RU21079U1 - Трибологически безопасное резьбовое соединение - Google Patents

Abstract

1. Трибологически безопасное резьбовое соединение, содержащее винт с наружной резьбовой поверхностью и гайку с внутренней резьбовой поверхностью, отличающееся тем, что в теле винта имеется осевое отверстие с размещенными в нем цилиндрическими магнитами, а в качестве смазки рабочих поверхностей витков резьбы использована магнитная жидкость.2. Соединение по п.1, отличающееся тем, что оно имеет ресивер с магнитной жидкостью, выполненный в виде канала, пересекающего витки резьбы винта вдоль его оси или иначе.3. Соединение по п.1, отличающееся тем, что магниты установлены одноименными полюсами навстречу друг другу через проставки из диамагнитного материала, длина которых не менее диаметров магнитов.

Description

2001t1404Oр бИ 2F/20

2 О О

Трибологически безопасное резьбовое соединение

Заявленное устройство относится к машиностроению, конкретно к техническим устройствам, в которых используются резьбовые соединения, работающие в агрессивных или загрязненных средах, в космическом вакууме и других особых условиях.

Резьбовые соединения 1,2,3, при нахождении их в состоянии покоя в агрессивных средах, в том числе в среде влажного атмосферного воздуха, подвергаются коррозии, в результате которой на резьбовых поверхностях образуются достаточно толстые слои оксидов или иных химических соединений, которые изменяют действительные размеры внутреннего и наружного диаметров резьбы. При этом резьбовое соединение теряет свою подвижность и становится неразъемным. Нанесение обычного смазочного материала на поверхность резьбы обеспечивает подвижность резьбового соединения в течение ограниченного времени, из-за высыхания жидкой смазки или Вымывания ее окружающей средой.

В условиях космического вакуума происходит испарение жидкой смазки и сублимация твердых смазочных пленок с резьбовых поверхностей. В этом случае физикохимически чистые поверхности резьбы винта и гайки активно вступают в адгезионное взаимодействие друг с другом, в результате которого происходит холодное сваривание

винта и гайки. Резьбовое соединение становится неподвижным и неразъемным. Нарущение подвижности резьбовых соединений может быть причиной космических катастроф и поломок космической техники 4. Таким образом, общим недостатком обычных резьбовых соединений является их невысокая степень надежности и опасность их использования в условиях космического вакуума.

Технический результат заявленного устройства заключается в повыщении надежности резьбового соединения и уменьщении риска его холодного сваривания при работе в условиях космического вакуума за счет создания магнитного поля в зоне контакта резьбы винта с резьбой гайки и применения в качестве смазочного материала магнитной жидкости 5. Для этого в теле винта выполнено отверстие, в котором размещены возбудители магнитного поля - магниты, а для смазывания резьбы использована магнитная жидкость, удерживаемая градиентным магнитным полем в зоне его наибольщей напряженности, на поверхностирезьбы винта и гайки.

возбуждения магнитного поля. Для лучшего использования магнитной энергии магниты установлены одноименными полюсами друг к другу через проставки 4 из диамагнитного материала, длина которых не менее диаметров магнитов. Витки резьбы винта перерезаны проходящим вдоль его оси каналом-рессивером А, в котором размещается резервный запас магнитной жидкости. В процессе эксплуатации резьбового соединения под действием градиентного магнитного поля, магнитная жидкость 5 из канала А втягивается в зону наибольшей напряженности поля, на вершины витков резьбы и располагается в зазорах между поверхностями витков резьбы винта и гайки и создает на этих поверхностях пленки, экранирующие действие молекулярных сил и исключающие адгезионное взаимодействие поверхностей винта и гайки. Магнитное поле, удерживая магнитную жидкость, исключает ее испарение и высыхание. Резьбовое соединение остается постоянно смазанным магнитной жидкостью и сохраняет свою работоспособность независимо от времени пребывания в состоянии покоя и свойств внешней среды, в которой оно находится.

Источники информации, нринятые во внимание нри составлении заявки

1.Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х т., т.2. - М.: Машиностроение, 1980 г.

2.Батурин А.Т. Детали машин. - М.: Машгиз, 1959 г.

3.Решетов Д.Н. Детали машин. - М.: Машиностроение, 1989 г.

4.Дроздов Ю.Н. Трибологическая безопасность технических систем в космосе. Вестник машиностроения, 1999 г., № 7.

5.Магнитные жидкости в машиностроении. //Под ред. проф. Д.В. Орлова и проф. В.В. Подгоркова. М.: Машипостроепие, 1993 г.

Claims (3)

1. Трибологически безопасное резьбовое соединение, содержащее винт с наружной резьбовой поверхностью и гайку с внутренней резьбовой поверхностью, отличающееся тем, что в теле винта имеется осевое отверстие с размещенными в нем цилиндрическими магнитами, а в качестве смазки рабочих поверхностей витков резьбы использована магнитная жидкость.

2. Соединение по п.1, отличающееся тем, что оно имеет ресивер с магнитной жидкостью, выполненный в виде канала, пересекающего витки резьбы винта вдоль его оси или иначе.

3. Соединение по п.1, отличающееся тем, что магниты установлены одноименными полюсами навстречу друг другу через проставки из диамагнитного материала, длина которых не менее диаметров магнитов.