УСТРОЙСТВО ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ВРАЩЕНИЯ ДЛЯ ГАЙКИ БОЛЬШОГО РАЗМЕРА Российский патент 2016 года по МПК F16B39/10 

Область техники

Настоящее изобретение относится к устройству предотвращения вращения для гайки, затянутой на охватываемой детали, например для гайки, затянутой на лопасти турбины авиационного двигателя. Область техники, в целом, относится к устройствам для предотвращения вращения для гаек большого диаметра.

Уровень техники

Для предотвращения вращения гайки после ее затягивания на охватываемой детали необходимо установить устройство для предотвращения ее вращения. Некоторые гайки малого размера в соответствии с предшествующим уровнем техники имеют автоблокировку, которая не предназначена для гаек большого размера. Фактически, автоблокировка доступна лишь для гаек с диаметром от 4 до 15,875 миллиметра.

Определенные решения предшествующего уровня техники, таким образом, предлагают обеспечить функцию предотвращения вращения путем взаимодействия между пальцем и вырезами. Например, в авиационном двигателе CFM56 функция предотвращения вращения гайки, затянутой на лопасти турбины, обеспечивается при помощи вентиляционной трубки, расположенной внутри лопасти турбины. Палец, фактически, установлен на вентиляционную трубку и помещается в вырезы в гайке и лопасти, таким образом предотвращая вращение гайки вокруг лопасти. Вентиляционная трубка отцентрирована в нескольких местах, и наклон пальца невозможен.

Однако некоторые авиационные двигатели, например SilverCrest, не имеют вентиляционных трубок внутри лопастей турбины, и, как правило, охватываемые части необязательно оснащены частью, установленной внутри охватываемой части, на которую можно установить палец.

Краткое описание изобретения

Объектом изобретения является устройство предотвращения вращения для гайки большого размера, затянутой на охватываемой части, не требующее, чтобы какая-либо часть была предварительно установлена внутри охватываемой части и чтобы палец крепился на указанной части.

Таким образом, согласно первому объекту изобретения создано устройство предотвращения вращения для гайки в затянутом положении на охватываемой части, при этом охватываемая часть является полой по меньшей мере в периферийной зоне, причем устройство характеризуется тем, что оно содержит:

- множество верхних вырезов, выполненных на одном конце гайки и проходящих вдоль продольной оси гайки,

- множество нижних вырезов, выполненных в одной периферийной зоне охватываемой части и проходящих вдоль продольной оси охватываемой части, причем нижние и верхние вырезы по меньшей мере частично накладываются друг на друга, когда гайка занимает затянутое положение на охватываемой части, и

- кольцо, установленное внутри периферийной зоны охватываемой части и содержащее по меньшей мере один длинный палец, помещаемый как в один из нижних вырезов на охватываемой части, так и в один из верхних вырезов на гайке.

Благодаря устройству в соответствии с изобретением длинный палец кольца предотвращает вращение гайки.

Помимо основных признаков, упомянутых в предыдущем абзаце, кольцевой кожух в соответствии с изобретением может иметь один или более дополнительных из следующих признаков, рассматриваемых по отдельности или в соответствии с их технически возможными комбинациями:

- кольцо дополнительно содержит по меньшей мере два коротких пальца, каждый из которых помещен в один из нижних вырезов. Короткие пальцы уравновешивают кольцо и предотвращают его отклонение;

- кольцо содержит четыре коротких пальца, каждый из которых помещен в нижний вырез. Такое количество позволяет оптимизировать уравновешивание кольца;

- количество нижних вырезов кратно количеству верхних вырезов. Таким образом, количество комбинаций положений гайки, в которых верхний вырез выровнен с нижним вырезом, максимизируется, что снижает увеличение крутящего момента, требуемого в ходе выравнивания нижнего выреза с верхним вырезом, и, таким образом, разгружает конструкцию;

- нижние вырезы и верхние вырезы имеют одинаковую длину. Положение кольца в этом случае является более устойчивым;

- нижние вырезы и верхние вырезы имеют одинаковую ширину. Устройство предотвращения вращения в этом случае оптимизируется, поскольку между кольцом и вырезами не существует зазора;

- основания нижних вырезов и основания верхних вырезов выровнены вдоль продольной оси, когда гайка занимает затянутое положение. Положение кольца в этом случае является более устойчивым;

- только один верхний вырез и нижний вырез расположены для приема длинного пальца, когда гайка занимает затянутое положение.

Согласно второму объекту изобретение относится к авиационному двигателю, содержащему устройство предотвращения вращения для гайки в затянутом положении на охватываемой части в соответствии с изобретением.

Изобретение и его различные применения станут более понятны после прочтения следующего описания и путем изучения чертежей, прилагаемых к нему.

Краткое описание чертежей

Чертежи представлены лишь в целях иллюстрации и никаким образом не ограничивают изобретение.

На чертежах:

Фиг. 1 - схематичный вид устройства предотвращения вращения для гайки, затянутой на лопасти турбины авиационного двигателя, в соответствии с одним вариантом воплощения изобретения;

Фиг. 2 - схематичный вид кольца, используемого в устройстве с фиг. 1; и

Фиг. 3 - вид спереди устройства с фиг. 1.

Подробное описание по меньшей мере одного варианта воплощения изобретения

Фиг. 1 и 3 являются схематичными видами устройства 10 предотвращения вращения для гайки 11, затянутой на лопасти 12 турбины авиационного двигателя, в соответствии с одним вариантом воплощения изобретения. В этом узле лопасть 12/гайка 11 гайка 11 является охватывающей частью, а лопасть 12 является охватываемой частью. Лопасть 12 является цилиндрической и проходит вдоль продольной оси Х. Гайка также проходит вдоль продольной оси, которая в затянутом положении на лопасти 12 совпадает с осью Х. Более того, лопасть 12 является полой по меньшей мере в периферийной зоне 15.

Лопасть 12 содержит множество вырезов, которые будут называться нижними вырезами 14. Нижние вырезы 14 выполнены в периферийной зоне 15 лопасти 12 и проходят вдоль продольной оси Х на длину Li. Гайка 11 также содержит множество вырезов, которые будут называться верхними вырезами 13. Верхние вырезы 13 оборудованы на одном конце гайки 11 и проходят вдоль продольной оси гайки 11 на длину Ls. Количество нижних вырезов 14 априори не равно количеству верхних вырезов 13, хотя в описываемом неограничивающем варианте воплощения верхние вырезы 13 и нижние вырезы 14 имеют одинаковую длину Li, Ls и одинаковую ширину.

В затянутом положении гайки 11 на лопасти 12 нижние вырезы 14 и верхние вырезы 13 накладываются друг на друга и по меньшей мере один верхний вырез 13 выровнен с нижним вырезом 14. Наложение означает частичное или полное покрытие нижних вырезов 14 верхними вырезами 13 и выравнивание вдоль продольной оси Х оснований нижних вырезов 14 с основаниями верхних вырезов 13.

Когда гайка 11 занимает затянутое положение на лопасти 12, кольцо 16 устанавливается внутри лопасти 12. Диаметр кольца 16 является таким, что кольцо повторяет внутреннюю форму периферийной зоны 15 лопасти 12. Кольцо содержит длинный палец 17, размещенный в выровненном нижнем вырезе 14 и верхних вырезах 13. В этом случае длинный палец 17 предотвращает вращение гайки 11 на лопасти 12.

Предпочтительно, количество нижних вырезов 14 кратно количеству верхних вырезов 13. Таким образом, количество комбинаций положений гайки 11, в которых верхний вырез 13 выровнен с нижним вырезом 14, максимизируется, что снижает повышение крутящего момента, применяемое в ходе выравнивания нижнего выреза 14 с верхним вырезом 13, таким образом разгружая конструкцию.

В описанном неограничивающем варианте воплощения кольцо 16 дополнительно содержит четыре коротких пальца 18, помещенных в четыре нижних выреза 14 лопасти 12. Короткие пальцы 18 имеют обязательную и достаточную длину для того, чтобы лишь помещаться в нижние вырезы 14. Эти короткие пальцы 18, с одной стороны, позволяют предотвратить наклон лопасти 12. Следует отметить, что двух коротких пальцев 18 достаточно для обеспечения функции предотвращения наклона. Более того, точное определение, как представлено на фиг. 2, количества и положения коротких пальцев 18 на кольце 16 обеспечивает возможность уравновешивания кольца 16 для того, чтобы не требовалось добавления дополнительного веса для корректировки потенциального дисбаланса.

Количество и положение коротких пальцев 18 должно быть выбрано в зависимости от геометрической формы сборки и, в частности, от длины длинного пальца 17.

Изобретение описано здесь на примере его реализации. Специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что возможны различные варианты устройства 15 в соответствии с изобретением, в частности относительно размера и количества вырезов и количества и расположения пальцев, не выходящие при этом за рамки изобретения.

Настоящее изобретение относится к устройству предотвращения вращения для гайки. Устройство предотвращения вращения для гайки в затянутом положении на охватываемой части, являющейся полой в периферийной зоне, содержит: множество верхних вырезов, выполненных на одном конце гайки и проходящих вдоль продольной оси гайки, множество нижних вырезов, выполненных в периферийной зоне охватываемой части и проходящих вдоль продольной оси охватываемой части, причем нижние и верхние вырезы по меньшей мере частично накладываются друг на друга, когда гайка занимает затянутое положение на охватываемой части, и кольцо, установленное в периферийной зоне охватываемой части и содержащее по меньшей мере одно блокирующее средство, размещаемое как в одном из нижних вырезов на охватываемой части, так и в одном из верхних вырезов на гайке. Это позволяет надежно зафиксировать гайку в затянутом положении. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство (10) предотвращения вращения для гайки (11) в затянутом положении на охватываемой части (12), являющейся полой по меньшей мере в периферийной зоне (15), отличающееся тем, что оно содержит:
множество верхних вырезов (13), выполненных на одном конце гайки (11) и проходящих вдоль продольной оси гайки (11),
множество нижних вырезов (14), выполненных в периферийной зоне (15) охватываемой части (12) и проходящих вдоль продольной оси (X) охватываемой части (12), причем нижние (14) и верхние (13) вырезы по меньшей мере частично накладываются друг на друга, когда гайка (11) занимает затянутое положение на охватываемой части (12), и
кольцо (16), установленное в периферийной зоне (15) охватываемой части (12) и содержащее по меньшей мере одно блокирующее средство (17), размещаемое как в одном из нижних вырезов (14) на охватываемой части (12), так и в одном из верхних вырезов (13) на гайке (11).

2. Устройство (10) по п. 1, отличающееся тем, что блокирующее средство (17) представляет собой длинный палец (17).

3. Устройство (10) по п. 1 или 2, отличающееся тем, что кольцо (16) дополнительно содержит по меньшей мере два коротких пальца (18), каждый из которых размещен в нижнем вырезе (14).

4. Устройство (10) по п. 1 или 2, отличающееся тем, что кольцо (16) содержит четыре коротких пальца (18), каждый из которых размещен в нижнем вырезе (14).

5. Устройство (10) по п. 1 или 2, отличающееся тем, что количество нижних вырезов (14) кратно количеству верхних вырезов (13).

6. Устройство (10) по п. 1 или 2, отличающееся тем, что нижние вырезы (14) и верхние вырезы (13) имеют одинаковую длину.

7. Устройство (10) по п. 1 или 2, отличающееся тем, что нижние вырезы (14) и верхние вырезы (13) имеют одинаковую ширину.

8. Устройство (10) по п. 1 или 2, отличающееся тем, что основания нижних вырезов (14) и основания верхних вырезов (13) выровнены вдоль продольной оси (X), когда гайка (11) занимает затянутое положение.

9. Устройство (10) по п. 1 или 2, отличающееся тем, что только один верхний вырез (13) и один нижний вырез (14) расположены так, чтобы принимать блокирующее средство (17), когда гайка (11) занимает затянутое положение.

10. Авиационный двигатель, отличающийся тем, что он содержит устройство (10) предотвращения вращения для гайки (11) в затянутом положении на охватываемой части (12) по любому из пп. 1-9.