Соединение деталей Советский патент 1988 года по МПК F16B5/02 

1в

(Л

со

00

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения деталей с несоосными стыковочными отверстиями.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей соединения путем обеспечения быстрой сборки и разборки узлов, а также обеспечения механизации монтажных работ в широком поле несоосности стыковочных отверстий соединяемых деталей.

На фиг. 1 показан обш,ий вид соединения деталей; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг 2; на фиг. 4 - обш,ий вид соединения с пружинным сепаратором; на фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг. 4; на фиг. 6 - сечение В-В на фиг. 5; на фиг: 7 - обш,ий вид устройства, используемого в труднодоступном месте в отсеке с уплотненной компановкой приборов; на фиг. 8 - узел II на фиг. 7; на фиг. 9 - общий вид стыковки отсеков с фланцами.

Соединение содержит резьбовой стержень 1, гайку 2 и контргайку 3, скрепляю- шие присоединяемые детали 4 и 5, и плавающее центрирующее устройство. Резьбовой стержень 1 выполнен с головкой б с коническим кольцевым выступом 7. Внутри отверстия присоединяемой детали 5 выполнена коническая кольцевая выточка 8. Резьбовой стержень 1 может быть выполнен за одно целое с деталью 4, или установлен в последнюю по резьбе 9.

Центрирующее устройство выполнено в виде упругодеформирующего разрезного кольца 10 с установленными на нем сферическими элементами (шариками) 11 и втулки 12 с плоским торцом и сферической внешней поверхностью.

Шарики И контактируют в исходном положении с одной стороны, с коническим кольцевым выступом 7 стержня 1, а с другой стороны - с плоским торцом втулки 10. сферическая поверхность втулки 12 контактирует со сферическим поднутр.ением 13, выполненном на опорном торце гайки 2.

Конструктивно разрезное кольцо 10 .может быть выполнено с нанизанными на нем шариками 11, удерживаемыми на кольце фиксаторами 14, а также в виде набора шариков 11, размещенных в сепараторе 15, выполненном в виде кольцевой пружины растяжения цилиндрического профиля. Внешний диаметр кольца с установленными на нем щариками И в ненапряженном исходном положении (на фиг. 1 обозначено штрих- пунктиром) не превышает внешнего диаметра гайки 2 и втулки 12.

Внешний диаметр сферической поверхности втулки 12 не превышает диаметра гайки 2, что обеспечивает свободное плавание втулки в гайке 2.

Несоосность отверстий соединяемых де- галей обозначена знаком 6.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении гайки 2 и 3 ослаблены, чем обеспечивается положение разрезного кольца 10 в ненапряженном сжатом состоянии, как это обозначено штрих-пунктиром на фиг. 1. Соединяемые детали подведены друг к другу торцами, резьбовой стержень с размещенными на нем гайками и плаваюшим центрирующим устройством вводится в отверстия соединяемых деталей 4 и 5. После чего при завертывании гайки 2 сферическая поверхность втулки 12 вступает во взаимодействие со сферическим поднутрением 13 гайки 2, кольцо 10 деформируется,

5 а его сферические элементы взаимодействуют с поверхностями конической кольцевой выточки 8 детали 5 и конического кольцевого выступа 7 стержня 1 и устанавливаются по этим поверхностям в пределах зазора Г и угла л (фиг. 4). В результате обеспечи вается жесткое безлюфтовое соединение деталей 4 и 5.

При завинчивании гайки осевое усилие затяжки преобразуется в радиальное за счет разложения равнодействующей усилия за5 тяжки при скольжении и деформации разрезного кольца по коническому выступу 7 стержня 1. Затем при взаимодействии шариков 11 с поверхностью конической кольцевой выточки 8 (оптимальный угол наклона которой от продольной оси стержня равен 60°)

0 это усилие преобразуется в осевое.

Демонтаж стыка осуществляется путем ослабления затяжки гаек 2 и 3 до перемещения разрезного кольца 10 в исходное недеформированное положение.

5 На фиг. 7 приведена схема применения устройства в полых щтангах 16 стыковочной траверсы 17, обеспечивающей пристыковку к отсеку 18 блока приборов 19, в котором из-за уплотненной компановки блоков приборов к стыковочным отверстиям нет свобод0 ного доступа.

На фиг. 8 раскрыт вариант конструктивного выполнения щтанги 16 траверсы 17, в котором обеспечивается безлюфтовое соединение по всей длине полой штанги 16.

При этом, для обеспечения работы устройства на большой длине или высоте, на стержень 1 дополнительно устанавливаются промежуточные элементы в виде цилиндрических втулок 20 и 21 определенной длины. Данное устройство обеспечивает жесткое

0 радиальное и торцовое крепление деталей, безлюфтовое соединение деталей, автоматическую фиксацию соединяемых деталей без снятия гайки, дистанционное обслуживание стыков, линейную регулировку несоосности путем поперечного смещения стыкуемых де5

талей, использование устройства в качестве направляющего штыря, равномерное нагру- жение конструкции стыкуемых деталей и болтов при многоболтовом соединении,one

ративность и удобство обслуживания соединения с односторонним и двухсторонним доступом к отверстиям стыкуемых деталей.

Формула изобретения

1. Соединение деталей, содержащее резьбовой стержень, установленный в отверстиях соединяемых деталей, навинченную на него гайку и плавающее центрирующее устройство в виде втулки с плоским торцом и со сферической внещней поверхностью, причем резьбовой стержень снабжен кольцевым выступом,присоединяемая деталь выполнена с конической кольцевой выточкой, а втулка установлена под гайкой соосно резьбовому стержню между его кольцевым выступом и

А-А

0

5

конической кольцевой выточкой, отличающееся тем, что, с целью расщирения технологических возможностей, кольцевой выступ стержня выполнен с конусностью, обратной конусности выточки, гайка - со сферическим поднутрением со стороны опорного торца, Б котором размещена сферическая поверхность втулки, центрирующее устройство дополнительно снабжено упруго-деформирующим разрезным кольцом со сферическими элементами, установленным между втулкой и коническим кольцевым выступом стержня. 2. Соединение по п. 1, отличающееся тем, что упругодеформирующее разрезное кольцо выполнено в виде сепаратора из кольцевой пружины растяжения цилиндрического профиля.

Изобретение относится к машиностроению, к соединению деталей. Цель - расширение технологических возможностей. Соединяемые детали 4 и 5 скреплены резьбовыми стержнем, гайкой 2 и контргайкой 3. На головке 6 резьбового стержня 1 и в отверстии соединяемой детали 5 выполнены конический кольцевой выступ 7 и коническая кольцевая выточка 8 соответственно. На резьбовом стержне 1 под гайкой 2 размещено плаваюш,ее центрирующее устройство в виде втулки 12 и упругодеформируюш,его разрезного кольца 10 со сферическими элементами 11. При завертывании гайки сферическая поверхность втулки 12 взаимодействует со сферическим поднутрением гайки 2. Кольцо 10 деформируется, а его сферические элементы взаимодействуют с поверхностями выточки 8 гайки 3 и выступа 7 стержня 1. Демонтаж стыка осуществляется путем ослабления затяжки гайки 2 и контргайки 3 до перемещения разрезного кольца 10 в исходное недеформированное положение. Это обеспечивает быстроту сборки и разборки соединения. 1 з.п. ф-лы, 9 ил. с

11

Фиг. 2

7

Фи-г.:5

5-5

15

Фи2.5

5-6

Фиг б

20

1В

Фиг. 7

Фиг.9