Устройство для затяжки крупныхРЕзьбОВыХ СОЕдиНЕНий Советский патент 1981 года по МПК B25B29/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАТЯЖКИ КРУПНЫХ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

.1

Изобретение относится к устройсТ вам для затяжки крупных резьбовых .соединений и может быть использовано В машиностроении для соединения и уплотнения труб с помощью фланцевых соединений, работающих под большим давлением или вакуумом.

Известно устройство для затяжки крупных резьбовых соединений, содержащее силовой механизм, выполненный в виде клина, хвостовик резьбового элемента, выполненный в виде гаййи, подвижной в направлении,перпендикулярном направлению перемещения клина, и снабженной скошенными поверхностями, по которым она взаимодействует с ответными сксмаенными поверхностями, выпол 1енными в теле клина Cl.

Недостаток указанного устройства |заключается в увеличенных размерах в осевом направлении, что создает большие неудобства в эксплуатации, особенно там, где ограничены габариты соединяемых труб по длине и где расстояния между фланцевыми соединениями не позволяют разместить такие устройства. Кроме того, такое устройство сложно в изготовлении

его детали требуют большой точности и трудоемкости отладки.

Наиболее близким к изобретению является устройство дЛя затяжк } крупных резьбовых соединений, содержащее силовой механизм, выпол- j

ненный в виде клина, устанавливаеиюго в пазу, предусмотренном в резьбовом элементе и кинематически свяtoзанного с ним и вворачиваемого в резьбовой элемент винта, и нажимной орган, в виде размещенного в упомянутом пазу резьбового элемента вкладыша со скошенной поверхностью, имодейСтвукнцей с рабочей поверхностью клина

Недостатком известного устройства является то, что клин выполнен Г-образной формы, который сложен в

20 изготовлении. При работе нагрузка в -нем распределяется неравномерно, возникают большие изгибающие моменты и перекосы. Консольная часть клина, где расположены подшипники и ceiM клин,

25 работают на изгиб, вследствие чего клин упирается в верхнюю кромку паза, что препятствует его продвижению в паз резьбового элемента. При этом увеличивается прикладываемое усилие

30 затяжки, а чтобы этого избежать

приводится в свою очередБ увеличивать габариты всего устройства как в радиальном, так и в осевом направлениях.

Цель изобретения - снижение прикладываемого усилия и удобство в эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем что устройство снабжено дополнительным винтом, вворачиваемым в резьбовой элемент и расположенным по другу сторону клина, шарнирно закрепленным на клине двуплечим рычагом со сквозными отверстиями по концам, через которые проходят винты.

На фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - то же вид сверхугна фиг. 3 - разрез А-А на фиг.1 на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг.1.

Устройство содержит резьбовой элемент 1, в котором выполнен паз 2. В паз 2 заведен в-кладыш 3, являющийся нажимным органом, и установлен клин 4, являющийся силовым механизмом. В верхней части клина 4 установлен двуплечий рычаг 5. Он шарнирно закреплен с клином в его центральной части с помощью оси б, которая проходит через отверстие в двуплечем рычаге 5 и в верхней части клина 4. Отверстие в клине 4 выполнено удлиненным вдоль вертикальной оси клина 4 с таким расчетом, чтобы между нижней поверхностью двуплечего рычага 5 и поверхностью клина 4 не было зазора. Поверхность клина 4 в месте соприкосновения поверхности двуплечего рычага 5 выполнена по радиусу, На концах двуплечего рычага 4 имейТся отверстия, в которые заведены основной и дополнительный винты 7 и 8 . Винт 7 ввернут в резьбовое отверстие, выполненное в хвостовике крепежного элемента 1, а винт 8 ввернут в резьбовое отверстие, которое выполнено в центральной части резьбового элемента 1, В винтах 7 и 8 имеются проточки, в которые заведены пружинящие упоры 9 с внутренней стороны двуплечего рычага 5. Под головки винтов 7 и 8 подложены бронзовые шайбы 10.

В верхней части вкладыша 3 прорезан паз, через который проходит винт § в резьбовое- отверстие, выполненное в центральной части резьбового,Элемента 1. На резьбовую часть резьб|ов.ого элемента 1 навинчивается гайка 11, которая предварительно стягивает фланцы 12 и 13.

Устройство работает следующим образом.

На резьбовую часть резьбового элемента 1 вручную до отказа на.винчивается гайка 11. После этого на головку винта 7 надевается обычлый гаечный ключ, и винту 7 сообщается вращательное движение. Головка винта 7 через бронзовые шайбы 10 давит на конец двуплечего рычага 5. При этом двуплечий рычаг 5 одним концом упирается в головку винта 8, а центральной своей частью давит на поверхность клина 4, которая выполнена по радиусу. В месте соприкосновения Двуплечего рычага 5 и клина 4 возникает вертикальная сила, направленная вдоль оси клина 4,вниз. Она превосходит в несколько раз силу приложенную на конце двуплечего рычага 5. Под действием этой силы клин 4 передвигается вниз. Сделав несколько оборотов винтом 7, гаечный ключ переносят на винт 8, вращая его, перемещают двуплечий рычаг 5 вниз. При этом двуплечий рычаг 5 упирается одним концом в головку винта 7, а центральной своей частью продолжает давить на клин 4 и перемещает его дальше вниз.

Перемещаясь вниз, клин 4 своей скошенной поверхностью-давит на скошенную поверхность, выполненную во вкладыше. 3 . Вкладьпы 3 перемещается вдоль оси резьбового элемента 1, своей рабочей плоскостью давит на фланец 12. Фланцы 12 и 13 сжимаются между гайкой 11 и вкладышем 3, и таким образом происходит уплотнение и затяжка фланцевых соединений.

Для того, чтобы вынуть клин 4 из паза 2 и разжать фланцы 12 и-13, вращают поочередно винты 7 и 8 в противоположном направлении. Упоры 9 давят ТО на один,то на другой- концы двуплечего рычага 5 вверх, а двуплечий рычаг 5 своей средней частью передает усилие на клин 4 через ось б вверх. Таким образом, клин 4 выходит из паза. Между скошенными плоскостями клина 4 и вкладыша 3 образуется зазор. Вкладыш. 3 под действием упругих деформаций фланцевого соединения перемещается вправо вдоль оси резьбового элемента 1. Происходит разуплотнение фланцев 12 и 13. Гайка 11 свободно откручивается вручную, и фланцевое соединение разъединяется.

Предлагаемое устройство позволяет уменьшить усилия затяжки соединения благодаря применению двуплечего рычага, так как прикладывая на конце двуплечего рычага с помощью винтов небольшие усилия, получаем в середине рычага усилия, во много раз их превосходящие. В предлагаемом устройстве сила на клин действует только вдоль оси клина. Не возникает никаких изгибающих моментов. Клин работает только на сжатие, а эт дает возможность выполнить клин с меньшими размерами в сечении. В связи с тем; что усилия на винты прикладываются небольшие, отпадает необходимость устанавливать под винты упорные шариковые подшипники, а

это также уменьшает габариты устройства в радиальном направлении фланцевого соединения.

Упрощается изготовление всего {устройства, так как клин выполняется прямолинейным.

Предлагаемое устройство может использоваться для затяжки крупных резьбовых соединений, для соединения труб с помощью фланцевых соединений, работающих под большим давлением или высоким вакуумом, там, где ограничен доступ для затяжки резьбовых соединений с помощью громоздких специальных устройств, гаечных ключей и приспособлений.

Формула изобретения

Устройство для затяжки крупных резьбовых соединений, содержащее силовой механизм, выполненный в виде клина, установленного в пазу, предусмотренном в резьбовом элементе, и кинематически связанного с ним вворачиваемого в резьбовой элемент винта, и нг1жимной орган в виде разме щаемого в упомянутом пазу резьбового элемента вкладыша со скошенной поверхностью, взаимодействующей с рабочей поверхностью клина, отличающееся тем, что, с целью снижения прикладываемого усилия и достижения удобства в эксплуатации,

0 оно снабжено дополнительным винтом, вворачиваемым в резьбовой элемент и расположенным по другую сторону клина, шарнирно закрепленным на клине двуплечим рычагом со сквозными

5 отверстиями по концам, через которы1 проходят винты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 344980, кл. В 25 В 29/02,1979.

0

2.Авторское свидетельство СССР 258157, кл. В 25 В 29/02, 1968 (прототип).

Н

V J

ЧФиг.2

АА

Фиг.З

8

k 7

6-S /

Фиг.