Устройство для соединения листов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ЛИСТОВ, содержащее втулку с буртом, проточкой и конусом со стороны, протквоположной бурту, болт с головкой, размещенный в резьбовом отверстии втулки, и деформируемый элемент, размещенный между головкой болта и втулкой, отличающееся тем, что, с целью исключения повреждения соединяемых листов с низкой прочностью на смятие, проточка выполнена на внутренней поверхности втулки глубиной не менее высоты конуса на наружной поверхности втулки и диаметром, равным наружному диаметру размещенного в проточке деформируемого элемента, который со стороны головки болта разделен на отдельные лепестки.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ .СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3+22 F 16 В 19/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Й °

1 (21) 3315553/25-27 (22) 13.07 ° 81 (46) 0.7.09. 83. Вюл. 9 33 (722 В.Э.Смирнов и E.Ô.Кантинов (532 621.884.669.14(088.8 ) (56), 1. 0СТ 1 11200-73 °

2. Патент ClQA В 4.203.346, кл. 85-70, 1980 (прототип ). (54 } (57 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ

ЛИСТОВ, содержащее втулку с. буртом, проточкой и конусом со стороны, противоположной бурту, болт с головкой, размещенный в резьбовом отверстии,.SU„„1040239 втулки, и деформнруемый элемент, размещенный между головкой болта и втулкой, о т л и ч а ю щ е е с я .тем, что, с целью исключения повреждения соединяемых листов с низкой прочностью на смятке, проточка выполнена на внутренней поверхности втулки глубиной не менее высоты конуса на наружной поверхности втулки и диаметром, равным наружному диаметру размещенного в проточке деформируемого элемента, который со стороны головки болта разделен на отдельные лепестки.

1040239

Изобретение относится к машинои самолетостроению, а именно к устройствам для соединения деталей летательных аппаратов, в частности к устройствам для односторонней постановки. Основное назначение Устройства — соединение конструкций иэ материалов с низкой прочностью на смятие, например, из .композиционных материалов.

Известно устройство для соединения листов при односторонней постановке, содержащее болт с технологическим хвостовиком и отрывной шайбой, втулку и деформируемый эле-мент Г1 |.

Недостатком этой конструкции является высокая удельная осевая нагрузка возникающая при образовании соединения, которая действует на пакет в зоне контакта с деформируемым элементом и вызывает смятие, а затем и разрушение листов из композиционных материалов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для соединения листов, содержащее втулку с буртом, проточкой и конусом на наружной поверхности втулки, выполненным со стороны противоположной бурту» болт с голов-. кой,помещенный в резьбовом отверстии .втулки, и деформируемый элемент, размещенный между головкой болта и втулкой 2 ).

Недостатком известного устройства является возможность разрушения материала, листа в зоне контакта кромки отверстия с деформируемым элементом под действием радиальной нагрузки. Кроме того, пластическое деформирование элемента требует приложения к соединению при его сборке высоких постановочных нагрузок.

Целью изобретения является исключение повреждения, соединяемых листов с низкой прочностью íà смятие.

Указанная:цель .достигается тем, что в устройстве, содержащем втулку с буртом, проточкой и конусом на наружной поверхности втулки, выполненными со стороны, противоположной бурту, болт с головкой, размещенный в реэьбовом отверстии втулки и деформируемый элемент, размещенный между головкой болта и втулкой, проточка выполнена на внутренней поверхности втулки, глубиной не менее высоты конуса на наружной поверхности втулки и диаметром, равным наружному диаметру размещенного в проточке деформируемого элемента, который со стороны головки болта, разделен на отдельные лепестки.

На фиг. 1 изображено соединение до сборки, общий вид; на фиг. 2 соединение после сборки iна фиг. 3 вариант выполнения деформируемого элемента преимущественно дпя малых

10 !

20

30 типоразмеров; на фиг. 4 — соединение для малых типоразмеров до сборки, общий вид; на фиг. 5 — соединение малого типоразмера после сборки.

Устройство для соединения листов

1 содержит втулку 2 с буртом 3, резьбовым отверстием 4, проточкой

5 и конусом б, болт 7 с резьбой 8, технологическим хвостовиком 9, шейкой 10 и.головкой 11, имеющей поднутрение 12, а также деформируемый элемент 13 с лепестками 14. .Устройство рабстает следующим образом. деформируемый элемент 13 (фиг. 1 и 2 ) в процессе сборки устанавливают в проточку 5 втулки 2 и фиксируют болтом 7, который ввинчивают во втулку 2, при этом лепестки 14 отгибают наружу.

Затем устройство вводится в отверстие соединяемых листов .1:до упора в поверхность одного из них бурта 3 втулки 2.

В процессе завинчивания болта 7 вращением за технологический хвостовик 9 элемент 13 деформируется, перегибаясь относительно конической части, б втулки 2, а его лепестки 14 постоянно приближаются, . а затем входят в контакт с поверх- ностью листов 1, создавая стягивающее усилие. При достижении в соединении предельной сжимающей нагрузки хвостовик 9 отрывается от стержня болта 7 по шейке 10. Сборка устройства для малых типоразмеров (фиг. 4 и 5) производится следую щим образом. Деформируемый элемент

13 (фиг. 3 ) устанавливают в проточку 5 втулки 2, à его лепестки 14 упруго деформируют внутрь и фиксируют поднутрением опорной поверхности 12 головки 11. болта 7, кото45 рый ввинчивают во втулку 2. Собранное устройство вводят в отверстие соединяемых листов 1 до упора в поверхность одного из них бурта 3 втулки 2..Затем болт 7 вывинчивают

5р на пол-оборота, в результате чЕго лепестки 14 выходят иэ зацепления с поднутрением 12 головки 11 и возвращаются упругими силами в свое исходное положение.

Дальнейший процесс сборки соединения идентичен прсцессу сборки соединения, изображенного на фиг. 1 и 2.

Выполнение деформируемого элемента разделенным с одного торца на

60. отдельыые лепестки позволяет резко снизить постановочные нагрузки и исключить воэможность растрескивания и разрушения соединяемых листов и элемента в процессе его деформи65 рования.

1040239 .Фиг. Р

СоставитЕль В. Зворыкин

Редактор Г. Волкова Техред М;,:у(узьма: Корректор А. Ференц

Заказ 6898/40 Тираж 776 Подписное

ВННН0Н Государственного комитета СССР по делам изобретений:и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раущская наб. д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул . Проектная, 4