RU173817U1 - Устройство для сигнализации ослабления затяжки и блокировки самоотвинчивания резьбового разъёмного соединения - Google Patents
Устройство для сигнализации ослабления затяжки и блокировки самоотвинчивания резьбового разъёмного соединения Download PDFInfo
- Publication number
- RU173817U1 RU173817U1 RU2016131743U RU2016131743U RU173817U1 RU 173817 U1 RU173817 U1 RU 173817U1 RU 2016131743 U RU2016131743 U RU 2016131743U RU 2016131743 U RU2016131743 U RU 2016131743U RU 173817 U1 RU173817 U1 RU 173817U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flags
- nuts
- nut
- gear rings
- tensioner
- Prior art date
Links
- 230000015607 signal release Effects 0.000 title 1
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 5
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 238000011022 operating instruction Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B13/00—Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose
- F16B13/02—Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose in one piece with protrusions or ridges on the shaft
Landscapes
- Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
Abstract
Устройство относится к средствам индикации растягивающей нагрузки в крепежных деталях, учитывающим возможность разрушения от усталости материала, а также к средствам стопорения гаек.Устройство для сигнализации ослабления затяжки и блокировки самоотвинчивания резьбового разъемного соединения содержит два зубчатых кольца с флагами, установленными на соседние гайки соединения, пружинный натяжитель, состоящий из пружины сжатия и болта с шайбой и гайкой, а также микровыключатель, включенный в цепь аварийно-предупредительной сигнализации, при этом оси флагов установлены в положение, близкое к параллельному, и направлены встречно, а на концах флагов имеются отверстия, в которые вставлен болт пружинного натяжителя, при этом на одном из флагов установлен микровыключатель так, что между кнопкой микровыключателя и вторым флагом образуется небольшой зазор. Флаги зубчатых колец взаимно расположены так, что векторы сил приложенных со стороны натяжителя к флагам создают моменты на гайках, направленные по часовой стрелке (для правых резьб). Между зубчатыми кольцами и гайками установлены переходные шлицевые втулки, каждая из которых имеет наружные треугольные шлицы, взаимодействующие со шлицами муфты и отверстие с шестью или двенадцатью гранями для взаимодействия с гранями гайки. Достигается создание устройства для непрерывного контроля ослабления затяжки резьбового разъемного соединения, которое одновременно блокирует самоотвинчивание гайки.
Description
Устройство относится к средствам индикации растягивающей нагрузки в крепежных деталях, учитывающим возможность разрушения от усталости материала, а также к средствам стопорения гаек.
При эксплуатации групповых резьбовых соединений, подверженных действию переменных нагрузок, наблюдается со временем ослабление затяжки отдельных болтов или шпилек вследствие пластических деформаций деталей соединения. Причиной этого может быть неравномерность затяжки при монтаже, неоднородность химического состава материала крепежных деталей, неравномерность распределения рабочей нагрузки между болтами. В результате, менее затянутые болты (шпильки) оказываются менее нагруженными, а более затянутые - перегруженными. В менее нагруженных резьбовых соединениях может произойти самоотвинчивание гаек. В перегруженных болтах при переменных нагрузках со временем появляются усталостные трещины, приводящие к полному разрушению болта. Практика эксплуатации групповых болтовых соединений показывает, что болты разрушаются поочередно в течение длительного периода времени и, когда суммарная площадь прочного сечения болтов достигнет критического значения, происходит внезапное разрушение последних рабочих болтов. Последствия таких внезапных разрушений катастрофичны. Наиболее ярким примером является катастрофа на Саяно-Шушенской ГЭС в 2009 году. Непосредственной причиной аварии явился обрыв шпилек крепления крышки гидротурбины.
К серьезным последствиям также может привести разрушение болтов крепления крышек цилиндров мощных судовых две и других крышек сосудов находящихся под переменным давлением. Известны случаи падения стреловых поворотных грузоподьемных кранов из-за усталостного разрушения болтов крепления опорно-поворотного устройства.
Для предупреждения аварий, инструкциями по эксплуатации опасных промышленных объектов, предусматривается периодический контроль за состоянием затяжки ответственных резьбовых соединений и ультразвуковая диагностика материала болтов и шпилек. Однако эти меры не всегда эффективны из-за нарушений правил эксплуатации и технического обслуживания. Кроме того усталостное разрушение может произойти и в период между плановыми ремонтами или ТО. Поэтому необходимы устройства, обеспечивающие непрерывный контроль за состоянием затяжки ответственных резьбовых соединений во время эксплуатации.
Известны способы контроля затяжки с помощью динамометрических ключей и упругих шайб. Однако эти методы не обеспечивают непрерывного контроля затяжки во время эксплуатации. Известно также устройство индикации нагрузки по патенту WO 2014106752. Недостатком этого устройства является сложная конструкция гайки с датчиком деформации, а также наличие дополнительных факторов концентрации напряжений в теле гайки. Кроме того, названное устройство не препятствует самоотвинчиванию гайки.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является устройство блокирования и индикации ослабления затяжки по патенту US 2015/0078855. Недостатком этого устройства является визуальная индикация самоотвинчивания по положению флагов (flags) установленных на гайки, а установка фиксирующей полосы с двумя зубчатыми кольцами на концах на соседние гайки требует дополнительного подкручивания или отвинчивания гаек после нормированной затяжки динамометрическим ключом, что неизбежно приведет к различным уровням затяжки соседних шпилек (болтов).
Целью полезной модели является создание простого и надежного устройства для электрической сигнализации ослабления затяжки резьбового разъемного соединения и блокирования самоотвинчивания гаек, обеспечивающего непрерывный контроль во время эксплуатации путем подачи электрического сигнала на панель аварийно-предупредительной сигнализации.
Поставленная цель достигается путем применения устройства, содержащего два зубчатых кольца с флагами, установленных на соседние гайки, пружинный натяжитель, состоящий из пружины сжатия и болта с шайбой и гайкой, а также микровыключатель, включенный в цепь аварийно-предупредительной сигнализации. При этом оси флагов установлены в положение, близкое к параллельному, и направлены встречно, а на концах флагов имеются отверстия, в которые вставлен болт пружинного натяжителя, а на одном из флагов установлен микровыключатель так, что между кнопкой микровыключателя и вторым флагом образуется небольшой зазор. Кроме того, флаги зубчатых колец взаимно расположены так, что векторы сил приложенных со стороны натяжителя к флагам создают моменты на гайках, направленные по часовой стрелке для правых резьб (или против часовой - для левых), а между зубчатыми кольцами и гайками установлены переходные шлицевые втулки, имеющие наружные треугольные шлицы взаимодействующие со шлицами (зубцами) колец и отверстия с шестью или двенадцатью гранями для взаимодействия с гранями гаек.
На фиг. 1 изображен общий вид устройства;
на фиг. 2 изображен вид устройства сбоку (вид А);
на фиг. 3 изображен разрез устройства В-В.
Устройство состоит из зубчатого кольца 1 с флагом 2 установленного на одну гайку резьбового соединения и зубчатого кольца 3 с флагом 4, установленного на соседнюю гайку, причем флаги 2 и 4 установлены навстречу друг другу и приблизительно параллельно, а между зубчатым кольцом 1 и гайкой установлена переходная шлицевая втулка 5, имеющая снаружи треугольные шлицы для взаимодействия со шлицами (зубьями) кольца, а отверстие втулки 5 имеет 6 или 12 граней для взаимодействия с гранями гаек. Аналогичная переходная шлицевая втулка 6 установлена между зубчатым кольцом 3 и гайкой, на которую это кольцо установлено. На концах флагов 2 и 4 имеются отверстия, в которые с зазором установлен болт пружинного натяжителя 7. Зазор между болтом и отверстиями допускает небольшие перекосы оси болта относительно флагов. Пружина сжатия 8 натяжителя упирается одним концом во флаг 4, а другим концом в шайбу 9, удерживаемую регулировочной гайкой 10.
Применение переходных многошлицевых втулок позволяет уменьшить отклонение от параллельности флагов. Так при количестве шлицев z=80, отклонение от параллельности флагов не превысит 360°/z=4.5°, что вполне достаточно для выполнения почти параллельного расположения флагов, которое исключает перекос натяжителя и обеспечивает максимальный момент затяжки на гайках. При этом блокирование самоотвинчивания возможно только при таком взаимном расположении флагов, при котором векторы сил приложенных со стороны натяжителя к флагам будут создавать моменты на гайках, направленные по часовой стрелке (для правых резьб). На флаге 2 неподвижно закреплен микровыключатель 11 с кнопкой 12 и электрическими контактами 13, включенными в сеть аварийно-предупредительной сигнализации (не показана). Между кнопкой 12 микровыключателя и упорной частью флага 4 при монтаже обеспечивется небольшой зазор.
Устройство работает следующим образом. При ослаблении затяжки, вследствие пластических деформаций или усталостного разрушения деталей соединения, под действием пружины 8 натяжителя происходит сближение флагов 2 и 4, в результате чего флаг 4 нажимает на кнопку 12 микровыключателя. При замыкании контактов 13 микровыключателя, через электрическую цепь подается сигнал на панель аварийно-предупредительной сигнализации. Устройство исключает самоотвинчивание гаек благодаря постоянному действию моментов затяжки на гайках создаваемых пружинным натяжителем. Величина момента затяжки регулируется гайкой 10.
Claims (5)
1. Устройство для сигнализации ослабления затяжки и блокировки самоотвинчивания резьбового разъемного соединения, содержащее два зубчатых кольца с флагами, установленными на соседние гайки соединения, пружинный натяжитель, состоящий из пружины сжатия и болта с шайбой и гайкой, а также микровыключатель, включенный в цепь аварийно-предупредительной сигнализации, отличающееся тем, что оси флагов установлены в положение, близкое к параллельному, и направлены встречно, а на концах флагов имеются отверстия, в которые вставлен болт пружинного натяжителя, при этом на одном из флагов установлен микровыключатель так, что между кнопкой микровыключателя и вторым флагом образуется небольшой зазор.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что флаги зубчатых колец взаимно расположены так, что векторы сил, приложенных со стороны натяжителя к флагам, создают моменты на гайках, направленные по часовой стрелке для правых резьб.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что флаги зубчатых колец взаимно расположены так, что векторы сил, приложенных со стороны натяжителя к флагам, создают моменты на гайках, направленные против часовой стрелки для левых резьб.
4. Устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что между зубчатыми кольцами и гайками установлены переходные шлицевые втулки, каждая из которых имеет наружные треугольные шлицы, взаимодействующие со шлицами муфты, и отверстие с шестью гранями для взаимодействия с гранями гайки.
5. Устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что между зубчатыми кольцами и гайками установлены переходные шлицевые втулки, каждая из которых имеет наружные треугольные шлицы, взаимодействующие со шлицами муфты, и отверстие с двенадцатью гранями для взаимодействия с гранями гайки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016131743U RU173817U1 (ru) | 2016-08-01 | 2016-08-01 | Устройство для сигнализации ослабления затяжки и блокировки самоотвинчивания резьбового разъёмного соединения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016131743U RU173817U1 (ru) | 2016-08-01 | 2016-08-01 | Устройство для сигнализации ослабления затяжки и блокировки самоотвинчивания резьбового разъёмного соединения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU173817U1 true RU173817U1 (ru) | 2017-09-12 |
Family
ID=59894094
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016131743U RU173817U1 (ru) | 2016-08-01 | 2016-08-01 | Устройство для сигнализации ослабления затяжки и блокировки самоотвинчивания резьбового разъёмного соединения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU173817U1 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2375674C2 (ru) * | 2008-02-12 | 2009-12-10 | Закрытое акционерное общество "Диапром" | Датчик линейных перемещений |
US20150078855A1 (en) * | 2013-09-19 | 2015-03-19 | Lenny Prince | Lug nut locking device |
EP3017203A1 (en) * | 2013-07-05 | 2016-05-11 | Marchmont Pty Limited | Loose wheel nut indicator |
-
2016
- 2016-08-01 RU RU2016131743U patent/RU173817U1/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2375674C2 (ru) * | 2008-02-12 | 2009-12-10 | Закрытое акционерное общество "Диапром" | Датчик линейных перемещений |
EP3017203A1 (en) * | 2013-07-05 | 2016-05-11 | Marchmont Pty Limited | Loose wheel nut indicator |
US20150078855A1 (en) * | 2013-09-19 | 2015-03-19 | Lenny Prince | Lug nut locking device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11047366B2 (en) | Driving device, driving device unit and wind turbine | |
WO2010085051A2 (ko) | 풀림방지턴버클 | |
RU2744944C2 (ru) | Устройство для ограничения крутящего момента с тремя перемычками | |
RU173817U1 (ru) | Устройство для сигнализации ослабления затяжки и блокировки самоотвинчивания резьбового разъёмного соединения | |
RU2630766C1 (ru) | Устройство сигнализации ослабления затяжки и блокировки самоотвинчивания резьбового соединения | |
CN201730975U (zh) | 联轴器安全过载保护装置 | |
CN111720413B (zh) | 一种紧固状态可视化的连接装置 | |
RU168232U1 (ru) | Устройство для сигнализации при ослаблении затяжки резьбового разъёмного соединения | |
CN201720677U (zh) | 并联驱动液压螺栓拉伸机 | |
CN203021200U (zh) | 一种港机防风拉杆 | |
US8353648B2 (en) | Load-bearing ring for hydraulic fasteners | |
RU2630763C1 (ru) | Устройство сигнализации ослабления затяжки резьбового соединения | |
CN212297219U (zh) | 一种台阶法兰面螺栓 | |
KR101229077B1 (ko) | 풀림 방지 장치 | |
JP4469420B2 (ja) | 過負荷防止機構を備えた締結構造 | |
RU2657150C2 (ru) | Устройство для сборки или разборки фланцевых соединений | |
CN217350681U (zh) | 一种松绳监测保护装置 | |
CN111425506A (zh) | 一种台阶法兰面螺栓 | |
CN212377147U (zh) | 一种方便拆装的弹性柱销联轴器 | |
RU2451231C1 (ru) | Быстроразъемный агрегат | |
CN212615831U (zh) | 用于风机基础锚栓无损更换的螺母套组合装置 | |
CN202212896U (zh) | 一种双向棘轮扳手的棘爪结构 | |
CN220204342U (zh) | 并排螺栓组件及变压器组件 | |
CN215370792U (zh) | 一种锅炉湿式除渣装置的链条设备 | |
CN210660960U (zh) | 螺柱及液力变矩器连接结构 |