Способ определения эффективности фрикционных средств стопорения резьбовых соединений по опытному критерию Петрова Е.Н. Советский патент 1985 года по МПК F16B39/00 G01M13/00 

1 .1

Изобретение относится к способам испытания и контроля надежности работы резьбовых соединений, в частности к способам проверки эффективности средств стопорения резьбовых соединений, в которых используются дополнительные силы трения в резьбовой паре, например, самоконтрящиеся резьбовые соединения,,использующие изменения профиля резьбы, деформацию резь- бовых деталей, стопорящие порошки и клеевые составы, анаэробные уплотняющие композиции, пружинные и звездчатые щайбы и т.п.

Цель изобретения - упрощение и ускорение испытаний..

На фиг. 1 показаны фланцевые соединения, слева - контрольный (без стопора), справа - со -стопором к обоим резьбовым элементам соединений приложены соответствующие крутящие {моменты затяжки а-гi Р условии равенства усилий затяжки jCTTi фиг. 2 - то же ,к резьбовым элементам приложены крутящие моменты на отвинчивание Метр2 М|..рмомент страгивания ); на фиг. 3 - графики зависимости гр swr Р равенстве осевых усилий затяжки для различных коэффициентов эффективное- ти стопорения (К ).

Для определения эффективности фрикционных средств стопорения с учетом сопротивления стопорящего средства при затяжке стопорный элемент 1 (фиг.1 ) устанавливают на резьбовом элементе (болте )2, скрепляющем фланцы 3 и 4. При этом собирают аналогичное контрольное соединение без стопорного элемента. Оба ( контроль- ное и застопоренное ) соединения затягивают и замеряют при этом моменты затяжки Мз(,(для застопоренного соединения ) и ( контрольного соединения ) при соблюдении условия равенства осевых сил затяжки Pjar-i iari обоих соединениях. Осевое усилие затяжки контролируется, например, микрометрической скобой. Затем к контрольному и застопоренному соединениям прикладывают крутящий момент на отвинчивание с замером момента страгивания М рДдля застопоренного соединения ) и Н „(цдя. контрольного соединения). Замеры .

2

635

моментов затяжки и страгивания осу ществляются, например, с помощью динамометрического ключа.

По результатам замеров моментов затяжки и моментов страгивания эффективность .средств стопорения количественно оценивается по коэффициенту эффективности, определяемому следующим соотношением

м эсхт 1 м

к

ъагг .стр1

По полученным значениям коэффициента оценивается эффективность средств стопорения следующим образом..

При О : К 11 - стопорение хорошее , удовлетворяющее высоким технико-экономическим показателям, так .как Мз„т- - 0 а . Mcrpi Mj.p 2 Это наиболее эффективный случай стопорения.

При К 1 - стопорение удовлетворительное, т.е. во сколько раз момент затяжки застопоренного соединения больше момента затяжки контроле- ного (без стопора }соединения, во столько же раз его момент страгива- ния Метр 1 больше момента страгивания М|...р 2.Такое стопорение является менее предпочтительным.

При К 7 1 - стопорение неэффективное, так как Mcrp-i Мстр2 зятч Поэтому средства стопорения, отвечающие этому условию, из новых разработок необходимо исключить, так как такой стопор мешает завинчиванию и способствует самр- отвинчиванию.

Эти вьшоды наглядно иллюстрируются на фиг.З, откуда видно, что при различных значениях коэффициента. К в зависимости от величины

3«Т1 Зат2

4М

зат

может существенно изменяться и приращение стопорного момента

i-IcTp стр1 стр 2 Указанное справедливо при следующих граничных условиях:

Мстр,

Мзо,т 1,2 Эти условия связаны с конкретной

прочностью элементов резьбового соединения, которая в данном случае оценивается значением допустимого крутя- щего момента

Способ определения эффективности фрикционных средств стопорения резьбовых соединений по опытному кри терию, включающий операции затяжки резьбовых соединений с замером момента затяжки и осевого усилия, а также воздействия на отвинчивание, о т л и- У irrf/ Ыт.г чающийся тем, что, с целью зшрощения и ускорения испытаний, указанные операции проводят как для. застопоренного, так и для контрольного, без стопора, резьбовых соединений ;, при условии равенства осевого уси- . ЛИЯ в них, а воздействие на отвинчивание для обоих соединений осуществляют приложением к резьбовым элементам крутящего момента с замером момента страгивания, при этом в качестве опытного критерия используют коэффициент эффективности, оп- . .ределяемый соотношением i Мзаг 1 М стр2 К м м ЗМТ 2 (Л crpl где Мзат 1. и значения моментов затяжки застопоренного и контрольного со единений; Метр 1 и м CTpi значения моментов страгиваиия со застопоренного и контрольного Oi соединений. OQ СП / .t tiTTI