Способ определения усилий затяжки в крепежном резьбовом соединении Советский патент 1990 года по МПК F16B31/02 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для определения усилий затяжки в неподготовленных при сборке резьбовых соединениях при регламентированных работах, а также в процессе эксплуатации машин и агрегатов, например емкостей давления.

Цель изобретения - повышение дос- товерности определения усилий затяжки и обеспечения контроля неподготовленных соединений, расположенных в труднодоступных местах.

На фиг.1 показан пример конкретно реализации способа на шпилечном со- эдинении; на фиг,2 - схема осиешения шайбы на свинченной гайке поляризованным светом; на фиг.З - то же, при нагружении гайки,

Способ осуществляют следующим образом.

Детали 1 и 2 соединяют шпилькой 3 Гайкой А через штатную шайбу 5 стягивают детали. На торец затянутой гайки 4 наклеивают индикаторную шайб 6 из оптически чувствительного материала. Свинчивают гайку 4 с индикатоной шайбой 6 и освещают поляризованным светом с помощью полярископа 7 (фиг.2)о Наблюдая через анализатор полярископа, экспериментатор 8 оценивает и измеряет разность хода световых лучей, связанную с усилием в шпильке. При свинчивании гайка де- формируется и деформирует индикаторную шайбу, в результате чего в шайбе возникает эффект двойного лучепреломления, который наблюдают в отраженном поляризованном свете. Визуаль- но он выражается в изменении цвета шайбы вследствие интерференции. Величину двойного лучепреломления можно измерить.

Для уменьшения погрешности изме- рения усилий, вызванной погрешностью определения оптической чувствительности шайбы и погрешности определения разности хода, после разборки соединения гайку устанавливают на шпильку, производят нагружение контролируемым усилием до исчезновения оптической разности хода световых лучей. Для этого гайку 4 навинчивают на шпильку 9, которая нагружается си ловозбудителем 10 (гидроцилиндром), Усилие контролируется датчиком 11 силы, Нагружение осуществляется до тех пор, пока интерференционная картина в шайбе не исчезнет. Контроль осуществляется с помощью полярископа 7. Величина усилия, при которой исчезает разность хода, равна величине усилия затяжки в контролируемом соединении до разборки (в момент установки шайбы)„

Способ проверен экспериментально на серии стандартного крепежа Ml 2, На гайку, собранную со шпилькой, наклеивалась измерительная шайба толщиной 2,3 мм, выполненная из оптически чувствительного материала на основе эпоксидной смолы ЭД-20, Соединение нагружалось контролируемым усилием, В процессе нагружения измерялась оптическая разность хода в шайбе. Получена линейная зависимость разности хода от усилия в процессе разгрузки и нагружения, погрешность определения усилия по оптической разности хода составила 4-8%,

Формула изобретения

I . Способ определения усилий за- 1яжки в крепежном резьбовом соединении, при ки-шром на открытую торцову понерхность одного из резьбовых эле- ментов жестко закрепляют индикаторны элемент из оптически чувствительного материала, освещают его поляризованным светом и по изменению параметров света судят о величине усилия затяжки, о т л и ч а ю ш и ч с я тем, что, с целью повышения достоверности определения усилий затяжки и обеспечения контроля неподготовленных соединений, расположенныу в труднодоступных местах, индикагорный элемент выполняют в ниде шайбы, закрепляют ее на гайке собранного резьбового соединения, закрепление осуществляют непосредственно перед определением усилий затяжки, перед освещением гайку свинчивают с резьбового элемента, а в качестве контролируемых параметров света использую 1 оптическую разность хода световых тучен в шайбе,

2. Способ по п,1, о г л I ч а ю - щ и и с я тем, -.го в процессе освещения гайку нагружают через резьбовой элемент до исчезновения огтичес- кой разности хода.

6 Ч

Фиг.З

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для определения усилий затяжки в не подготовленных при сборке резьбовых соединениях при регламентированных работах, а также в процессе эксплуатации машин и агрегатов, например емкостей давления. Цель изобретения - повышение достоверности определения усилий затяжки и обеспечение контроля неподготовленных соединений, расположенных в труднодоступных местах. На торец затянутой гайки 4 наклеивают индикаторную шайбу 6. Шайба выполнена из оптически чувствительного материала. Свинчивают гайку и освещают шайбу поляризованным светом. Измеряют разность хода световых лучей. По разности судят о величине затяжки. При освещении можно нагружать гайку до исчезновения оптической разности хода. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Составитель С.Никулина Редактор Е.Папп Техред Л.Олийнык Корректор М.Шароши

Заказ 1210

Тираж 548

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35,.Раушская наб., д. k/S

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Подписное