Шариковый замок Советский патент 1992 года по МПК F16B2/16 

V

t:

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при проектировании узлов и агрегатов, содержащих замковые устройства для соединения и разведения деталей.

Известны шариковые замки (Пат. США NS 3285131 и авт. свидетельство СССР Мг 720210).

Эти устройства имеют существенный недостаток: их использование в условиях значительных осевых нагрузок возможно только для знакопостоянных воздействий, в условиях же интенсивных знакопеременных усилий они недостаточно надежны, возможно их заклинивание при срабатывании.

В качестве прототипа принят шариковый замок, известный из авт. св. № 1666817. Шариковый замок содержит соосно установленные цилиндрический корпус с внутренней кольцевой канавкой, телескопически связанную с корпусом обойму с шариками и шток, установленный в полости обоймы с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с шариками, установленными в радиальных отверстиях, выполненных в обойме с возможностью размещения в кольцевой канавке корпуса.

Недостатком прототипа являются низкие эксплуатационные характеристики устройства, что объясняется снижением работоспособности устройства при воздействии знакопеременных осевых нагрузок.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик устройства путем повышения его работоспособности при воздействии знакопеременных осевых нагрузок.

Указанная цель достигается тем, что шариковый замок снабжен фиксатором в виде цилиндрического стакана, установленного соосно корпусу и связанного с ним резьбовым соединением, шток выполнен с кольцевой канавкой на боковой его поверхности и с фланцем на противоположном корпусу конце и подпружинен относительно корпуса, обойма выполнена с упором и внутренним буртом, при этом упор обоймы выполнен на наружной ее поверхности с возможностью контакта с торцом стакана, бурт выполнен на внутренней поверхности обоймы с возможностью взаимодействия с фланцем штока, а шарики установлены с возможностью размещения в кольцевой канавке штока, при этом замок дополнительно снабжен источником давления и полой резьбовой пробкой, в обойме выполнено резьбовое гнездо со стороны, противоположной фиксатору, и прилив для соединения с источником давления, при этом резьбовая пробка размещена в резьбовом

гнезде обоймы с возможностью взаимодействия с фланцем штока, а в приливе обоймы, в стенке ее резьбового гнезда и в стенке резьбовой пробки выполнены каналы под

5 рабочую среду.

На чертеже схематично изображен предлагаемый шариковый замок, общий вид.

Шариковый замок содержит соосно ус0 тановленные цилиндрический корпус 1 с внутренней кольцевой канавкой, телескопически связанную с корпусом 1 обойму 2 с шариками 10, установленными в радиальных сквозных газах обоймы 2, с возможно5 стью размещения в кольцевой канавке корпуса 1, а также шток 5, выполненный с фланцем и наружной кольцевой канавкой, и установленный в полости обоймы 2 с возможностью осевого перемещения и взаимо0 действующий с шариками 10. При этом замок снабжен фиксатором 11, выполненным в виде цилиндрического стакана, установленного соосно корпусу 1 и связанного с ним резьбовым соединением, обойма 2

5 выполнена с упором 3 на ее наружной поверхности, взаимодействующим с торцом фиксатора 11, и внутренним буртом 4 на внутренней поверхности с возможностью взаимодействия с фланцем штока 5, кото0 рый подпружинен относительно корпуса 1 пружиной 6, и имеет возможность взаимодействовать своей кольцевой канавкой с шариками 10, замок снабжен также полой резьбовой пробкой 9, установленной в резь5 бовом гнезде, выполненном в обойме 2 со стороны, противоположной фиксатору 11 и взаимодействующей с фланцем штока 5, и источником 7 давления, расположенным в приливе обоймы 2, при этом в приливе обой0 мы 2, в стенке ее резьбового гнезда и стенке резьбовой пробки 9, выполнены каналы 9 под рабочую среду источника 7 давления.

В запертом состоянии осевые усилия передаются с обоймы 2 через шарики 10 на

5 корпус 1. Фиксатор 11, скрепленный с корпусом 1 посредством резьбового соединения, своим торцом упирается в упор 3 на наружной поверхности обоймы 2. При затяжке резьбы корпус 1 перемещается в осе0 вом направлении относительно фиксатора 11 и обоймы 2, выбирая зазоры между шариками 10, пазами обоймы 2 и скосами кольцевой канавки корпуса 1. В результате чего корпус 1, обойма 2, фиксатор 11 и шарики

5 10 находятся в затянутом состоянии, что исключает возникновение ударов при действии знакопеременных осевых нагрузок, и, следовательно, позволяет достигнуть поставленную цель -улучшить эксплуатацион- ные характеристики шарикового замка при

воздействии знакопеременных осевых нагрузок.

Срабатывание замка происходит следующим образом.

При воздействии на шток 5 управляю- щей силы, например, давления газа, проникающего через каналы 8, выполненные в приливе обоймы 2, в стенке ее резьбового гнезда и в стенке резьбовой пробки 9, при срабатывании источника давления, шток 5, перемещается в осевом направлении до упора своим фланцем во внутренний бурт 4 обоймы 2, при этом шарики 10 вследствие взаимодействия с корпусом 1 и обоймой 2 утапливаются в наружной кольцевой канав- ке штока 5. Корпус 1 и скрепленный с ним фиксатор 11 под воздействием пружины 6 отделяются от обоймы 2. Если бы отсутствовал фланец штока 5, взаимодействующий с внутренним буртом 4 обоймы 2, то шток 5 перемещался бы до упора в корпус 1 и динамическое усилие от срабатывания источника давления 7 передалось бы корпусу 1. Таким образом достигнута дополнительная цель - при инициировании срабатывания шарикового замка от источника давления соединяемые детали разъединяются безим- пульсно.

Формула изобретения

1. Шариковый замок, содержащий соос- но установленные цилиндрический корпус с внутренней кольцевой канавкой, телескопически связанную с корпусом обойму с шариками и шток, установленный в полости обоймы с возможностью осевого перемеще- ния и взаимодействия с шариками, обойма

выполнена с радиальными сквозными пазами, в которых шарики установлены с возможностью размещения в кольцевой канавке корпуса, отличающийся тем, что, с целью улучшения его эксплуатационных характеристик путем повышения работоспособности при воздействии знакопеременных осевых нагрузок, он снабжен фиксатором в виде цилиндрического стакана, установленного соосно корпусу и связанного с ним резьбовым соединением, шток выполнен с кольцевой канавкой на боковой поверхности, с фланцем на противоположном корпусу конце и подпружинен- ным относительно корпуса, обойма выполнена с упором и внутренним буртом, при этом упор обоймы выполнен на наружной ее поверхности с возможностью контакта с торцем стакана, а бурт выполнен на внутренней поверхности обоймы с возможностью взаимодействия с фланцем штока, при этом шарики установлены с возможностью размещения в кольцевой канавке штока.

2. Шариковый замок по п. 1 ,о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что он снабжен источником давления с полой резьбовой пробкой, в обойме выполнено резьбовое гнездо со стороны, противоположной фиксатору, и прилив для соединения с источником давления, при этом резьбовая пробка размещена в резьбовом гнезде, обоймы с возможностью взаимодействия с фланцем штока, а в приливе обоймы, стенке ее резьбового гнезда и стенке резьбовой пробки выполнены каналы под рабочую среду,

Использование: в машиностроении, в частности в замковых устройствах для разъемного соединения деталей, Сущность изобретения: устройство содержит цилиндрический корпус 1, обойму 2 с шариками 10, шток 5 и фиксатор-стакан 11. Обойма 2 телескопически связана с корпусом 1, а шток 5 установлен концентрично обойме с возможностью осевого перемещения. На внутренней поверхности корпуса 1 и наружной поверхности штока 5 выполнены кольцевые канавки. Обойма 2 имеет наружный 3 и внутренний 4 упоры. В положении Заперто шарики 10 обоймы 2 расположены в кольцевой канавке корпуса 1. Для отсоединения корпуса 1 перемещают шток 5, шарики 10 располагаются в его наружной кольцевой канавке, освобождая корпус 1. Для создания осевого усилия возможно применение пиротехнического привода 7, 1 3. П. ф-ЛЫ, 1 ИЛ.