Устройство для соединения листов Советский патент 1983 года по МПК F16B19/08 

/«

оо со

firr/

Изобретение относится к машинои самолетостроению, а именно к устройствам для соединения деталей летательных аппаратов, в частности к устройствам для односторонней постайовки. Основное назначение Устройства - соединение конструкций из материалов с низкой прочностью на смятие, например, из композиционных материалов.

Известно устройство для соединения листов при односторонней постановке , содержащее болт с технологическим хвостовиком и отрывной шайбой, втулку и деформируемый элемент Cl }«

Недостатком этой конструкции является высокая удельная осевая нагрузка возникающая при образовании соединения, которая действует на пакет в зоне контакта с дефорг«1руемым элементом и вызывает смятие, а затем и разрушение листов из композиционных материалов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для соединения листов, содержащее втулку с буртом, проточкой и конусом на наружной поверхнос втулки, выполненным со стороны противоположной буртув болт с головкой , помещенный в резьбовом отверстии ;втулки, и деформируекый элемент, размевфвнный между головкой болта и втулкой С2 ,

Недостатком известного устройства является возможность разрушения материала, листа в зоне контакта кромки отверстия с деформируемым элементом под действием радиальной нагрузки. Кроме того, пластическое деформирование элемента требует приложения к соединению при его сборке высоких постановочных нагрузок.

Целью изобретения является исключение повреждения соединяемых листов с низкой прочностью на смятие.

Указанная ..цель .достигается тем, что в устройстве/ содержащем втулку с буртом, проточкой и конусом на наружной поверхности втулки, выполненными со стороны, противоположной бурту, болт с головкой, размещенный в резьбовом отверстии втулки и деформируемый элемент, размещенный между головкой болта и втулкой, проточка выполнена на внутренней поверхности втулки , глубиной не менее высоты конуса на наружной поверхности втулки и диаметром, равным наружному диаметру размещенного в проточке деформируемого элемента, который со стороны головки болта, разделен на отдельные лепестки.

На фиг. 1 изображено соединение до сборки, общий вид на фиг. 2 соединение после сборки /на фиг. 3 вариант выполнения деформируемого элемента преимущественно для малых

типоразмеров; на фиг. 4 - соединение для малых типоразмеров до сборки, общий вид на фиг. 5 - соединение малого типоразмера после сборки.

Устройство для соединения Листов 1 содержит втулку 2 с буртом 3, резьбовым отверстием 4, проточкой 5. и конусом 6, болт 7 с резьбой 8, технологическим хвостовиком 9, шейкой 10 и.головкой 11, имеющей поднутрение 12, а также деформируемый элемент 13 с лепестками 14.

.Устройство рабСТает- следующим образом.

Деформируемый гшемент 13 (фиг, 1 и 2) в процессе сборки устанавливают в проточку 5 втулки 2 и фиксируют болтом 7, который ввинчивают во ВТУ.ЛКУ 2, при этом лепестки 14 отгабают наружу.

Затем устройство вводится в отверстие соединяемых листов -1 до упора в поверхность одного из йих бурта 3 втулки 2. .

В процессе завинчивания болта 7 вращением за технологический хвостовик 9 элемент 13 деформируется, перегибаясь относительно конической части, 6 втулки 2, а его лепестки 14 постоянно приближаются, . а затем входят в контакт с поверхностью листов 1, создавая стягивающее усилие. При достижении в соединении предельной сжимарцей нагрузки хвостовик 9 отрывается от стержня болта 7 по шейке 10. Сборка устройства для малых типоразмеров (фиг. 4 и 5) производится следующим образом. Деформируемый элемент

13 (фиг. 3 ) устанавливают в проточку 5 втулки 2, а eiO лепестки 14 упруго деформируют внутрь и фиксируют поднутрением опорной поверхности 12 головки 11 болта 7, который ввинчивают во втулку 2. Собранное устройство вводят в отверстие соединяемых листов 1 до упора в поверхность одного из них бурта 3 втулки 2.-Затем болт 7 вывинчивают

0 на пол-оборота, в результате чего лепестки 14 выходят из зацепления с поднутрением 12 г-оловки 11 и возвращаются упругими силами в свое исходное положение.

Дальнейший npoueicc сборки соеди5нения идентичен процессу сборки соединения, изображенного на фиг. 1 и 2..

Выполнение деформируемого элемента разделенным с одного торца на

0 отдельные лепестки позволяет резко снизить постановочные нагрузки и исключить возможность растрескива.ния и разрушения соединяемых листов и элемента в процессе его деформирования.

fuz. Z

Фцг.З .

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ЛИСТОВ, содержащее втулку с буртом, проточкой и конусом со стороны, протквоположной бурту, болт с головкой, размещенный в резьбовом отверстии втулки, и деформируемый элемент, размещенный между головкой болта и втулкой, отличающееся тем, что, с целью исключения повреждения соединяемых листов с низкой прочностью на смятие, проточка выполнена на внутренней поверхности втулки глубиной не менее высоты конуса на наружной поверхности втулки и диаметром, равным наружному диаметру размещенного в проточке деформируемого элемента, который со стороны головки болта разделен на отдельные лепестки.

uz. 4

Фиг, 5