Резьбовое соединение

 

Использование: в резьбовых крепежных средствах, устанавливаемых с односторонним доступом. Сущность изобретения: резьбовое соединение содержитгайку, расположенную в отверстии с заходной фаской , выполненном в верхней из соединяемых деталей, шпильку с шейкой и головкой, образованные кольцевой проточкой, упругую разрезную шайбу с диаметром, большим диаметра упомянутого отверстия. Шайба размещена в проточке между головкой и нижней из соединяемых деталей и выполнена с кольцевым выступом. Последний расположен в ответном пазу головки и контактирует с конической внутренней поверхностью паза. Разность внутреннего диаметра шайбы и диаметра шейки шпильки не превышает разность диаметра кромки наружной поверхности паза и диаметра кромки наружной поверхности выступа шайбы. Предусмотрены варианты выполнения соединения. 6. з.п. ф-лы, 9 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s>>s F 16 8 5/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (. 1 0 q 0 2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 712542 (21) 4833302/27 (22) 01.06.90 (46) 07.06.92. Бюл. ¹ 21 (75) Ю,M.Êîìàðåâñêèé (53) 621.82 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 712542, кл. F 16 В 5/02, 1978. (54) РЕЗЬБОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ (57) Использование: в реэьбовых крепежных средствах, устанавливаемых с односторонним доступом. Сущность изобретения: резьбовое соединение содержит гайку, расположенную в отверстии с заходной фаской, выполненном в верхней иэ соединяеИзобретение относится к реэьбовым крепежным средствам, устанавливаемым с односторонним доступом, и является усовершенствованием изобретения по авт,св.

¹ 712542, Известна резьбовое соединение, содержащее расположенную в отверстии соединяемых деталей шпильку с шейкой и головкой, образованными кольцевой проточкой, и установленную в проточке шпиль- ки межу ее головкой и нижней из соединяемых деталей упругую разрезную шайбу с диаметром, большим диаметра упомянутого отверстия, причем на головке шпильки со стороны шайбы выполнен кольцевой паз, а на шайбе — кольцевой выступ, расположенный в этом пазу, отверстие в верхней из соединяемых деталей выполнено с заходной фэской.

Такое резьбавое соединение обладает невысокими экплуатационными характеристиками, так как не гарантирует надежную

„„Я2 „„1739079 А2 мых деталей, шпильку с шейкой и головкой, образованные кольцевой проточкой, упругую разрезную шайбу с диаметром, большим диаметра упомянутого отверстия.

Шайба размещена в проточке между головкой и нижней из соединяемых деталей и выполнена с кольцевым выступом. Последний расположен в ответном пазу головки и контактирует с конической внутренней. по- верхностью паза; Разность внутреннего диаметра шайбы и диаметра шейки шпильки не превышает разность диаметра кромки наружной поверхности паза и диаметра . кромки наружной поверхности выступа шайбы. Предусмотрены варианты выполнения соединения. 6. з.п. ф-лы, 9 ил. ориентацию шайбы соосно отверстию. При монтаже соединения шайба, выталкиваемая из отверстия стенкой протоки шпильки, находится в верхней части проточки, а ее выступ, соответственно — вне паза головки шпильки, что позволяет шайбе после выхода. из отверстия, разжимаясь и взаимодействуя при этом с кромкой отверстия в нижней детали, разместиться на шейке шпильки несоосно ей. При наклонном же положении оси соединения шайба устанавливается на шейке шпильки несоосно ей и под действием собственного аеса. И в том и в другом случае кольцевой выступ шайбы не попадает,при стягивании соединения в ответный кольцевой паз головки шпильки, и надежного соединения не образуется, а при больших усилиях затяжки возможно выдавливание шайбы из соединения., Для силовых соединений выполнение заходной фаски на верхней из соединяемых деталей нецелесообразно, так как зто сни1739079

30 жает по площади рабочую часть соедине ния,.а также требует в связи с большой . жесткостью шайбы (особенно для соединений малых диаметров) значительной прочности деталей, что.усложняет монтаж соединения на деталях, изготовленных из относительно мягких материалов.

Цель изобретения — повышение.наде>кности соединения путем гарантированного размещения кольцевого выступа шайбы в кольцевом пазу головки шпильки и улучшение его эксплуатационных характеристик.

Цель достигается тем, что в резьбовом соединении разность внутреннего диаметра шайбы и диаметра шейки шпильки не превышает разности диаметра кромки нарум<ной стенки. паза и диаметра кромки наружной поверхности выступа, а по меньшей . мере одна из контактирующих поверхностей сопряженной пары кольцевой выступ шайбы — кольцевой паз шпильки выполнена конической. При ем конической может быть выполнена одна из боковых стенок паза или наружная поверхность .<ольцевого выступа шайбы.

С целью уменьшения усилий, необходимых д,л проталкивания шайбы в отверстие при монтаже соединения, и снижения опасности повре>кдения при этом стенок отверстия проходящей сквозь него шайбой шайба может. быть выполнена с заходной фаской на наружной поверхности, плавно сопряженной с цилиндрическим участком последней и по профилю соответствующей заходной фаске установочного отверстия соединения, С целью обеспечения возможности монтажа соединения на деталях из относительно мягких материалов и увеличения силовой отдачи в соединениях, работающих на сдвиг, соединение может быть снабжено опорной шайбой, расположенной под затяжной гайкой, а заходная фаска выполнена на участке установочного отверстия. опорной шайбы; сопряженном с затяжной гайкой.

Для упрощения выполнения лаза íà голавке шпильки, исключения выдавливания шайбы из соединения при его стягивании и увеличения рабочей части соединения стержень шпильки может быть выполнен составным из двух концентрично расположенных и связанных между собой элементов, например ступенчатой шпильки и гайки-головки или резьбовой втулки и болта-головки..

Уменьшение усилий, необходимых для установки соединения на деталях, и снижение опасности повре>кдения стенок отверстия шайбой достигается также путем уменьшения жесткости шайбы, для чего на

4 шайбе могут быть выполнены шлицы, Причем шлицы могут выполняться как на торцевых поверхностях. шайбы, так и на ее наружной или внутренней поверхности.

Нэ фиг, 1 изображено резьбовое соеди-нение по л.1 формулы изобретения в собранном виде; на фиг. 2 — узел I на фиг. 1 для. соединения по п,2 формулы; нэ фиг, 3 — то же, для соединения по п,3 формулы; на фиг.

10. 4 — соединение по п.1 формулы изобретения в процессе монтажа на деталях (перед стя--. гиванием при горизонтальном положении оси соединения)< на фиг, 5 — соединение по п.2 формулы изобретения в процессе монтажа на деталях (перед стягиванием при горизонтальном положении оси соединения); на фиг, 6 — соединение по п;3 формулы изобретения в процессе монтажа на деталях (перед стягиванием при горизонтальном положении оси соединения); на фиг. 7 — вариант соединения l16 пп. 2 и 6 формулы изобретения; на фиг, 8 — вариант соединения по пп, " и 6 формулы изобретения; на фиг. 9 — соединение по пп. 1, 3, 4, 5, 6 и 7 формулы изобретения.

Резьбовое соединение по п,1 формулы содержит гайку 1, расположенную в отверстии 2 с заходной фаской 3 в верхней 4 из соединяемь!х деталей, шпилы<у 5 с шейкой

6 и головкой 7, образованными кольцевой проточкой 8, упругую разрезную шайбу 9 с диаметром 01 большим диаметра 02 упомянутого отверстия 2, размещенную в проточке 8 между головкой 7 и нижней.10 из

35- соединяемых деталей и выполненную.с кольцевым выступом 11, расположенным в ответном пазу 12 головки-7, выполненном с боковыми поверхностями 13 и 14, контактируя с выполненной конической внутренней поверхностью 13 паза 12, причем разность внутреннего диаметра 03 шайбы 9 и диаметра 04 шейки 6 шпильки 5 не превышает разности диаметра 05 кромки 15 наружной поверхности 14 паза 12 и диаметра 06 кром45 ки 16 наружной поверхности 17 выступа 11 шайбы 9.

Резьбовое соединение по п.2 формулы содержит те же элементы, что и соединение по п.1 формулы, но в нем конической выполнена наружная поверхность 14 кольцевого. паза 12 шпильки 5.

Резьбовое соединение rio n.3 формулы содержит те же элементы, что и соединение по п.1 формулы, но в.нем конической выпол55 нена наружная поверхность 17 кольцевого выступа 11 шайбы 9. .. Резьбовое соединение по п.4 формулы. содержит те же элементы, что и соединение по п.1 формулы, но в нем упругая разрезная шайба 9 выполнена с заходной фаской 18 на

1739079

Формула изобретения

1, Резьбовое соединение по авт.св.

20 N 712542, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем гарантированного размещения кольцевого выступа шайбы в кольцевом.пазу головки шпильки, разность внутреннего диаметра

25 шайбы и диаметра шейки шпильки не превышает разности диаметра кромки наружной стенки паза и диаметра кромки наружной поверхности выступа, а по меньшей мере одна из контактирующих поверх30 ностей сопряженной пары кольцевой выступ шайбы — кольцевой паз шпильки выполнена конической.

2. Соединение по п.l, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что конической выполнена наружная

35 поверхность кольцевого паза шпильки.

3. Соединение по п.l, о -. r, и ч а ю щ е ес я тем, что конической выполнена наружная поверхность кольцевого выступа шайбы.

4, Соединение по п.l, о т л и ч а ю щ е е4О с я тем, что упругая разрезная шайба выполнена с заходной фаской на наружной поверхности, плавно сопряженной с цилиндрическим участком последней, и по профилю соответствующей заходной фаске

45 установочного отверстия соединения.

5. Соединение по пп. 1 и 4, о т л и ч а ющ е е с я тем, что оно снабжено опорной шайбой, расположенной под затяжной гайкой, при.этом заходная фаска выполнена ма

50 участке установочного отверстия опорной шайбы, сопряженном с затяжной гайкой. б. Соединение по п.l, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что стержень шпильки выполнен составным из двух концентрично располо55 женных и связанных между собой элементов, 7. Соединение по и.1. о т л и ч а ю щ е е-. с я тем, что на упругой разрезной шайбе выполнены шлицы. наружной поверхности 19, плавно сопряженной с цилиндрическим участком 20 последней и по профилю соответствующей заходной фаски 3 установочного отверстия

2 соединения. Очевидно, что чем меньше .угол наклона фаски 3 к оси соединения, тем меньшие усилия необходимы для обжатия в ней шайбь: 9 при монтаже соединения.

Резьбовое соединение по п.5 формулы содержит те же элементы, что и соединение по пп, 1 и 4 формулы, но оно снабжено опорной шайбой 21, расположенной под затяжной гайкой 1, при этом заходная фаска 3 выполнена на участке установочного отверстия 2 опорной шайбы 21, сопряженном с затяжной гайкой 1, Резьбовое соединение по п,á формулы содержит те же элементы, что in соединение по п,l формулы, но в нем стержень 22 шпильки 5 выполнен составным из двух концентрично расположенных и связанных между собой элементов, например ступенчатой шпильки 23 и гайки-головки 24 или резьбовой втулки 25 и болта-головки 26.

Резьбовое соединение по п.7 формулы содержит те же элементы, что и соединение по п.l формулы, но в нем на упругой разрезной шайбе 9 выполнены шлицы 27, например на внутренней ее поверхности ,(см.фиг.9), что является более предпочтительным исполнением, Монтаж соединения выполняется следующим образом. После выхода из отверстия 2 упругая разрезная шайба 9 размещается на шейке б шпильки 5. При стягивании соединения шайба 9 ориентируется в пазу 12 головки 7 одной из контактирующих поверхностей 13. 14 и 17 сопряженной пары кольцевой выступ 11 шайбы 9 — кольцевой паз 12 шпильки 5. выполненной конической: внутренней поверхностью 13 паза 12 — в соединении по и. l формулы, наружной поверхностью 14 паза

12 — в соединении по п.2 формулы, наружной поверхностью 17 кольцевого выступа 11 шайбы 9 — в соединении по п.3 формулы..

При этом признак, определяющий соотношение размеров паза 12 шпильки 5 и выступа 11 шайбы 9 (D304 < 05D6), обеспечивает надежное размещение выступа 11 шайбы 9 над пазом 12 головки 7 шпильки 5 перед стягиванием соединения.

При монтаже соединения по п.5 формулы обжатие шайбы 9 происходит в заходной фаске 3, выполненной в отверстйи опорной шайбы 21, размещаемой между гайкой 1 и верхней из соединяемых деталей.

При монтаже соединения по п.б формулы (фиг. 8, 9) после прохождения шайбы 9 через отверстие 2 перед стягиванием соединения производится затяжка резьбовой втулки 25 и болта-головки 26, при которой происходит ориентация шайбы 9 и надеж5 ное фиксирование ее на шпильке 5 соосно последней, что исключает выдавливание ее из соединения, в т,ч. и внутрь паза 12, при окончательной затяжке, Таким образом, заявляемое техни10 ческое решение позволяет существенно повысить надежность и улучшить эксплуатационные характеристики резьбового соединения путем гарантированного размещения кольцевого выступа шайбы в кольцевом па15 зу головки шпильки при монтаже соединения, 1739079.1739079

1Риг, 9

1739079

Составитель Ю.Комаревский

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А.Осауленко

Редактор В.Данко

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1989 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5