PL164231B1

PL164231B1 - Lacznik wskazujacy obciazenie PL

Info

Publication number: PL164231B1
Application number: PL90287933A
Authority: PL
Inventors: Brian Walton
Original assignee: Rotabolt Ltd
Priority date: 1989-11-27
Filing date: 1990-11-26
Publication date: 1994-07-29
Also published as: SG65894G; NO176685B; AU638508B2; EP0501990B1; HK87694A; NO176685C; HU209188B; NO922041L; IN175560B; GB8926729D0; IL96308A0; HU9201655D0; EP0501990A1; DK0501990T3; CS9005889A2; PL287933A1; JPH05501909A; AU6649890A; FI93140B; FI922415A0

Abstract

1. Lacznik wskazujacy obciazenie, majacy trzon poddawany dzialaniu obciazenia rozciagajacego pod- czas uzycia, z osiowo przebiegajacym otworem, który miesci w sobie kolek pomiarowy zamocowany Jego we- wnetrznym koncem do trzonu i wystajacy na zewnatrz poza koncowa powierzchnie czolowa lacznika, czlon wskaznikowy obracalny na wystajacej czesci kolka po- miarowego ustawiony tak, ze czlon wskaznikowy obraca sie swobodnie, gdy trzon lacznika nie jest poddany dzialaniu naprezen oraz jest on powstrzymywany przed obracaniem sie przez styk z koncowa powierzchnia czolowa lacznika, gdy trzon poddany jest dzialaniu za- danego obciazenia rozciagajacego, znam ienny tym, ze pomiarowy kolek (30) posiada otwór (36) przebiegajacy osiowo, a drugi pomiarowy kolek (42) Jest umieszczony w otworze (36) w pierwszym pomiarowym kolku (30) i Jest zamocowany Jego wewnetrznym koncem oraz wy- staje na zewnatrz poza zewnetrzny koniec pierwszego pomiarowego kolka (30) zas drugi wskaznikowy czlon (50) jest obracalny na wystajacej czesci drugiego pomia- rowego kolka (42), przy czym drugi wskaznikowy czlon (50) jest swobodny przy obrocie, gdy trzon (12) lacznika nie jest poddawany dzialaniu naprezen lub poddawany dzialaniu pierwszego zadanego obciazenia, natom iast gdy trzon (12) jest poddawany dzialaniu drugiego zada- nego obciazenia rozciagajacego, wiekszego niz pierwsze zadane obciazenie, d rugi wskaznikowy czlon (50) Jest powstrzymywany przed obrotem przez styk z czescia lacznika. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest łącznik wskazujący obciążenie. Wynalazek dotyczy zwłaszcza łączników takich, jak śruby lub kołki gwintowane, które w czasie użycia są poddawane działaniu obciążenia rozciągającego.

164 231

Często jest ważne zapewnienie tego, żeby łącznik był naprężony odpowiednio do zadanej wartości obciążenia. Znane jest stosowanie rozciągania łącznika, które występuje przy obciążeniu rozciągającym, dla uzyskania wskazania, gdy zostaje osiągnięte właściwe obciążenie.

Znany jest z europejskiego opisu patentowego EP 0 049 537B łącznik wskazujący obciążenie, mający trzon z przebiegającym osiowo otworem, który mieści w sobie kołek pomiarowy zamocowany jego wewnętrznym końcem do trzonu i wystający na zewnątrz poza końcową powierzchnię czołową łącznika, z członem wskazującym obracalnym na wystającej części kolka pomiarowego i ustawiony tak, że człon wskazujący obraca się swobodnie, gdy łącznik nie jest poddany działaniu naprężeń, lecz gdy łącznik jest poddany działaniu uprzednio określonego obciążenia rozciągającego, jest on powstrzymywany przed obracaniem się w wyniku styku z końcową powierzchnią czołową łącznika.

Kołek i człon wskaźnikowy są umieszczone zwykle tak, że zapewniają początkową szczelinę między członem wskaźnikowym i końcową powierzchnią czołową łącznika tak, że szczelina jest zamknięta, gdy łącznik jest poddawany działaniu uprzednio określonego obciążenia i końcowa powierzchnia czołowa opiera się względem członu wskaźnikowego wystarczająco do zapobiegania jego obrotowi ręcznemu.

Trudnością wynikającą przy użyciu łącznika przedstawionego w opisie patentowym EP 0 049 537B jest to, że dla zapewnienia tego, żeby łącznik nie był zbyt dociśnięty, operator musi sprawdzać człon wskaźnikowy często w czasie dokręcania. Ten problem jest szczególnie dotkliwy, gdy łącznik jest dokręcany przy pomocy narzędzia mechanicznego. Ponadto po dociśnięciu łącznika nie ma wskazania, czy łącznik został nadmiernie naprężony.

Celem wynalazku jest opracowanie łącznika wskazującego obciążenie, który zapobiega temu problemowi.

Łącznik według wynalazku posiada trzon poddawany działaniu obciążenia rozciągającego podczas użycia z osiowo przebiegającym otworem, który mieści w sobie kołek pomiarowy zamocowany jego wewnętrznym końcem do trzonu i wystający na zewnątrz poza końcową powierzchnię czołową łącznika, człon wskaźnikowy obracalny na wystającej części kołka pomiarowego ustawiony tak, że człon wskaźnikowy obraca się swobodnie, gdy trzon łącznika nie jest poddany działaniu naprężeń oraz jest on powstrzymywany przed obracaniem się przez styk z końcową powierzchnią czołową łącznika, gdy trzon poddany jest działaniu zadanego obciążenia rozciągającego. Pierwszy kołek pomiarowy łącznika posiada otwór przebiegający osiowo, a drugi kołek pomiarowy jest umieszczony w otworze w pierwszym kołku pomiarowym i jest zamocowany jego wewnętrznym końcem oraz wystaje na zewnątrz poza zewnętrzny koniec pierwszego kołka pomiarowego. Łącznik ma elementy wskaźnikowe, spośród których drugi człon wskaźnikowy jest obracalny na wystającej części drugiego kołka pomiarowego. Drugi człon wskaźnikowy jest swobodny przy obrocie, gdy trzon łącznika nie jest poddawany działaniu naprężeń lub poddawany działaniu pierwszego zadanego obciążenia. Natomiast gdy trzon jest poddawany działaniu drugiego zadanego obciążenia rozciągającego, większego niż pierwsze zadane obciążenie, drugi człon wskaźnikowy jest powstrzymywany przed obrotem przez styk z częścią łącznika. Korzystnie jest jeśli drugi kołek pomiarowy łącznika jest zamocowany wewnętrznym końcem do pierwszego kołka pomiarowego lub gdy drugi kołek pomiarowy jest zamocowany wewnętrznym końcem do trzonu. Gdy trzon jest poddany działaniu drugiego zadanego obciążenia, drugi człon wskaźnikowy jest powstrzymywany przed obrotem przez styk z pierwszym członem wskaźnikowym. W przypadku gdy trzon jest poddany działaniu drugiego zadanego obciążenia, drugi człon wskaźnikowy jest powstrzymywany przed obrotem przez styk z pierwszym kołkiem pomiarowym. W przypadku gdy trzon 12 jest poddany działaniu drugiego zadanego obciążenia, drugi człon wskaźnikowy jest powstrzymywany przed obrotem przez styk z końcową powierzchnią czołową łącznika.

Korzystnie jest, gdy pierwszy człon wskaźnikowy jest krążkiem umieszczonym pomiędzy zewnętrzną, końcową powierzchnią czołową łącznika i łbem na zewnętrznym końcu pierwszego kołka pomiarowego a drugi człon wskaźnikowy ma wewnętrzną powierzchnię czołową opartą o zewnętrzną powierzchnię czołową tego krążka, z wnęką utworzoną w powierzchni czołowej drugiego członu wskaźnikowego dla pomieszczenia łba pierwszego kołka pomiarowego. Według dalszej cechy wynalazku drugi człon wskaźnikowy jest umieszczony pomiędzy pierwszym

164 231 członem wskaźnikowym i powiększonym łbem na zewnętrznym końcu drugiego kołka pomiarowego.

Zaletą łącznika według wynalazku jest jego nieskomplikowana kontrukcja umożliwiająca kontrolę dociskania łącznika w sposób nieuciążliwy dla operatora.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 pokazuje łącznik według wynalazku w rzucie pionowym bocznym, częściowo w przekroju poprzecznym, a fig. 2 - łącznik według drugiego przykładu wykonania wynalazku, w rzucie pionowym bocznym, częściowo w przekroju poprzecznym.

Przedstawiony na fig. 1 łącznik ze śrubą 10 ma trzon 12 i łeb 14. Otwór 22 o jednakowej średnicy przebiega od końcowej czołowej powierzchni 16 łba, częściowo przez trzon 12. Otwór 22 jest wewnętrznie nagwintowany na krótkim odcinku 24 odchodzącym od jego wewnętrznego końca.

Pierwszy pomiarowy kołek 30, mający zewnętrzną średnicę nieznacznie mniejszą niż wewnętrzna średnica otworu 22, przechodzi przez otwór 22, a jego wewnętrzny koniec jest zamocowany do trzonu 12 za pomocą nagwintowanej części 32 na końcu, który wchodzi do nagwintowanej części odcinka 24 otworu 22. Zewnętrzny koniec pomiarowego kołka 30 wystaje na zewnątrz z zewnętrznej czołowej powierzchni 16 śruby i kończy się powiększonym łbem 34. Pierwszy wskaźnikowy człon 40 wykonany w postaci krążka jest umieszczony pomiędzy oporowym występem 20 utworzonym we wnęce 18 w końcowej powierzchni czołowej śruby i łbem 34 pierwszego kołka pomiarowego 30 przechodzącego przez środkowy otwór członu 40 tak, że krążek zwykle może obracać się swobodnie na kołku.

Pierwszy pomiarowy kołek 30 ma sam w sobie otwór 36 o jednakowej średnicy, przebiegający osiowo przez łeb 34 i częściowo wzdłuż pewnego odcinka kołka 30. Otwór 36 ma wewnętrznie nagwintowaną część 38 w pobliżu jego wewnętrznego końca. Drugi pomiarowy kołek 42, mający wewnętrzną średnicę nieznacznie mniejszą niż wewnętrzna średnica otworu 36 w pierwszym pomiarowym kołku 30, przechodzi przez otwór 36 w pierwszym pomiarowym kołku 30 i jest zamocowany do tego kołka 30 za pomocą nagwintowanej części 42 przy jego wewnętrznym końcu, który wchodzi do wewnętrznie nagwintowanej części otworu 38 otworu 36. Zewnętrzny koniec drugiego kołka pomiarowego 42 wystaje poza łeb 34 pierwszego kołka pomiarowego 30 i kończy się sam powiększonym łbem 46.

Drugi wskaźnikowy człon 50 jest umieszczony pomiędzy powiększonym łbem 46 drugiego kołka pomiarowego i pierwszym wskaźnikowym członem 40. Drugi pomiarowy kołek 42 przechodzi przez otwór w drugim wskaźnikowym członie 50 tak, że może on obracać się swobodnie na kołku 42. Wewnętrzna powierzchnia czołowa wskaźnikowego członu 50 posiada wnękę 52, która mieści w sobie łeb 34 pierwszego pomiarowego kołka 30 tak, że drugi wskaźnikowy człon 50 może obracać się bez wpływu pierwszego pomiarowego kołka 30. Zewnętrzna powierzchnia czołowa wskaźnikowego członu 50 posiada także wnękę 54, która mieści w sobie łeb 46 kołka 42 tak, że łeb 46 nie wystaje na zewnątrz poza wskaźnikowy człon 50.

Pomiarowe kołki 30 i 42 są ustawione tak, że przy braku naprężenia śruby występują określone luzy pomiędzy pierwszym wskaźnikowym członem 40 i oporowym występem 20 przy końcowej czołowej powierzchni 16 śruby oraz pomiędzy drugim wskaźnikowym członem 50 i zewnętrzną powierzchnią czołową pierwszego wskaźnikowego członu 40. Podczas pracy, gdy śruba jest zaciśnięta, trzon 12 jest naprężony sprężyście. Jeżeli pierwszy pomiarowy kołek 30 jest zamocowany tylko jego wewnętrznym końcem do trzonu 12 śruby, nie jest naprężony i wydłużenie trzonu śruby powoduje zamknięcie szczeliny pomiędzy pierwszym wskaźnikowym członem 40 i oporowym występem i na wskaźnikowy człon 40 jest wywierany nacisk, który powstrzymuje go przed obrotem. Początkowa szczelina pomiędzy pierwszym wskaźnikowym członem 40 i oporowym występem 20 jest ustalona tak, że gdy obciążenie rozciągające śruby osiąga pierwszy określony poziom, nacisk wywierany na pierwszy wskaźnikowy człon 40 zapobiega obracaniu go ręką. Jeżeli śruba jest dalej dociskana, dalsze wydłużenie trzonu 12 śruby i w wyniku tego pierwszego pomiarowego kołka 30 powoduje zamknięcie szczeliny pomiędzy pierwszym wskaźnikowym członem 40 i drugim wskaźnikowym członem 50, aż do chwili, gdy nacisk powstrzymuje drugi wskaźnikowy człon 50 przed obrotem. Ustala się wystąpienie tego

164 231 przy drugim określonym obciążeniu rozciągającym tak, że gdy drugi wskaźnikowy człon 50 nie obraca się swobodnie, daje to wskazanie, że śruba została nadmiernie zaciśnięta.

Pierwszy i drugi pomiarowy kołek 30 i 42 są korzystnie wykonane z materiału odpowiadającego materiałowi śruby tak, że praca elementów nie jest zakłócana zmianami temperatury. Człony wskaźnikowe mogą być wykonane z dowolnego właściwego materiału, na przykład ze stali nierdzewnej.

Można też zastosować ochronną nasadkę 60, nasadzoną ściśle na drugi wskaźnikowy człon 50 tak, że człon ten może obracać się w wyniku obracania nasadki 60. Podobnie można zastosować tuleję 62, nasadzoną ściśle na pierwszy wskaźnikowy człon 40, przez którą może być obracany ten pierwszy wskaźnikowy człon 40. Wnętrza tulei 62 i nasadki 60 mogą być uszczelnione właściwym smarem w celu zabezpieczenia przed korozją bez oddziaływania na swobodne obracanie się członów wskaźnikowych.

Opisany przykład wykonania wynalazku może zostać zmodyfikowany. Dla przykładu, drugi wskaźnikowy człon 50 mógłby współpracować z zewnętrznym końcem śruby zamiast z pierwszym wskaźnikowym członem 40, przy czym drugi człon wskaźnikowy ma odpowiednio dużą średnicę tak, że wnęka 52 może mieścić w sobie pierwszy wskaźnikowy człon 40. W innym przypadku drugi wskaźnikowy człon 50 mógłby współpracować z łbem 34 pierwszego pomiarowego kołka 30.

Na figurze 2, która przedstawia inny przykład wykonania wynalazku, części, które odpowiadają częściom z pierwszego przykładu wykonania wynalazku z fig. 1, zostały oznaczone takimi samymi numerami z dodaniem na początku 1. Śruba pokazana na fig. 2 jest zwykle taka sama jak pokazana na fig. 1, oprócz tego, że drugi pomiarowy kołek 142 jest zamocowany wewnętrznym końcem do trzonu 112 śruby zamiast do pierwszego pomiarowego kołka 130. W tym celu otwór 122 w trzonie 112 śruby ma czołowy pogłębiacz 126 o mniejszej średnicy, wystający poza nagwintowaną część 124 otworu. Drugi pomiarowy kołek 142 wystaje poza wewnętrzny koniec pierwszego pomiarowego kołka 130 i jego nagwintowana końcowa część 144 wchodzi w wewnętrzne nagwintowanie czołowego pogłębiacza 126.

Działanie śruby przedstawionej na fig. 2 jest podobne do działania śruby przedstawionej na fig. 1.

W przykładzie wykonania wynalazku z fig. 2 wewnętrzny koniec pierwszego pomiarowego kołka 130 jest zamocowany do trzonu za pomocą połączenia z nagwintowaną częścią 124 otworu 122. W następnym przykładzie wykonania wynalazku wewnętrzny koniec pierwszego kołka pomiarowego 130 jest zamocowany do drugiego pomiarowego kołka 142 w miejscu oddalonym od wewnętrznego końca drugiego kołka pomiarowego, przy czym oba kołki pomiarowe są zamocowane do trzonu 112 poprzez przyłączenie wewnętrznego końca drugiego pomiarowego kołka 142 do trzonu.

Wynalazek może być zastosowany także do innych łączników, które są poddawane działaiiu obciążenia rozciągającego, zwłaszcza innych łączników gwintowanych, takich jak kolki gwintowane.

54 46

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Łącznik wskazujący obciążenie, mający trzon poddawany działaniu obciążenia rozciągającego podczas użycia, z osiowo przebiegającym otworem, który mieści w sobie kołek pomiarowy zamocowany jego wewnętrznym końcem do trzonu i wystający na zewnątrz poza końcową powierzchnię czołową łącznika, człon wskaźnikowy obracalny na wystającej części kołka pomiarowego ustawiony tak, że człon wskaźnikowy obraca się swobodnie, gdy trzon łącznika nie jest poddany działaniu naprężeń oraz jest on powstrzymywany przed obracaniem się przez styk z końcową powierzchnią czołową łącznika, gdy trzon poddany jest działaniu zadanego obciążenia rozciągającego, znamienny tym, że pomiarowy kołek (30) posiada otwór (36) przebiegający osiowo, a drugi pomiarowy kołek (42) jest umieszczony w otworze (36) w pierwszym pomiarowym kołku (30) i jest zamocowany jego wewnętrznym końcem oraz wystaje na zewnątrz poza zewnętrzny koniec pierwszego pomiarowego kołka (30) zaś drugi wskaźnikowy człon (50) jest obracalny na wystającej części drugiego pomiarowego kołka (42), przy czym drugi wskaźnikowy człon (50) jest swobodny przy obrocie, gdy trzon (12) łącznika nie jest poddawany działaniu naprężeń lub poddawany działaniu pierwszego zadanego obciążenia, natomiast gdy trzon (12) jest poddawany działaniu drugiego zadanego obciążenia rozciągającego, większego niż pierwsze zadane obciążenie, drugi wskaźnikowy człon (50) jest powstrzymywany przed obrotem przez styk z częścią łącznika.
2. Łącznik według zastrz. 1, znamienny tym, że drugi pomiarowy kołek (42) jest zamocowany wewnętrznym końcem do pierwszego pomiarowego kołka (30).
3. Łącznik według zastrz. 1, znamienny tym, że drugi pomiarowy kolek (42) jest zamocowany wewnętrznym końcem do trzonu (12).
4. Łącznik według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że gdy trzon (12) jest poddany działaniu drugiego zadanego obciążenia, drugi wskaźnikowy człon (50) jest powstrzymywany przed obrotem przez styk z pierwszym wskaźnikowym członem (40).
5. Łącznik według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że gdy trzon (12) jest poddany działaniu drugiego zadanego obciążenia, drugi wskaźnikowy człon (50) jest powstrzymywany przed obrotem przez styk z pierwszym pomiarowym kołkiem (30).
6. Łącznik według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że gdy trzon (12) jest poddany działaniu drugiego zadanego obciążenia, drugi wskaźnikowy człon (50) jest powstrzymywany przed obrotem przez styk z końcową czołową powierzchnią (16) łącznika.
7. Łącznik według zastrz. 4, znamienny tym, że pierwszy wskaźnikowy człon (40) jest krążkiem umieszczonym pomiędzy zewnętrzną, końcową czołową powierzchnią (16) łącznika i łbem (34) na zewnętrznym końcu pierwszego pomiarowego kołka (30) a drugi wskaźnikowy człon (50) ma wewnętrzną powierzchnię czołową opartą o zewnętrzną powierzchnię czołową tego krążka, z wnęką (52) utworzoną w powierzchni czołowej drugiego wskaźnikowego członu (50) dla pomieszczenia łba (34) pierwszego kołka pomiarowego.
8. Łącznik według zastrz. 7, znamienny tym, że drugi wskaźnikowy człon (50) jest umieszczony pomiędzy pierwszym wskaźnikowym członem (40) i powiększonym łbem (46) na zewnętrznym końcu drugiego kołka pomiarowego (42).