Вильчатое соединение Советский патент 1991 года по МПК F16C11/00 

Фиг. 2

Изобретение относится к машиностроению, в частности к самолетостроению, и может быть использовано в конструкциях шарнирных узлов.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности.

На фиг. 1 показано вильчатое соединение до осевой затяжки пальца; на фиг. 2 - соединение и характер напряженного состояния пальца после сборки, общий вид; на фиг. 3 - характер напряженного состояния пальца при приложении к проушинам эксплуатационной нагрузки.

Вильчатое соединение состоит из охватываемой проушины 1, охватывающей проушины со щеками 2 и 3, пальца 4 в виде болта, имеющего на одном конце головку 5, а на другом - резьбовой участок 6 шайбы 7 и гайки 8. В охватываемой проушине 1 и щеках 2 и 3 охватывающей проушины выполнены отверстия для размещения в них пальца 4. Наружные поверхности А и В щек 2 и 3 выполнены перпендикулярно оси отверстий. Торцовая поверхность С головки 5 болта, обращенная к резьбовому участку б болта, выполнена под углом к оси его стержня. Под таким же углом выполнена и торцовая поверхность D гайки 8, обращенная к головке 5 болта.

При осевой затяжке болта моментом Мз гайкой 8 за счет точечного контакта болта и гайки с наружной поверхностью щек в соединении возникают моменты ЛЈ, которые приводят к изгибу стержня болта и появлению в нем изгибных напряжений oj .

Предварительный прогиб ут болта устанавливают таким образом, чтобы он был противоположным прогибу, возникающем при приложении эксплуатационной нагрузки Р, т.е. изгибные напряжения оит должны быть противоположны изгибным эксплуатационным напряжениям оЈ.

Рациональный угол выполнения скосов принимается такой, при котором . В этом случае суммарные напряжения о 0 и изгиб пальца при эксплуатации практически не оказывает влияния на его ресурс.

Для типовых конструкций из материалов типа сталей ЗОХГСА угол наклона плоскости скоса а к плоскости, перпендикулярной оси болта (или резьбы в гайке), при геометрических соотношениях соединения 5/d 3....5, где S - толщина соединения, d - диаметр болта, находится в пределах 5-12°.

Вильчатое соединение характеризуется уменьшенной неравномерностью контактных давлений по ширине проушин, усталостной долговечностью, статической прочностью, уменьшенным износом, что обеспечивает надежность.

15

Формула изобретения

1.Вильчатое соединение, состоящее из охватываемой и охватывающей проушин, выполненных с отверстиями, в которых установлен соединяющий проушины, предварительно напряженный путем его изгиба в направлении, противоположном действующей на охватываемую проушину эксплуатационной нагрузки, палец, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции

5 и повышения надежности, наружные поверхности охватывающей проушины расположены перпендикуляр™ оси отверстий, палец выполнен в виде болта с головкой на одном конце и с резьбовым участком на другом, при этом соединение снабжено установлен0 ной на резьбовом участке гайкой, а поверхность торца головки, обращенная к резьбовому участку, расположена под углом к оси болта.

2.Соединение по п. 1, отличающееся тем, что торец гайки, обращенный к головке

5 болта, выполнен под углом к оси резьбы гайки.

3.Соединение по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что между гайкой и проушиной размещена шайба.

0 4 Соединение по пп. 1 и 3, отличающееся тем, что шайба выполнена с поперечным сечением в вяде клина

В

Изобретение относится к машиностроению, в частности к самолетостроению, и может быть использовано в конструкциях шарнирных узлов. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности, В охватываемой проушине 1 и щеках 2 и 3 охватывающей проушины 1 выполнены отверстия, в которых размещен палец 4 в виде болта. Торцовая поверхность головки 5 болта, обращенная к резьбовому участку 6 болта, выполнена под углом к оси его стержня. Под таким же углом может быть выполнена и торцовая поверхность гайки (Г) 8, обращенная к головке 5. Наружные поверхности щек 2 и 3 выполнены перпендикулярно оси отверстий. При выполнении торцовых поверхностей Г 8 перпендикулярно ее отверстию между щекой 3 и Г 8 размещена клиновидная шайба 7. При осевой затяжке Г 8 болт изгибается. Прогиб болта устанавливают противоположным прогибу, возникающему при приложении эксплуатационной нагрузки Соединение характеризуется усталостной долговечностью, статической прочностью, уменьшенным износом, что обеспечивает надежность. 4 з.п. ф-лы, 3 ил И k/

13S

Фиг.1