RU2094674C1

RU2094674C1 - Turnbuckle

Info

Publication number: RU2094674C1
Application number: RU96104679A
Authority: RU
Inventors: Е.Ф. Бордачев; Э.П. Корнилович
Original assignee: Конструкторское бюро автотранспортного оборудования; Министерство РФ по атомной энергии
Priority date: 1996-03-11
Filing date: 1996-03-11
Publication date: 1997-10-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: turnbuckle has a housing wherein threaded bars are mounted. A rod with outer collar is screwed on one of the bars. The rod is provided with a conical bushing. The housing is tubular and provided with conical and cylindrical portions. The diameter of the larger end face of the conical bushing is greater than that of the cylindrical housing. A sleeve is screwed in the housing. The sleeve is locked with pin and locking nut and is connected with the other threaded rod. When overload comes the stretching force is transmitted to the rod and housing through the threaded rods. The housing and conical bushing thus interact by their conical sides producing oppositely directed forces of the same magnitude. Under normal conditions the turnbuckle behaves as a rigid rod. In an emergency situation the conical bushing begins to move along the housing under the action of inertia force of the weight. Being plastically deformed the tubular housing increases in diameter and absorb shock energy. EFFECT: improved design. 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах для закрепления грузов на транспортных средствах. The invention relates to mechanical engineering and can be used in devices for securing cargo on vehicles.

Известен талреп, содержащий винтовые стержни, установленные на муфте, между одним из винтовых стержней и муфтой имеется втулка, сопряженная с муфтой с помощью несамотормозящейся резьбы. Втулка удерживается от вращения съемным стопором. [1]
Наиболее близким техническим решением к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является талреп, содержащий корпус, размещенные в нем два резьбовых стержня с проушинами для гибких элементов и шток, связанный с одним из резьбовых стержней [2]
Недостатком известных устройств является то, что они не обеспечивают снижение перегрузок, действующих на груз во время аварии транспортного средства, и необходимую энергоемкость, не обеспечивая, таким образом, сохранность груза в аварийной ситуации.Known lanyard containing screw rods mounted on the coupling, between one of the screw rods and the coupling there is a sleeve mated to the coupling using a non-self-locking thread. The sleeve is kept from rotation by a removable stopper. [one]
The closest technical solution to the invention in terms of technical nature and the achieved result is a turnbuckle containing a housing, two threaded rods with eyes for flexible elements and a rod connected to one of the threaded rods placed in it [2]
A disadvantage of the known devices is that they do not provide a reduction in overloads acting on the cargo during a vehicle accident, and the necessary energy intensity, thus not ensuring the safety of the cargo in an emergency.

Техническим результатом данного изобретения является обеспечение сохранности опасного груза в аварийной ситуации (при ударе, столкновении или опрокидывании) транспортного средства путем повышения энергопоглощающей емкости талрепа при уменьшении его массы и габаритов. The technical result of this invention is to ensure the safety of dangerous goods in an emergency (upon impact, collision or capsizing) of a vehicle by increasing the energy-absorbing capacity of the turnbuckle while reducing its weight and dimensions.

Указанный технический результат достигается за счет того, что известный талреп, содержащий корпус, размещенные в нем два резьбовых стержня с проушинами, для гибких элементов и шток, связанный с одним из резьбовых стержней, снабжен конусной втулкой, установленной с возможностью взаимодействия своей наружной конический поверхностью с внутренней поверхностью корпуса, шток выполнен с наружным буртом, сопряженным с конусной втулкой по торцу ее большего диаметра, причем внутренняя поверхность корпуса имеет конический и цилиндрический участки, а диаметр большего торца конусной втулки выполнен большим диаметра цилиндрического участка внутренней поверхности корпуса. The specified technical result is achieved due to the fact that the known turnbuckle, comprising a housing, two threaded rods with eyelets placed therein, for flexible elements and a rod connected to one of the threaded rods, is equipped with a conical sleeve that is able to interact with its outer conical surface with the inner surface of the housing, the rod is made with an outer collar mating with a conical sleeve at the end of its larger diameter, and the inner surface of the housing has a conical and cylindrical portion ki, and the diameter of the larger end of the conical sleeve is made larger than the diameter of the cylindrical portion of the inner surface of the housing.

На чертеже представлен общий вид талрепа, продольный разрез. Талреп содержит корпус 1, в котором размещены резьбовые стержни, один из которых имеет проушину 4, а другой вилку 5 соответственно для соединения с гибкими элементами. На резьбовой стержень 2 навернут шток 6 с наружным буртом 7. На штоке 6 установлена конусная втулка 8, сопряженная своим большим торцом 9 с наружным буртом 7 штока 5. The drawing shows a General view of the lanyard, a longitudinal section. The lanyard contains a housing 1, in which threaded rods are placed, one of which has an eye 4 and the other a fork 5, respectively, for connection with flexible elements. A stem 6 with an outer collar 7 is screwed onto the threaded rod 2. A conical sleeve 8 is mounted on the rod 6, paired with its large end 9 with the outer collar 7 of the rod 5.

Корпус 1 выполнен трубчатым с внутренней поверхностью, имеющей конический участок 10 и цилиндрический участок 11 для взаимодействия с конической поверхностью 12 конусной втулки 8. При этом диаметр большего торца конусной втулки выполнен большим диаметра цилиндрического участка внутренней поверхности корпуса. Перепад диаметров выбирается из расчета требуемого усилия, а длина цилиндрической части корпуса 1 из расчета необходимой длины гашения энергии. В данной конструкции талрепа диаметр большего торца конусной втулки превышает диаметр цилиндрического участка 11 внутренней поверхности корпуса 1 на 5,5 мм при толщине стенки корпуса 4,0 мм при выполнении корпуса из материала сталь 20. Осевое усилие при пластической деформации составляет 6,0 т. The housing 1 is made tubular with an inner surface having a conical section 10 and a cylindrical section 11 for interacting with the conical surface 12 of the conical sleeve 8. The diameter of the larger end of the conical sleeve is made larger than the diameter of the cylindrical section of the inner surface of the housing. The difference in diameters is selected from the calculation of the required force, and the length of the cylindrical part of the housing 1 from the calculation of the required length of the damping energy. In this construction of the turnbuckle, the diameter of the larger end of the cone sleeve exceeds the diameter of the cylindrical section 11 of the inner surface of the housing 1 by 5.5 mm with a wall thickness of 4.0 mm when the body is made of steel 20. The axial force during plastic deformation is 6.0 t.

В корпус 1 ввернут стакан 13, зафиксированный штифтом 14 и связанный с резьбовым стержнем, стержень 3. Основание 13 через наружный бурт 7 штока 6 прижимает конусную втулку 8 к коническому участку 10 внутренней поверхности корпуса 1. Внутренняя поверхность 16 стакана 13 выполнена конической для взаимодействия с контровочной гайкой 17. В резьбовые стержни 2 и 3 запрессованы штифты 18, а в корпусе 1 и штоке 6 выполнены технологические отверстия 19 для установки штифтов 18 в резьбовой стержень 2. A cup 13 is screwed into the housing 1, fixed by a pin 14 and connected to the threaded rod, the rod 3. The base 13, through the outer shoulder 7 of the rod 6, presses the conical sleeve 8 to the conical section 10 of the inner surface of the housing 1. The inner surface 16 of the cup 13 is made conical to interact with lock nut 17. The pins 18 are pressed into the threaded rods 2 and 3, and the technological holes 19 are made in the housing 1 and the stem 6 for installing the pins 18 in the threaded rod 2.

Работает устройство следующим образом. The device operates as follows.

При возникновении перегрузок, т.е. при столкновении или опрокидывании транспортного средства, на талреп действует растягивающее усилие, которое через резьбовые стержни 2 и 3 передается на шток 6 и соответственно через стакан 13 на корпус 1. Через наружный бурт 7 и больший торец 9 усилие, действующее на шток 6, передается на конусную втулку 8. Таким образом, корпус 1 и конусная втулка 8 взаимодействуют коническими поверхностями 10 и 12 с равными усилиями, направленными в разные стороны. In case of overload, i.e. in the event of a collision or rollover of the vehicle, a tensile force acts on the lanyard, which is transmitted through the threaded rods 2 and 3 to the stem 6 and, accordingly, through the glass 13 to the housing 1. Through the outer shoulder 7 and the larger end 9, the force acting on the rod 6 is transmitted to the conical sleeve 8. Thus, the housing 1 and the conical sleeve 8 interact with the conical surfaces 10 and 12 with equal forces directed in different directions.

При эксплуатации талрепа в нормальных условиях, талреп ведет себя как жесткий стержень регулируемой длины, а в аварийных условиях при усилиях выше рабочего на заранее заданную величину под действием инерционной силы груза происходит перемещение конусной втулки 8 вдоль корпуса 1 при постоянном усилии, вызываемым сопротивлением пластической деформации корпуса. Пластически деформируясь, трубчатый корпус 1 увеличивается в диаметре и поглощает энергию удара по длине хода пластической деформации. В случае достаточной длины хода энергия удара будет полностью поглощена, и конусная втулка 8 не дойдет до упора в нижний внутренний торец корпуса 1, а в случае недостаточной длины хода энергия удара будет не полностью поглощена, и конусная втулка 8 дойдет до упора в нижний внутренний торец корпуса 1. При этом существенная величина энергии удара будет поглощена и перегрузка снижена, что позволяет сохранить опасный груз. When operating the turnbuckle under normal conditions, the turnbuckle behaves like a rigid rod of adjustable length, and in emergency conditions when the efforts are higher than the working one by a predetermined amount under the influence of the inertial force of the load, the conical sleeve 8 moves along the body 1 with a constant force caused by the plastic deformation of the body . Plastically deformed, the tubular body 1 increases in diameter and absorbs impact energy along the length of the plastic deformation stroke. In the case of a sufficient stroke length, the impact energy will be completely absorbed, and the conical sleeve 8 will not reach the stop in the lower inner end of the housing 1, and in the case of an insufficient stroke length, the impact energy will not be fully absorbed, and the conical sleeve 8 will reach the stop in the lower inner end hull 1. At the same time, a significant amount of impact energy will be absorbed and overload is reduced, which allows you to save a dangerous cargo.

Таким образом, данный талреп позволяет:
повысить энергопоглощающую способность его за счет снабжения конусной втулкой, ее выполнением, связью с элементами устройства и соответствующим выполнением внутренней поверхности корпуса;
увеличить стабильность демпфирующего усилия за счет процесса холодного деформирования корпуса (трубы);
повысить надежность сохранности опасного груза при авариях транспортного средства;
уменьшить массу и габариты талрепа в 5 10 раз, так как имеется возможность получить любое необходимое усилие и поглощаемую энергию за счет разницы в диаметрах между конусной втулкой и внутренней цилиндрической поверхностью корпуса талрепа.Thus, this lanyard allows you to:
to increase its energy-absorbing ability due to the supply of the conical sleeve, its implementation, communication with the elements of the device and the corresponding implementation of the inner surface of the housing;
to increase the stability of the damping force due to the process of cold deformation of the body (pipe);
to increase the reliability of safety of dangerous goods in the event of vehicle accidents;
to reduce the weight and dimensions of the lanyard by 5 to 10 times, since it is possible to obtain any necessary force and absorbed energy due to the difference in diameters between the conical sleeve and the inner cylindrical surface of the lanyard case.

Кроме того, за счет изменения толщины стенки корпуса, характеристики материала корпуса или угла конусной втулки можно варьировать величину усилия пластической деформации, а за счет изменения вышеуказанного усилия и длины хода можно получить требуемое энергопоглощение. In addition, by varying the thickness of the wall of the housing, the characteristics of the material of the housing or the angle of the conical sleeve, the amount of plastic deformation force can be varied, and by changing the aforementioned force and stroke length, the required energy absorption can be obtained.

Claims

A turnbuckle containing a housing, two threaded rods with eyelets for flexible elements, and a rod connected to one of the threaded rods, characterized in that it is provided with a conical sleeve mounted to interact with its outer conical surface with the inner surface of the housing, the rod is made with an outer collar associated with the conical sleeve at the end of its larger diameter, the inner surface of the body having a conical and cylindrical sections, and the diameter of the larger end of the conical sleeve flax large diameter of the cylindrical section of the inner surface of the housing.