Устройство для контроля силы затяжки резьбовых соединений и способ его сборки Советский патент 1980 года по МПК G01L5/24 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СИЛЫ ЗАТЯЖКИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ И СПОСОБ ЕГО

1

Изобретение относится к силоизмерительной технике.

Известно устройство для контроля усилия затяжки резьбовых соединений, содержащее изолированный контакт с упругим наконечником .

Недостатком указанного устройства является то, что при длительных переменных рабочих нагрузках стабильность его работы-нарушаетея.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее тензометрическую гайку с глухими отверстиями, в которых размещены электрические контакты 2J .

Однако это устройство не позволяет точно оттарировать на одинаковую величину силы затяжки партию деталей, предназначенных для групповых резьбовых соединений, а также стабильность его работы нарушается . при переменных нагрузках.

Целью изобретения является автоматическая тарировка при бборке и повышение стабильности его работы при длительных переменных нагрузках.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве электрический контакт выполнен в виде жестко закрепленной в отверстии тензометрической СБОРКИ

гайки изолированной втулки, во внутреннем отверстии которой размещен упругий проволочный стержень, одним концом жестко прикрепленный к втулке, а другим - установленный в глухом отверстии с зазором относительно его дна, равным максимальной заданной деформации тензометрической гайки.

10

Способ сборки устройства заключается в том, что тензометрическую гайку с предварительно закрепленной в ее глухом отверстии изолированной втулкой, нагружают расчет15ной силой затяжки, свободно устанавливают во внутреннее отвер( втулки упругий проволочный стержень до контакта с дном глухого отверстия и жестко закрепляют его во втулке.

20

На фиг.1 приведено устройство, общий вид; на фиг.2 - пример расположения в винте на фиг.З - пример расположения в резьбовой части болта или шпильки,

25

В упругом корпусе детали 1 резьбового соединения, например в гай ке,просверлено параллельно оси резьбы ступенчатое отверстие 2, в верхней части которого закреплена

30 неподвижно на гладкой цилиндрической поверхности, электрически изолированная от корпуса детали резьбового соединения, контактная втулка 3, например при .помощи слоя клея 4. Во внутре нем отверстии втул ки 3 закреплен неподвижно и электропроводно, например пайкой, упругий Проволочный стержень 5. Если устройство работает под действием больших поперечных сил инерции, то в отверстии малого диаметра установлена концентрично упругому контакту изоляционная втулка б, изготовленная из йё Йёктропроводного материала, напри мер пластмассы. Втулка б зафиксирована от продольных пер емёщений упругим кольцом 7, изготовленным из упру гого неэлектропроводного материала, например резины. Диаметральный зазор между внутренним отверстием изоляционной втулки б и упругим проволочным стержнем 5 допускает расчетный, рабочий продольный изгиб стер жня 5 и предохраняет его от чрезмерных деформаций при действии поперечных сил инерции. Аналогичным образом устройство может быть расположено в осевом отверстии стержня винта {фиг.2). Если устройство расположено в стержне болта или 1апильки со стороны его резьбовой части, то верх ййй торец контактной втулки 3 расположен ниже поверхности гайки, а отверстие 2 в верхней части покрыто изнутри электроизоляционным слоем 8, например лаком (фиг.З). При сборке устройства предвар.ительно закрепляют в верхней части отверстия 2 неподвижно, электрически изолированно от корпуса детали резьбового соединения, контактную втулку,3, например, нанесением слоя клея 4 на контактные повёрхностй де Сталей. Если упругий проволочный стер жень закрепляют во втулке 3 пайкой, то предварительно на верхний торец Втулки 3 наносят слой припой/i пре дохранив отверстие втулки зЙ лушкой При сборке устройства, работающего под действием больших поперечных си инерции, предварительно под втулку устанавливают изоляционную втулку б и упругое кольцо 7. Проверяют электрическую изоляцию Втулки 3 от корпуса детали 1, например, подключением к торцам элементов 1 и 3 электрических контактов низковольтной электрической цепи с сйгнальной лампочкой. .,.,.„.„„. Для партии одйнаковь1х устройств, расчитанных на одинаковую тяжки Q2,, подбирают упругие проволочные стержни 5 с одинаковыми массами. Для этого, например, контролируют разницу их длин (при условии изготовления из одной проволочной заготовки).

4 - Устройство работает следующим обаэом., - Нагружают деталь резьбового соединения с закрепленной в ней контактной втулкой 3 на динамометре расчетной осевой силой затяжки Величину поправки д Q2, опре-. деляют предварительно в зависимости от способа Закрепления во втулке уп15угого проволочного контакта. Вставляют во внутреннее отверстие 1 онтактной втулки 3 под действием собственной массы упругий проволочный стержень 5. Проверяют электропроводность его соединения со втулкой 3 и корпусом детали 1 резьбового соединения и, в нагруженном состоянии, закрепляют стержень 5 со втулкой 3, например, пайкой, лучевой сваркой, впрыском расплавленного металла, или любым другим способом, обеспечивающим электропроводность и неподвижность соединения. Разгружают устройство и; применяя низковольтную электрическую сигнальную систему, путем повторных нагружений на динамометре проверяют . величину силы, при которой происходит замыкание или размыкание электрических йонтакТов устройства. Клеймят на торце деТали резьбового соединения величину силы затяжки на которое устройство оттарировано. Формула изобретения 1. Устройство для контроля силы затяжки резьбовых соединений, содержащее тензометрическую гайку с глухими ОтвёрЬтиями, в которых размещены электрические контакты, о т-, личающееся тем, что, с целью автоматической Тарировки при сборке и повышения стабильности его работы при длительных переменных нагрузках, электрический контакт выполнен в виДё жестко закреш енной в отверстий тенЭометрической гайки изолированной втулки, во внутреннем отверстий которой размещен упругий проволочный стержень, одним концом жестко прикр еплённый к втулке, а другим - установленный в глухом отВё рйт.йи с зазором относительно его дна, равным ма1 сймал ьной заданной деформации тензометрической гайки. 2. Способ сборки устройства по П.1, о т л ичающийся тем, что тензометрическую гайку с предварительно закрепленной в ее глухом отверстии изолированной втулкой нагрУзкают расчетной силой затяжки, свобЬдно устаН вливают во внутреннее отверстие втулки упругий проволочный стержень до контакта с дном глухого отверстия и жестко закрепляют его во втулке.

Источники информ1ации, принятые во внимание при экспертизе

781629

свидетельство СССР

01 L 5/24, 06.07.73

свидетельство СССР

01 L 5/24, 20.04.72