SU769134A1 - Резьбовое соединение - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области машиностроени .

Известно резьбовое соединение против неразрешенного отвинчивани  резьбового элемента, содержашее резьбовой элемент с головкой и резьбовой стержень-ключ 1.

В n3BccTHOiM соединении не достигнута полна  против неразрешенного отвинчивани , так как головка резьбового элемента (болта) может быть захвачена стандартным монталшым инструментом, например газовым ключом.

РЬвестно резьбовое соединение, содерл ашее резьбовой элемент с головкой и резьбовой стержень-ключ 2.

Резьбовой элемент в этом соединении снабжен накидной гайкой, буртик которой установлен на цилиндрическом по ске, расположенном нод головкой резьбового элемента , причем торец головки выполнен с наклоном (скосом), а взаимодействуюшнй торец стержн -ключа с таким же наклоном. Накидна  гайка имеет резьбу, соответствуюшую резьбе стержн -ключа. Резьбовое соединение снабжено эластичным кольцом, установленным под накидной гайкой и пробкой, установленной в накидной гайке.

Данное устройство  вл етс  наиболее близким к изобретению но технической сушности и достигаемому реззль- ату.

НехТ,остатком известного резьбового соединени   вл етс  то, что соединение ключа и резьбового элемента (болта) накидной гайкой дл  совместной их работы нри завинчивании и отвинчивании резьбового элемента сопровождаетс  большими трудност ми , а в некоторых случа х даже невозможно . Дл  соединени  резьбового элемента и ключа необходимо взаимное повора110 чивание иакидной гайки и ключа. При этом очень трудно совместить плоскости наклонных торцов ключа и резьбового элемента. Целью изобретени   вл етс  упрошение процесса монтажа и расширение функциональных возможностей соединени .

Указанна  цель достигаетс  тем, что стержень-ключ выполнен составным, включаюш ,им наружный элемент с осевым отверстием и буртиком, расположенным на наружной цилиндрической поверхности этого элемента и выполненным в виде чередующихс  впадин и выстунов с выполненными в некоторых из них радиально располол еннымн отверсти ми, в которых установлены

25 уиоры, и внутренний элемент в виде стуиенчатого цилиндра, на меньшем диаметре которого, сопр гаемого с осевым отверстием иарул ного элемента, выполнена кольцева  канавка, в которзао вход т упоры, взаимоЗО действующие со штифтами, установленными

В плоскости упоров в радиально расположенных отверсти х внутреннего элемента, при этом накидна  гайка имеет осевое цилиндрическое отверстие, в которое входит стержень-ключ, и выполнена с донолннтельным буртиком, выполненным в виде чередующихс  выступов и впадин, соответствующих впадинам и выступам на стержнеключе и взаимодействующих с ними нри отвинчивании и завинчивании резьбового элемента.

На фнг. 1 изображен резьбовой элемент с накидной гайкой в рабочем ноложении; на фиг. 2 - стержень-ключ; на фиг. 3 - вариант выполнени  стержн -ключа; на фиг. 4 - разрез А-А фнг. 2; на фнг. 5 - разрез Б-Б фиг. 1; на фиг. 6 - резьбовой элемент с накидной гайкой с установленной декоративной пробкой и эластичной прокладкой; на фиг. 7 - вариант упрощенного выполнени  стержн -ключа без внутреннего элемента.

Резьбовое соединение содержит резьбовой элемент 1, накидную гайку 2 и сиециальный стержень-ключ 3.

Резьбовой элемент 1 с конической нрижнмной поверхностью 4 имеет цилиндрическую головку 5 с наклонным торцом (скосом) 6. Под головкой 5 расноложен цилиндрический по сок 7, на котором установлена накидна  гайка 2.

При использовании резьбового соединени  дл  деталей на движущихс  мащинах во избежаиии дребезжани  накидной гайки под ней устанавливают эластичную прокладку 8, выбирающую зазоры между свободно посаженной на цилиндрическом по ске 7 резьбового элемента 1 накидной гайкой 2 и поверхностью ближайшей к ней соедин емой детали. Одновременно эластична  ирокладка 8 служит дл  защиты резьбы соединени  от загр зиени .

Дл  предохранени  внутренних поверхностей накидной гайки, резьбового элемента и резьбы соедин емых деталей от загр знени  может быть установлена декоративна  пробка 9, выиолненна  из резины, пластмассы или дерева.

Cпeцнaль гый стержень-ключ 3 выполнен в внде гладкого цилиндрического стержи , включающего наружный элемент 10 с осевым отверстнсм 11 и буртиком 12, расноложенным на наружной цилиндрической новерхности 13 элемента 10. Буртик 12 состонт из чередующихс  впадин 14 н выступов 15. Некоторые выступы 15 и.меют раднально расположенные отверсти  16. В отверсти х 16 неподвижно установлены упоры 17.

Специальный стержень-ключ 3 включает также внутренний элемент 18, расположенный в осевом отверстни 11 наружного элемента 10. Внутренннй элемент 18 имеет наклоиный торец 19 и радиально расположенные в одной плоскости отверсти  20 В отверсти х 20 неподвижно установлены штифты 21. Виутренний элемент 18 выполнен в виде цилиндра, на наружной поверх5 иости 22 которого, соир гаемой с поверхностью осевого отверсти  11 наружного элемента 10, выполнена кольцева  канавка 23, В кольцевую канавку 23 вход т штифты 21, расноложенные в отверсти х

10 20 внутреннего элемента 18. Штифты 21 взаимодействуют с выступающими концами расположенных в наружном элементе 10 упоров 17.

Головка 24 стержн -ключа 3 может

5 быть вынолнена нод стандартный ключ (фиг. 3) или иметь руко тку или маховик (фиг. 2).

Накидна  гайка имеет гладкое цилиндрическое отверстие 25, в которое входит

20 стержень-ключ 3, и снабжена буртиком 26, с номощью которого накидна  гайка 2 устанавливаетс  в цилиндрическом по ске 7 резьбового элемента 1.

Накидна  гайка 2 снабжена дополнительным буртиком 27, состо щим из чередующихс  выступов 28 и впадин 29, соответствующих выстунам 15 и впадинам 14 на наружной поверхности 13 наружного элемента 10 стержн -ключа 3.

0 Угол наклона торцовых поверхностей 19 и 6 соответствеино стержн -ключа 3 и резьбового элемента 1 к нлоскости, нерпендикул рной оси вран1,ени , больше угла трени .

v5 При завннчнвании резьбового элемента 1 в соедин емые детали резьбовой элемент 1 устанавливаетс  в накидную гайку 2. Затем в накидную гайку 2 вставл етс  стержень-ключ 3. При этом выступы

0 15 буртика 12 иа стержие-ключе 3 проход т через впадины 29 дополнительного буртика 27 накидной гайки 2, а выстуиы 28 дополнительного буртика 27 - через впадины 14 буртика 12.

5 После прохождени  буртика 26 буртиком 12 наклонный торец 19 стержн -ключа 3 совмещаетс  с торцом 6 резьбового элемента 1, имеющим наклон, одинаковый с наклоном торца 19. О нол1гом правильном

0 совмещении наклонных торцов 6 н 19 свндетельствует расноложеиие стержн -ключа 3 и резьбового элемента 1 на одной оси, т. е. стержень-ключ 3 быть расноложен без наклона к резьбовому элемен5 ту 1.

Затем стерлсень-ключ 3 поворачивают в требуемом направлении, например, в направленни завинчивани  резьбового элемента 1. При этом наружный элемент 10 поворачиваетс  на оиределенный угол относнтельно внутреннего элемента 18, так как внутренний элемент ограничен во вращении взаимодействующими между собой наклон5 ными торцами 6 и 19.

Концы упоров 17, установленных в отверсти х 16 наружного элемента 10, взаимодействуют со штифтами 21, установленными напротив выступов 15 буртика 12, а впадины 14 буртика 12 - напротив впадин 29 буртика 27.

Дальнейшее вращение наружного элемента 10 приводит к вращению внутреннего элемента 18, но так как последний взаимодействует своим торцом 6 с торцом 19 резьбового элемента 1, а резьбовой элемент 1 в начальный момент  вл етс  неподвижным , например, за счет сил трени  в резьбовой паре, то торец 19 начинает смещатьс  относительно торца б в окружном направлении и на них мгновенно возникает осева  сила (по принципу разложени  сил на клиновых поверхност х), приложенна  к резьбовому элементу 1 и стержень-ключу 3, причем величина усили  зависит от величины крут щего момента и угла наклона торцов 6 и 19. Под действием этих осевых усилий резьбовой элемент 1 и стерженьключ 3 будзт стремитьс  нереместитьс  в осевом направлении, выберут зазоры и станут в распор между буртиком 26 и дополнительным буртиком 27, так что головка 5 резьбового элемента 1 будет взаимодействовать с буртиком 26 накидной гайки 2, а выступ 15 стержн -ключа 3 с выступами 28 дополнительного буртика 27 на накидной гайке 2.

В случае необходимости под накидную гайку устанавливают прокладку 8 из эластичного материала, например резины, и пробка 9 в отверстие 25 накидной гайки 2.

При вывинчивании резьбового элемента 1 снимаетс  пробка, а стержень-ключ 3 вставл етс  в отверстие 25 накидной гайки 2 так, чтобы выступы 15 буртика 12 стержн -ключа 3 проходили через впадины 29 дополпительного буртика 27 накидной гайки 2, а выступы 28 дополпительного буртика 27 - через виадины 14 буртика 12.

После прохождени  буртика 27 буртиком 12 наклонный торец 19 стержн -ключа 3 упираетс  в наклонный торец 6 резьбового элемента 1.

После соосной установки резьбового элемента 1 и стержн -ключа 3 поворачивают к направлении отвинчивани  резьбового элемента 1 наружный элемент стерл{н ключа до контакта уиоров 17 и штифтов 21. При этом выступы 15 буртика 12 устанавливаютс  напротив выступов 28 буртика 27, а впадины 14 буртика 12 - напротив внадин 29 буртика 27.

Дальнейшее вращение наружного элемента 10 приводит к вращению внз-треннего элемента 18, но так как последний взаимодействует своим наклонным торцом, с наклонным торцом 19 резьбового элемента 1. а резьбовой элемент 1 в начальный момент  вл етс  неподвижным за счет сил

трени  в резьбовой паре, то торец 19 начинает смещатьс  относительно торца 6 в окружном направлении, и на них возникает осева  сила, приложенна  к резьбовому

элементу 1 и стержню-ключу 3. Под действием этих осевых усилий резьбовой элемент 1 и стержень-ключ 3 будут стремитьс  переместитьс  в осевом направлении, выбе рут зазоры и станут в распор между буртиком 26 и дополнительным буртиком 27 так, что головка 5 резьбового элемента 1 будет взаимодействовать с буртиком 26 накидной гайки 2, а выступы 15 стержн -ключа 3 - с выступами 28 дополнительного буртика

27 на накидной гайке 2.

После этого резьбовой элемент 1, накидна  гайка 2 и стержень-ключ 3 вывинчиваютс  из соедин емых деталей как единый болт.

Использование предложенной конструкции резьбового соединени  позвол ет предотвратить неразрешенное отвинчивание резьбового элемента посторонними лицами, так как дл  его отвинчивани  необходим

специальный ключ, использ емый в предложенном техническом решении.

Кроме того, использование предложенной конструкции позвол ет сократить врем , необходимое дл  отвинчивани  резьбового элемента по сравнению с известной конструкцией, так как в предложенной конструкции ключ просто вставл етс  в отверстие накидной гайки, а в известной его необходимо ввинчивать, причем врем  завинчивапи  определ етс  длиной резьбы, ее шагом и т. д.

Данна  конструкци  допускает использование ее в труднодоступных местах, в частностп где подход к накидной гайке

затруднителен.

Claims (4)

1. Формула изобретени  1. Резьбовое соедииение, содержащее

   резьбовой элемент с головкой, имеющей скос на торце и цилиндрический по сок под головкой, стержень-ключ со скосом на торце, соответствующим скосу на головке резьбового элемента, и гайку с буртиком, взаимодействующим с цнлиндрнческим по ском резьбового элемента, отличающ е с с   тем, что, с целью упрощени  процесса монтажа соединени  и расширени  функциональных возможностей, стерженьключ выполнен составным, включающим нарзжный элемент с осевым

   отверстием и буртиком, расположенным на наружной цилиндрической поверхности этого элемента и выполненным в вмдс чсредуюп1,ихс  впадин и выступов с выпол епными в них радиально расположс ными отверсти ми, в которых установлены упоры, и внутренний элемент в виде ступенчатого цилиндра, на меньшем диаметре которого, сопр гаемого с осевым отверстием наружного элемента, выполнена

   кольцева  канавка, в которую вход т упоры , взаимодействующие со штифтами, установленными в плоскости упоров в радиально расположенных отверсти х внутреннего элемента, при этом наружна  гайка имеет осевое цилиндрическое отверстие, в которое входит стержень-ключ, и выполнена с дополнительным буртиком, выполненным в виде чередующихс  выступов и впадин, соответствующих впадинам и выступам на стержне-ключе и взаимодействующих с ними при отвинчивании и завинчивании резьбового элемента.
2. 2. Резьбовое соединение по п. 1, отличающеес  тем, что угол наклона торцовых поверхностей стержн -ключа и резьбового элемента к плоскости, перпендику27

   5 7 625 2

   ш , tI

   1 ( /

   1рч2 /

   А

   Риг.З

   л рной оси вращени , больше угла трений,
3. 3.Резьбовое соединение по п. 1, отличающеес  тем, что оно снабжено эластичным кольцом, установленным между

   накидной гайкой и поверхностью, ближайшей к ней соедин емой детали.
4. 4.Резьбовое соединение по п. 1, отличающеес  тем, что оно снабжено пробкой , установленной в накидной гайке.

   Источники информации,

   прин тые во внимание при экспертизе

   1.Патент ФРГ № 832966, кл. 47 а 15, 1952.

   2.Авторское свидетельство СССР № 535429, кл. F 16 В 41/00, 1974 (прототип ).

   15 2521

   i6 , А-А

   20 2i

   21