Шариковый замок Советский патент 1979 года по МПК F16B21/18 

I

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах для автоматической стыковки различных объектов в условиях повышенных смешений осей.

Известен шариковый замок для крепления различных изделий к испытательному столу, содержаший жестко закрепленный на столе злемент (втулку) с шариками и подвижную обойму, взаимодействующую с выдвижньш стержнем (штоком) 1 .

Недостатки известного устройства обусловлены тем, что его конструкция позволяет производить стыковку втулки с выдвижным штоком только при условии их соосного расположения, причем соосность должна быть достаточно высокой.

Известен также шариковый замок, содержащий втулку, несущие шарики, соосную втулке запорную обойму, стакан, шток с хвостовиком и рабочей частью, имеющей канавку для захвата шариков, фланец и заходный конус, установленный в стакане с радиальным зазором и взаимодействующей фланцем с торцом стакана, I а также средство обеспечения соосности штока

СО стаканом при разомкнутом состоянии замка, выполненное в виде пружины сжатия, зафиксированной в стакане одним концом со стороны опорного фланца и взаимодействующей с хвостовиком 2.

Известное устройство по своей технической сущности и достигаемому эффекту наиболее близко к изобретению.

Однако конструкция известного устройства допускает стыковку несоосно расположенных объектов при незначительном смещении их осей, так как шток и втулка сопрягаются по ходовой посадке и при повышенном смещении осей стыковка затрудняется. Кроме того, может происходить заклинивание, при этом замок не допускает стыковку объектов при угловом смещении осей.

Целью изобретения является улучшение его эксплуатационных характеристик.

Цель достигается тем, что конец штока, соединенный с одним из объектов, выполнен в виде сферического шарнира, хвостовик - с опорным буртом, а взаимодействующая с шари36

ками втулки рабочая часть штока - в виде сферической головки.

На фиг. 1 изображен замок в разведенном положении, общий вид; на фиг. 2 - то же, в состыкованном положении.

Втулка 1 имеет заходной конус 2 и закреплена резьбовым соединением на одном из объектов 3. В радиальных отверстиях втулки расположены шарики 4, которые удерживаются от выпадания с одной стороны уступами в отверстиях с другой стороны запорной обоймой 5. Запорная обойма под действием сжатого воздуха, подведенного через штуцер 6, перемещена в крайнее нижнее положение.

На другом объекте 7 с помощью шарового шарнира 8 закреплен шток 9 со сферической головкой 10. Пружина И сжатия удерживает шток симметрично относительно оси объекта, опираясь одним концом на поверхность 12 объекта 7, а другим концом на поверхность бур та 13 штока 9. Обойма 5 подпружинена относительно объекта 3 пружиной 14.

Замок работает следующим образом.

Втулка 1 заходным конусом 2 захватывает сферическую поверхность 10 штока 9. По мере продвижения, преодолевая усилие пружины И, сдвигает шток 9 относительно оси симметрии объекта 7. В результате шток выставляется под УЕЛОМ к оси симметрии объекта 7 и входит до упора в центральное отверстие втулки 1. Сбрал сывается давление воздуха из полости запорной обоймы 5, запорная обойма под действием пружины II перемещается в крайнее левое положение и утапливает шарики 4, обжимая ими голов ку штока. Происходит замыкание штока с втулкой, при этом объекты, на которых они размещены, остаются в несоосном положении. При расстыковке объектов пружина возвращает шток в первоначальное положение оси симметрии.

Применение шарового шарнира и выполнение рабочей поверхности головки штока сферической дает возможность замку состыковать объекты с увеличенным и угловым смещением осей.

Формула изобретения

Шариковый замок для автоматической стыковки объектов, содержащий закрепленную на одном из объектов втулку с радиальными отверстиями и установленными в них несущими шариками, управляемыми взаимодействующей со втулкой запорной обоймой, и закрепленный на другом из объектов шток, зафиксированнъш пружиной сжатия и взаимодействующий своей рабочей частью с втулкой, отличающийс я тем, что, с целью улучшения зксплуатационных характеристик за счет згвеличения величин несоосности и перекоса осей стыкуемых объектов, конец штока, соединенный с одним из объектов, выполнен в виде сферического шарнира, хвостовик - с опорным буртом, а взаимодействующая с шариками втулки рабочая часть штока - в виде сферической головки.

Источники информации, принятые -во внимание при экспертизе

1.Патент США №3302960, кл. 287-119, 1967.

2.Авторское свидетельство СССР №520462, кл. F 16 В 2/02, 1976 (прототип).

12

Pu2.i

Фиг.г