РЕЗЬБОВАЯ ВСТАВКА ДЛЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ГЛАДКОГО ОТВЕРСТИЯ, УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАНОВКИ И ИЗВЛЕЧЕНИЯ РЕЗЬБОВОЙ ВСТАВКИ ДЛЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ОТВЕРСТИЯ, СПОСОБ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ УСТАНОВКИ РЕЗЬБОВОЙ ВСТАВКИ В ЦИЛИНДРИЧЕСКОЕ ОТВЕРСТИЕ И СПОСОБ ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ РЕЗЬБОВОЙ ВСТАВКИ ИЗ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ОТВЕРСТИЯ Российский патент 2015 года по МПК F16B13/06 B29C33/44 F16B2/04 

Изобретение относится к резьбовой вставке для цилиндрического отверстия. Оно также относится к приспособлению для установки такой резьбовой вставки. В основном настоящее изобретение находит применение в области механического соединения в виде винтовой гайки, а более конкретно, относится к изготовлению детали с внутренней резьбой для механического соединения посредством резьбовой вставки. Упрощение механической обработки в части цилиндрического отверстия, предназначенного для вмещения крепежного винта, является возможным, как известно, при использовании резьбовой вставки для выполнения функции гайки крепежного устройства посредством ввинчивания. Цилиндрическое отверстие, таким образом, может быть ограничено выполнением простой операции сверления.

Такая резьбовая вставка находит широкое применение для выполнения механических соединений с винтовой гайкой в глухом отверстии или, кроме того, там, где существуют проблемы с габаритным размером, материалом или, к тому же, с герметизацией, причем обеспечивающих доступ только через одну сторону детали.

Известны различные типы резьбовых вставок для выполнения функции нарезания внутренней резьбы в простом (далее гладком) цилиндрическом отверстии.

Например, известно использование цилиндрической вставки с наружной поверхностью с насечкой и резьбовой внутренней поверхностью, соответствующей резьбе крепежного винта.

Однако после вставления вставки в отверстие извлечение упомянутой вставки обычно является невозможным без разрушения вставки или повреждения отверстия.

Задача настоящего изобретения состоит в устранении вышеупомянутых недостатков и создании резьбовой вставки для цилиндрического отверстия, простой в установке и замене, без повреждения цилиндрического отверстия или резьбовой вставки.

Для решения поставленной задачи предложена резьбовая вставка для гладкого цилиндрического отверстия детали, содержащей цилиндрическое тело.

В соответствии с изобретением цилиндрическое тело содержит внутреннее отверстие с формой усеченного конуса и, по меньшей мере, одну продольную прорезь, проходящую в цилиндрическом теле и имеющую сообщение с упомянутым внутренним отверстием с формой усеченного конуса, упомянутая резьбовая вставка содержит также внутренний элемент (далее сердечник), имеющий форму усеченного конуса, причем соответствующий упомянутому внутреннему отверстию (с формой усеченного конуса) цилиндрического тела, упомянутый сердечник содержит внутреннюю резьбовую апертуру, упомянутое цилиндрическое тело и упомянутый сердечник выполнены так, что упомянутая резьбовая вставка может удерживаться с заданным местоположением и с фиксированием в упомянутом цилиндрическом отверстии для обеспечения упомянутого цилиндрического отверстия внутренним скреплением.

Таким образом, благодаря сердечнику с формой усеченного конуса, вставленному в соответствующее отверстие цилиндрического тела с выполненной прорезью, является возможным посредством перемещения сердечника во внутреннем отверстии с формой усеченного конуса добиться направленной деформации по диаметру цилиндрического тела с прорезью, удерживая, таким образом, резьбовую вставку с заданным местоположением в цилиндрическом отверстии.

Посредством изменения местоположения сердечника с формой усеченного конуса во внутреннем отверстии с формой усеченного конуса в цилиндрическом теле усилие анкерного крепления резьбовой вставки в цилиндрическом отверстии можно регулировать так, что максимально допустимую осевую силу также можно регулировать во время ввинчивания винта в резьбовую вставку.

Кроме того, анкерное крепление посредством установки сердечника с формой усеченного конуса с заданным местоположением во внутреннем отверстии с формой усеченного конуса, выполненном в цилиндрическом теле, является обратимым, так что замена резьбовой вставки может быть легко выполнена без ее разрушения или без повреждения цилиндрического отверстия.

Величина угла полураствора сердечника с формой усеченного конуса и внутреннего отверстия с формой усеченного конуса и коэффициент трения между цилиндрическим отверстием, обеспечиваемым в упомянутой детали, и цилиндрическим телом подобраны для надежного закрепления упомянутой резьбовой вставки.

Предпочтительно, чтобы величина угла полураствора сердечника с формой усеченного конуса составляла 2,5°-5°.

Диаметр большого основания упомянутого сердечника с формой усеченного конуса предпочтительно выполнен значительно большим или равным диаметру большого основания внутреннего отверстия с формой усеченного конуса в упомянутом цилиндрическом теле.

Во время перемещения сердечника с формой усеченного конуса во внутреннем отверстии, имеющем форму усеченного конуса и выполненном в цилиндрическом теле, деформация цилиндрического тела достигается, главным образом, посредством деформирования цилиндрического тела с расширением (раздачей) по диаметру.

Для обеспечения, в случае необходимости, значительного расширения резьбовой вставки цилиндрическое тело предпочтительно содержит несколько прорезей, проходящих по длине некоторой части цилиндрического тела и имеющих сообщение с внутренним отверстием с формой усеченного конуса.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения упомянутое цилиндрическое тело также содержит фланец, выступающий от наружной стенки упомянутого цилиндрического тела, проходящий в плоскости ближайшей передней поверхности упомянутой резьбовой вставки с противоположной стороны относительно большого основания упомянутого внутреннего отверстия с формой усеченного конуса в цилиндрическом теле.

Выступающий фланец обеспечивает возможность установки вставки с заданным местоположением в продольном направлении в цилиндрическом отверстии посредством фланца, входящего в контакт с передней поверхностью детали, с которой взаимодействует обеспечиваемое цилиндрическое отверстие.

Предпочтительно, чтобы поверхность наружной стенки упомянутого цилиндрического тела подвергалась структурной обработке, и на нее наносилась насечка или бороздки.

Предпочтительно также, чтобы упомянутое цилиндрическое тело также содержало часть внутренней стенки с резьбой на одном конце упомянутого внутреннего отверстия с формой усеченного конуса с противоположной стороны относительно большого основания упомянутого внутреннего отверстия с формой усеченного конуса.

Настоящее изобретение также имеет отношение к оснастке (далее приспособлению) для установки и извлечения резьбовой вставки для цилиндрического отверстия.

Это приспособление для монтажа и демонтажа (далее для установки и извлечения) содержит, по меньшей мере, одну резьбовую вставку в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения, цилиндрическое тело, также содержащее резьбовую часть внутренней стенки на одном конце внутреннего отверстия с формой усеченного конуса с противоположной стороны относительно большого основания внутреннего отверстия с формой усеченного конуса, и приспособление для установки и извлечения резьбовой вставки.

Это приспособление для установки и извлечения содержит:

цилиндрическое тело, содержащее резьбовую концевую секцию, резьба упомянутой концевой части приспособлена к нарезке резьбы упомянутой резьбовой части внутренней стенки цилиндрического тела упомянутой резьбовой вставки, упомянутое цилиндрическое тело приспособления, содержащее внутреннюю резьбу; и

винт c диаметром значительно меньше, чем диаметр упомянутого внутреннего отверстия цилиндрического тела приспособления, упомянутый винт, содержащий на одном конце соответствующую резьбу внутренней резьбовой апертуры сердечника упомянутой резьбовой вставки.

Резьбовая концевая часть приспособления обеспечивает, таким образом, возможность удерживания с фиксированием цилиндрического тела резьбовой вставки с заданным местоположением тогда, когда винт является ввинченным во внутреннюю резьбовую апертуру сердечника, обеспечивая, таким образом, продольное перемещение сердечника в цилиндрическом теле и расширение (раздачу) последнего в оснащаемом отверстии.

Приспособление для установки и извлечения также предпочтительно содержит установочное кольцо, установленное для движения со скольжением на упомянутом цилиндрическом теле упомянутого приспособления, упомянутое цилиндрическое тело и упомянутое установочное кольцо, содержащее взаимодействующее ходовое (далее передвижное) средство, приспособлены для удерживания упомянутого установочного кольца на упомянутом цилиндрическом теле в заданных пределах продольного и поперечного сечения.

Это установочное кольцо делает, таким образом, возможным ограничение глубины, на которую резьбовую вставку устанавливают с заданным местоположением в цилиндрическом отверстии посредством приспособления для установки и извлечения.

Вставку, таким образом, можно точно и неоднократно устанавливать в цилиндрическом отверстии на заданной глубине.

Настоящее изобретение также относится к способу установки резьбовой вставки на участке в цилиндрическом отверстии упомянутым приспособлением для установки и извлечения, содержащему следующие операции:

ввинчивают упомянутую концевую часть в упомянутую резьбовую часть внутренней стенки упомянутого цилиндрического тела;

вставляют и ввинчивают часть упомянутого винта в резьбовую апертуру сердечника, помещенного в упомянутое цилиндрическое тело;

регулируют глубину, на которую вставляют упомянутую резьбовую вставку в упомянутую часть;

ввинчивают упомянутый винт в упомянутую резьбовую вставку до достижения требуемого усилия анкерного крепления;

извлекают упомянутый винт и упомянутое тело.

Глубину, на которую вставляют резьбовую вставку в цилиндрическое отверстие упомянутой части, регулируют посредством перемещения установочного кольца на цилиндрическом теле упомянутого устройства, упомянутое установочное кольцо входит в контакт с передней поверхностью упомянутой части, когда вставляют упомянутую резьбовую вставку.

Настоящее изобретение также относится к способу извлечения резьбовой вставки в цилиндрическое отверстие части с упомянутым приспособлением для установки и извлечения резьбовой вставки, содержащему следующие операции:

ввинчивают упомянутую концевую часть в упомянутую резьбовую часть внутренней стенки упомянутого цилиндрического тела;

перемещают установочное кольцо вдоль упомянутого цилиндрического тела упомянутого приспособления для того, чтобы обеспечить вхождение в контакт с передней поверхностью упомянутой части;

вставляют винт в резьбовое внутреннее отверстие сердечника;

ввинчивают винт с оставлением зазора между головкой винта и цилиндрическим телом приспособления;

наносят легкий удар по винту;

извлекают резьбовую вставку с приспособлением.

Другие особенности и преимущества изобретения будут очевидны из нижеследующего описания.

На приложенных чертежах, представленных в качестве неограничительных примеров:

фиг.1A изображает вид в изометрии резьбовой вставки в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;

фиг.1B - вид в изометрии резьбовой вставки с пространственным разнесением деталей согласно фиг.1A;

фиг.2 - продольный вид в поперечном разрезе, иллюстрирующий установку резьбовой вставки в цилиндрическое отверстие в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;

фиг.3 - вид в изометрии резьбовой вставки в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения;

фиг.4 - вид в изометрии резьбовой вставки в соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения;

фиг.5 - вид в изометрии резьбовой вставки в соответствии с четвертым вариантом осуществления изобретения;

фиг.6 - продольный вид в поперечном разрезе приспособления для установки и извлечения для резьбовой вставки согласно фиг.5;

фиг.7A-7E схематично иллюстрируют установку на резьбовой вставке с приспособлением согласно фиг.6; и

фиг.8A-8E иллюстрируют извлечение вставки с приспособлением фиг.6.

Описание, прежде всего, выполнено со ссылкой на фиг.1A и 1B первого варианта осуществления резьбовой вставки в соответствии с изобретением.

Эта резьбовая вставка содержит цилиндрическое тело 10 с формой, приспособленной к оснащаемому цилиндрическому отверстию.

Диаметр цилиндрического тела 10, на практике, определен таким, что он несколько меньше, чем диаметр оснащаемого цилиндрического отверстия.

Кроме того, длина цилиндрического тела 10 резьбовой вставки по существу равна диаметру оснащаемого цилиндрического отверстия.

Как ясно проиллюстрировано на фиг.1B, упомянутое цилиндрическое тело 10 содержит внутреннее отверстие 11 с формой усеченного конуса.

В качестве неограничительного примера, угол полураствора конуса, определяющего форму внутреннего отверстия 11, приблизительно равен 2,5°.

Величина угла полураствора также может быть больше чем 2,5°, предпочтительно оставаясь меньше чем 5°.

Цилиндрическое тело 10 также содержит, по меньшей мере, одну продольную прорезь, здесь - единственную прорезь 12, проходящую по длине цилиндрического тела 10 и сообщающуюся с внутренним отверстием 11 с формой усеченного конуса.

Ширина этой продольной прорези 12 предпочтительно является как можно меньшей, определяется ограничениями производственного характера цилиндрического тела 10, выполненного с прорезью.

Таким образом, продольная прорезь 12 проходит вдоль образующей цилиндрического тела 10 с центральной продольной осью X.

Резьбовая вставка также содержит сердечник 20 с формой усеченного конуса, сопрягаемый с внутренним отверстием 11 (с формой усеченного конуса) цилиндрического тела 10.

Таким образом, сердечник 20 с формой усеченного конуса представляет часть геометрического тела конической формы с таким же углом полураствора, как у имеющего форму усеченного конуса внутреннего отверстия 11, выполненного в цилиндрическом теле 10, между 2,5° и 5°, и в этом варианте приблизительно равным 2,5°.

Длина сердечника 20 с формой усеченного конуса по существу является равной длине цилиндрического тела 10 в продольном направлении.

Кроме того, диаметр большого основания 20a сердечника 20 с формой усеченного конуса по существу больше или равен диаметру большого основания 11а внутреннего отверстия 11 с формой усеченного конуса цилиндрического тела 10.

Таким образом, сердечник 20 с формой усеченного конуса может быть вставлен в имеющее форму усеченного конуса внутреннее отверстие 11 цилиндрического тела 10 и входит в контакт посредством его большого основания 20a с большим основанием 11а внутреннего отверстия 11 с формой усеченного конуса.

Кроме того, сердечник 20 с формой усеченного конуса содержит внутреннюю резьбовую апертуру 21.

Эта внутренняя резьбовая апертура 21 имеет цилиндрическую форму и проходит в продольном направлении сердечника 20 с формой усеченного конуса с той же самой центральной продольной осью X, когда внутренний сердечник 20 с формой усеченного конуса вставлен в цилиндрическое тело 10.

Как проиллюстрировано в этом варианте осуществления, внутренняя резьбовая апертура 21 предпочтительно взаимодействует на каждой стороне с сердечником 20 с формой усеченного конуса.

Кроме того, диаметр 11b небольшого основания имеющего форму усеченного конуса внутреннего отверстия 11 цилиндрического тела 10 имеет размер немного больше, чем диаметр внутренней резьбовой апертуры 21 сердечника 20 с формой усеченного конуса.

Описание по установке такой резьбовой вставки в цилиндрическое отверстие выполнено ниже со ссылкой на фиг.2.

В варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг.2, цилиндрическое отверстие 30 выполнено таким образом в части A.

Сборку резьбовой вставки выполняют следующим образом.

Сердечник 20 с формой усеченного конуса устанавливают в цилиндрическое тело 10 с выполненной прорезью, эти два элемента являются полностью геометрически совпадающими вследствие сопрягаемых форм усеченных конусов.

Установку резьбовой вставки выполняют посредством простой установки с заданным местоположением упомянутой вставки в отверстие 30 части A, диаметр которого является совсем незначительно больше, чем диаметр цилиндрического тела 10.

Следует отметить, что цилиндрическое отверстие 30 может иметь сообщение с наружной средой или нет.

В варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг.2, цилиндрическое отверстие 30 является глухим.

Сердечник 20 с формой усеченного конуса вставляют во внутреннее отверстие 11 в форме усеченного конуса через большое основание 11a упомянутого отверстия 11 таким образом, чтобы небольшое основание 20a сердечника 20 с формой усеченного конуса перемещалось в направлении небольшого основания 11b внутреннего отверстия 11 с формой усеченного корпуса по центральной продольной оси X резьбовой вставки, также в соответствии с центральной продольной осью X цилиндрического отверстия 30.

Кроме того, что касается ориентации установки, то резьбовую вставку вставляют в цилиндрическое отверстие 30 таким способом, что большое основание 20a сердечника 20 с формой усеченного конуса содержит концевую часть резьбовой вставки, установленную таким образом.

Благодаря внутренней резьбовой апертуре 21 сердечника 20 с формой усеченного конуса тяговое усилие может быть приложено к этому сердечнику 20 с формой усеченного конуса посредством установочного винта 40, резьба 41 которого приспособлена к резьбе внутренней резьбовой апертуры 21 во время вращения установочного винта 40.

Таким образом, с цилиндрическим телом 10, удерживаемым с заданным местоположением в цилиндрическом отверстии 30, тяговое усилие, приложенное установочным винтом 40 к сердечнику 20 с формой усеченного конуса, приводит к поступательному перемещению сердечника 20 с формой усеченного конуса в имеющем форму усеченного конуса внутреннем отверстии 11 цилиндрического тела 10 с выполненной прорезью.

Как только установлен контакт между сердечником 20 с формой усеченного конуса и внутренним отверстием 11 с формой усеченного конуса, тяговое усилие в направлении стрелки F, приложенное к сердечнику 20 с формой усеченного конуса, приводит к увеличению контактного давления между сердечником 20 с формой усеченного конуса и цилиндрическим телом 10, что приводит к деформации упомянутого цилиндрического тела 10.

Эта деформация осуществляется посредством расширения (раздачи) по диаметру цилиндрического тела 10 благодаря наличию продольной прорези 12.

Этим расширением по диаметру цилиндрического тела 10 выбирается небольшой зазор, существующий между начальным диаметром цилиндрического тела 10 и диаметром обеспечиваемого цилиндрического отверстия 30.

Таким образом, выборка этого зазора приводит к закреплению резьбовой вставки в цилиндрическом отверстии 30.

Следует отметить, что чем меньше разница в диаметре между цилиндрическим отверстием 30 и цилиндрическим телом 10, тем больше может быть ограничена деформация цилиндрического тела 10 с прорезью.

Кроме того, как только цилиндрическое тело 10 оказывается в контакте с цилиндрическим отверстием 30 части A, может потребоваться дополнительное усилие зажима для обеспечения должного анкерного крепления резьбовой вставки в цилиндрическом отверстии 30.

В отношении этого следует отметить, что существует непосредственная связь между тяговым усилием, прилагаемым установочным винтом 40, и максимальным осевым усилием, которое может быть оказано на резьбовую вставку после выполнения установки.

Крутящий момент затяжки, приложенный к установочному винту 40, таким образом, может быть измерен, например динамометрическим ключом для регулирования максимального осевого усилия, которое может быть оказано резьбовой вставкой.

Следует отметить, что между тяговым усилием, прилагаемым установочным винтом 40, и контактным давлением между сердечником 20 с формой усеченного конуса и цилиндрическим телом 10 существует прямая связь.

Таким образом, максимальное осевое тяговое усилие, которое может оказывать резьбовая вставка, изменяется в соответствии с величиной угла полураствора сердечника 20 с формой усеченного конуса и внутреннего отверстия 11 с формой усеченного конуса и коэффициентом трения между оснащаемым цилиндрическим отверстием 30 в части A и цилиндрическим телом 10 (в зависимости от материалов, используемых для части A и цилиндрического тела 10).

Для величины угла полураствора сердечника с формой усеченного конуса, составляющей 2,5°-5°, все материалы, металлические или неметаллические, могут быть использованы для изготовления резьбовой вставки и обеспечения закрепления с фиксированием резьбовой вставки в обеспечиваемом цилиндрическом отверстии 30.

Как только резьбовая вставка оказывается закрепленной с фиксацией в цилиндрическом отверстии 30, установочный винт 40 может быть извлечен, чтобы оставить резьбовую вставку в положении для ее последующего использования.

Эта резьбовая вставка, таким образом, обеспечивает возможность оснащения гладкого цилиндрического отверстия внутренней резьбой.

Резьбовая вставка в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения ниже описана со ссылкой на фиг.3.

Эта резьбовая вставка со всех точек зрения идентична описанной ранее со ссылкой на фиг.1A и 1B, общие элементы имеют одинаковые ссылочные позиции.

Однако эта резьбовая вставка также содержит на цилиндрическом теле 10 фланец 13, выступающий от наружной стенки 10' цилиндрического тела 10.

При этом фланец 13 имеет кольцеобразную форму, концентричную с цилиндрическим телом 10, с той же самой центральной продольной осью X.

Фланец 13 проходит с выступом в плоскости ближайшей передней поверхности резьбовой вставки с противоположной стороны от большого основания 11a внутреннего отверстия 11 (с формой усеченного конуса) цилиндрического тела 10.

Таким образом, фланец 13 проходит в плоскости, в которую проходит небольшое основание 11b внутреннего отверстия 11 (с формой усеченного конуса) цилиндрического тела 10.

Фланец 13, таким образом, обеспечивает возможность установки с упором вставки в цилиндрическом отверстии.

На практике, цилиндрическое отверстие взаимодействует с передней поверхностью части, фланец 13 резьбовой вставки входит в соприкосновение с этой передней поверхностью, когда цилиндрическое тело 10 вставляют в оснащаемое цилиндрическое отверстие.

Фланец 13 обеспечивает, таким образом, возможность точного позиционирования резьбовой вставки в цилиндрическом отверстии 30, а также цилиндрического тела, удерживаемого в заданном положении во время тягового усилия, прилагаемого установочным винтом к сердечнику 20 с формой усеченного конуса.

Фланец 13 может иметь форму, отличающуюся от формы усеченного конуса, и, например, быть ограниченным до одной или более отдельных частей, образующих буртики, выступающие от наружной стенки 10' цилиндрического тела 10.

Фиг.4 иллюстрирует третий вариант осуществления изобретения, идентичный, по существу, тому, который описан выше со ссылкой на фиг.3.

В этом третьем варианте цилиндрическое тело 10 содержит несколько продольных прорезей 12, 12'.

Предпочтительно, чтобы при наличии в цилиндрическом теле нескольких продольных прорезей 12, они были одинаково распределены под углом на наружной стенке 10' цилиндрического тела для обеспечения равномерной деформации цилиндрического тела 10 во время увеличения его диаметра в оснащаемом цилиндрическом отверстии.

Наличие нескольких продольных прорезей 12, 12' в цилиндрическом теле 10 также обеспечивает возможность повышения способности к расширению цилиндрического тела в цилиндрическом отверстии.

Ниже со ссылкой на фиг.5 описан четвертый вариант осуществления резьбовой вставки в соответствии с изобретением.

Этот четвертый вариант осуществления изобретения по существу является идентичным варианту, описанному выше со ссылкой на фиг.1A и 1B, причем общие элементы имеют одинаковые ссылочные позиции.

Для улучшения анкерного крепления резьбовой вставки в цилиндрическом отверстии, особенно когда часть, содержащая цилиндрическое отверстие, изготовлена из мягкого материала, цилиндрическое тело 10 содержит наружную стенку 10' со структурированной поверхностью и, например, с выполненной насечкой или с бороздками.

В отличие от гладкой поверхности, структурирование поверхности наружной стенки 10' цилиндрического тела 10 делает возможным улучшение анкерного крепления и, таким образом, удерживание с заданным местоположением резьбовой вставки в обеспечиваемом цилиндрическом отверстии.

Кроме того, в этом четвертом варианте осуществления цилиндрическое тело 10 содержит резьбовую часть внутренней стенки 14 на одном конце внутреннего отверстия с формой усеченного конуса с противоположной стороны от большого основания 11a внутреннего отверстия 11 с формой усеченного конуса.

Цилиндрическое тело 10, таким образом, содержит резьбовую часть внутренней стенки 14, определяющей часть цилиндрического внутреннего отверстия, соединяемую на небольшом основании 11b с внутренним отверстием 11 с формой усеченного конуса.

Как будет показано ниже, упомянутая внутренняя стенка 14 с резьбой предпочтительно обеспечивает возможность использования приспособления для установки и извлечения для такой вставки для удерживания цилиндрического тела 10 с заданным местоположением в оснащаемом цилиндрическом отверстии.

В этом варианте осуществления сердечник 20 с формой усеченного конуса имеет в таком случае длину, несколько меньшую, чем длина цилиндрического тела 10, для того, чтобы его можно было поместить в части внутреннего отверстия 11 с формой усеченного конуса, проходящей за пределы внутренней стенки 14 с резьбой цилиндрического тела 10.

Кроме того, приспособление для установки и извлечения для резьбовой вставки, как проиллюстрировано на фиг.5, описано со ссылкой на фиг.6.

Это приспособление 50 для установки и извлечения содержит цилиндрическое тело 51, содержащее, по меньшей мере, одну резьбовую концевую часть 52.

Как показано на фиг.6, резьба этой концевой части 52 приспособлена к размерам резьбы резьбовой части внутренней стенки 14 цилиндрического тела 10.

Таким образом, следует отметить, что цилиндрическое тело 51 приспособления 50 для установки и извлечения может быть ввинчено в резьбовую часть внутренней стенки 14 цилиндрического тела 10 резьбовой вставки.

Цилиндрическое тело 51 и его резьбовой конец 52 должны иметь номинальный диаметр меньше, чем диаметр оснащаемого цилиндрического отверстия.

Цилиндрическое тело 51 приспособления 50 для установки и извлечения также содержит внутреннее отверстие 53 и винт 55 с диаметром, значительно меньшим, чем диаметр внутреннего отверстия 53 цилиндрического тела 51 приспособления 50 для установки и извлечения.

Этот винт 55 содержит на одном конце 55a резьбу, сопрягаемую с резьбовой внутренней апертурой 21 сердечника 20 (с формой усеченного конуса) резьбовой вставки.

Этот винт 55 имеет достаточную длину для того, чтобы проходить через цилиндрическое тело 51 приспособления и выступать за пределы резьбовой концевой части 52 для вставления в резьбовую внутреннюю апертуру 21 сердечника 20 с формой усеченного конуса.

Кроме того, в этом варианте осуществления, не являющемся ограничительным, установочное кольцо 60 устанавливают так, чтобы перемещать со скольжением на цилиндрическом теле 51 приспособления 50.

В общем, цилиндрическое тело 51 и установочное кольцо 60 содержат взаимодействующие средства скольжения, приспособленные для обеспечения относительного скольжения установочного кольца 60 на цилиндрическом теле 51 и удерживания этого установочного кольца 60 на цилиндрическом теле 51 в определенном поперечном сечении цилиндрического тела 51 приспособления 50 для установки и извлечения.

В этом варианте осуществления взаимодействующие средства скольжения обеспечены благодаря наружной резьбе на цилиндрическом теле 51 и соответствующей внутренней резьбе установочного кольца 60.

Таким образом, вращение установочного кольца 60 вокруг цилиндрического тела 51 приводит к продольному перемещению этого установочного кольца 60 по цилиндрическому телу 51 приспособления 50 для установки и извлечения.

Наличие сопрягаемой резьбы между установочным кольцом 60 и цилиндрическим телом 51 автоматически обеспечивает возможность перемещения упомянутого установочного кольца 60 в определенное поперечное сечение цилиндрического тела 51.

Итак, выполнение установки резьбовой вставки согласно фиг.5 с помощью приспособления 50 для установки и извлечения, описанного выше, описано ниже со ссылкой на фиг.7A-7E.

Резьбовой конец 52 устанавливают посредством ввинчивания в резьбовую часть внутренней стенки 14 цилиндрического тела 10 резьбовой вставки, а винт 55 приспособления вставляют и частично ввинчивают в резьбовую внутреннюю апертуру 21 сердечника 20 с формой усеченного конуса, помещенного в имеющее форму усеченного конуса внутреннее отверстие 11 цилиндрического тела 10 резьбовой вставки.

Линейный размер C, соответствующий глубине, на которую резьбовую вставку вставляют в цилиндрическое отверстие 30 части A, затем регулируют посредством перемещения установочного кольца 60 на цилиндрическом теле 51 приспособления, как проиллюстрировано на фиг.7A.

Регулирование этого линейного размера C выполняют, таким образом, посредством навертывания или отвертывания установочного кольца 60 на цилиндрическом теле 51 приспособления 50.

Как проиллюстрировано на фиг.7B, устройство затем вставляют в цилиндрическое отверстие 30, перемещение при вставлении ограничено установочным кольцом 60 с опорой на переднюю поверхность части A, с которой имеет связь цилиндрическое отверстие 30.

Винт 55 приспособления затем ввинчивают в резьбовую вставку, как проиллюстрировано на фиг.7C, для приложения, как описано выше, тягового усилия к сердечнику 20 с формой усеченного конуса в соответствии со стрелкой F и приведения к деформации цилиндрического тела 10 резьбовой вставки относительно внутренних стенок цилиндрического отверстия 30.

Винт 55, таким образом, затягивают в соответствии с крутящим моментом, соответствующим требуемому усилию для анкерного крепления.

Как проиллюстрировано на фиг.7D, приспособление затем извлекают посредством отвертывания винта 55, затем вывинчивания тела 51, установленного его резьбовым концом 52 в резьбовую часть внутренней стенки 14 цилиндрического тела 10.

Резьбовую вставку затем устанавливают в цилиндрическое отверстие 30 части A, как проиллюстрировано на фиг.7E.

Извлечение такой вставки из цилиндрического отверстия 30, в котором она размещена, как показано на фиг.8A, описано со ссылкой на фиг.8A-8E.

Прежде всего, как проиллюстрировано на фиг.8B, приспособление 50 для установки и извлечения устанавливают посредством ввинчивания резьбового конца 52 в резьбовую часть внутренней стенки 14 цилиндрического тела 10.

Установочное кольцо 60 затем перемещают по цилиндрическому телу 51 приспособления для вхождения в контакт с передней поверхностью части A.

Винт 55 затем вставляют в резьбовое внутреннее отверстие 21 сердечника 20 с формой усеченного конуса.

Винт 55 ввинчивают до тех пор, пока не будет выбран зазор J между головкой 55b винта 55 и цилиндрическим телом 51 приспособления 50 для установки и извлечения.

Как проиллюстрировано на фиг.8C, посредством нанесения легкого удара в направлении стрелки G по головке 55b винта 55 сердечник 20 с формой усеченного конуса перемещают с поступательным движением во внутреннее отверстие 11 (с формой усеченного конуса) цилиндрического тела 10 резьбовой вставки в направлении большого основания 11а упомянутого внутреннего отверстия 11 с формой усеченного конуса.

Нажим, оказываемый этой вставкой 20 с формой усеченного конуса на цилиндрическое тело 10, таким образом, устраняется благодаря обратному движению сердечника 20 с формой усеченного конуса в направлении (стрелка G) усилия, приложенного к винту 55.

Приспособление для установки и извлечения затем может быть извлечено с резьбовой вставкой, прикрепленной к резьбовому концу 55a винта 55.

Извлечение резьбовой вставки, установленной на винте 55, вставленном в цилиндрическое тело 51 приспособления, также может быть выполнено посредством навертывания установочного кольца 60 относительно передней поверхности части A, как проиллюстрировано на фиг.8D.

Действительно, навертывание этого установочного кольца 60, удерживаемого с опорой относительно передней поверхности части A, приводит к относительному перемещению в соответствии со стрелкой H всего цилиндрического тела 51 приспособления 50 для установки и извлечения.

Как проиллюстрировано на фиг.8E, таким образом, выполняется извлечение резьбовой вставки из цилиндрического отверстия 30 части A.

Таким образом, установка с заданным местоположением и извлечение резьбовой вставки могут быть выполнены без повреждения цилиндрического отверстия 30.

Замена резьбовой вставки, таким образом, может быть легко выполнена благодаря приспособлению для установки и извлечения.

Настоящее изобретение, конечно, не ограничено примерами вариантов осуществления изобретения, описанных выше.

В частности, различные особенности, описанные относительно различных вариантов осуществления изобретения, могут быть объединены различным способом с возможностью изменения.

Так, в частности, резьбовая вставка с несколькими прорезями, представленными на фиг.4, может не содержать фланца.

Резьбовая вставка согласно фиг.5, используемая с приспособлением для установки и извлечения, также может содержать наружную стенку с гладкой поверхностью.

Однако следует отметить, что при использовании приспособления для установки и извлечения, обеспечивающего возможность устанавливать резьбовую вставку на определенную глубину в цилиндрическом отверстии, упомянутая резьбовая вставка не оснащена фланцем, предназначенным для вхождения в соприкосновение с опорой на переднюю поверхность части с обеспечиваемым цилиндрическим отверстием.

Изобретение относится к резьбовой вставке для цилиндрического гладкого отверстия части A1, содержащей цилиндрическое тело, которое содержит внутреннее отверстие с формой усеченного конуса и, по меньшей мере, одну продольную прорезь, проходящую в цилиндрическое тело и обеспечивающую сообщение с внутренним отверстием с формой усеченного конуса, и при этом резьбовая вставка также содержит сердечник с формой усеченного конуса, сопрягаемый с внутренним отверстием с формой усеченного конуса цилиндрического тела, упомянутый сердечник содержит внутреннюю резьбовую апертуру, цилиндрическое тело и упомянутый сердечник выполнены с возможностью удержания упомянутой резьбовой вставки в заданном положении и с фиксированием в упомянутом цилиндрическом отверстии для обеспечения упомянутого цилиндрического отверстия внутренним крепежом. 4 н. и 10 з.п.ф-лы, 17 ил.

1. Резьбовая вставка для цилиндрического гладкого отверстия (30) части А, содержащая цилиндрическое тело (10), причем цилиндрическое тело (10) содержит внутреннее отверстие (11) с формой усеченного конуса и по меньшей мере одну продольную прорезь (12, 12'), проходящую в цилиндрическое тело (10) и имеющую сообщение с внутренним отверстием (11) с формой усеченного конуса, при этом резьбовая вставка также содержит сердечник (20) с формой усеченного конуса, сопрягаемый с внутренним отверстием (11) в форме усеченного конуса цилиндрического тела (10), причем сердечник (20) содержит внутреннюю резьбовую апертуру (21), а цилиндрическое тело (10) и сердечник (20) выполнены с возможностью удержания упомянутой резьбовой вставки в заданном положении и ее фиксации в цилиндрическом отверстии (30) для обеспечения в упомянутом цилиндрическом отверстии внутреннего крепежа, при этом величина угла полураствора сердечника (20) с формой усеченного конуса и внутреннего отверстия (11) с формой усеченного конуса и коэффициент трения между выполненным в части А цилиндрическим отверстием (30) и цилиндрическим телом (10) выбраны для надежного фиксирования упомянутой резьбовой вставки, отличающаяся тем, что упомянутое цилиндрическое тело (10) также содержит резьбовую часть внутренней стенки (14) на одном конце внутреннего отверстия (11) с формой усеченного конуса, причем с противоположной стороны от большого основания (11а) внутреннего отверстия (11) с формой усеченного конуса.

2. Резьбовая вставка по п. 1, отличающаяся тем, что величина угла полураствора сердечника (20) с формой усеченного конуса составляет от 2,5° до 5°.

3. Резьбовая вставка по одному из пп. 1-2, отличающаяся тем, что цилиндрическое тело (10) содержит фланец (13), выступающий от наружной стенки (10') цилиндрического тела (10), проходящий на упомянутой резьбовой вставке с противоположной стороны от большого основания (11а) внутреннего отверстия (11) с формой усеченного конуса, выполненного в цилиндрическом теле (10).

4. Резьбовая вставка по п. 1, отличающаяся тем, что цилиндрическое тело (10) содержит фланец (13), выступающий от наружной стенки (10') цилиндрического тела (10), проходящий на упомянутой резьбовой вставке с противоположной стороны от большого основания (11а) внутреннего отверстия (11) с формой усеченного конуса, выполненного в цилиндрическом теле (10).

5. Резьбовая вставка по п. 1, отличающаяся тем, что цилиндрическое тело (10) содержит несколько прорезей (12, 12'), проходящих по части длины цилиндрического тела (10) и имеющих сообщение с внутренним отверстием (11) с формой усеченного конуса.

6. Резьбовая вставка по п. 1, отличающаяся тем, что цилиндрическое тело (10) содержит несколько прорезей (12, 12'), проходящих по части длины цилиндрического тела (10) и имеющих сообщение с внутренним отверстием (11) с формой усеченного конуса.

7. Резьбовая вставка по п. 4, отличающаяся тем, что цилиндрическое тело (10) содержит несколько прорезей (12, 12'), проходящих по части длины цилиндрического тела (10) и имеющих сообщение с внутренним отверстием (11) с формой усеченного конуса.

8. Резьбовая вставка по п. 1, отличающаяся тем, что поверхность наружной стенки (10') цилиндрического тела (10) является структурированной и предпочтительно выполнена с насечкой или с бороздками.

9. Резьбовая вставка по п. 1, отличающаяся тем, что поверхность наружной стенки (10') цилиндрического тела (10) является структурированной и предпочтительно выполнена с насечкой или с бороздками.

10. Резьбовая вставка по п. 3, отличающаяся тем, что поверхность наружной стенки (10') цилиндрического тела (10) является структурированной и предпочтительно выполнена с насечкой или с бороздками.

11. Резьбовая вставка по п. 5, отличающаяся тем, что поверхность наружной стенки (10') цилиндрического тела (10) является структурированной и предпочтительно выполнена с насечкой или с бороздками.

12. Устройство для установки и извлечения резьбовой вставки для цилиндрического отверстия, содержащее по меньшей мере одну резьбовую вставку по п. 1 и приспособление (50) для установки и извлечения вставки, упомянутое приспособление (50) для установки и извлечения, содержащее:
цилиндрическое тело (51), имеющее резьбовую концевую часть (52), причем резьба концевой части (52) соответствует резьбе резьбовой части внутренней стенки (14) цилиндрического тела (10) упомянутой резьбовой вставки, а цилиндрическое тело (51) приспособления содержит внутреннее отверстие (53); и
винт (55) с диаметром значительно меньше, чем диаметр упомянутого внутреннего отверстия (53) цилиндрического тела (51) упомянутого приспособления (50), упомянутый винт (55) содержит на одном конце (55а) резьбу, сопрягаемую с внутренней резьбовой апертурой (21) сердечника (20) упомянутой резьбовой вставки, отличающееся тем, что приспособление (50) для установки и извлечения также содержит установочное кольцо (60), установленное для движения со скольжением на цилиндрическом теле (51) приспособления (50), причем цилиндрическое тело (51) и установочное кольцо (60) содержат взаимодействующее средство скольжения, приспособленное обеспечивать относительное перемещение со скольжением установочного кольца (60) на цилиндрическом теле (51), и для удерживания установочного кольца (60) на цилиндрическом теле (51) в определенном поперечном сечении.

13. Способ для выполнения установки резьбовой вставки в цилиндрическом отверстии части А с помощью устройства для установки и извлечения резьбовой вставки по п. 12, включающий в себя следующие операции:
ввинчивают упомянутую концевую часть (52) в резьбовую часть внутренней стенки (14) цилиндрического тела (10);
вставляют и частично ввинчивают винт (55) в резьбовую апертуру (21) сердечника (20), установленного в цилиндрическое тело (10);
регулируют глубину, на которую упомянутую резьбовую вставку вставляют в часть А;
ввинчивают упомянутый винт (55) в упомянутую резьбовую вставку до тех пор, пока не будет обеспечено требуемое усилие для анкерного закрепления;
извлекают винт (55) из тела (51), отличающийся тем, что глубину, на которую вставляют резьбовую вставку в цилиндрическое отверстие (30) части А, регулируют посредством перемещения установочного кольца (60) на цилиндрическом теле (51) упомянутого устройства, причем упомянутое установочное кольцо входит в контакт с передней поверхностью упомянутой части А, когда вставляют упомянутую резьбовую вставку.

14. Способ для выполнения установки резьбовой вставки в цилиндрическом отверстии части А с помощью устройства для установки и извлечения резьбовой вставки по п. 12, включающий в себя следующие операции:
ввинчивают упомянутую концевую часть (52) в резьбовую часть внутренней стенки (14) цилиндрического тела (10);
вставляют и частично ввинчивают винт (55) в резьбовую апертуру (21) сердечника (20), установленного в цилиндрическое тело (10);
регулируют глубину, на которую упомянутую резьбовую вставку вставляют в часть А;
ввинчивают упомянутый винт (55) в упомянутую резьбовую вставку до тех пор, пока не будет обеспечено требуемое усилие для анкерного закрепления;
извлекают винт (55) из тела (51), отличающийся тем, что глубину, на которую вставляют резьбовую вставку в цилиндрическое отверстие (30) части А, регулируют посредством перемещения установочного кольца (60) на цилиндрическом теле (51) упомянутого устройства, причем упомянутое установочное кольцо входит в контакт с передней поверхностью упомянутой части А, когда вставляют упомянутую резьбовую вставку.