ГАЙКА И СТЯЖНОЕ УСТРОЙСТВО, ОБОРУДОВАННОЕ УПОМЯНУТОЙ ГАЙКОЙ Российский патент 2001 года по МПК F16B37/04 F16B31/04 B23P19/06 

Настоящее изобретение относится к гайкам, в частности к гайкам для винтовых домкратов, а также к стяжным устройствам, оборудованным такими гайками.

Гайки для винтовых домкратов известны в технике. Одна из таких гаек для винтовых домкратов описана в патенте США N 4622730. Гайка, описанная в указанном источнике, имеет внутреннюю резьбу, совместимую с резьбой болта, и множество установочных винтов с внутренним шестигранником или шестигранной головкой, размещенных коаксиально вокруг внутренней резьбы таким образом, что они расположены на равных расстояниях друг от друга. Винты проходят через отверстия с резьбой в корпусе гайки. Их концы расположены таким образом, что при вращении они упираются в упорную шайбу, установленную на сопрягаемой поверхности, с таким расчетом, чтобы поднять гайку и натянуть болт при относительно малом прилагаемом усилии. Идея такой гайки заключается в том, чтобы на каждый винт гайки приходилась одинаковая нагрузка, создаваемая болтом.

Однако такое устройство имеет ряд недостатков. Каждый из винтов следует вращать до упора с шайбой при равной скорости вращения и в определенной последовательности. При изменении коэффициента трения винт, который вращают, создает боковую нагрузку, что приводит к перекосу гайки. Таким образом, очень сложно сохранять параллельное расположение поверхности шайбы к поверхности гайки. Однако это очень важно по ряду причин. Если поверхность шайбы и поверхность гайки, находящаяся напротив нее, не будут параллельными, один из винтов может принять на себя большую нагрузку, чем остальные. В результате он будет согнут или расплющен, что нарушит целостность гайки. Кроме того, если поверхности шайбы и гайки не будут параллельны друг другу, изгибающее усилие будет также прилагаться и к болту, так как гайка не будет расположена перпендикулярно к оси болта.

В основу настоящего изобретения положена задача создания гайки, которая бы была лишена недостатков, известных из уровня техники.

Задачей изобретения является также разработка стяжного устройства, которое было бы лишено недостатков, известных из уровня техники.

В соответствии с этими и другими задачами, которые будут освещены далее, предметом изобретения является гайка с резьбой, входящей в зацепление с концевой частью болта или подобного устройства, которая включает множество винтов, которые закручивают в отверстия с резьбой в корпусе гайки, причем каждый из них имеет один конец, предназначенный для того, чтобы упираться в необходимый предмет, и второй конец, который выступает из корпуса гайки, причем, в соответствии с настоящим изобретением, упомянутый второй конец каждого винта оборудован головкой в виде зубчатого колеса, причем зубчатые колеса всех винтов могут одновременно входить в контакт с зубчатым устройством зацепления для одновременного вращения всех винтов.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предлагается стяжное устройство, которое включает вышеуказанную гайку согласно настоящему изобретению и зубчатое устройство зацепления, которое одновременно захватывает зубчатые колеса всех винтов и одновременно их вращает.

Когда гайка и устройство выполнены в соответствии с настоящим изобретением, они лишены недостатков, известных из уровня техники, и показывают хорошие результаты.

Новые признаки, которые составляют предмет настоящего изобретения, представлены в формуле изобретения. Однако изобретение, а также в равной степени конструкцию и способ функционирования вместе с дополнительными задачами и преимуществами можно понять лучше из описания приведенных ниже вариантов его осуществления, которые представлены со ссылками на графические материалы.

Изобретение иллюстрировано чертежами, где:
фиг. 1 и 2 - вид сбоку и сверху гайки в соответствии с настоящим изобретением;
фиг. 3 - вид переходного элемента, который присоединяют к инструменту и используют для затягивания или ослабления гайки в соответствии с настоящим изобретением;
фиг. 4 - вид другого варианта соединительного элемента, который присоединяют к инструменту и используют для затягивания или ослабления гайки согласно изобретению; и
фиг. 5 - способ затягивания или ослабления гайки в соответствии с настоящим изобретением.

Гайка в соответствии с настоящим изобретением обозначена как 1. Она имеет цилиндрический корпус 2 с внутренней резьбой 3 для зацепления с болтом, стержнем и т. п. Корпус 2 имеет множество винтов 4, которые закручивают во множество отверстий 5 с резьбой. Отверстия с резьбой 5 размещены коаксиально вокруг внутренней резьбы 3 корпуса гайки 2 на равных периферийных расстояниях друг от друга.

Каждый винт 4 имеет один конец, который упирается в предназначенный объект, что будет более подробно описано далее, и второй противоположный конец 4'. Зубчатое колесо 6 неподвижно закреплено на конце 4' каждого из винтов 4 для совместного вращения всех винтов. Зубчатые колеса 6 выполнены с возможностью зацепления их инструментом и одновременного вращения.

На фиг. 3 показан элемент, который входит в зацепление с винтами 4 и соединен с инструментом. Элемент выполнен в форме пустотелого переходного патрубка 7. Переходной патрубок 7 на одном конце содержит множество зубчатых захватов 8, которые соответствуют по форме и размерам зубчатым колесам 6. Он также имеет второй конец, оборудованный приспособлениями для присоединения его к инструменту, например штырями 9, расположенными в осевом направлении. Инструмент с приводным валом, оборудованным множеством штырей, входит в зацепление со штырями 9 переходного патрубка 7, в то время как зубчатые захваты 8 переходного патрубка 7 захватывают зубчатые колеса 6 винтов 4 гайки 1 снаружи.

Другой элемент показан на фиг. 4. Элемент выполнен в форме диска, оборудованного множеством наружных зубчатых захватов 11, соответствующих по форме и размеру зубчатым колесам 6 винтов 4 гайки 1. Он включает также центральное пустотелое пространство, оборудованное множеством штырей 12. Приводной вал инструмента, оборудованный множеством штырей, входит в зацепление со штырями переходного элемента 10, в то время как зубчатые захваты 11 переходного элемента 10 захватывают зубчатые колеса 6 винтов 4 гайки 1 изнутри.

Гайка в соответствии с настоящим изобретением работает следующим образом.

Когда гайку необходимо затянуть на болте 13, винты 4 равной длины располагают таким образом, чтобы их нижние концы 4'' были на одном уровне с нижней поверхностью корпуса 2 гайки, как это показано на фиг. 5. Затем гайку 1 накручивают на болт 13 до тех пор, пока нижняя поверхность корпуса 2 не войдет в соприкосновение с верхней поверхностью шайбы 14, размещенной на верхней поверхности объекта 15, например фланца, или т. п. Затем переходной патрубок 7 устанавливают на гайку 1 и внутренние зубчатые захваты 8 патрубка 7 захватывают зубчатые колеса 6 винтов 4 гайки. Приводной вал 16 инструмента устанавливают на противоположном конце переходного патрубка 7 и его штыри входят в зацепление со штырями 9 патрубка. Вращение приводного вала 16 инструмента обеспечивает вращение винтов 4 при равной скорости и на одинаковое число градусов до достижения заранее рассчитанного крутящего момента. Нижняя поверхность гайки 1 и верхняя поверхность шайбы 14 параллельны одна другой, все винты 4 получают одинаковый крутящий момент, что исключает возникновение перекосов и неизвестного коэффициента трения, что имело место для гаек, известных из уровня техники. Все винты 4 вращаются одновременно, затягивая гайку 1 на болте 13.

Когда используют переходной элемент 10, представленный на фиг. 4, его зубчатые захваты 11 входят в зацепление с зубчатыми колесами 6 гайки 1 изнутри.

Освобождение гайки 1 от болта 13 проводят в обратной последовательности.

Разумеется, каждый их описанных выше элементов, два из них или более могут также найти полезное применение в конструкциях других типов, отличающихся от вышеописанных.

Несмотря на то, что изобретение было описано применительно к гайке и устройству для затягивания, оборудованное ею изобретение не ограничивается вышеописанным, так как могут быть выполнены различные модификации и структурные изменения, которые не выходят за рамки настоящего изобретения.

Необходимость в дальнейшем раскрытии изобретения отпадает, так как вышеописанное настолько подробно раскрывает суть изобретения, что специалисты, используя современные знания, могут легко приспособить его для различных применений, не упуская при этом те признаки, которые являются существенными признаками общего или частного аспектов настоящего изобретения.

То, что заявляется как новое и подлежит защите патентом на изобретение, представлено в прилагаемой формуле изобретения.

Изобретение относится к гайкам, в частности к гайкам для винтовых домкратов, а также к стяжным устройствам, оборудованным такими гайками. Гайка, включающая корпус с резьбой для зацепления с болтом и множество винтов, которые проходят через корпус и оборудованы на одном конце зубчатыми колесами для одновременного их зацепления дополнительным приспособлением и одновременного вращения. Это обеспечивает одновременное вращение винтов до упора с объектом и затягивание или ослабление гайки. Стяжное устройство включает гайку, согласно изобретению, и элемент, который одновременно входит в зацепление с зубчатыми колесами винтов и вращает их для затягивания гайки. В результате исключаются перекосы при заворачивании гайки. 2 с. и 6 з.п.ф-лы, 5 ил.

1. Гайка для болта или подобного устройства, включающая корпус с резьбой, входящей в зацепление с резьбой болта, множество винтов, которые могут вращаться в указанном корпусе гайки и имеющие один конец, который упирается в объект, и второй противоположный конец, причем указанный противоположный конец каждого из указанных винтов имеет зубчатое колесо, выполненное таким образом, что все зубчатые колеса всех винтов могут одновременно входить в зацепление с дополнительным элементом и одновременно вращаться для обеспечения одновременного вращения всех винтов. 2. Гайка по п.1, отличающаяся тем, что указанный корпус гайки имеет ось, причем все винты расположены в осевом направлении и вокруг указанной оси указанного корпуса гайки на равных периферийных расстояниях друг от друга. 3. Устройство для затягивания и ослабления, включающее гайку, которая содержит корпус с резьбой, входящей в зацепление с резьбой болта, множество винтов, которые могут вращаться в указанном корпусе гайки и имеющие один конец, который упирается в объект, и второй противоположный конец, причем указанный противоположный конец каждого из винтов имеет зубчатое колесо, и элемент, который может одновременно входить в зацепление со всеми зубчатыми колесами всех указанных винтов для одновременного вращения всех указанных зубчатых колес и всех указанных винтов. 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что указанный корпус гайки имеет ось, причем все винты расположены в осевом направлении и вокруг указанной оси указанного корпуса гайки на равных периферийных расстояниях друг от друга. 5. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что указанный элемент имеет множество зубчатых захватов, входящих в зацепление с зубчатыми колесами всех винтов. 6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что указанный переходной элемент выполнен в виде патрубка, на одном конце которого расположены зубчатые захваты для зацепления с указанными зубчатыми колесами всех винтов, а на другом конце расположено дополнительное приспособление для зацепления с инструментом. 7. Устройство по п.3, отличающееся тем, что указанный элемент оборудован множеством наружных зубчатых захватов, входящих в зацепление с указанными зубчатыми колесами указанных винтов изнутри. 8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что указанный элемент выполнен в виде диска, на внешней поверхности которого расположены наружные зубчатые захваты, входящие в зацепление с указанными зубчатыми колесами указанных винтов, и дополнительное приспособление, входящее в зацепление с инструментом.