CZ154292A3 - Fastening means of high strength - Google Patents

Description

Vynález se týká upevňovacího prostředku vysoké pevnosti, sestávajícího z několika dílů, pro upevnění naslepo několika spojovaných dílů požadovanou upínací silou, používající blokovací neboli pojistný svorník zajištěný pěchováním a vyvíjející vysokou konečnou upínací sílu, přičemž spojované díly jsou opatřeny souosými otvory a mají jednu stranu přístupnou a druhou nepřístupnou, přičemž upevňovací prostředek je upraven pro montáž relativní axiální silou působící na montážní nástroj z přístupné strany spojovaných dílů. Tento upevňovací prostředek se používá u konstrukcí skříňových nosníků nebo sloupů, mostů a podobně.

Upevňovací prostředek sestává zejména z několika dílného svorníku opatřeného hlavní objímkou, roztažitelnou objímkou, přičemž roztažitelná objímka se při upevňování pohybuje axiálně vůči hlavní objímce a radiálně se přes ni roztahuje působením relativní axiální síly vyvozované svorníkem.

Dosavadní stav techniky

Upevňovací prostředek podle vynálezu je obecně podobný závitovému upevňovacímu prostředku pro spojování naslepo popsanému například v patentu US 3 643 544, udělenému 22. února 1972 Josephovi H. Massaovi; upovňovací prostředky tohoto typu se prodávají pod obchodním označením Visu-Lok a/nebo Jo-Bolt firmy Voi-Shan Manufacturing Company ze Spojených států. Viz rovněž patent US 2 765 699, udělený 9. října 1956 J. LaTorreovi, patent US 3 262 353, udělený 26. července 1966 R. Waeltzovi a kol., patent US 2 887 003, udělený 19. května 1959

Brilmeyerovi a patent US 3 107 572, udělený 22. října 1963 Orloffovi.

Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle vynálezu pro upevňování naslepo rovněž obsahuje trubkový prstenec, spolupracující se svorníkem tím, že svým upěchováním svorník zajišťuje potom, co při upevňování byla vytvořena tak zvaná slepá hlava na nepřístupné hraně, přičemž působení relativní axiální síly zvětšující se velikosti mezi svorníkem a trubkovým prsten cem vyvozuje montážní nástroj, který způsobí zapěchování trubkového prstence do blokovacích nebo pojistných drážek upravených na svorníku. Obecné pěchované spojení mezi svorníkem a objímkou upevňovacího prostředku naslepo je známé například z patentu US 2 114 493, uděleného 19. dubna 1938 L. C. Huckovi a patentu US 2 527 307, uděleného 24. října 1950 L. C. Huckovi

Upevňovací prostředek podle vynálezu s výhodou používá trubkový prstenec známý například z patentu US 4 921 384 a určený pro upevňovací prostředky zajišťované pěchováním, přičemž tento patent byl udělen 1. května 1990 Keithovi Nordykeovi. Upevňovací prostředek podle vynálezu má drážky, jejichž tvar a provedení jsou známe z patentové přihlášky US č. 185 327 Richarda D. Dixona, týkající se upevňovacího prostředku vysoké pevnosti a způsobu upevňování, přihlášené 20. dubna 1988. Všechny uvedené patenty a patentová přihláška Dixona jsou považovány za dosavadní stav techniky týkající se předmětu vynálezu.

Podstata vynálezu

Uvedená známá řešení dále zdokonaluje upevňovací prostředek vysoké pevnosti pro upevňování naslepo několika spojovaných dílů požadovanou upínací silou, přičemž spojované díly jsou opatřeny souosými otvory a mají jednu stranu přístupnou a druhou nepřístupnou, přičemž upevňovací prostředek je upraven pro montáž relativní axiální silou působící na montážní nástoj z přístupné strany spojovaných dílů, podle vynálezu, jehož podstatou je, že sestává ze svorníku s prodlouženým dříkem zakončeným na jednom konci zvětšenou hlavou, přičemž dřík je opatřen blokovací pojistnou částí tvořenou několika pojistnými drážkami a tažnou částí tvořenou několika tažnými drážkami, z hlavní objímky s prodlouženým dříkem zakončené na svém vnitřním konci kuželovou přední částí, přičemž prodloužený dřík hlavní objímky je upraven pro umístění v souosých otvorech spojovaných dílů a hlavní objímka má první průchozí díru pro uložení dříku svorníku souosé s touto první průchozí dírou, která má centrální osu, z roztažitelné objímky s druhou průchozí dírou pro uložení dříku svorníku a umístěnou na dříku svorníku mezi hlavou svorníku a kuželovou přední částí, z prstence umístěného na dříku svorníku na přístupné straně spojovaných dílů a upraveného pro zapěchování do pojistných drážek relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem mezi svorníkem a prstencem, přičemž kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12* a asi 17) přičemž roztažitelná objímka je axiálně pohyblivá a radiálně roztažitelná vůči kuželové přední části hlavní obímky podle relativní axiální síly pro vytvoření zvětšené hlavy dosedající na povrchovou plochu na nepřístupné straně.

Upevňovací prostředek podle vynálezu je tvořen zejména svorníkem, primární neboli roztažitelnou objímkou, sekundární neboli hlavní objímkou a trubkovým prstencem upraveným pro zapěchování do pojistných drážek upravených na svorníku působením předem stanovené relativní axiální síly vyvozené mezi svorníkem a trubkových prstencem. Podle vynálezu trubkový prstenec přenáší zpočátku axiální sílu z pěchovacího kovadla montážního nástoje na hlavní objímku. Svorník má na konci zvětšenou hlavu, která přenáší opačnou axiální sílu působící na roztažitelnou objímku, přičemž tato síla je tahová a je vyvozena montážním nástojem. Když se axiální síla zvyšuje, pohybuje se roztažitelná objímka v axiálním směru proti kuželové přední části hlavní objímky na nepřístupné tak zvané slepé straně a radiálně se roztahuje a převléká přes tento konec hlavní objímky. Axiální pohyb a radiální roztahování roztažitelné objímky probíhá do té doby, dokud se nevytvoří výsledná tak zvaná slepá hlava, která dosedá na povrchovou plochu spojovaných dílů na nepřístupné straně. Dalším působením a zvyšováním relativní axiální tahové síly jsou přitlačovány spojované díly na sebe. Dále pokračuje zvyšování upínací síly pro spojení obou dílů do té doby, dokud nedojde k zapěchování trubkového prstence do blokovacích neboli pojistných drážek na svorníku. Konečná upínací síla působící na spojované díly je určena zaprvé počáteční velikostí relativní axiální síly v okamžiku těsně před tím, než se trubkový prstenec začne zapěchovávat do svorníku a zadruhé prodloužením trubkového prstence v závislosti na pěchování. Počáteční axiální upínací síla působící na spojované díly se někdy označuje jako předpětí, zatímco konečná upínací síla po úplném zapěchování se označuje jako konečná upínací síla. Začátek pěchování při uvedeném předpětí se někdy označuje jako primární pěchování.

Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle vynálezu je určen pro použití v těch případech, ve kterých se používají většinou podobné upevňovací prostředky vysoké pevnosti, jako například SAE Grade 5 (ASTM A325), tj. stupně č. 5 nebo i vyšší. Upevňovací prostředek podle vynálezu lze rovněž použít tam, kde se používá svařování naslepo maticové desky a jiné složité upevňovací systémy. Z tohoto hlediska je upevňovací prostředek podle vynálezu zvlášt vhodný pro konstruk ce budov, mostů ajpodobně, kde je zvlášt důležitá vysoká pevnost a trvanlivost vedle schopnosti vytvoření vysoké upínací síly při spojování sestavených dílů. Upevňovací prostředek podle vynálezu má vysokou pevnost v tahu, například stupeň 5 SAE nebo větší a/nebo pevnost v tahu podle japonského hodnocení Grade F8T nebo větší. Toho je z části dosaženo použitím železných materiálů vysoké pevnosti, které mají rovněž vysokou tvrdost. U těchto materiálů mají značnou důležitost některé faktory, jako vrubová citlivost, koroze napětím a podobně, pro provedení svorníku o vysoké tvrdosti.

V řešení podle vynálezu jsou tyto faktory vyváženy pro dosažení potřebného vztahu mezi jednotlivými komponenty z hlediska pevnosti, volby materiálů a vlastního provedení. Navíc je účinek koroze napětím na vysokou tvrdost svorníku značně omezen samoutěsněním, které chrání vysoce namáhané části svorníku před přístupem a/nebo vystavení se účinkům atmosféry.

U mnoha použití upevňovacího prostředku podle vynálezu je zapotřebí vytvořit vysokou konečnou upínací sílu ve spoji. To by mohlo být problémem dokud se nevytvoří tak zvaná slepá hlava na nepřístupné straně, která si zachová svoji celistvost nejen při velkém předpětí, nýbrž i při následné požadované konečné upínací síle. Je rovněž zapotřebí,aby vytvořená slepá hlava dobře odolávala vysokému předpětí a následné vysoké konečné upínací síle. K tomu přistupuje ovšem další problém, protože působení relativní axiální síly pro dosaženi vysokého předpětí vyžaduje, aby trubkový prstenec měl vysokou tak zvanou zadržovací schopnost, aby odolával počátku pěchování. V těchto případech se zvolí relativní geometrické provedení pěchovacího kovadla a konce trubkového prstence, na který působí, pro dosažení tak zvané zdržovací a distanční funkce, tj. že nezačne probíhat pěchování, dokud není dosaženo požadovaného předpětí.

Upínací prostředek podle vynálezu využívá jedinečné konstrukce trubkového prstence podle patentu US 4 921 384 Nordyka pro vytvoření pěchovaného zajištění s rovnoměrným vyplněním pojistných drážek ve svorníku se současným minimalizováním místní distorze svorníku.

Podle výhodného provedení vynálezu je tloušňka stěny roztažitelné objímky provedena co největší pro dosažení zvýšené pevnosti vytvořené slepé hlavy. Jak bude dále uvedeno je toho dosaženo jedinečným montážním a výrobním postupem.

Při některých použitích může být zapotřebí vytvoření takové kombinace svorníku a trubkového prstence, ve které je předem stanovena velikost přebalení. Toto přebalení nastává tehdy, když objem materiálu trubkového prstence určeného k zapěchování do pojistných drážek svorníku je větší než možný objem definovaný příslušným objemem dutiny pěchovacího kovadla a pojistných drážek svorníku. Konstrukce svorníku a trubkového prstence podle vynálezu zajišťuje stejnoměrný přebal po celé pěchovací délce.

Podle výhodného provedení vynálezu mají pojistné drážky svorníku tvar šroubového závitu. V tomto případě může být trubkový prstenec opatřen vnitřním šroubovým závitem předem zvoleného rozsahu, takže může být dosaženo mezi komponenty upevňovacího prostředku počátečního přepětí. Vnitřní závit trubkového prstence je proveden tak, že v závislosti na relativní axiální síle a na její úrovni před začátkem deformace nebo pěchování (primárního pěchování) trubkového prstence do pojistných drážek svorníku se ustřihne nebo zdeformuje tak, že trubkový prstenec bude volně axiálně pohyblivý po svorníku a bude se chovat vůči montážnímu nástroji stejně jako trubkový prstenec bez vnitřního závitu. Z tohoto hlediska může být využita konstrukce známá z patentu US 4 867 625 uděleného Richardu Dixonovi 19. září 1989 na variabilní upevňovací prostředek a způsob jeho použití. Podobně je možno využít konstrukce známé z patentu US 4 813 834, uděleného 21. března 1989 Walteru Smithovi. Oba tyto patenty je možno považovat z hlediska předmětu přihlášky vynálezu za dosavadní stav techniky.

V některých případech použití je zapotřebí, aby měl upevňovací prostředek vysokou pevnost, schopnost vysokého upnutí a vysokou mez únavy. V tomto ohledu může být výhodné využít tvaru a provedení drážek podle přihlášky vynálezu č. 185 327 Dixona, v předu již zmíněné.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu jsou tedy pojistné drážky na svorníku velmi mělké a jejich dna mají simulovaný proudnicový tvar. Pojistné drážky jsou šroubovicové a mají potřebné uspořádání šroubového závitu. Mělké drážky a simulovaný proudnicový tvar mají za následek zvýšení životnosti oproti srovnatelnému závitovému upevňovacímu prostředku. Protože tato konstrukce je znázorněna a popsána v zmíněné přihlášce vynálezu č. 185 327 Dixona, a protože předložený vynález není omezen na detaily této konstrukce, nebude toto provedení nijak blíže z důvodů zjednodušení popisováno.

Upevňovací prostředek pevnosti podle vynálezu může být použit v těch případech, kde velikosti otvorů ve spojovaných dílech mohou být poněkud předimenzovány nebo v těch případech kde je materiál na nepřístupné straně spojovaných dílů relativně měkký a deformovátelný. Další provedení podle vynálezu využívá přídavné objímky s relativně tenkou stěnou, která je proto snadněji deformovatelné kolem otvoru na nepřístupné straně, pro zabránění pohybu nebo vtlačení roztažitelné objímky do předimenzovaného prostoru a/nebo pro zabránění deformace nepřístupné strany spojovaného dílu provedeného z měkkého materiálu.

Upevňovací prostředek podle vynálezu má vysokou pevnost a konstrukci vhodnou pro zajištění pěchování.

Upevňovací prostředek podle vynálezu má konstrukci zajištující jeho vysokou pevnost zejména v místě slepé hlavy.

Upevňovací prostředek podle vynálezu má konstrukci vhodnou pro zajištění pěchování, k čemuž je využito trubkového prstence s vysokou distanční schopností.

PriKled abrazlaj ηλ vy krbech. _;

Vynález bude dále blíže objasněn na příkladech provedení podle přiložených výkresů, na nichž obr. 1 znázorňuje podélný řez v místě spojení spojovaných dílů upevňovacím prostředkem podle vynálezu sestávajícím ze svorníku, trubkového prstence, primární neboli roztažitelné objímky, sekundární neboli hlavní objímky a tak zvané zadržovací podložky, obr. IA ve zvětšeném měřítku část svorníku z detailu IA z obr. 1, obr. 1B ve zvětšeném měřítku detail 1B se spolupracujícími objím ami, tj. roztažitelnou objímkou a hlavní objímkou, přičemž je znázorněna fáze počátku radiálního roztahování roztažitelné objímky, která se začíná pohybovat přes přidružený konec hlavní objímky, obr. 2 řez podobný jako na obr. 1, znázorňující upínací prostředek poxté, co se vytvořila slepá hlava a upínací prostředek byl usazen, obr. 3 grafické znázornění působeni hydraulického zatížení v kPa na nástroj v závislosti na čase, přičemž upínací síla působící na spojované díly v Newtonech v závislosti na čase, přičemž je znázorněn vztah mezi zatížením nástroje a upínací silou v různých stádiích montáže upevňovacího prostředku podle vynálezu, obr. 4 v perspektivním pohledu použití upínacího prostředku podle vynálezu u skříňového nosníku/sloupu pro zajištění několika I-nosníků, přičemž jeden I-nosník je znázorněn ve stavu před montáží, obr. 5 řez konstrukcí z obr. 4 při pohledu ve směru šipek 5-5 z obr. 4, přičemž I-nosníky mají upevňovací prostředky jednak již v usazeném stavu a jednak ve stavu před usazením, obr. 6 bokorys detailního použití upínacích prostředků pro konstrukci mostů, s několika částmi v řezu, obr. 7 v perspektivním pohledu použití upevňovacího prostředku podle vynálezu pro spojení páru skříňových nosníků obr. 8 podélný řez podobný jako na obr. 1 modifikovaným provedením podle vynálezu, u něhož je použita přídavná vlože ná objímka, která se vyboulí pro vytvoření požadované těsni cí plochy na nepřístupné straně spojovaných dílů, obr. 9 podélný řez jako na obr. 8, znázorňující modifikovaný upevňovací prostředek podle vynálezu v průběhu montáže a předtím než se vytvořila slepá hlava, obr. 10 řez podobný jako na obr. 8, znázorňující modifikovaný upevňující prostředek po té co se vytvořila tak zvaná slepá hlava a upevňovací prostředek byl usazen, obr. 11 pohled na dřík svorníku a expanzní objímku v řezu ve stavu před montáží a před vytvořením pojistných drážek ve svorníku, obr. 12 svorník a roztažitelnou objímku po vytvoření pojistných drážek, obr. 13 podélný řez podobný obr. 1, s dalším provedením upevňovacího prostředku používajícího svorník a roztažitelnou neboli expanzní objímku z obr. 12, obr. 14 podélný řez podobný jako na obr. 1 s modifikovaným provedením upevňovacího prostředku, jehož konstrukce zajištuje zvýšení utěsnění, obr. 15 detail upevňovacího prostředku z obr. 14 po té, co byl usazen, obr. 16A - 16C ve zvětšeném měřítku část upevňovacího prostředku podle vynálezu na nepřístupné straně s různým provedením sklonu kuželové přední části hlavní objímky v úhlech 12^ 17j 20’, pro dosažení maximálního uchopení roztažitelné objímky na hlavní objímce a obr. 17A - 17C ve zvětšeném měřítku části upevňovacího prostředku podle vynálezu s rozdílnými rozsahy uchopení nebo upnutí, přičemž hlavní objímka má přední kuželovou část se sklonem 12) 17) 20’, přičemž minimální rozsah upnutí je znázorněn vždy na pravé straně a maximální rozsah upnutí vždy na levé straně příslušného obrázku.

Příklad provedení vynálezu

Jak vyplývá z obr. 1, sestává upevňovací prostředek 10 ze svorníku 12 a trubkového prstence 14, primární neboli roztažitelné objímky 16, sekundární neboli hlavní objímky 18 a tak zvané zadržovací podložky 20. Trubkový prstenec 14 je typu znázorněného v patentu US 4 921 384 a je upraven pro zapěchování do pojistných drážek 22 v části 19 na podélném dříku 23 svorníku 12. V provedení podle vynálezu, znázorněném na obr. 1, jsou pojistné drážky 22 vytvořeny ve formě plynulého šroubového závitu.

Trubkový prstenec 14 má průchozí díru 24 s první částí 26, která je přímá a má zmenšený průměr, a s druhou částí 28 s větším průměrem, upravenou na protilehlém vnějším konci. Ve střední části 30 má průchozí díra 24 tvar komolého kužele se sklonem radiálně směrem ven, přičemž tento komolý kužel spojuje první a druhou část 26, 28.. Trubkový prstenec 14 má obecně stejnoměrnou tlouštku stěny. Vnější povrch 32 trubkového prstence 14 je obecně přímý na svém vnitřním konci a má obecně tvar komolého kužele na radiálně skloněné střední části 30 průchozí díry 24.

U některých konstrukcí je možno zadržovací podložku 20. vynechat a u jiných konstrukcí může být trubkový prstenec 14 vytvarován se zvětšenou přírubou místo této zadržovací podložky 20.. Jak bude vidět, jedna z výhod použití oddělené zadržovací podložky 20 spočívá v tom, že zadržovací podložka 20 může být provedena z jednoho materiálu o určité tvrdosti pro usnadnění tak zvaného zadržení a pro odolávání opěrnému zatížení a deformaci, zatímco trubkový prstenec může být proveden z odlišného materiálu o jiné tvrdosti pro usnadnění pěchování do pojistných drážek 22.

Vnější kuželový povrch trubkového prstence 14 má obecně stejný sklon na většině povrchu směrem k opačnému, vnějšímu konci trubkového prstence 14. Vnější povrch vnějšího konce končí opěrným úkosem 34. Velikost radiální stlačovací síly vyvíjené pěchovacím kovadlem montážního nástroje při pěchování trubkového prstence 14 na svorník 12 je určena z části úhlem opěrného úkosu 34./ který přenáší zatížení axiálně a radiálně pro danou působící sílu kovadlem. Montážní nástroj a pěchovací kovadlo mohou být běžně známé konstrukce a proto z důvodů zjednodušení nebudou blíže popisovány

Jak je uvedeno v patentu Nordyka US 4 921 384, zvyšuje se obecně tlouštka stěny na vnějším konci kuželové části trubkového prstence 14 mírně na maximální tlouštku v oblasti styku s úkosem 34 . Toto zvětšování tlouštky stěny vytváří přídavný objem materiálu, který kompenzuje materiál trubkového prstence 14, který byl zatlačován při pěchování a způsobuje rovnoměrnější zaplnění pojistných drážek 22 po celé délce pěchované části trubkového prstence 14.

Trubkový prstenec 14 tedy vzhledem k radiálně směrem ven kuželovému tvaru svého dříku tvoří požadovanou opěru, avšak navíc, vzhledem k v podstatě rovnoměrné tlouštce stěny způsobí v podstatě rovnoměrné vyplnění pojistných drážek 22 svorníku 12 bez nadměrného zúžení svorníku 12 a proto s minimální distorzí nebo deformací pojistných drážek 22.

Trubkový prstenec 14 je opatřen omezeným vnitřním závitem 36 upraveným v přímé první části 26 průchozí díry 24 na vnitřním konci trubkového prstence 14. Tento do jisté míry omezený vnitřní závit 36 je upraven pro záběr se závitem pojistných drážek 22 části 19 svorníku 12 pro přidržování částí upevňovacího svorníku 10 pohromadě v sestaveném stavu, znázorněném na obr. 1.

Svorník 12 má zvětšenou hlavu 37 na jednom konci svého dříku 23. Dřík 23 svorníku 12 má relativně hlad ou část 38 3 zasahující k závitové části 19 s pojistnými drážkami 22.

Koncová část 40 s redukovaným průměrem je opatřena tažnými drážkami 44 a je spojena se závitovou částí 19 prstencovou drážkou 42 tvořící zeslabené místo pro zlomení nebo přetržní.

Sekundární neboli hlavní objímka 18 má přímou hlavní 3 část 46 s v podstatě konstantním vnějším průměrem D a kuželovou přední část 48 upravenou na svém vnitřním konci. Podle jednoho provedení vynálezu je kuželová přední část 48 skloněna pod úhlem A v rozsahu mezi asi 12*a asi 17‘vůči přímce rovnoběžné s osou X upevňovacího prostředku 10, viz obr. IB. ί

Hlavní část 46 hlavní objímky 18 prochází souosými otvory 50 a 52 provedenými ve dvojici spojovaných dílů 54 a 56, přičemž vnější plocha 51 spojovaného dílu 56 je určena pro dosednutí zadržovací podložky 20. Vnější průměr D hlavní části 46 hlavní objímky 18 je zvolen pro volné uložení j hlavní objímky 18 v souosých otvorech 50 a 52 s vůlí. V tomto ohledu jsou průměr hlavy 37 svorníku 12 a vnější průměr primární roztašitelné objímky 16 v podstatě stejné, to znamená, že se rovnají vnějšímu průměru D, takže jak hlava 37 tak i roztažitelná objímka 16 mohou projít otvory 50 a 52 s vůlí. Primární roztažitelná objímka 16 má v podstatě trub- j kový tvar s konstantním vnitřním a vnějším průměrem.

Pro usazení neboli montáž upevňovacího prostředku 10 je montážním nástrojem mezi svorníkem 12 a trubkovým prstencem 14, hlavní objímkou 18 a primární roztažitelnou objímkou 16 vyvinuta relativní axiální síla. Při působení této relativní axiální síly se primární roztažitelná objímka 16., která j je umístěna na dříku 23 svorníku 12 u hlavy 31, začne pohybovat v axiálním směru vůči sekundární hlavní objímce 18 až do opření o nepřístupnou povrchovou plochu 60.

J i

Volný konec 58 roztažitelné objímky 16 se dostane do záběru s kuželovou přední částí 48 na sekundární hlavní objímce 18. Vnitřní průměr roztažitelné objímky 16 je opatřen úkosem 59na volném konci 58 v podstatě se stejným úhlem sklonu jako má kuželová přední část 48. Okos 59 je mírný a nesnižuje tlouštku stěny na volném konci 58 více než o asi 25%. V tomto ohledu je úkos 59 proveden na obou koncích roztažitelné objímky 16, přičemž jeden z konců může sloužit jako volný konec 58 pro usnadněni montáže. Roztažitelná objímka 16 se tedy pohybuje v axiálním směru a převléká se přes povrch kuželové přední části 48 a radiálně se rozšiřuje. Při zvyšování relativní axiální síly dochází k pohybu svorníku 12 axiálně trubkovým prstencem 14, přičemž omezený vnitřní závit 36 trubkového prstence 14 se odstřihne nebo dostatečně zdeformuje pro umožnění volného průchodu svorníku 12 trubkovým prstencem 14.

Za tohoto stavu však ještě nezačlo pěchování nebo deformace materiálu trubkového prstence 14 do pojistných drážek 22, takže svorník 12 a trubkový prstenec 14 nyní reagují jako typický upevňovací prostředek pěchovacího typu. Primární roztažitelná objímka 16 pokračuje v axiálním pohybu a radiálně se rozšiřuje přes nepřístupný konec přímé hlavní části 46 hlavní objímky 18, dokud její volný konec 58 nedosedne na povrchovou plochu 60 nepřístuně strany spojovaného dílu 54. Jinak vyjádřeno plocha 60 tvoří dosedací plochu. Současně tvoří rozšířený volný konec 58 roztažitelné objímky 16 nyní tak zvanou slepou hlavu 62.

Obr. IB znázorňuje detailně tvar roztažitelné objímky 16 při jejím převlékání přes kuželovou přední část 48 hlavní objímky 18. Z obr. IB a 2 je vidět, že volný konec 58, zatím co se zpočátku rozšiřuje radiálně směrem ven (viz. obr. IB), bude se po následném axiálním pohybu přes přímou hlavní část 46 hlavní objímky 18 vracet radiálně směrem dovnitř, až dosedne na povrchovou plochu 60 na slepé nepřístupné straně.

Z tohoto hlediska je žádoucí, aby se slepá hlava 62 vytvarovala do konečného tvaru, u něhož bude volný konec 58 v podstatě rovnoběžný s osou X upevňovacího prostředku 10,viz obr. 2. Velký zvonovitý nebo kuželový tvar by mohl mít za následek oddálení volného konce 58 radiálním směru od hlavní objímky 18, do orientace, ve které není rovnoběžná s osou X; potom by vzniklá slepá hlava 62 byla méně odolná proti axiálnímu zatížení. Do velké míry je formování slepé hlavy 62 do požadovaného rovnoběžného uspořádání znázorněného na obr. 2 ovlivňováno velikostí úhlu A přední kuželové části £8. Čím větší úhel A je, tím více se vnější konec 58 při pohybu po kuželové přední části 48 rozšiřuje radiálně směrem ven. Potom by mohla vyvstat potřeba větší vzdálenosti B na nepřístupné straně (obr. 1) před tím, než by se vnější konec 58 pohyboval dostatečné radiálně dovnitř, aby zaujmul požadovanou rovnoběžnou orientaci s osou X. Čím mírnější nebo menší je úhel A, tím méně se vnější konec 58 rozšíří a bude se snadněji pohybovat dovnitř do požadované polohy. V tomto ohledu bylo zjištěno, že vhodná velikost úhlu A leží mezi asi 12*a asi 17* Zatím co u mírného úhlu A se může zdát, že vzdálenost B na nepřístupné straně musí být větší než u většího úhlu A, vzdálenost potřebná pro radiální pohyb volného konce 58 roztažitelné objímky 16 do požadované rovnoběžné polohy je menší a může víc než kompenzovat větší úhel A kratší délky. Z tohoto hlediska je výhodný rozsah úhlu A mezi asi 12*a mezi asi 14*.

Jak již bylo dříve uvedeno, je základním úkolem vynálezu vytvořit upevňovací prostředek velmi vysoké pevnosti, jakou doposud jiné upevňovací prostředky neměly, a umožnit jeho použití v případech, ve kterých jsou používány běžné upevňovací prostředky vysoké pevnosti tohoto typu. Přídavně k vytvoření slepé hlavy 62., jejíž geometrický tvar je velmi odolný proti axiálnímu vybočení či vyboulení, je upevňovací prostředek 10 proveden z velmi pevného a tím i velmi tvrdé15 ho materiálu. Podle výhodného provedení vynálezu může být primární roztažitelná objímka 16 provedena z relativně vysoce pevného, poddajného materiálu, jako je ocel 4130 vhodná pro konstrukci letadel, která má tvrdost podle Rockwella mezi asi 28Rc a asi 32Rc. Dále bylo zjištěno, že výhodné je použít tuto ocel 4130 s obsahem niklu větším než asi 0,17% hmotnosti; příslušná specifikace pro ocel 4130 pro letadla uvádí maximum obsahu niklu 0,25% hmotnosti. Přísada niklu dostatečně zlepšuje tvárnost a poddajnost roztažitelné objímky 16, takže při jejím radiálním roztažení a vlivem vysokého tečného napětí při montáži nedojde k jejímu axiálnímu porušení. Upevňovací prostředek 10 s roztažitelnou objímkou 16 provedenou z uvedených materiálů má potom vnější průměr D hlavní objímky 18 asi 17,39 mm, tloušňku t stěny asi 2,59 mm, čímž je zajištěno, že slepá hlava 62 bude mít odpovídající pevnost.

Je nutno poznamenat, že roztažitelná objímka 16, která je provedena z vysoce pevného materiálu není radiálně poddajná, takže při podrobování permanentní deformaci se bude pohybovat radiálně dovnitř účinkem tečného napětí pocházejícího z radiálního rozšiřování do požadovaného rovnoběžného tvaru slepé hlavy 62. V tomto ohledu napomáhá použití menšího úhlu A kuželové přední části 48 snižování velikosti nežádoucího rozšíření volného konce 58 roztažitelné objímky 16 radiálně ven.

Volný konec 58 roztažitelné objímky 16 se u uvedené konstrukce vrátí do požadovaného rovnoběžného tvaru na minimální axiální vzdálenosti po stejných křivkách, po svém rozšíření kuželovou přední částí 4,8. Tohoto výsledku je dosaženo vzhledem k vysoké tvrdosti a proto i vysoké mezi kluzu roztažitelné objímky 16 a relativně malému úhlu A sklonu kuželové přední části 48. Pomocí této konstrukce upevňovacího prostředku 10 podle vynálezu se dosáhne pod16 statně většího funkčního rozsahu sevření nebo upnutí než u podobných upevňovacích prostředků používajících větší úhly sklonu kuželové přední části 48 hlavní objímky 18 a/nebo materiály s nižší tvrdostí, nižší mezí kluzu a/nebo nižší pevností. Výraz rozsah sevření upevňovacího prostředku je definován rozdílem mezi minimální a maximální celkovou tlouštkou spojovaných dílů 54_f 56, které upevňovací prostředek 10 spojuje k sobě. Upevňovací prostředek 10 podle vynálezu je schopen dosahování jmenovitých hodnot, například napětí, upnutí atd., v tomto větším rozsahu sevření.

Pevnost svorníku 12 je velmi důležitá a proto může být svorník 12 proveden z železného nebo jiného materiálu o tvrdosti podle Rockwella mezi asi 38Rc a asi 42Rc nebo vyšší, jakou má ocel 4130 vhodná pro konstrukce letadel. Přitom trubkový prstenec 14 může být proveden z železného nebo jiného materiálu, jako je ocel 1008, 1010 nebo 1018 s nízkým obsahem uhlíku, která má tvrdost podle Rockwella mezi asi 68Rh a asi 78Rb. Sekundární neboli hlavní objímka 18 může být provedena z železného nebo jiného materiálu, jako je ocel 4130 o tvrdosti podle Rockwella mezi asi 43Rc a asi 47Rc. Zadržovací podložka 20 může být provedena z železného nebo jiného materiálu, jako je ocel s vysokým obsahem uhlíku o tvrdosti podle Rockwella mezi asi 40Rc a asi 45Rc. Zadržovací podložka 20 je tedy tvrdší než trubkový prstenec 14 a má v podstatě stejnou tvrdost jako hlavní objímka 18 a může proto účinně bránit vtlačování jedné součásti do druhé. Podle výhodného provedení vynálezu měla zadržovací podložka 20 tlouštku asi 2,53 mm, přičemž hlavní objímka 18 měla vnější průměr D 17,399 mm a roztažitelná objímka 16 měla dříve uvedené rozměry.

Jak již bylo uvedeno, jednou z výhod použití malého nebo mírného úhlu A je poměrná redukce vzdálenosti B na ne17 přístupné straně (viz obr. 1), vyplývající z části ze zmenšení výčnělku konce kuželové přední části 48 hlavní objímky 18 na nepřístupné straně od povrchové plochy 60, který je zapotřebí pro náležité vytvoření slepé hlavy 62 do požadované rovnobšžnosti. Navíc bude podle vynálezu rozsah sevření upevňovacího prostředku 10 u menšího úhlu A kuželové přední části 48 větší. Výše uvedených účinků může být dosaženo s požadovanými pevnostními vlastnostmi upevňovacího prostředku 10.

Tabulka komparativní analýzy upevňovacího prostředku 10 zkonstruovaného s rozměry a z materiálů jak bylo výše uvedeno, poskytuje následující výsledky pro různé úhly A, s mírami uvedenými v milimetrech.

Komparativní analýza

úhel A sklonu	S	K	BL výčnělek na nepřístupné straně	rozsah sevření
20’	5,994	5,918	11,912	3,175
17’	3,733	7,061	10,795	5,003
12’	0	10,134	10,134	9,982

Rozdíly u výčnělků upínacích prostředků 10 na nepřístup né straně z uvedeného grafu jsou znázorněny na obr. 16A-C pro upínací prostředky 10 s úhly A 12’, 17’a 20“.Rozdíly v rozsahu sevření upevňovacích prostředků 10 podle výše uvedeného grafu s úhly A 12’, 17’a 20’jsou znázorněny na obr. 17A-C.

Jak vyplývá z obr. 16A-C, je délka S vzdáleností od povrchové plochy 60 na nepřístupné straně k vnitřnímu nebo většímu konci kuželové přední části 48 pro spojované díly 54,56 s maximální celkovou tloušťkou nebo maximálním rozsahem sevření upevňovacího prostředku 10. Vzdálenost K představuje axiální délce kuželové přední části 48. Vzdálenost BL představuje délku výčnělku kuželové přední částí 48 hlavní objímky 18 upevňovacího prostředku 10 na slepé nepřístupné straně v maximálním rozsahu sevření. Výše uvedená analýza byla provedena u hlavni objímky 18, přičemž volný konec kuželové přední části 48 každé hlavní objímky 18 měl stejný vnější průměr Dl (viz obr. 1B a 16A-C) a proto každá hlavní objímka 18 měla na volném konci stejnou minimální tlouštku stěny.

Jak vyplývá z obr. 16A-C, při úhlu A kuželové přední části 48 12’ konči tato kuželová část 48 v podstatě na povrchové ploše 60 a vytváří slepou hlavu 62 s dostatečnou rovnoběžností pro dosažení adekvátní pevnosti.

Na rozdíl od toho je pro větší úhel A 20* zapotřebí provést větší délku í5, aby se vytvořila slepá hlava 62 s dostatečnou rovnoběžností pro dosažení adekvátní pevnosti. S menším úhlem A tedy může být požadovaná délka S menší. Navíc je vidět, že úhel A 20’ vytvoří větší kuželový nebo zvonovitý tvar, čímž ovšem dojde k zeslabení slepé hlavy 62. Tyto faktory budou mít rovněž vliv na rozsah sevření upevňovacího prostředku 10.

Rozsah sevření je rozdílem mezi maximální a minimální celkovou tloušňkou spojovaných kusů 54,56, spojovaných k sobě obvykle spojovacím prostředkem. Jak vyplývá z komparativní analýzy ve výše uvedené tabulce, bude mít upevňovací prostředek 10 s menším úhlem A kuželové přední části 48 větší rozsah sevření. Je vidět, že u většího úhlu A 20’se volný konec 58 slepé hlavy 62 po dosažení rovnoběžností za19 čne pohybovat radiálně dovnitř, což má za následek vytvoření zeslabeného, vybouleného uspořádání a proto i omezení jejího rozsahu sevření.

Jak vyplývá z obr. 17A-C, vytvoří úhel A 20° podstatně kratší rozsah sevření než u upevňovacího prostředku 10 s úhlem A asi 12* až asi 17° a/nebo s výhodou asi 12’až asi 14°. Na obr. 17A-C je roztažitelná objímka 16 znázorněna vůči hlavní objímce 18 jak pro minimální rozsah sevření, tak pro maximální rozsah sevření, přičemž roztažitelná objímka 16 znázorněná s minimálním rozsahem sevření je vždy vpravo a s maximálním rozsahem sevření vždy vlevo. Upevňovací prostředek 10 s hlavní objímkou 18, která má úhel A kuželové přední části 48 12° je rozsah sevření třikrát větší než u stejného upevňovacího prostředku 10 s hlavní objímkou 18, která má úhel A kuželové přední části 48 20°. Upevňovací prostředek 10 s hlavní objímkou 18 s úhlem A 12° má tedy podstatně větší rozsah sevření než s hlavní objímkou 18 s úhlem A větším než 17*. To je vidět z výsledků pro hlavní objímku 18 s úhlem A asi 20°.

Je tedy vidět, že upevňovací prostředek 10 s úhlem A mezi asi 12’ a asi 17* bude podstatně výhodnější než upevňovací prostředek 10 s úhlem A 20° nebo větším. Jak již bylo uvedeno, je možno pro zdůraznění určité výhody zvolit požadovanou velikost úhlu A v rozsahu asi 12’ až asi 17°.

Při použití materiálu o vysoké pevnosti a vysoké tvrdosti hrají důležitou roli v možnosti zatížení a celkovém provedení upínacího prostředku 10 koroze napětím a koncentrace napětí. Je tedy žádoucí minimalizovat výskyt koroze napětím ochranou vysoce namáhaných součástí upínacího prostředku 10 před okolním prostředím, přičemž současně je žádoucí minimalizovat koncentrace napětí ve vysoce zatížených plochách.

Upevňovací prostředek 10 podle vynálezu má tedy takovou konstrukci, která zaručuje v podstatě 100% utěsnění vysoce namáhaných vnitřních součástí před atmosférou pro zabránění vzniku koroze. Bylo zjištěno, že je výhodné, když roztažitelná objímka 16 deformuje kuželovou přední část 48 radiálně směrem dovnitř pro její těsné dosednutí na její hladkou hlavní část 38. To vytváří dobré utěsnění mezi hlavní objímkou 18 a svorníkem 12,bránicí přístupu vlhkosti a/nebo nečistot k svorníku 12, čímž se zabrání vzniku koroze napětím. Současně se zachycený konec měkčí roztažitelné objímky 16 zdeformuje a vklíní pod tvrdší hlavu 37 svorníku 12, čímž vytvoří dobré utěsnění. Navíc vytvoří měkký trubkový prstenec 14 po pěchování dobré utěsnění mělkých pojistných drážek 22 tvrdšího svorníku 12, přičemž spolupracující povrch hlavní objímky 18 a zadržovací podložky 20 rovněž vytvoří dobré utěsnění. Jednotlivé součásti upevňovacího prostždku 10 mohou být rovněž pozinkovány nebo jinak chráněny povlakem proti korozi.

Jak vyplývá z obr. 2, je kuželová přední část 48 , s úhlem A sklonu mezi asi 12* až asi 17* hlavní objímky 18, zdeformována radiálně dovnitř roztažitelnou objímkou 16 až do záběru s hladkou částí 38 dříku 23 svorníku 12 pro vytvoření zmíněného těsnicího účinku. To by ovšem mohlo způsobit zvýšené tření a vyšší montážní sílu při pohybu svorníku 12 zdeformovanou částí kuželové přední části £8. Aby se zabránilo nadměrnému tření vyplývajícímu z uvedené deformace, zvolí se minimální tlouštka stěny na zakončení vnějšího konce 58 kuželové přední části 48, která nemá být menší než asi 17* tlouštky stěny přímé části hlavní objímky 18 . Současně se jako mazadlo vytvářející suchý film použije molydisulfid pro sníženi tření mezi pohybujícími se částmi. Bylo zjištěno, že dostatečným je molydisulfid prodávaný pod označením Ecoa Lub 642 firmy Everlube.

Jak již bylo uvedeno, je kromě zamezení korozi napětím zapotřebí snížit koncentraci napětí v místě styku mezi vnitřní plocha 65 hlavy 37 svorníku 12 a hladkou částí 38 dříku 23 . Toho je dosaženo vytvořením v podstatě proudnicového tvaru zaoblení 63 upraveného v tomto místě styku. Tento proudnicový tvar je tvořen dvěma poloměry Rl, R2, přičemž poloměr Rl je dvojnásobkem poloměru R2 (viz obr. IA). Větší poloměr Rl tvoři v podstatě tečnu vůči hladké části 38 dříku 23 a menší poloměr R2 tvoří v podstatě tečnu k hlavě 37 svorníku 12. Hladká část 38 dříku 23 svorníku 12 má průměr asi 11,430 mm a hlava 37 svorníku 12 má vnější průměr asi 17,399mm Větší poloměr Rl je 2,590 mm a menší poloměr R2 je 1,270 mm. Tyto rozměry se ukázaly jako vhodné pro snížení koncentrace napětí na zaoblení 63. Vlastní zaoblení 63 zasahuje v axiálním směru do vzdálenosti d, která je asi 2,032 mm.

Mírný úkos 59 na vnitřním průměru na protilehlých koncích roztažitelné objímky 16 plus její vnitřní radiální vůle vůči hladké části 38 dříku 23 svorníku 12 zajišťují, že příslušný čelní konec roztažitelné objímky 16 nedosedá na zaobleni 63.

Pro další snížení koncentrace napětí v zaoblení 63 jsou, jak již bylo uvedeno, pojistné drážky 22 vytvořeny v podstatě mělké a jejich dna mají v podstatě proudnicový obrys, jak je uvedeno v patentové přihlášce č. 185 327 Dixona, zmíněné vpředu. Tímto provedením den se rovněž sníží koncentrace napětí v pojistných drážkách 22. Jak již bylo uvedeno, vykazuje vnější část trubkového, mírně kuželového prstence 14 o větším průměru odpor při počátku pěchování, tj. při primárním pěchování. Interakce pěchovacího povrchu pěchovacího kovadla a úhlu opěrného úkosu 34 je taková, že přispívá k vytvoření předem určeného odporu při začátku pěchování trubkového prstence 14 do pojistných drážek 22, přičemž vlastní pěchování nezačne dříve, než bylo dosaženo spodní velikosti relativní axiální síly dostačující pro vytvoření slepé hlavy 62.

Jak je uvedeno v patentové přihlášce Dixona, mají pojist22 né drážky 22 tvar mělké šroubovice s proudnicovým provedením den, čímž je vytvořena vysoce pevná konstrukce pro požadovanou upínací sílu. U takového provedení mělkých pojistných drážek 22 je velikost vnějšího povrchu 32 trubkového prstence 14 zvolena tak, že v podstatě tvoři přebal, to jest je k dispozici takový objem materiálu trubkového prstence 14 , který je větší než objem potřebný pro zaplnění pojistných drážek 22 při pěchování, definovaný dutinou pěchovacího kovadla a příslušných pojistných drážek 22. Bylo zjištěno, že vhodný přebytek objemu materiálu trubkového prstence 14 je alespoň asi 14% až asi 16%.

Pro zvýšení pevnosti upevňovacího prostředku 10 jsou pěchovací drážky 22 a přilehlá osazení a komplementární drážky a osazení pěchovaného trubkového prstence 14 dimenzovány v šířce s ohledem na příslušná smyková napětí materiálů svorníku 12 a trubkového prstence 14 tak, že jak osazení pojistných drážek 22 svorníku 12, tak i osazení komplementárních drážek pěchovaného trubkového prstence 14 představují místa prvotního nebo současného porušení ve smyku při nebo nad předem určenou minimální mezní tahovou silou působící na spojované díly 54 a 56,. Je výhodné, když u takové konstrukce dojde k porušení materiálu v místech osazení drážek trubkového prstence 14 před porušením materiálu v místech osazení pojistných drážek 22, to znamená, že osazení pojistných drážek 22 se poruší ve smyku při přibližně 110% tahové síly, která způsobí porušení materiálu v místech osazení trubkového prstence 14. Při takovém dimenzování drážek může být délka záběru svorníku 12 a trubkového prstence 14 pro danou tahovou sílu minimalizována. Při provedení dostatečné délky trubkového prstence 14 může být dodržen výše uvedený vztah pevnosti ve smyku tak, že dojde k porušení působení tahové síly diametrálně napříč části 19 svorníku 12 s pojistnými drážkami 22.

Jak již bylo uvedeno, je zapotřebí, aby upevňovací pro23 středek 10 podle vynálezu poskytoval vysokou konečnou upínací sílu v provedeném spoji. Pro dosažení této výsledné vysoké montážní síly včetně závěrečného porušení nebo zlomení svorníku 12 v zeslabené prstencové drážce 42 je zapotřebí vhodný montážní nástroj. Síly vyvozené tímto montážním nástrojem jsou však v podstatě absorbovány montážním nástrojem a nepřenášejí se zcela na osobu s montážním nástrojem manipulující. Vysoká síla vyvozená při zlomení svorníku 12 v zeslabené prstencové drážce 42 je v podstatě absorbována montážním nástrojem tím, že pěchovaný trubkový prstenec 14 je těsně uložen v pěchovacím kovadlu montážního nástroje.

Je tedy důležité, že zeslabená prstencová drážka 42 se neporuší předčasně, neboř by to mělo za následek nežádoucí šokové zatížení přenášené na obsluhující osobu.

Obr. 3 je grafickým znázorněním typického relativního zatížení mezi montážním nástrojem a upevňovacím prostředkem 10 při vlastním montážním cyklu. V popisovaném příkladu měl upevňovací prostředek 10 vnější průměr D hlavní objímky 18. 17,399 mm a byl proveden z výše uvedených materiálů. Montážním nástrojem byl model HPT35L vyrobený a prodávaný firmou Huck Manufacturing Company.

Křivka T představuje velikost hydraulického tlaku působícího na nástroj v Pascalech (osa Vy) v závislosti na čase (osa Vx) při usazování neboli utahování upevňovacího prostřed ku 10 výše uvedených rozměrů. Křivka T průběhu tlaků rovněž graficky znázorňuje vztah relativní axiální síly v Newtonech, působící na upevňovací prostředek 10 při montážním cyklu. Křivka F představuje výslednou velikost upínací síly v Newtonech (osa Vy) působící na upevňovací prostředek 10 montážním nástrojem při montážním cyklu.

Tlak Tl představuje velikost potřebnou pro roztažení roztažitelné objímky 16 přes hlavní objímku 18 a pro počáteční opření o povrchovou plochu 60 na nepřístupné straně a tak pro vytvoření slepé hlavy 62.

V průběhu této části montážního cyklu působí celá relativní axiální síla v podstatě pouze na upevňovací prostředek 10 a nikoli na spojované díly 54 a 56, takže upínací síla Fl působící na spojované díly 54,56 je v podstatě nulová, zatímco tlak Tl je asi 13,8 - 20,7 MPa.

Po této fázi.začne relativní axiální síla vyvozená montážním nástrojem na upevňovací prostředek 10 uplatňovat upínací zatížení na spojované díly 54 a 56, dokud nenastane primární pěchování trubkového prstence 14 do pojistných drážek 22 a předpětí neboli síla F2, tj. tak zvaný zadržovací účinek trubkového prstence 14, nebyla překonána. Současně došlo ke zvýšení hydraulického tlaku působícího na montážní nástroj na tlak T2. Tlak T2 činí u montážního nástroje a uvedeného upevňovacího prostředku 10 asi 24,15 31,05 MPa, přičemž síla F2 předpětí na spojované díly 54,56 byla asi 26 687 - 35 583 N. Nyní, když došlo k překonání zadržovacího účinku trubkového prstence 14,pokračuje pěchování trubkového prstence 14 a relativní axiální síla vyvozená montážním nástrojem, potřebná pro pokračování pěchování, se ve skutečnosti sníží na výsledný tlak T3 asi 22,425 25,875 MPa. V průběhu této pěchovací fáze cyklu se trubkový prstenec 14 roztahuje, což má za následek podstatné zvýšení upínací síly na velikost F3 asi 64 494 - 68 942 N.

Zbývajícím úkolem nyní je odtržení konce svorníku 12 v zeslabené prstencové drážce 42. Relativní axiální síla se ještě jednou zvýší a působí hlavně na upevňovací prostředek 10 a na spojovaných dílech 54,56 se v podstatě neprojeví. Relativní axiální síla se zvýší v důsledku zvýšení tlaku montážního nástroje na hodnotu tlaku T4 asi 40,365 - 51,750 MPa dokud nedojde k porušeni zeslabené prstencové drážky 42, čímž se ukončí ukládací cyklus. Montážní nástroj nyní provádí vratný cyklus a vyhodí upěchovaný trubkový prstenec 14 z pěchovacího kovadla při nízkém tlaku T5, čímž je montážní cyklus zakončen. Nyní nastane mírné přechodné zvýšení upínací síly působící na spojované díly 54, 56 na velikost síly F4 mezi asi 80 062 až asi 84 510 N a poté, co došlo k přetržení svorníku 12,klesne toto konečné upnutí na sílu F5 asi 55 598 až 60 046 N.

Jak již bylo uvedeno, je tlaková křivka T4 znázorněním velikosti relativní axiální síly působící na upevňovací prostředek 10 v průběhu montážního cyklu. Pro zajištění úplného zapěchování trubkového prstence 14 bez předčasného odtržení svorníku 12 v zeslabené prstencové drážce 42 je zapotřebí, aby rozdíl Df mezi velikostí relativní axiální síly Ds pro pěchování trubkového prstence 14 a relativní axiální síly Db pro způsobení odtržení svorníku 12 v zeslabené prstencové drážce 42 byl velký pro zabránění předčasného porušení svorníku 12 a vzniku nežádoucího šokového zatížení působícího na obsluhující osobu. V uvedeném příkladu byl tento rozdíl Df asi 40 procent síly Db způsobující odtržení svorníku 12, přičemž pěchovací síla Ds je asi 60 procent odtrhávací síly Db. Rovněž pro zabránění porušení tažných drážek 44 působením tahové síly, která je vysoká, bylo zjištěno, že vhodný poměr dnového průměru zeslabené prstencové drážky 42 k patnímu průměru tažných drážek 44 je asi 0,82 : 1.

Když byl upevňovací prostředek 10 instalován, má zapěchovaný trubkový prstenec 14 ve své průchozí díře 24 vytvořen komplementární vnitřní závit.

Na obr. 4 a 5 je znázorněna sloupová konstrukce 70 ze skříňového nosníku/sloupu 72, použitá pro spojení horizontálních I-nosníků 74 pomocí párů přírubových připojovacích konzol 76 upravených pro upevnění ke skříňovému nosníku/ sloupu 72 pomocí upevňovacích prostředků 10 podle vynálezu.

U známých konstrukcí se pro spoje znázorněné na obr. 4 a 5 používají relativně složité metody a/nebo upevňovací konstrukce, jako svařování naslepo, maticové desky a podobně. Řešením podle vynálezu se dosáhne ještě jednodušší připojovací konstrukce.

Každá připojovací přírubová konzola 76 má v podstatě tvar T a sestává ze základny 78 a středové příruby 80 rozkládající se po celé délce. Základna 78 je opatřena několika děrami 82, které lícují s podobnými děrami 84 provedenými ve stěně 86 skříňového nosníku/sloupu 72. I-nosník 74 je umístěn mezi středovými přírubami 80 spolupracujícího páru konzol 76 a je k nim připevněn potřebným počtem upevňovacích prostředků, kterými mohou být závitové upevňovací prostředky nebo jiné upevňovací prostředky neurčené pro upevňování naslepo. Nyní se pro upevnění použije upevňovací prostředek 10 z obr. 1, a sice mezi základnou 78 konzoly 76 a stěnou 86 pro upevnění těchto částí k sobě.

Je nutno poznamenat, že skříňový nosník/sloup 72 může být standardní konstrukce se standardními rozměry, takže vnitřní vzdálenost M mezi stěnami 86 je asi 150 milimetrů, současně je vzdálenost G mezi osami děr 84 asi 80 milimetrů. Tím je dáno omezení vůle na nepřístupné straně mezi upevňovacími prostředky 10, kde mají být připojeny dva nebo i více I-nosníků 74 nebo jiných konstrukcí ke skříňovému nosníku/sloupu 72 na různých stěnách 86 pomocí konzol 76.

Obr. 5 znázorňuje příčný řez upevněním čtyř I-nosníků 74 pomocí konzol 76. V neusazeném stavu zasahuje nepřístupná neboli slepá strana upevňovacího prostředku 10 do větší vzdálenosti do otevřené části uvnitř skříňového nosníku / sloupu 72. ^v takových případech je zapotřebí, aby usazený upevňovací prostředek 10 měl minimální výčnělek na nepřístupné straně. Na obr. 5 jsou znázorněny usazené upevňovací prostředky 10 ¹ a neusazené upevňovací prostředky 10. U řešení podle vynálezu je důležité, aby požadovaná vůle pro neusazené upevňovací prostředky 10 a usazené upevňovací prostředky 10 ¹ byla na nepřístupné straně omezená a/nebo minimalizovaná. Toho je dosaženo zčásti alespoň vytvořením kuželové přední části 48 s úhlem A asi 12'až asi

17’. Z tabulky komparativní analýzy je vidět, že upevňovací prostředek 10 s úhlem sklonu kuželové přední části 48 mezi asi 12’a asi 17* je konstruován tak, že má stejný nebo větší rozsah sevření než upevňovací prostředek 10 s úhlem A sklonu 20’ a může mít kratší vzdálenost BL výčnělku na nepřístupné straně.

A naopak pro stejný rozsah sevření může být roztažitelná objímka 16 zkrácena, přičemž se dokonce dosáhne zkrácení celkové vzdálenosti B představující velikost výčnělku na nepřístupné strany.

Jak vyplývá z obr. 5, jsou výčnělky usazených upevňovacích prostředků 10¹ na nepřístupné straně zkráceny a vzdálenost G jejich os je maximální, takže sousední neusazený upevňovací prostředek 10 může být vložen svojí částí na nepřístupné straně těsně, avšak s vůlí vůči usazenému upevňovacímu prostředku 10¹. Druhá neboli hlavní objímka 18 má vnější průměr D asi 17,399 mm, primární neboli roztažitelná objímka 16 může mít délku L od asi 16,256 mm do asi 16,764 mm a vzdálenost B výčnělku na nepřístupné slepé straně může být mezi asi 35,052 mm a 37,592 mm po celém rozsahu sevření upevňovacího prostředku 10. Další výhodou upevňovací ho prostředku 10 podle vynálezu při použití jako na obr. 5 je jeho snadná vyjmutelnost. Je nutno odříznout pouze trubkový prstenec 14 a zbývající část upevňovacího prostředku 10 vytlačit ven a nahradit později novým upevňovacím prostředkem 10.

Při stavbě nebo rekonstrukcích mostů a vozovek je zapotřebí spojovat nosníky, nosné konzoly a podobně v místech, která jsou v podstatě nepřístupná z jedné strany nebo přístupná použitím relativně složitých postupů. Obr. 6 znázorňuje typickou konstrukci, ve které je přístupnost k jedné straně konstrukce v podstatě zablokována. Při popisu provedení znázorněného na obr. 6, jsou podobné součásti jako na obr. 1 a 2 opatřeny stejnými vztahovými značkami s dodatkovým indexem a.

Betonový (nebo jiný typ) povrch 81 vozovky je nesen konstrukcí sestávající z v podstatě vodorovné nosné desky 83 . Nosná deska 83 je zase nesena svislou konstrukcí 91 v podstatě tvaru T, tvořené svislými deskami 85,87 a konzolou 89 tvaru L. Konstrukce 91 tvaru T je připevněna k nosné desce 83 mnoha upínacími prostředky 10a a 10a' provedenými stejně jako upínací prostředky 10. Upevňovací prostředek 10a je znázorněn ve své neusazené poloze, zatímco upevňovací prostředky 10a¹ jsou znázorněny v usazené poloze. Upevňovací prostředek 10a sestává ze svorníku 12a se zvětšenou hlavou 37a a roztažitelnou objímkou 16a, hlavní objímkou 18a, zadržovací podložkou 20a a zapěchovatelným trubkovým prstencem 14a. Slepá neboli nepřístupná strana spoje musí musí být opatřena dutinami $)0., vytvořenými speciální technikou vrtání s nosnou deskou 83. na svém místě. Zde je žádoucí, aby hloubka M dutiny 90 byla co nejmenší. Upevňovací prostředek 10a, který má minimální požadavky na vůli neboli prostor na nepřístupné straně, je pro takové použití velmi vhodný a dutiny 90 musí mít hloubku M pouze nepatrně větší než je vzdálenost B značící výčnělek na nepřístupné straně.

To je vidět z upevňovacího prostředku 10a, dosud neusazeného, který je uspořádán tak, že má minimální délku výčnělku na nepřístupné straně pro maximální rozsah sevření, jak je znázorněno na obr. 16A. Zatímco při použití obvyklých upevňovacích prostředků v těchto případech je nutno použít celý komplex způsobů, při nichž je nutno vytvořit v nosné desce 83 otvory pro umožnění přístupu k betonu nebo ke slepé straně nosné desky 83, je usazování upevňovacího prostředku 10a jednoduché.

Obr. 7 znázorňuje další typ konstrukce ze skříňových nosníků, ve které se s výhodou použije upevňovací prostředek podle vynálezu.

Při popisu provedení podle obr. 7 jsou součásti podobné součástem v provedení podle obr. 1,2 a 4 označeny stejnými vztahovými značkami s přídavným indexem b.

Na obr. 7 má být spojen pár skříňových nosníků 72b (podobných skříňovým nosníkům 72 z obr. 4) svými konci pomocí v podstatě plochých konzol 92.. V tomto případě jsou použity řady upevňovacích prostředků 10b, vložených v souosých otvorech 94 a 96 ve skříňových nosnících 72b a konzolách 92 pro připojení skříňových nosníků 72b k sobě svými konci.U jiných konstrukcí by bylo nutno použít přivařovaných matic, maticových desek, svařování nebo jiných relativně složitých konstrukcí a/nebo způsobů. V mnoha případech může být otvor na nepřístupné straně poněkud nepravidelný a/nebo nadměrně velký. V těchto případech by to mělo za následek nerovné dosednutí slepé hlavy 62 vytvořené roztažitelnou objímkou 16 a/nebo možné částečné vtlačeni slepé hlavy 62 do tohoto otvoru. V jiných situacích může být povrchová plocha na nepřístupné straně provedena z materiálu podstatně měkčího než je materiál slepé hlavy vytvořené roztažitelnou objímkou 16 a mohla by proto být nadměrně zdeformována.

Účinky obou případů je možno minimalizovat použitím vložené objímky 94, která se bude kolem otvoru na nepřístupné straně snadno deformovat a zachytávat vysoké dosedací síly slepé hlavy 62.

Taková konstrukce je znázorněna na obr. 8, 9 a 10. V popisu provedení podle obr. 8 až 10 jsou součásti podobné součástem v provedení podle obr. 1 a 2 označeny stejnými vztahovými značkami s přídavným indexem c.

Jak vyplývá z obr. 8 až 10, sestává upevňovací prostředek 10c vysoké pevnosti ze svorníku 12c, trubkového prstence 14c, roztažitelné objímky 16c, hlavní objímky 18c a zadržovací podložky 20c. Upevňovací prostředek 10c je vložen v souosých otvorech 50c a 52c provedených ve spojovaných dílech 54c a 56c. Zmíněné součásti jsou v podstatě identické s příslušnými součástmi upevňovacího prostředku 10 z obr. 1 a 2. Roztažitelná objímka 16c však není provedena bud se žádným úkosem, jako je úkos 59, nebo s podstatné menším úkosem. To má za následek vytvoření větší dosedací plochy na volném konci 58c a tím i slepé hlavy 62c vyšší pevnosti. Mezi roztažitelnou objímku 16c a hlavní objímku 18c je navíc umístěna vložená objímka 94. Tato vložená objímka 94 je v podstatě tenkostěnné konstrukce, přičemž tloušňka její stěny činí zhruba 8% jejího vnějšího průměru. Jak je znázorněno na obr.8, je vložená objímka 94 předem vytvarována s mírným zakřivením radiálně směrem ven po celé své délce pro usnadnění svého vyboulení v podstatě uprostřed své délky. Toto opatření je rovněž provedeno pro zajištění vyboulení vložené objímky 94 před tím, než dojde k jejímu radiálnímu rozšíření přes kuželovou přední část 48c hlavní objímky 18c. Podle výhodného provedení vynálezu s jednotlivými součástmi provedenými z výše zmíněných materiálů je vložená objímka 94 vyrobena z ocelové slitiny s tvrdostí podle Rockwella 80Rb.

Jak je znázorněno na obr. 9, začíná v první fázi montážního cyklu vyboulování vložené objímky 94, která se však ještě radiálně neroztáhla přes kuželovou přední část 48c. Je třeba si povšimnout, že již může dojít k mírnému radiálnímu roztažení volného konce 58c roztažitelné objímky 16c, jako výsledku jejího záběru s vloženou objímkou 94.

Obr. 10 znázorňuje upínací prostředek 10c po dokončení montážního cyklu. Nyní je vložená objímka 94 zcela zdeformována do tvaru zploštělého prstence 94', který se opírá o nepřístupnou povrchovou plochu 60c spojovaného dílu 54c v těsném radiálním dotyku s vnějším povrchem hlavní části 46c hlavní objímky 18c. Zploštělý prstenec 94' tak zakrývá jakoukoli mezeru mezi vnějším povrchem hlavní části 46c hlavní objímky 18c a otvorem 50c ve spojovaném dílu 54c. Současně se slepá hlava 62c roztažitelné objímky 16c opírá o relativně vysoce pevný materiál zploštělého prstence 94¹ pro vytvoření pevné dosedací plochy a rovněž pro izolování povrchové plochy 60c od vysokých dosedacích sil vyvinutých slepou hlavou 62c. Axiální délka vložené objímky 94 je zvolena tak, že zploštělý prstenec 94' bude mít vnější průměr o velikosti asi 140% vnějšího průměru přímé hlavní části 46c hlavní objímky 18c. Jedním z faktorů určujícím celkovou pevnost a proto schopnost zatížení upevňovacího prostředku 10 podle vynálezu je pevnost slepé hlavy 62. V tomto ohledu je žádoucí, aby tlouštka stěny roztažitelné objímky 16 a výsledné slepé hlavy 62 byla co největší pro dosažení největší hodnoty odporu vůči axiálnímu zatížení. Tloušíka je však přímo ovlivňována vnějším průměrem hlavy 37 svorníku 12 a průměrem přilehlé hladké části 38 dříku 23 svorníku 12. V provedení podle obr. 1 je tloušťka stěny róztažitelné objímky 16 (a proto i výsledné slepé hlavy 62) omezena průměrem hlavy 37 dříku 12 a průměrem hladké části .38 dříku 23 svorníku 12.

Při výrobním procesu svorníku 12 se však část 19 s pojistnými drážkami 22 vyrobí válcováním z polotovaru svorníku 12 s dříkem 23 jednotného průřezu, což má za následek zvětšení vnějšího hlavového průměru pojistných drážek 22, který je potom nepatrně větší než průměr hladké části 38 dříku 23 svorníku 12 . Z montážních důvodů však musí být vnitřní průměr róztažitelné objímky 16 větší než je průměr hladké části 38 dříku 23 svorníku 12 pro vyrovnání nebo-li vynulování většího hlavového průměru v části 19 s pojistnými drážkami 22. To však má za následek zase snížení tlouštky stěny róztažitelné objímky 16, která je potom menší než maximální hodnota pro dané rozměry upevňovacího prostředku 10.. Toto vysvětlení se týká provedení podle obr. 11 až 13.

V tomto provedení jsou součásti podobné součástem v provedení podle obr. 1 a 2 označeny stejnými vztahovými značkami s přídavným indexem d.

Na obr. 11 je svorník 12d znázorněn ve své nehotové podobě a je tvořen odstupňovaným polotovarem z první dříkové části 96 připojené k druhé dříkové části 98, která má menší průměr.

První dříková část 96 má konečný průměr hladké části 38d dříku 23 (viz obr. 12). před válcováním části 19d s pojistnými drážkami se roztažitelná objímka 16d umístí na první dříkové části 96. Stejně jako objímka 16 na obr. 1 a 2 má objímka 16d vnější průměr D v podstatě shodný s vnějším průměrem hlavy 17d svorníku 12d.

Roztažitelná objímka 16d má však nyní vnitřní průměr v podstatě shodný s průměrem hladké části 38d dříku. Tlouštka stěny róztažitelné objímky 16d má tedy maximální hodnotu a je větší než tlouška objímky 16 z obr. 1 a 2. Potom se provede válcování části 19d s pojistnými drážkami a části 40d s tažnými drážkami a vytvoří se prstencová drážka 42d představující zeslabené místo pro zlomení. Nyní se na svorník 12d nasune hlavní objímka 18d, zadržovací podložka 2Qd a trubkový prstenec 14d; v této úplné sestavě se může upevňovací prostředek lOd použít pro spojení spojovaných dílů 54d a 56d. Hlavový průměr části 19d s pojistnými drážkami činí zhruba 104% průměru hladké části 38d dříku svorníku 12d. Zvýšení tlouštky stěny roztažitelné objímky 16d oproti roztažitelné objímce 16 má za následek zvýšení axiálního zatížení o asi 10 až 15 %.

Zatímco upevňovací prostředky 10 znázorněné u dřívějších provedení mají dobrou těsnící schopnost z uvedených důvodů, je možno tuto těsnicí schopnost dále zvýšit provedením znázorněným na obr. 14 a 15. U tohoto provedení jsou součásti podobné součástem z provedení podle obr. 1 a 2 opatřeny stejnými vztahovými značkami s přídavným indexem e.

Na obr. 14 je opatřen upevňovací prostředek lOe roztažitelnou objímkou 16e s axiálně vystupujícím plynulým prstencovým výstupkem 100 upraveným na každém konci. Tyto prstencové výstupky 100 mají podstatně sníženou tlouštku až na asi 10% až asi 60% tlouštky stěny roztažitelné objímky 16e. U upevňovacího prostředku lOe s vnějším průměrem hlavní objímky 18e 17,399 mm a tlouštkou t stěny roztažitelné objímky 16e asi 2,590 mm byla radiální šířka prstencových výstupků 100 mezi asi 0,254 mm až asi 1,524 mm. Axiální délka prstencových výstupků 100 byla asi 0,254 mm.

Při montáži upevňovacího prostředku lOe, jak je znázorněno na obr. 15, se prstencový výstupek 100 na volném konci 58e roztažitelné objímky 16e zatlačí do měkčího materiálu povrchové plochy 60e na nepřístupné straně spojovaného dílu 54e, čímž se zvýší utěsnění tohoto spoje. Prstencový výstupek 100 na opačném volném konci 58e se snadněji zdeformuje a přizpůsobí dosednutí na vnitřní plochu 65e hlavy 37e svorníku 12e a rovněž zvýší těsnicí účinek v tomto spoji. Provedení prstencových výstupků 100 na obouch koncích roztažitelné objímky 16e vytváří symetrickou konstrukci se zjednodušenou orientací vůči svorníku 12e.

Současně je zadržovací podložka 20e opatřena axiálně vystupujícími plynulými prstencovými výstupky 102 na své každé straně. Radiální šířka a axiální délka těchto prstencových výstupků 102 jsou v podstatě stejné jako u prstencových výstupků 100.

Při montáži upevňovacího prostředku lOe, viz obr. 15, se vnější prstencový výstupek 102 zatlačí do příslušné čelní plochy trubkového prstence 14e a vnitřní prstencový výstupek 102 se zdeformuje a upraví podle dotykové plochy hlavní objímky 18e rovněž pro zvýšení těsnícího účinku v těchto spojích. Prstencové výstupky 102 jsou vytvořeny na stejných místech na opačných stranách zadržovací podložky 20e, aby tak vznikla symetrická konstrukce, čímž se zamezí vzniku problémů s orientací při umístění na svorníku 12e.

Na rozdíl od provedení části 19e s pojistnými drážkami tvaru šroubového závitu je možno tyto pojistné drážky vytvořit jako oddělené prstencové drážky. To by rovněž zvýšilo těsnící účinek mezi zapěchovaným trubkovým prstencem 14e a částí 19e.

Popsaná provedení je nutno považovat za výhodná provedení vynálezu, přičemž v rámci vynálezu je možno provádět další modifikaci, variace a změny, aniž by se vybočilo z rozsahu vynálezu.

Claims (27)

1. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti pro upevňování naslepo několika spojovaných dílů požadovanou upínací silou, přičemž spojované díly jsou opatřeny souosými otvory a mají jednu stranu přístupnou a druhou nepřístupnou, a je upraven pro montáž relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem z přístupné strany spojovaných dílů, vyznačující se tím, že sestává ze svorníku s prodlouženým dříkem zakončeným na jednom kon ci zvětšenou hlavou, přičemž dřík je opatřen blokovací pojistnou částí tvořenou několika pojistnými drážkami a tažnou částí tvořenou několika tažnými drážkami, hlavní objímky s prodlouženým dříkem zakončené na svém vnitřním konci kuželovou přední částí, přičemž prodloužený dřík hlavní objímky je upraven pro umístění v souosých otvo rech spojovaných dílů a hlavní objímka má první průchozí dí ru pro uložení dříku svorníku souose s touto první průchozí dírou, která má centrální osu, roztažitelné objímky s druhou průchozí dírou pro uložení dříku svorníku a umístěnou na dříku svorníku mezi hlavou svorníku a kuželovou přední částí, trubkového prstence umístěného na dříku svorníku na pří tupné straně spojovaných dílů a upraveného pro zapěchování do pojistných drážek relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem mezi svorníkem a trubkovým prstencem, přičemž kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12’ a asi 17^ a roztažitelná objímka je axiálně pohyblivá a radiálně roztažitelná vůči kuželové přední části podle relativní axiální síly pro vytvoření zvětšené slepé hlavy dosedající na povrchovou plochu na nepřístupné straně.

2. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle nároku 1,vyznačující se tím, že kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12°a asi 14°.

3. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti pro upevňování naslepo několika spojovaných dílů požadovanou upínací silou, přičemž spojované díly jsou opatřeny souosými otvory a mají jednu stranu přístupnou a druhou nepřístupnou, a je upraven pro montáž relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem z přístupné strany spojovaných dílů, vyznačující se tím, že sestává ze svorníku s prodlouženým dříkem zakončeným na jednom konci zvětšenou hlavou, přičemž dřík je opatřen blokovací pojistnou částí tvořenou několika pojistnými drážkami a tažnou částí tvořenou několika tažnými drážkami, hlavní objímky s prodlouženým dříkem zakončené na svém vnitřním konci kuželovou přední částí, přičemž prodloužený dřík hlavní objímky je upraven pro umístění v souosých otvorech spojovaných dílů a hlavní objímka má první průchozí díru pro uložení dříku svorníku souose s touto první průchozí dírou, která má centrální osu, roztažitelné objímky s druhou průchozí dírou pro uložení dříku svorníku a umístěnou na dříku svorníku mezi hlavou svorníku a kuželovou přední částí, trubkového prstence umístěného na dříku svorníku na přís tupné straně spojovaných dílů a upraveného pro zapěchování do pojistných drážek relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem mezi svorníkem a trubkovým prstencem, přičemž kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12’ a asi 17) a roztažitelná objímka je axiálně pohyblivá a radiálně roztažitelné vůči kuželové přední části podle relativní axiální síly pro vytvoření zvětšené slepé hlavy dosedající na povrchovou plochu na nepřístupné straně, přičemž roztažitelná objímka má tvrdost podle Rockwella mezi asi 28Rc a asi 32Rc, hlavní objímka má tvrdost podle Rockwella mezi asi 43Rc a asi 47Rc a svorník má tvrdost podle Rockwella mezi asi 38Rc a asi 42Rc, čímž je vytvořen upevňovací prostředek vysoké pevnosti

4. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle nároku 3,vyznačující se tím, že kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12’a asi 14’.

5. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle nároku 3,vyznačující se tím, že trubkový prstenec má tvrdost podle Rockwella mezi asi 68Rb a asi 78Rb.

6. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle nároku 3,vyznačující se tím, že roztažitelná objímka je provedena z oceli vhodné pro stavbu letadel s obsahem niklu větším než asi 0,17 % hmotnosti.

7. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle nároku 3,vyznačující se tím, že roztažitelná objím ka je provedena z oceli 4130 vhodné pro stavbu letadel s obsahem niklu větším než asi 0,17 % hmotnosti.

8. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle nároku 3,vyznačující se tím, že obsahuje zvětšenou zadržovací podložku, umístěnou mezi trubkovým prstencem a vnějším koncem hlavní objímky a upravenou pro dosednutí na přístupnou povrchovou plochu spojovaného dílu, přičemž tato zadržovací podložka má tvrdost podle Rockwella mezi asi 40Rc a asi 45Rc.

9. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti pro upevňování naslepo několika spojovaných dílů požadovanou upínací silou, přičemž spojované díly jsou opatřeny souosými otvory a mají jednu stranu přístupnou a druhou nepřístupnou, a je upraven pro montáž relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem z přístupné strany spojovaných dílů, vyznačující se tím, že sestává ze svorníku s prodlouženým dříkem zakončeným na jednom konci zvětšenou hlavou, přičemž dřík je opatřen blokovací pojistnou částí tvořenou několika pojistnými drážkami a tažnou částí tvořenou několika tažnými drážkami, hlavní objímky s prodlouženým dříkem zakončené na svém vnitřním konci kuželovou přední částí, přičemž prodloužený dřík hlavní objímky je upraven pro umístění v souosých otvorech spojovaných dílů a hlavní objímka má první průchozí díru pro uložení dříku svorníku souose s touto první průchozí dírou, která má centrální osu, roztažitelné objímky s druhou průchozí dírou pro uložení dříku svorníku a umístěnou na dříku svorníku mezi hlavou svorníku a kuželovou přední částí, trubkového prstence umístěného na dříku svorníku na přístupné straně spojovaných dílů a upraveného pro zapěchování do pojistných drážek relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem mezi svorníkem a trubkovým prstencem, přičemž kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12’ a asi 17) a roztažitelná objímka je axiálně pohyblivá a radiálně roztažitelná vůči kuželové přední části podle relativní axiální síly pro vytvoření zvětšené slepé hlavy dosedající na povrchovou plochu na nepřístupné straně, přičemž roztažitelná objímka má tvrdost podle Rockwella mezi asi 28Rc a asi 32Rc, hlavní objímka má tvrdost podle Rockwella mezi asi 43Rc a asi 47Rc, svorník má tvrdost podle Rockwella mezi asi 38Rc a asi 42Rc, trubkový prstenec má tvrdost podle Rockwella mezi asi 68Rb a asi 78Rb, roztažitelná objímka je provedena z oceli vhodné pro stavbu letadel s obsahem niklu větším než asi 0,17 % hmotnosti a zadržovací podložka má tvrdost podle Rockwella mezi asi 40Rc a asi 45Rc, čímž je vytvořen upevňovací prostředek vysoké pevnosti.

10. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle nároku 9,vyznačující se tím, že kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12*a asi 14'.

11. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti pro upevňování naslepo několika spojovaných dílů požadovanou upínací silou, přičemž spojované díly jsou opatřeny souosými otvory a mají jednu stranu přístupnou a druhou nepřístupnou, a je upraven pro montáž relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem z přístupné strany spojovaných dílů, vyznačující se tím, že sestává ze svorníku s prodlouženým dříkem zakončeným na jednom kon ci zvětšenou hlavou, přičemž dřík je opatřen blokovací pojistnou částí tvořenou několika pojistnými drážkami a tažnou částí tvořenou několika tažnými drážkami, hlavní objímky s prodlouženým dříkem zakončené na svém vnitřním konci kuželovou přední částí, přičemž prodloužený dřík hlavní objímky je upraven pro umístění v souosých otvorech spojovaných dílů a hlavní objímka má první průchozí díru pro uložení dříku svorníku souose s touto první průchozí dírou, která má centrální osu, roztažitelná objímky s druhou průchozí dírou pro uložení dříku svorníku a umístěnou na dříku svorníku mezi hlavou svorníku a kuželovou přední částí, trubkového prstence umístěného na dříku svorníku na přís tupné straně spojovaných dílů a upraveného pro zapěchování do pojistných drážek relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem mezi svorníkem a trubkovým prstencem, přičemž kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12* a asi 17^ a roztažitelná objímka je axiálně pohyblivá a radiálně roztažitelná vůči kuželové přední části podle relativní axiální síly pro vytvoření zvětšené slepé hlavy dosedající na povrchovou plochu na nepřístupné straně, dále ze zvětšené zadržovací podložky mezi trubkovým prstencem a vnějším koncem hlavní objímky, upravené pro dosednutí na přístupnou povrchovou plochu spojovaného dílu, přičemž dřík svorníku má v podstatě hladkou část rozkládající se v podstatě od hlavy svorníku k pojistným drážkám, kuželová přední část má předem stanovenou minimální tlouštku stěny pro deformaci s utěsněním na hladké části dříku svorníku podle axiálního pohybu a radiálního rozšíření roztažiteiné objímky přes tuto kuželovou přední část, a zadržovací podložka utěsněné dosedá na přilehlé konce trubkového prstence a hlavní objímky pro utěsnění dříku svorníku.

12. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle nároku 11,vyznačuj ící se tím, že kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12’a asi 14.

13. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle nároku 11,vyznačující se tím, že je opatřen prsten covými výstupky mezi zadržovací podložkou a trubkovým prstencem a hlavní objímkou pro vytvoření utěsnění mezi nimi.

14. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle nároku 11,vyznačující se tím, že roztažitelná objímka se utěsněné opírá o čelní plochu hlavy svorníku.

15. Upevňovací prostředekvysoké pevnosti podle nároku 11,vyznačující se tím, že je opatřen prstencovými výstupky mezi zadržovací podložkou a trubkovým prstencem a hlavní objímkou pro vytvoření utěsnění mezi nimi, přičemž roztažitelná objímka se utěsněné opírá o čelní plochu hlavy svorníku a dále druhým prstencovým výstupkem mezi roztažitelnou objímkou a čelní plochou hlavy svorníku pro vytvoření utěsnění mezi nimi.

16. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle nároku 15,vyznačující se tím, že je dále opatřen třetím prstencovým výstupkem na roztažitelné objímce na straně protilehlé hlavě svorníku pro vytvoření utěsnění povrchové plochy na nepřístupné slepé straně.

17. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti pro upevňování naslepo několika spojovaných dílů požadovanou upínací silou, přičemž spojované díly jsou opatřeny souosými otvory a mají jednu stranu přístupnou a druhou nepřístupnou, a je upraven pro montáž relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem z přístupné strany spojovaných dílů, vyznačující se tím, že sestává ze svorníku s prodlouženým dříkem zakončeným na jednom konci zvětšenou hlavou, přičemž dřík je opatřen blokovací pojistnou částí tvořenou několika pojistnými drážkami a tažnou částí tvořenou několika tažnými drážkami, hlavní objímky s prodlouženým dříkem zakončené na svém vnitřním konci kuželovou přední částí, přičemž prodloužený dřík hlavní objímky je upraven pro umístění v souosých otvorech spojovaných dílů a hlavní objímka má první průchozí díru pro uložení dříku svorníku souose s touto první průchozí dírou, která má centrální osu, roztažitelné objímky s druhou průchozí dírou pro uložení dříku svorníku a umístěnou na dříku svorníku mezi hlavou svorníku a kuželovou přední částí, trubkového prstence umístěného na dříku svorníku na přís tupné straně spojovaných dílů a upraveného pro zapěchování do pojistných drážek relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem mezi svorníkem a trubkovým prstencem, přičemž kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12“ a asi 17^ a roztažitelná objímka je axiálně pohyblivá a radiálně roztažitelná vůči kuželové přední části podle relativní axiální síly pro vytvoření zvětšené slepé hlavy dosedající na povrchovou plochu na nepřístupné straně, dále z vložené objímky umístěné na dříku svorníku mezi roztažitelnou objímkou a kuželovou přední částí, přičemž vložená objímka je axiálně pohyblivá vůči kuželové přední části a roztažitelné přes ni radiálně v závislosti na relativní axiální síle působící na roztažitelnou objímku pro vytvoření zvětšené sploštělé slepé hlavy dosadajicí na povrchovou plochu na nepřístupné straně.

18. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle nároku 17,vyznačující se tím, že kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12*a asi 14*.

19. Upevňovací prostředek.vysoké pevnosti podle nároku 17,vyznačující se tím, že vložená objímka má podstatně menší tloušíku stěny než roztažitelné objim ka a má v podstatě soudkovitý tvar pro usnadnění vyboulení před radiálním rozšířením na kuželové přední části hlavní objímky.

20. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti pro upevňování naslepo několika spojovaných dílů požadovanou upínací silou, přičemž spojované díly jsou opatřeny souosými otvory a mají jednu stranu přístupnou a druhou nepřístupnou, a je upraven pro montáž relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem z přístupné strany spojovaných dílů, vyznačující se tím, že sestává ze svorníku s prodlouženým dříkem zakončeným na jednom kon ci zvětšenou hlavou, přičemž dřík je opatřen blokovací pojistnou částí tvořenou několika pojistnými drážkami a tažnou částí tvořenou několika tažnými drážkami, hlavní objímky s prodlouženým dříkem zakončené na svém vnitřním konci kuželovou přední částí, přičemž prodloužený dřík hlavní objímky je upraven pro umístění v souosých otvorech spojovaných dílů a hlavní objímka má první průchozí díru pro uložení dříku svorníku souose s touto první průchozí dírou, která má centrální osu, roztažitelné objímky s druhou průchozí dírou pro uložení dříku svorníku a umístěnou na dříku svorníku mezi hlavou svorníku a kuželovou přední částí, trubkového prstence umístěného na dříku svorníku na přís tupné straně spojovaných dílů a upraveného pro zapěchování do pojistných drážek relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem mezi svorníkem a trubkovým prstencem, přičemž kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12’ a asi 17^ a roztažitelná objímka je axiálně pohyblivá a radiálně roztažitelná vůči kuželové přední části podle relativní axiální síly pro vytvoření zvětšené slepé hlavy dosedající na povrchovou plochu na nepřístupné straně, přičemž pojistné drážky jsou tvořeny osazeními s vnějším hlavovým průměrem, dřík svorníku má v podstatě hladkou část rozkládající se v podstatě od hlavy svorníku k pojistným drážkám, přičemž tato hladká část má menší průměr než je uvedený hlavový průměr, a přičemž roztažitelná objímka je umístěna na hladké části a průměr druhé průchozí díry je přibližně stejný jako průměr hladké části a její vnější průměr je v podstatě shodný s vnějším průměrem hlavy svorníku, čímž má tlouštíka stěny roztažitelné objímky maximální hodnotu.

21. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle nároku 20,vyznačující se tím, že kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12*a asi 14°.

22. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti pro upevňování naslepo několika spojovaných dílů požadovanou upínací silou, přičemž spojované díly jsou opatřeny souosými otvory a mají jednu stranu přístupnou a druhou nepřístupnou, a je upraven pro montáž relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem z přístupné strany spojovaných dílů, vyznačující se tím, že sestává ze svorníku s prodlouženým dříkem zakončeným na jednom kon ci zvětšenou hlavou, přičemž dřík je opatřen blokovací pojistnou částí tvořenou několika pojistnými drážkami a tažnou částí tvořenou několika tažnými drážkami, hlavní objímky s prodlouženým dříkem zakončené na svém vnitřním konci kuželovou přední částí, přičemž prodloužený dřík hlavní objímky je upraven pro umístění v souosých otvo rech spojovaných dílů a hlavní objímka má první průchozí dí ru pro uložení dříku svorníku souose s touto první průchoz dírou, která má centrální osu, roztažitelné objímky s druhou průchozí dírou pro uložení dříku svorníku a umístěnou na dříku svorníku mezi hlavou svorníku a kuželovou přední částí, trubkového prstence umístěného na dříku svorníku na pří tupné straně spojovaných dílů a upraveného pro zapšchování do pojistných drážek relativní axiální silou vyvozenou mpntážním nástrojem mezi svorníkem a trubkovým prstencem, přičemž kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12° a asi 17* a roztažitelné objímka je axiálně pohyblivá a radiálně roztažitelné vůči kuželové přední části podle relativní axiální síly pro vytvoření zvětšené slepé hlavy dosedající na povrchovou plochu na nepřístupné straně, přičemž dřík svorníku má v podstatě hladkou část rozkládající se v podstatě od hlavy svorníku k pojistným drážkám, a hlava svorníku je připojena k této hladké části dříku proudnicovým zaoblením, tvořeným v podstatě prvním poloměrem, tečným v podstatě k hladké části dříku, a druhým poloměrem, tečným v podstatě k vnitřní ploše hlavy svorníku, přičemž první poloměr je zhruba dvakrát větší než druhý poloměr.

23. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle nároku 22,vyznačující se tím, že kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12a asi 14’.

24. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti pro upevňování naslepo několika spojovaných dílů požadovanou upínací silou, přičemž spojované díly jsou opatřeny souosými otvory a mají jednu stranu přístupnou a druhou nepřístupnou, a je upraven pro montáž relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem z přístupné strany spojovaných dílů, vyznačující se tím, že sestává ze svorníku s prodlouženým dříkem zakončeným na jednom kon ci zvětšenou hlavou, přičemž dřík je opatřen blokovací pojistnou částí tvořenou několika pojistnými drážkami a tažnou částí tvořenou několika tažnými drážkami, hlavní objímky s prodlouženým dříkem zakončené na svém vnitřním konci kuželovou přední částí, přičemž prodloužený dřík hlavní objímky je upraven pro umístění v souosých otvorech spojovaných dílů a hlavní objímka má první průchozí díru pro uložení dříku svorníku souose s touto první průchozí dírou, která má centrální osu, roztažitelné objímky s druhou průchozí dírou pro ulože- J ní dříku svorníku a umístěnou na dříku svorníku mezi hlavou svorníku a kuželovou přední částí, trubkového prstence umístěného na dříku svorníku na přístupné straně spojovaných dílů a upraveného pro zapěchování do pojistných drážek relativní axiální silou vyvozenou mon- , tážním nástrojem mezi svorníkem a trubkovým prstencem, přičemž kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12* a asi 17^ a roztažitelná objímka je axiálně pohyblivá a radiálně roztažitelná vůči kuželové přední části podle relativní axiální síly pro vytvoření zvětšené slepé hlavy dosedající na povrchovou plochu na nepřístupné straně, přičemž dřík svorníku je opatřen zeslabenou prstencovou drážkou, určenou pro zlomení, umístěnou mezi pojistnými drážkami a tažnými drážkami, upravenou pro zlomení při předem stanovené velikosti relativní axiální síly po té, ' co byl trubkový prstenec zcela zapěchován do pojistných drá- j žek a patní průměr zeslabené prstencové drážky je vůči patnímu průměru tažných drážek v poměru asi 0,82 : 1. Pro zabránění zlomení v jedné z uvedených tažných drážek při velikosti relativní axiální síly, která je menší než axiální síla ;

způsobující zlomení zeslabené prstencové drážky.

25. Upevňovací prostředek vysoké pevnosti podle nároku 24,vyznačující se tím, že kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12’a asi 14I

26. Upevňovací systém tvořený několika spojovanými díly a upevňovacím prostředkem vysoké pevnosti pro upevňování naslepo několika spojovaných dílů k sobě požadovanou upínací silou, přičemž spojované díly jsou opatřeny řadami sdružených souosých otvorů a každá řada souosých otvorů má jednu stranu přístupnou a druhou nepřístupnou, s upevňovacími prostředky vloženými v řadách souosých otvorů a se spojovanými díly upravenými pro montáž relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem z přístupné strany na spojovaný díl, vyznačuj ící se t í m, že upevňovací prostředek sestává ze svorníku s prodlouženým dříkem zakončeným na jednom kon ci zvětšenou hlavou, přičemž dřík je opatřen blokovací pojistnou částí tvořenou několika pojistnými drážkami a tažnou částí tvořenou několika tažnými drážkami, hlavní objímky s prodlouženým dříkem zakončené na svém vnitřním konci kuželovou přední částí, přičemž prodloužený dřík hlavní objímky je upraven pro umístění v souosých otvo rech spojovaných dílů a hlavní objímka má první průchozí dí ru pro uložení dříku svorníku souose s touto první průchoz dírou, která má centrální osu, roztažitelné objímky s druhou průchozí dírou pro uložení dříku svorníku a umístěnou na dříku svorníku mezi hlavou svorníku a kuželovou přední částí, trubkového prstence umístěného na dříku svorníku na pří tupné straně spojovaných dílů a upraveného pro zapšchování do pojistných drážek relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem mezi svorníkem a trubkovým prstencem, přičemž kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12’ a asi 17) a roztažitelná objímka je axiálně pohyblivá a radiálně roztažitelná vůči kuželové přední části podle relativní axiální síly pro vytvoření zvětšené slepé hlavy dosedající na povrchovou plochu na nepřístupné straně, přičemž spojovaný díl sestává ze skříňového nosníku a kostry připojované na alespoň dvou přilehlých příčných stranách skříňového nosníku, přilehlé příčné strany tvoří roh, řady souosých otvorů mají osy ve společné rovině , přičemž alespoň dvě řady souosých otvorů jsou upraveny v každé přilehlé příčné straně v uvedeném rohu a jeden z upevňovacích prostředků jeíumístěn vkaždéřadě souosých'“otvorů v -uvedeném rohu, přičemž jeden z namontovaných upevňovacích prostředků je ve< skříňovém nosníku umístěn s vůlí vůči předem namontovanému jednomu upevňovacímu prostředku v uvedeném rohu.

27. Upevňovací systém tvořený několika spojovanými díly a upevňovacím prostředkem vysoké pevnosti pro upevňování naslepo několika spojovaných dílů k sobě požadovanou upínací silou, přičemž spojované díly jsou opatřeny souosými otvory a mají jednu stranu přístupnou a druhou nepřístupnou, upevňovací prostředek je upraven pro montáž relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem z přístupné strany spojovaných dílů, vyznačující se tím, že upevňovací prostředek sestává ze svorníku s prodlouženým dříkem zakončeným na jednom konci zvětšenou hlavou, přičemž dřík je opatřen blokovací pojistnou částí tvořenou několika pojistnými drážkami a tažnou částí tvořenou ’ několika tažnými drážkami, hlavní objímky s prodlouženým dříkem zakončené na svém vnitřním konci kuželovou přední částí, přičemž prodloužený dřík hlavní objímky je upraven pro umístěni v souosých otvo49 rech spojovaných dílů a hlavní objímka má první průchozí dí ru pro uložení dříku svorníku souose s touto první průchoz dírou, která má centrální osu, roztažitelné objímky s druhou průchozí dírou pro uložení dříku svorníku a umístěnou na dříku svorníku mezi hlavou svorníku a kuželovou přední částí, trubkového prstence umístěného na dříku svorníku na pří tupne straně spojovaných dílů a upraveného pro zapěchování do pojistných drážek relativní axiální silou vyvozenou montážním nástrojem mezi svorníkem a trubkovým prstencem, přičemž kuželová přední část svírá s centrální osou úhel mezi asi 12’ a asi 17) a roztažitelná objímka je axiálně pohyblivá a radiálně roztažitelná vůči kuželové přední části podle relativní axiální síly pro vytvoření zvětšené slepé hlavy dosedající na povrchovou plochu na nepřístupné straně, přičemž spojované díly jsou tvořeny alespoň párem deskoví tých elementů a jeden z těchto elementů je v podstatě upevněn v relativně pevné látce, souosé otvory v páru uvedených deskovitých elementů jsou uspořádány v řadě s dutinami provedenými v relativně pevné látce, přičemž tyto dutiny jsou vytvořeny v uvedené látce na straně přilehlé k uvedenému deskovitému elementu, a usazený prostředek má v neusazeném stavu výčnělek na nepřístupné straně tvořený hlavou svorníku a roztažitelnou objímkou zasahující s minimální vůlí do uvedené dutiny.