Устройство для регистрации усилия затяжки резьбового соединения
Сущность изобретения: в устройстве, содержащем упругий элемент, размещенный в индикаторном кольце, и упорный элемент , размещенный с возможностью взаимодействия с последним. Используется индикаторная шайба, которую при эксплуатации размещают между выступом резьбового стержня и одной из стягиваемых деталей. Возможно выполнение шайбы из материала с памятью формы. Возможно выполнение индикаторного кольца составным из двух колец, размещенных последовательно друг над другом и с винтами, размещенными в одном из колец, при этом концы винтов размещены в углублениях, выполненных во втором кольце. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)ю F 16 В 31/02
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ (21) 4900518/27 (22) 08,01.91 (46) 07.04.93. Бюл. ¹ 13 (71) Центральное специализирован ное конструкторское бюро (72) О, А. Горячев, А, А. Агеев, А, Е. Маркелов и Я. А. Зуперман (73) Центральное специализированно-конструкторское бюро (56) Патент США № 4072081, кл, F 16 B 31/02, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ
УСИЛИЯ ЗАТЯЖКИ РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ
Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для регистрации заданного осевого усилия в резьбовых соединениях.
Цель изобретения — повышение точности затяжки и облегчения контроля усилия затяжки в процессе эксплуатации.
На фиг, 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид, разрез; на фиг. 2— устройство с индикаторным кольцом, выполненным составным из двух последовательно расположенных друг над другом колец, общий вид; на фиг. 3 — вид А на фиг. 2.
Устройство состоит из упругого 1, установленного вокруг него индикаторного кольца 2, упорного элемента 3, резьбового стержня 4 с выступом 5, взаимодействующим с индикаторной шайбой 6, размещенной между выступом стержня и одной из стягиваемых деталей 7, и гайки 8. Индика1
„„. Ж„„1808108 А3 (57) Сущность изобретения; в устройстве, содержащем упругий элемент, размещенный в индикаторном кольце, и упорный элемент, размещенный с возможностью взаимодействия с последним, Используется индикаторная шайба, которую при эксплуатации размещают между выступом резьбового стержня и одной из стягиваемых деталей. Возможно выполнение шайбы из материала с памятью формы, Возможно выполнение индикаторного кольца составным из двух колец, размещенных последовательно друг над другом и с винтами, размещенными в одном из колец, при этом концы винтов размещены в углублениях, выполненных во втором кольце. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. торное кольцо может состоять также из колец 9 и 10, размещенных последовательно друг над другом, при этом оно снабжено винтами, установленными в кольце 9, Концы винтов 11 входят в углубления 12 кольца 10.
Кольцо 9 посредством сферического отверстия взаимодействует со сферической поверхностью гайки 13.
После сборки устройства его тарируют.
Для этого прикладывают к стержню 4 в направлении стрелки Б усилие F1 большее, чем минимально допустимое усилие затяжки, и затягивают гайку 8. Затяжку гайки 8 продолжают до момента прекращения проворачивания индикаторной шайбы 6. Гайку
8 фйксируют в этом положении относительно стержня 4. Затем подбирают толщину В индикаторного кольца 2 так, чтобы при приложении к стержню 4 в направлении стрелки Б усилия F2 большего, чем усилие F1, но
1808108 меньшего, чем максимально допустимое усилие затяжки соединения, происходила фиксация индикаторного кольца между упорным элементом 3 и деталью 7, и прекращение его проворачивания.
При выполнении кольца 2 составным, выполненным из двух размещенных последовательно друг над другом колец, тарировку устройства после фиксации гайки 8 производят следующим образом, Прикладывают к стержню 4 в направлении стрелки Б усилие F2 и вворачивают винты 11 в направлении кольца 10 так, чтобы произошла фиксация индикаторного кольца между гайкой 13 и деталью 7 и прекратилось его проворачивание.
Индикаторное кольцо 2 может быть выполнено из материала, обладающего эффектом памяти формы. В этом случае после приложения к стержню 4 усилия F2 производят нагрев кольца до температуры фазового перехода, при этом происходит увеличение толщины индикаторного кольца на величину зазора Г, что приводит к фиксации индикаторного кольца 2 между упорным элементом 3 и деталью 7, о чем свидетельствует прекращение его свободного проворачивания.
В исходном состоянии устройства после его тарировки индикаторная шайба 6 зажата между выступом 5 резьбового стержня 4 и деталью 7 и не проворачивается, а индикаторное кольцо 2 может свободно проворачиваться.
После тарировки устройства производят его испытание. Для этого прикладывают к стержню 4 в направлении стрелки Б усилие меньшее, чем минимально допустимое усилие затяжки, и увеличивая его, контролируют состояние индикаторной шайбы 6. 0пределяют величину усилия, при приложении которого индикаторная шайба 6 начнет проворачиваться. Это усилие должно быть не меньше, чем минимально допустимое усилие затяжки соединения, Увеличивая силу, приложенную к стержню 4, определяют величину усилия, при приложении которого произойдет фиксация индикаторного кольца 2 и прекращение его проворачивания.
Это усилие должно быть не больше, чем максимально допустимое усилие затяжки соединения. Таким образом одновременное свободное проворачивание индикаторного кольца и индикаторной шайбы свидетельствует о том, что величина усилия затяжки соединения находится между минимально и максимально допустимыми значениямИ.
Затяжку соединения производят гайкой
Д или каким-либо другим способом, создающим на стержне 4 усилие в направлении стрелки Б. Перед затяжкой соединения индикаторная шайба 6 зажата между выступом 5 резьбового стержня 4 и деталью 7, а индикаторное кольцо 2 может свободйо проворачиваться. Затяжку соединения производят до начала свободного проворачивания индикаторной шайбы 6, но при этом должно сохраниться свободное проворачи"0 вание индикаторного кольца 2. Свободное проворачивание индикаторной шайбы 6 свидетельствует о том, что усилие в соединении больше минимально допустимой величины, а свободное проворачивание
"5 индикаторного кольца 2 показывает, что. усилие не превышает максимально допустимого значения.
Использование изобретения позволит повысить точность контроля осевого усилия
20 затяжки за счет наличия в устройстве элементов, регистрирующих достижение минимально и максимально допустимых значений усилия затяжки. А выполнение индикаторного кольца из материала, обладающего эффектом памяти формы, или составным из двух размещенных друг над другом колец позволит облегчить процесс тарировки и снизить трудоемкость изготовления устройства, так как при этом
30 исключается точная подгонка высоты индикаторного кольца.
Кроме того, наличие в устройстве индикаторного кольца и индикаторной шайбы позволяет в процессе эксплуатации контро36 лировать сохранение усилия затяжки в заданных пределах без специальных инструментов, только по проворачиванияю кольца и шайбы, 40 Фо р мул а и зоб ретен ия
1, Устройство .для регистрации усилия затяжки резьбового соединения, содержащее упругий элемент, размещенный в индикаторном кольце, и упорный элемент, 46 размещенный с возможностью взаимодействия с последним,отл и а ю щееся тем, что, с целью повышения точности затяжки и облегчения контроля усилия затяжки в процессе эксплуатации, оно снабжено индика60 торной шайбой для размещения ее между выступом резьбового стержня и одной из стягивающих деталей.
2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е еся тем, что, с целью облегчения процес65 са тврировки, индикаторная шайба выполнена из материала с эффектом памяти формы.
3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что индикаторное кольцо выполнено составным из двух размещенных последо1808108 вательно друг над другом колец и снабжено винтами, установленными в первом кольце, при этом концы винтов раэмещены в углублениях, выполненных во втором кольце.
1808108
Составитель О, Горячев
Редактор С. Кулакова Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А. Мотыль
Заказ 1399 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
