RU2585212C1 - Конусный замок - Google Patents
Конусный замок Download PDFInfo
- Publication number
- RU2585212C1 RU2585212C1 RU2015102823/11A RU2015102823A RU2585212C1 RU 2585212 C1 RU2585212 C1 RU 2585212C1 RU 2015102823/11 A RU2015102823/11 A RU 2015102823/11A RU 2015102823 A RU2015102823 A RU 2015102823A RU 2585212 C1 RU2585212 C1 RU 2585212C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cone
- aircraft
- bolt
- lock
- aircraft body
- Prior art date
Links
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 102100034583 Dolichyl-diphosphooligosaccharide-protein glycosyltransferase subunit 1 Human genes 0.000 description 1
- 101000848781 Homo sapiens Dolichyl-diphosphooligosaccharide-protein glycosyltransferase subunit 1 Proteins 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting 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
- F16B5/00—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them
- F16B5/02—Joining sheets or plates, e.g. panels, to one another or to strips or bars parallel to them by means of fastening members using screw-thread
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Clamps And Clips (AREA)
Abstract
Изобретение относится к устройствам крепления съемных частей к корпусу. Конусный замок содержит конус с фланцем, закрепленным на отъемной части корпуса самолета, конусное гнездо с фланцем, закрепленным на корпусе самолета, болт, самоконтрящуюся гайку и пружину. На конусе и на конусном гнезде выполнены цилиндрические выступы-пояса одинаковых диаметров с ответными отверстиями в отъемной части и в корпусе самолета, которые в стянутом положении образуют один цилиндрический стержень. Изобретение направлено на повышение ресурса соединения. 4 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к авиационной технике и предназначено для осуществления крепления отъемных или съемных частей самолета (например, крышек люков) к корпусу самолета. Так же может быть использовано при разработке корпусов морских судов, автомобилей и других видов транспорта.
За аналог принят замок ОСТ1 13723-80, способный соединять и удерживать отъемные или съемные детали (крышки люков корпуса самолета). Содержит корпус с гайкой, болт и фиксатор. Недостатком аналога является ограниченная прочность соединения (max. 1670 кг).
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является конусный замок SU 1372812 кл. B64C 1/14 - обладающий высокими качествами как конструктивными, так и прочностными. Аналогичный замок применяется на ряде самолетов (Бе-10, Бе-12, ЭИ и др.), которые находятся в эксплуатации несколько десятков лет. Конусный замок характеризуется удобным, надежным и высоко-ресурсным соединением, обеспечивающим легко- и быстроразъемные крепления крышек крупногабаритных люков (например, на самолете Бе-10 - люк с размерами 4000×1000 мм) и при этом включение крышки люка в работу нормальных и касательных напряжений, компенсацию большого выреза в напряженной области корпуса самолета. Замок выдерживает нагрузку до 6 тонн.
Нами проведена исследовательская работа по совершенствованию, конструкции этого замка и достижению еще более высоких параметров прочности и высокоресурсности соединения с целью применения на новых разработках: на разъемных и отъемных соединениях на новых изделиях, включая крепления крупногабаритных радиопрозрачных (РП) обтекателей к конструкции фюзеляжа (например, таких как РП обтекателей устанавливаемых на самолете Ил-82 с габаритами примерно 9000*2400). Результатом этих исследований является наше предложение с введением новых элементов конструкции, определяющих эти достижения.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является обеспечение высокой прочности, надежности, удобства в эксплуатации и повышения ресурса соединений.
Технический результат достигается тем, что конусный замок содержит конус с фланцем, закрепленным на отъемной части корпуса самолета, конусное гнездо с фланцем, закрепленным на корпусе самолета, болт, самоконтрящуюся гайку и пружину, при этом на конусе и на конусном гнезде выполнены цилиндрические выступы-пояса одинаковых диаметров с ответными отверстиями в отъемной части и в корпусе самолета соответственно, которые в стянутом положении образуют один цилиндрический стержень, соединяющий в плотной посадке отъемную часть с корпусом самолета.
При стянутых конусе с конусным гнездом с помощью болта, законтренного в самоконтрящейся гайке, цилиндрические выступы-пояса соединены в один цилиндрический стержень, который воспринимает и передает нагрузки от крышки к корпусу и наоборот, включая таким образом конструкцию крышки люка в замкнутую систему с корпусом самолета через окантовку люка, и тем самым компенсируя вырез люка в корпусе самолета. Надо отметить, что наличие цилиндрических выступов-поясов, их соединение с крышкой и корпусом в плотной посадке не исключает работу заклепочных соединений на фланцах конуса и конусного гнезда. А наоборот, они теперь работают совместно, т.е. усилия, воспринимаемые конусным замком, теперь складываются из усилий, действующих на цилиндрические выступы-пояса и на заклепки.
Сопоставительный анализ предлагаемого изобретения с выявленными аналогом и прототипом показывает, что оно обладает новизной, изобретательским уровнем и промышленной применимостью.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется кратким описанием и прилагаемыми чертежами, где
На фиг. 1 показан конусный замок в разрезе;
На фиг. 2 показан конусный замок вид сверху;
На фиг. 3 показана схема действия и распределения сил у прототипа;
На фиг. 4 показана схема действия и распределения сил у предполагаемого изобретения.
Конусный замок, показанный на чертежах (фиг. 1, 2), представляет собой конус 1 с фланцем 2, закрепленный на крышке люка 3 заклепками 4, на корпусе которого выполнен цилиндрический выступ-пояс 5, сопрягаемый с цилиндрическим отверстием 6 в крышке люка 3 по посадке с натягом. Конусное гнездо 7, сопрягаемое по конической поверхности конусом 1, своим фланцем 8 крепится к корпусу самолета 9. На конусном гнезде 7 так же, как и на конусе 1 выполнен 1 цилиндрический выступ-пояс 10, который сопрягается с цилиндрическим отверстием 11 в корпусе самолета 9 по посадке с натягом.
В нижней части конусного гнезда 7, соосно конусу 1, выполнено отверстие 12 с обратной конической поверхностью, в сопряжении с которым находится коническая гайка 13, имеющая продольный разрез 14, в который входит шпонка 15, вваренная в тело конусного гнезда 7. В гайку 13 ввинчен болт 16, соединяющий конус 1 с конусным гнездом 7 и таким образом, скрепляющий крышку люка 3 с корпусом самолета 9. Головка болта 16 утоплена в коническом седле 17 конуса 1 и подпружинена пружиной 18, надетой на стержень болта 16 и упирающейся в его торец и в буртик, выполненный в отверстии конуса 1. Для удерживания болта 16 от выпадения в канавке болта 16 установлено стопорное кольцо 19, аналогичное стопорное кольцо 20 установлено в канавке на отверстии конусного гнезда 7, для удержания гайки 13 от выпадения.
На фиг. 3 показана схема сил, действующих на конусный замок-прототип. Замок сопрягается с отверстием в крышке люка с зазором. В этом случае в начальный момент (после деформации заклепочных соединений) в контакт входят поверхность отверстия в крышке и поверхность замка в одной точке А, где и прикладывается вся сила Q.
На фиг. 4 показана схема действия и распределения сил у предлагаемого конусного замка. В этом случае в связи с сопряжением отверстия в крышке люка с цилиндрическими выступами-поясами в плотной посадке, усилие Q распределяется на половине поверхности отверстия от точки А, - где прикладывается усилие q-max до точек B и C, где усилие постепенно сжимается до q=0.
Таким образом, заявленная конструкция конусного замка с сопряжением цилиндрических поясов-выступов с отверстием в крышке люка в плотной посадке имеет преимущества в распределении сил, что обеспечивает более высокую прочность соединения и увеличение его ресурса.
Работает конусный замок следующим образом.
При закрытии крышки, конус 1 входит в конусное гнездо 7 и сопрягается с ним по конусной поверхности. Болт 16 отодвинут пружиной в крайнее верхнее положение. Стопорное кольцо 19 упирается в буртик конуса 1. Преодолевая усилие пружины 18, болт 16 прижимается к гайке 13 и, вращаясь, ввинчивается в гайку 13. Гайка 13, подтягиваемая болтом 16, скользит по конической поверхности вверх, удерживаемая от поворота шпонкой 15, при этом сжимаясь за счет разреза 14 и в конце хода, обеспечив затяжкой болта 16 предельно плотное прилегание крышки к корпусу самолета, контрит болт 16, обеспечивая надежность от его отвинчивания. Открытие крышки люка 3 производится обратными движениями и воздействиями на элементы замка, т.е. болт 16 откручивается торцевым ключом и, выходя из гайки 13, отжимается пружиной 18 вверх, но не выпадает, т.к. стопорное кольцо 19 удерживает его, упираясь в буртик на конусе 1. Гайка 13 не выпадает из гнезда, опускаясь вниз, она упирается в стопорное кольцо 20. В отличие от аналогов, пружина 18 выталкивает болт 16 и удаляя его от гайки 13, ограждает соединение от «закусывания» болта резьбой гайки 13, с чем мы сталкивались ранее, применяя аналогичные замки, где болты наоборот прижимались к гайке, закусывались ее резьбой и невозможно было открыть крышку люка.
Аналогичные конусные замки применены для крепления крышек крупногабаритных люков длиной 4 м и шириной 1 м на палубном грузолюке самолета Бе-10, на самолете-амфибии Бе-12, а также на изделии ЭИ для крепления радиопрозрачного обтекателя. Многолетний опыт эксплуатации этих самолетов показал надежность этих замков. Считаем целесообразным применение предполагаемого замка для крепления крупногабаритного радиопрозрачного обтекателя (длина 9 м, ширина 2,4 м, высота 1,8 м) на самолете.
Предлагаемая конструкция конусного замка обеспечит высокую прочность, надежность, удобство в эксплуатации и высокий ресурс соединений.
Технико-экономическая эффективность выражается в значительном расширении возможностей применения предполагаемого конусного замка, в связи с его высокой прочностью, универсальностью, повышенной надежностью и ресурсом.
Предлагаемое изобретение осуществимо по существующей технологии из применяемых материалов в самолетостроении.
Claims (1)
- Конусный замок, содержащий конус с фланцем, закрепленным на отъемной части корпуса самолета, конусное гнездо с фланцем, закрепленным на корпусе самолета, болт, самоконтрящуюся гайку и пружину, отличающийся тем, что на конусе и на конусном гнезде выполнены цилиндрические выступы-пояса одинаковых диаметров с ответными отверстиями в отъемной части и в корпусе самолета соответственно, которые в стянутом положении образуют один цилиндрический стержень, соединяющий в плотной посадке отъемную часть с корпусом самолета.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015102823/11A RU2585212C1 (ru) | 2015-01-28 | 2015-01-28 | Конусный замок |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015102823/11A RU2585212C1 (ru) | 2015-01-28 | 2015-01-28 | Конусный замок |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2585212C1 true RU2585212C1 (ru) | 2016-05-27 |
Family
ID=56095988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015102823/11A RU2585212C1 (ru) | 2015-01-28 | 2015-01-28 | Конусный замок |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2585212C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2635304C1 (ru) * | 2016-11-16 | 2017-11-09 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") | Способ сборки болтовых соединений силовых конструкций летательных аппаратов |
RU2670950C1 (ru) * | 2017-12-19 | 2018-10-25 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Резьбовое соединение деталей |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1424498A1 (de) * | 2002-11-26 | 2004-06-02 | Schwarz Verbindungs-Systeme GmbH | Schwingungsdämpfende lösbare Rast-/Schraub-Verbindungsanordnung |
SU1372812A1 (ru) * | 1985-04-09 | 2004-10-27 | В.М. Столбов | Устройство для запирания крышки люка летательного аппарата |
JP2007303570A (ja) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Toyota Motor Corp | 締結装置 |
-
2015
- 2015-01-28 RU RU2015102823/11A patent/RU2585212C1/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1372812A1 (ru) * | 1985-04-09 | 2004-10-27 | В.М. Столбов | Устройство для запирания крышки люка летательного аппарата |
EP1424498A1 (de) * | 2002-11-26 | 2004-06-02 | Schwarz Verbindungs-Systeme GmbH | Schwingungsdämpfende lösbare Rast-/Schraub-Verbindungsanordnung |
JP2007303570A (ja) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Toyota Motor Corp | 締結装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2635304C1 (ru) * | 2016-11-16 | 2017-11-09 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") | Способ сборки болтовых соединений силовых конструкций летательных аппаратов |
RU2670950C1 (ru) * | 2017-12-19 | 2018-10-25 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Резьбовое соединение деталей |
RU2670950C9 (ru) * | 2017-12-19 | 2018-11-26 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Резьбовое соединение деталей |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7748661B2 (en) | Aircraft structure and a fastener for use therewith | |
CN107740807B (zh) | 一种利用锥形螺纹锁紧的组合防松螺母 | |
RU2585212C1 (ru) | Конусный замок | |
US11286031B2 (en) | Assembly with captive nut | |
US20090208284A1 (en) | Clamped friction joint | |
US20150259063A1 (en) | Apparatus and System for Preventing Wear to a Component | |
US20110215202A1 (en) | Wing spar splice joint | |
US9944385B2 (en) | Dual locking hydraulic actuator for structural brace | |
US9511845B2 (en) | Aircraft frame | |
US20190308714A1 (en) | Aircraft compression relief rod | |
CN211259310U (zh) | 一种可承受拉剪的快卸可调直径螺栓 | |
US3702087A (en) | Double shank bolt | |
CN113280695A (zh) | 一种可单面拆装式分离结构装置 | |
CN103851058A (zh) | 螺栓和桶形螺母组件 | |
US2665862A (en) | Tip tank wedge support | |
US8083175B2 (en) | Loading fitting having intersecting holes in the web side and end | |
CN203023241U (zh) | 螺栓和桶形螺母组件 | |
CN104454901A (zh) | 一种新型防松动螺母及其连接方法 | |
CN100398848C (zh) | 具铆钉功能配用螺母坡形止退卡簧的螺丝组件及使用方法 | |
CN204186147U (zh) | 一种可快速拆卸的门锁把手装置 | |
CN109185315A (zh) | 一种防松连接副 | |
CN207863162U (zh) | 一种增强型双向膨胀锚固螺丝钉 | |
CN105221534B (zh) | 紧固装置和紧固安装结构 | |
CN210623341U (zh) | 一种防松螺丝 | |
CN114151432B (zh) | 一种防松动铆接螺栓及相应的铆接工具 |