Замковое устройство Советский патент 1980 года по МПК F16B2/16 

Изобретение относится к машинострое нию, а именно к замковым устройствам для осевой фиксации телескопических соединений деталей, и может быть исполь зовано в любой отрасли народного хозяйства, например, для фиксации тяг жесткого буксира после выбора их свободного хода, необходимого для сцепки тягача и прицепа. Широко известны шариковые замки дл осевой фиксации деталей. Известно, в частности, замковое устройство, содержащее корпус с днищем, соединенным с неподвижным узлом, рабочие полости и поршни, шариковый замок, смонтированный на открытом конце корпуса, подпружиненную втулку-фиксатор, стакан и толкатель Lll, Однако известное устройство невозможно открыть без специального управляющего органа, а кроме того, втулкафиксатор и упругий элемент подвержены внешнему воздействию. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является замковое устройство, содержащее гильзу с радиальными отверстиями и свободно установленными в них шариками, подвижно установленной в гильзе шток с кольцевой канавкой под шарики и скользящий по гильзе стакан, фиксирующий его шарики в запертом и открытом положениях 2. Но известное устройство недоСтаточно надежно в работе, так как замыкающий орган может открыться при случайных внешних воздействиях. Цель изобретения - повышение надежности работы путем исключения возможности открывания при любых внешних случайных воздействиях. Поставленная цель достигается тем, что его шток выполнен с продольными равномерно расположенными по окружности пазами под шарики, переходящими в кольцевую канавку, и совпадающими с шариками в открытом положении, и с конусной фаской, обращенной большим ocHOBaHtieM к упомянутым пазам и Екзаи- модейств тощей в запертом положении с днищем стакана. При этом стакан снабжен свободно установленной внутри него втулкой с внутренней ступенчато«чсонической фаской со стороны торца, удерживаю- шей шарикк в закрытом положении и фиксируемой в обоих устойчивых положениях стакана упругим элементом. На фиг. 1 изображено замковое устрой :ство в закрытом положении, в продоль- ном раарезе| на фиг, 2 то же, в р)азомк нутом (исходном) положении. Внутри гильзы 1 установлен шток 2, имеющий фаску 3, кольцевую канавку 4, например, трапецеидального профиля, и аксиальные канавки 5 того же профиля, имеющие выход в кольцевую канавку 4, причем количество канавок 5 не дог:;жно быть меньшим количества шариков 6, находящихся в радиальных отверстиях гильз 1. Шарики 6 и аксиальные канавки 5 рав номерно расположены по окружности и на ходятся друг относительно друга в произ- ;вольном положении. На конце гильзы 1 смонтирован стакан, состоящий из корпу са 7 и крышки 8, неподвижно скрегш€.н- ных между собой, например, резьбой, с расположенным внутри него упругим sneментом 9, выполненным для уменьшения габаритов, например, из полиуретана, и фиксирующей втулкой 10, имеющей со сто роны одного из торцов внутреннюю расточ ку с цилиндрическими, коническими и сферическими участками, профиля. Работа замкового устройства осуществляется следующим образом, В начальный момент шток 2 находитс внутри гильзы 1. При этом шарики 6, не испытывающие никаких нагрузок, размеща ются в радиальных отверстиях гильзы 1 и во внутренней расточке фиксир5тащей втулки 10, Под действием теевой нагруз ки, например, после сцепления штока с буксируемым объектом (при этом шток 2 ориентируется относительно гильзы 1 таким образом, что аксиальные канавки 5 не противостоят шарикам 6) и начала движения сцепа шток 2 перемещается и пр жодит в соприкосновение своей фаской 3 с. крышкой 8 стакана, тем самыьг увле кая стакан с собой. Поскольку шарики 6 не могут перейти в кольцевую канавку 4, т. е, не могут про11устить над ообой фиксирующую втулку 1О, то последнш как бы запаздывает по отношению к корпусу 7 стакана, сжимая тем самым упругий элемент 9. Но как только за счет дальнейшего движения штока 2 коль цевая канавка 4 разместится под шариками 6, они (шарики) под действием усилия со стороны упругого элемента 9 через втулку 10 переходят в кольцевую канавку 4. Одновременно с этим втулка 1О досылается тем же упругим элементом 9 до упора Б крышку 8 стакана и перекрывает шарики 6 поверхностью расточки сферического профиля. Замок закрыт. Любые осевые нагрузки, приложенные -к гильзе, штоку стакану не вызьюают его раскрытия. Для открытия замка необходимо отсоединить шток 2 от внешнего объекта, (например от прицепа), повернуть вокруг оси до совпадения аксиальных канавок 5 с шариками б и переместить внутрь гильзы 1 на величину, равную длине этих аксиальных канавок 5. Длина канавок 5 не меньше зазора, появившегося в результате закрытия замка, что позволяет переместить стакан до упора своей крышкой 8 в торец гильзы 1 и разместить участок цилиндрического профиля расточки фиксирующейвтулки 10 над шариками 6. Затем за счет легкого осевого усилия шток 2 приводится в исходное положение. Предлагаемое шариковое замковое устройство простое по конструкции, закрытого типа, автоматически замыкается и быстро размыкается без наличия специального управляющего устройства. Формула изобретен.ия мковое устройство, например, для осевой фиксации жестких буксирных тяг, содержащее гильзу с радиальными отверстиями и свободно установленными в них шариками, подвижно установленный в гильзе шток с ксшьцевой канавкой под шарики, скользящий по гильзе стакан, фиксирующий шарики в его запертом и открытом положениях, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения надежности работы путем исключения возможности открывания при любых внешних случайных воздействиях, шток выполнен с продольными, равномерно расположенными по окружности пазами под шарики, переходящими в кольцевую канавку и совпадающими с с шариками в открытом положении, и с конусной фаской, обращённой большим основанием к упомянутым пазам и взаимо-