Изобретение относится к области общего и специального тяжелого машиностроения и может использоваться во всех областях промышленного производства для обеспечения соединения высоконагруженных элементов механических конструкций.
Известен способ и устройство механического резьбового соединения деталей машин с помощью пары «шпилька-гайка».
Недостатком такого способа и устройства являются увеличенные осевые размеры шпильки по сравнению с болтами и неудобство разъема конструкции в связи с необходимостью снятия одной из соединяемых деталей со шпилек, что в условиях стесненного ограниченного пространства является проблематичным.
Частично, указанного недостатка лишен способ и устройство механического разъемного соединения с помощью болта.
Недостатком такого решения являются большие размеры диаметра болта для создания гарантированного натяга в соединении исходя из условия прочности по причине больших касательных напряжений, возникающих в болте от момента затяжки, а также трудностями обеспечения разборки и сборки конструкции в условиях эксплуатации, особенно в стесненных условиях ограниченного пространства.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является уменьшение диаметра болта, обеспечивающего необходимый натяг в соединяемой конструкции и облегчения условий сборки и разборки конструкции в условиях эксплуатации в стесненных условиях ограниченного пространства.
Сущность заявляемого изобретения состоит в уменьшении необходимого гарантированного натяга момента закручивания, снижающего касательные напряжения в болте и ее компенсации за счет создания дополнительных осевых сил.
Это достигается тем, что для снижения касательных напряжений в материале болта и уменьшения момента затяжки, используется способ и устройство для создания гарантированного натяга в резьбовом соединении, состоящее из двух соединяемых деталей, резьбового стержня-болта (или шпильки) с фланцевой головкой (или гайкой), снабженное проставочным кольцом и домкратными болтами с развитой опорной поверхностью, причем проставочное кольцо расположено между фланцевой головкой и соединяемой деталью и выполнено с антифрикционным покрытием, а фланцевая головка выполнена с расположенными по периферии резьбовыми отверстиями, в которые ввинчиваются домкратные болты упирающиеся опорной поверхностью в проставочное кольцо, при этом домкратные болты снабжены датчиками напряжений, электрически связанными со световыми индикаторами в виде светодиодных RGB модулей, расположенных в головках домкратных болтов.
Конструкция, реализующая способ для создания гарантированного натяга в резьбовом соединении, представлена на чертеже и состоит из соединяемой детали 1 с цилиндрическим отверстием 2 и соединяемой детали 3 с резьбовым отверстием 4, в которое ввинчен резьбовой стержень 5 с фланцевой головкой 6, выполненной в виде многогранника или звездочки под ключ и на периферии которой расположены малые резьбовые отверстия 7, куда ввинчены домкратные болты 8, выполненные из дисперсноупрочненных или волокнистых композиционных материалов с головкой 9 под ключ в виде многогранника или звездочки и снабженные датчиками напряжений 10 со световыми индикаторами 11, в свою очередь болты 8 развитой опорной поверхностью 12 опираются силовым упором на проставочное кольцо 13, выполненное с антифрикционными поверхностями 14.
Способ и устройство работают следующим образом: на соединяемую деталь 3 устанавливается с условием совмещения резьбового отверстия 4 с цилиндрическим отверстием 2 соединяемая деталь 1, на которую также соосно устанавливается проставочное кольцо 13, через которое и цилиндрическое отверстие 2 соединяемой детали 1, в резьбовое отверстие 4 детали 3 ввинчивается, для создания необходимого предварительного натяга, резьбовой стержень 5 с фланцевой головкой 6, в которую в периферийные отверстия 7 ввинчиваются до контакта с проставочным кольцом 13 развитой опорной поверхностью 12 домкратные болты 8, закручивающиеся в определенной последовательности, обеспечивая равномерное нагружение стержня 5 до создания необходимого усилия, контролируемого датчиками напряжений 10 по световому индикатору 11 и создавая необходимый для работы соединения момент затяжки. Разборка соединения осуществляется в обратной последовательности.
Предложенные способ и устройство позволяют облегчить условия сборки и разборки конструкции в стесненных условиях ограниченного пространства с обеспечением гарантированного натяга момента закручивания.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ЗАТЯЖКИ И ОСЛАБЛЕНИЯ ВЫСОКОНАГРУЖЕННОГО РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ | 2013 |
|
RU2533705C1 |
БОЛТОВОЕ БЕЗЗАЗОРНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ФЛАНЦЕВ | 2020 |
|
RU2740147C1 |
ЛЕГКОСЪЕМНОЕ БЕЗЗАЗОРНОЕ КРЕПЕЖНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ФЛАНЦЕВ | 2013 |
|
RU2519996C1 |
УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ РАБОЧИХ ОРГАНОВ СИЛОВЫХ МАШИН | 2007 |
|
RU2362919C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТОПОРЕНИЯ ОТВЕТСТВЕННЫХ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ТОНКОСТЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ АЭРОГИДРАВЛИЧЕСКИХ КАНАЛОВ ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ И ВАРИАНТ ЕГО ВЫПОЛНЕНИЯ | 2003 |
|
RU2247267C1 |
УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН | 2006 |
|
RU2341694C2 |
УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН | 2003 |
|
RU2293225C2 |
КОМПЕНСАЦИОННАЯ МУФТА ТЯГОВОГО ПРИВОДА ЛОКОМОТИВА | 2012 |
|
RU2527254C2 |
КРЕПЕЖНОЕ СОЕДИНЕНИЕ | 2011 |
|
RU2485363C1 |
НАПРАВЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА | 1991 |
|
RU2015424C1 |
Изобретение относится к области общего и специального тяжелого машиностроения и может использоваться во всех областях промышленного производства для обеспечения соединения высоконагруженных элементов механических конструкций. Устройство для создания гарантированного натяга в разъемном резьбовом соединении деталей, состоящем из двух соединяемых деталей, содержащее резьбовой стержень с фланцевой головкой, отличающееся тем, что оно снабжено проставочным кольцом и домкратными болтами с развитой опорной поверхностью, а проставочное кольцо расположено между фланцевой головкой и соединяемой деталью и выполнено с антифрикционным покрытием, причем фланцевая головка выполнена с концентрично расположенными резьбовыми отверстиями, в которых установлены домкратные болты, упирающиеся опорной поверхностью в проставочное кольцо, при этом домкратные болты снабжены датчиками напряжений, электрически связанными со световыми индикаторами, распложенными в головках домкратных болтов, а фланцевая головка выполнена в виде звездочки или многогранника под ключ. Что позволяет достичь повышения производительности и снижения трудоемкости соединения элементов конструкции за счет исключения использования сложных затягивающих устройств-гайковертов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
1. Устройство для создания гарантированного натяга в разъемном резьбовом соединении деталей, состоящем из двух соединяемых деталей, содержащее резьбовой стержень с фланцевой головкой, отличающееся тем, что оно снабжено проставочным кольцом и домкратными болтами с развитой опорной поверхностью, а проставочное кольцо расположено между фланцевой головкой и соединяемой деталью и выполнено с антифрикционным покрытием, причем фланцевая головка выполнена с концентрично расположенными резьбовыми отверстиями, в которых установлены домкратные болты, упирающиеся опорной поверхностью в проставочное кольцо, при этом домкратные болты снабжены датчиками напряжений, электрически связанными со световыми индикаторами, расположенными в головках домкратных болтов, а фланцевая головка выполнена в виде звездочки или многогранника под ключ.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что домкратные болты выполнены из высокопрочных дисперсно-упрочненных или волокнистых композиционных материалов, а световые индикаторы выполнены в виде светодиодных RGB модулей.
Автоматический боек для забойного бурения | 1932 |
|
SU33490A1 |
Устройство для стопорения многогранной головки болта или гайки относительно основания | 1983 |
|
SU1138560A1 |
Устройство для регистрации усилиязАТяжКи РЕзьбОВОгО СОЕдиНЕНия | 1979 |
|
SU846823A1 |
GB 0002052079 A, 21.01.1981 | |||
ИСТОЧНИК ИОНОВ С ЭФФЕКТОМ ПОЛОГО КАТОДА | 2002 |
|
RU2231163C2 |
Стопорное устройство | 1975 |
|
SU597872A2 |
Резьбовой элемент с оптико-механическим индикатором затяжки | 1974 |
|
SU497422A1 |
WO 1992014938 А1, 03.09.1992 | |||
Индикаторное устройство крепежного болта | 1980 |
|
SU926394A1 |
Авторы
Даты
2013-12-20—Публикация
2011-11-23—Подача