Силовой замок-фиксатор Советский патент 1989 года по МПК F16B2/20 

Изобретение относится к машиностро ению, а именно к цанговым зажимам, и может быть использовано для быстрой фиксации положения соединяемых деталей в пространстве,

На чертеже показан силовой замок- фиксатор в закрытом положении, продольный разрез.

Силовой дамок содержит цангу 1с гайкой 2, установленную в нажимной обойме 3 с возможностью перемещения относительно последней и удерхсиваемую в крайнем правом положении с помощью пружины 4. 1Чток 5 закреплен на одном из соединяемых объектов и своей сферической головкой 6 взаимодействует внутренней поверхностью цангис Для обеспечения запирающего эффекта обойма 3 вьтолнена с расточкой 7 в виде криволинейной поверхности на ее внутренней стороне, а разжимные элементы (лепестки) цанги выполнены с концевыми конусными утолщениями, обращенными наклоннымУ1 поверхностями в сто- рону головки 6 1чтока 5.

В рабочем положении при воздействии силового элемента 8 разжимные элементы цанги расположены в расточке 7, а концевые участки повернуты относительно линии контакта головки 6 Г1тока 5 и KonycHovi поверхности цанги 1 .

Силовой привод установлен внутри цанги 1, а его силовой элемент 8 выполнен из сплава ТН-1 или другого сплава, обладаюгдего термомеханическим эффектом памяти формы Силовой элемент 8 имеет возможность уменьшат

свою длину при нагреве выше температу-ры начала мартенситного преврардения Силовой привод состоит из нагреватель ного элемента (не показан) в виде электрической спирали, возвратной пружины 9, нагружающей силовой элемент 8 осевым растягиваюрщм усилием, и подпятника 10, взаимодействующего со сферической головкой 6 штока 5 На обойме 3 установлена втулка 11, соединненная с цангой через винты 12, С помо1 1ью втулки можно перемеиьать цангу 1 вдоль оси замка и раскрывать ее для захвата или освобождения головки 6.

Силовой замок-фиксатор работает следую1аим образом,

С помощью нагревательного элемента нагревают силовой элемент 8, облада- тщлй термомеханическим эффектом памя

0

5

0

5

0

5

ти формы, до температуры выше точки конца аустенитного превращения в спла - ве. Эта температура может быть ограни - чена, например, с помощью теплового реле. Силовой элемент 8 сокращает свою длину и перемещает подпятник 10 . вправо, сжимая пружину 9. С помощью втулки 11 перемещают влево относительно обоймы 3 цангу I, сжимая пружину 4, при этом лепестки цанги расходятся и внутри цанги 1 устанавливают сферическую часть 6 штока 5,, Втулку 11 освобождают и цанга 1 втягивается внутрь обоймы 3 с помощью пружины 4о Силовой элемент 8 силового привода остывает, например, за счет теплопере дачи до температуры ниже конца мартенситного превращении, увеличивая при этом свою длину (этому способствует растягивающее усилие пружины 9), и воздействует через подпятник 10 на сферическую головку 6 щтока 5. Сферическая головка 6 штока перемещается до соединения с концевыми конусными утолщениями цанги 1, воздействует на них и вызывает продольный упругий изгиб разжимных элементов (лепестков) в расточку 7 обоймы 3. 1то происходит из-за того, что на лепестки действует изгибающий момент, образованный парой сил: реакций в точках сопряжения цанги 1 с обоймой 3 и цанги 1 со сЛерической частью lUTOKa, линии действия которых не совпадают из-за криволинейности внутренней поверхности обоймы 3. Лепестки цанги 1 изгибаются до тех пор, пока наружняя поверхность цанги, 1 не принимает , соответствующую форме криволинейной части внутренней поверхности обоймы 3, а концевые конусные утолщения поворачиваются относительно линии контакта головки и конусной поверхности цанги о

Лток надежно запирается в замке усилием, развиваемым силовым приводом, и происходит фиксация двух объектов относительно друг друга.

Для раскрытия замка нагревают силовой элемент 8 силового привода до температуры начала мартенситного превращения в его материале и он, уменьшая свою длину, перемещает под- пят Ж1к 10, который освобождает сферическую головку 6 гатока 5 и она перестает воздействовать на коническую внутреннюю поверхность цанги 1. Цангу 1 перемещают с помощью втулки

11 вдоль оси замка, извлекают шток 5 из цанги 1, освобождают втулку 11 и цанга втягивается внутрь обоймы 3 с помощью пружины АО

Изобретение обеспечивает более надежную фиксацию соединяемых деталей по сравнению с известными устройствами, так как в процессе запирания за счет податливости упругих разжимных элементов происходит их изгиб в расточку, образованную криволинейной поверхностью обоймы о

Формула изобретения 1. Силовой замок-фиксатор, содержащий обойму, подпружиненную цангу с рйзжимными элементами, образующими нецилиндрическую внутреннюю поверх- ность и установленную в соосной с ней обойме с возможностью перемещения относительно последней,шток со сферической головкой, закрепленный на одной из соединяемых деталей и установленный в цанге с возможностью взаимо0

действия головки с внутренней по- верхностью цанги, фиксирующее средство, расположенное внутри цанги, отличающийся тем, что, с целью повьшзения надежности фиксации, обойма выполнена с расточкой в виде криволинейной поверхности на внутренней стороне, разжимные элементы цанги выполнены с концевыми конусными утолщениями, обращенными наклонными поверхностями в сторону головки штока, при этом разжимные элементы расположены в указанной расточке, концевые участки повернуты относительно линии контакта головки штока и конусной поверхности цанги, а фиксирующее средство взаимодействует с цангой через сферическую головку штока.

2, Замок-фиксатор по п.I, о t - личающийся тем, что фиксирующее средство выполнено в виде силового элемента из материала с па- 5 мятью формы.

5

0

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для быстрой фиксации положения соединяемых деталей в пространстве. Цель изобретения - повышение надежности фиксации. Силовой замок-фиксатор содержит цангу 1 с гайкой 2, установленную в обойме 3 и удерживаемую с помощью пружины 4. Шток 5 своей сферической головкой 6 расположен внутри цанги 1 и взаимодействует с внутренней конической поверхностью цанги. Фиксация осуществляется силовым приводом, который состоит из силового элемента 8, обладающего термомеханическим эффектом памяти формы, возвратной пружины 9 и подпятника 10. Цангу 1 можно перемещать вдоль оси замка с помощью втулки 11 посредством винтов 12. Силовой привод перемещает подпятник 10 вглубь цанги 1, которая затем выдвигается из обоймы 3. В цангу устанавливают сферическую головку 6 штока 5 и она перемещается вглубь обоймы. Силовой привод прижимает сферическую головку штока к цанге, у которой происходит изгиб лепестков, прижимаемых в расточку обоймы. Происходит фиксация соединяемых деталей. Для раскрытия замка устраняют воздействие силового привода на сферическую головку штока, выдвигают цангу 1 из обоймы 3 и извлекают головку штока из цанги. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.