки по всему периметру с переходом на поверхность соединяемой детали 2; на фиг. 4 - соединение деталей 1 и 2 болтом 3 с нанесением жидкого стекла на основе силиката натрия до свинчивания на 6-10 витков начала резьбы болта.

Предлагаемый способ стопорения крепежного соединения с применением в качестве клеевой основе жидкого стекла на основе силиката натрия реально стал возможным благодаря тому, что при отвердевании жидкого стекла на основе силиката натрия образуется плотная пленка, которая, обладая свойством адгезии к металлу, заполняет зазоры, имеющиеся между резьбовыми поверхностями гайки и болта (винта и шпильки), чем и создает после полного высыхания дополнительное усилие стопорение крепежных деталей в резьбовых соединениях, предохраняя их от самоотвинчивания.

При нанесении жидкого стекла на выступающую резьбовую часть болта (винта или шпильки) по периметру с переходом на торец гайки, а также на боковую поверхность гайки по всему периметру с переходом на соединяемую деталь образуется твердая плотная пленка жидкого стекла после отвердевания, которая, прилипая к выступающей части болта, гайки и соединяемой детали, создает дополнительные усилия стопорения, предохраняющие крепежные детали в резьбовых соединениях. Образующаяся пленка жидкого стекла после отвердевания не оказывает разрушающего действия на лакокрасочные и металлические покрытия соединяемых и крепежных деталей.

Демонтаж застопоренных крепежных деталей предложенным способом стопорения производится с помощью стандартных инструментов.

Демонтаж крепежных деталей, застопоренных предложенным способом стопорения, не затруднен, т. к. образующаяся пленка хорошо разрушается только после приложения дополнительного усилия для обеспечения развинчивания крепежных деталей, что подтверждает наличие гарантированного усилия стопорения после стопорения крепежных деталей предложенным способом.

Поверхности, на которые должна наноситься клеевая основа, предварительно необходимо обезжирить путем протирания их тампоном, смоченным в ацетоне или бензине ВР-1. Обработанные поверхности следует предохранять от попадания масла и влаги. Жидкое стекло на основе силиката натрия наносится на крепежные детали и соединяемые детали при помощи известных средств (металлическая игла, шприц, кисточка, стеклянная палочка и т.д. в зависимости от легкости доступа и габаритов детали).

Жидкое стекло представляет собой густую текучую с сероватым оттенком жидкость, которая наносилась предлагаемым способом на крепежные детали согласно приведенных на фиг. 1-4 схем стопорения, и после сушки в течение 2 ч при нормальной температуре достигнуто стопорение крепежных деталей, которое и обеспечивает предохранение крепежных деталей от самоотвинчивания в процессе эксплуатации.

Жидкое стекло необходимо хранить в закрытой герметичной емкости, что предохраняет его от быстрого высыхания.

Изготовленные образцы резьбового крепежного соединения, застопоренные предлагаемым способом стопорения с применением жидкого стекла на основе силиката натрия в качестве клеевой основы, показали при испытании свою работоспособность как при нормальной температуре, так и при температуре 300^оС.

Заявляемый способ стопорения предлагается применять для стопорения резьб М1-М8, которые в процессе эксплуатации не подвергаются циклически действующим повышенным динамическим нагрузкам и эксплуатируются при температуре до 300^оС.

Использование заявляемого способа стопорения по сравнению с известными способами экологически безвредно, взрыво- безопасно, пожаробезопасно, что существенно с точки зрения техники безопасности.

Надежность стопорения резьбовых крепежных соединений обеспечивается строгим выполнением требований предлагаемого способа стопорения.

Заявляемый способ стопорения прост по своей технологии выполнения, безвреден для работающих, что гарантирует перспективность реализации его в народном хозяйстве.

Использование: при сборке соединений машин и приборов, а также в радиоэлектронной аппаратуре. Сущность изобретения: по способу стопорения, включающему нанесение клея на резьбовые поверхности крепежных элементов, свинчивание последних и отверждение, при эксплуатационных температурах до 300 °С в качестве клея используют жидкое стекло на основе силиката натрия. 4 ил.

СПОСОБ СТОПОРЕНИЯ РЕЗЬБОВОГО КРЕПЕЖНОГО СОЕДИНЕНИЯ, включающий нанесение клея на резьбовые поверхности крепежных элементов, свинчивание последних и отверждение клея, отличающийся тем, что, с целью стопорения легконагруженных соединений, эксплуатируемых при температурах до 300^oС, в качестве клея используют жидкое стекло на основе силиката натрия.