Самоконтрящаяся гайка из листового материала

 

Самоконтрящаяся гайка содержит корпус с опорной и деформируемой пластинами, соединенными перемычкой. В пластинах выполнены соосные отверстия под крепежный элемент. В опорной пластине выполнены дополнительные отверстия под крепежные элементы для крепления гайки к соединяемой детали. Деформируемая пластина расположена под углом 2 - 5o к опорной. Соосные отверстия выполнены резьбовыми. Отверстие в деформируемой пластине может быть выполнено с отбортовкой. Обеспечивается улучшение прочностных и контрящих свойств гайки. 1 з.п.ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к авиастроению, в частности к устройствам для соединения конструкций, преимущественно из композиционных материалов, более конкретно к самоконтрящимся гайкам, например из нержавеющих сталей или титановых сплавов.

Изобретение может быть использовано также в общем машиностроении для создания аналогичных деталей машин.

Известен ряд самоконтрящихся гаек из листового материала, например самоконтрящаяся гайка листовая, содержащая корпус с опорной и деформируемой пластинами, соединенными U-образной перемычкой [1] . Пластины снабжены сквозными соосными отверстиями, внутренняя поверхность которых имеет накатку. Гайка используется с самонарезающими винтами.

Недостатком известной гайки является необходимость отбортовки соединяемого листа внутрь сквозного отверстия на опорной поверхности гайки с целью крепления ее к листу.

Для возможности выполнения операции отбортовки материал соединяемого листа должен обладать высокой пластичностью, так как степень деформации материала сравнительно велика. Вследствие этого гайка не может быть использована, например, для соединения листов из композиционных материалов ввиду их низкой пластичности.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому техническому решению является выбранная в качестве прототипа самоконтрящаяся гайка из листового материала, содержащая корпус с опорным и деформируемым участками, соединенных перемычкой и снабженных соосными отверстиями под крепежный элемент [2].

Недостатком описанной выше гайки является отсутствие ее крепления с соединяемой деталью и, вследствие этого, низкая нагрузка стяжки соединяемых листов, что, в свою очередь, ведет в расстыковке соединения и отвинчиванию при вибрационных нагрузках. Гайка относится к классу гаек-прищепок и используется для несиловых, слабонагруженных соединений.

Предлагаемая конструкция самоконтрящейся гайки решает задачу повышения прочностных и контрящих свойств гайки.

Для решения поставленной задачи в известной самоконтрящейся гайке из листового материала, содержащей корпус с опорным и деформируемым участками в виде пластин, соединенных перемычкой и снабженных соосными отверстиями под крепежный элемент, в опорной пластине выполнены дополнительные отверстия под крепежные элементы для крепления гайки к соединяемой детали, деформируемая пластина расположена под углом 2-5o к опорной, а соосные отверстия выполнены резьбовыми. Кроме того, отверстие в деформируемой пластине может быть выполнено с отбортовкой.

Благодаря наличию отверстий под крепеж гайка приклепывается к поверхности соединяемой детали и работает с ней как единое целое. Отгиб деформируемой пластины под углом 2-5o позволяет обеспечить контрение ввертываемого в гайку болта, что очень важно для восприятия вибрационных нагрузок. Уменьшение угла отгиба на величину менее 2o не позволяет обеспечить достаточно высоких контрящих свойств, а увеличение угла свыше 5o затрудняет ввинчивание болта в гайку вплоть до нарушения покрытия. Выполнение соосных отверстий резьбовыми дает возможность использовать для образования соединения болты и обычные винты, а не только самонарезающие винты. Выполнение отбортовки в деформируемой пластине позволяет увеличить длину резьбы и тем самым прочность соединения на растяжение. Это вариант исполнения гайки целесообразно применять в зонах, где действуют высокие растягивающие нагрузки.

На фиг. 1 изображена гайка, вид сбоку, разрез; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - гайка в исполнении с отбортовкой, вид сбоку, разрез; на фиг. 4 - узел крепления в сборе; на фиг.5 - вариант исполнения двухушковой гайки; на фиг.6 - то же угловой гайки.

Самоконтрящаяся гайка из листового материала содержит корпус 1 с опорной 2 и деформируемой 3 пластинами, соединенными перемычкой 4. Пластины 2 и 3 снабжены соосными резьбовыми отверстиями 5 и 6. В опорной пластине 2 выполнены отверстия 7 и 8 под заклепки 9 для крепления к соединяемой детали 10. Деформируемая пластина 3 расположена под углом 2-5o к опорной пластине 2. Отверстие 6 в деформируемой пластине 3 может быть выполнено с отбортовкой 11.

Сборка соединения осуществляется следующим образом.

Гайка с помощью заклепок 9, установленных в отверстиях 7 и 8, крепится к соединяемой детали 10.

Соединение деталей 10 и 12 осуществляется болтом 13, который вворачивается в резьбовые отверстия 5 и 6 (фиг.4).

Жесткое крепление гайки опорной пластиной к соединяемой детали и выполнение соосных отверстий резьбовыми обеспечивает высокую нагрузку стяжки пакета и повышает прочностные характеристики гайки в условиях вибрационных нагрузок.

Расположение деформируемой пластины под углом к опорной пластине обеспечивает эффект стопорения гайки.

Выполнение отверстия с отбортовкой увеличивает нагрузку стяжки соединяемых деталей за счет увеличения резьбовой поверхности соединения и прочность гайки на растяжение.

Использование предлагаемой конструкции обеспечит надежное соединение деталей, в том числе и из композиционных материалов, в труднодоступных местах. По сравнению со стандартными анкерными самоконтрящимися гайками из листового материала предложенная гайка имеет меньший вес и более технологична в изготовлении.

Благодаря различным вариантам конструктивного исполнения предложенной гайки (фиг. 5, 6) она полностью взаимозаменяема с соответствующими гайками по отраслевым стандартам.

Источник информации 1. Патент США N 4557651, кл. F 16 B 37/04, 1985.

2. Заявка Франции N 2583470, кл. F 16 B 37/04, 1987.

Формула изобретения

1. Самоконтрящаяся гайка из листового материала, содержащая корпус с опорным и деформируемым участками в виде пластин, соединенных перемычкой и снабженных соосными отверстиями под крепежный элемент, отличающаяся тем, что в опорной пластине выполнены дополнительные отверстия под крепежные элементы для крепления гайки к соединяемой детали, деформируемая пластина расположена под углом 2 - 5o к опорной, соосные отверстия выполнены резьбовыми.

2. Гайка по п.1, отличающаяся тем, что отверстие в деформируемой пластине выполнено с отбортовкой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к самолетостроению и может быть использовано при изготовлении и сборке соединений с односторонним подходом

Гайка // 1638389
Изобретение относится к машиностроению и может быть применено в резьбовых соединениях

Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено для соединения листовых деталей

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к средствам крепления теплоизоляционных панелей

Изобретение относится к авиастроению, более конкретно к самоконтрящимся анкерным гайкам из титановых сплавов и нержавеющих сталей

Изобретение относится к гайкам, в частности к гайкам для винтовых домкратов, а также к стяжным устройствам, оборудованным такими гайками

Изобретение относится к устройству для соединения с опорной или несущей деталью закрепляемой на ней детали

Изобретение относится к способу соединения деталей и к вставке для осуществления этого способа

Изобретение относится к крепежным устройствам

Изобретение относится к способу изготовления пустотелых элементов, таких как гайки, для закрепления на состоящих обычно из листового материала деталях, в частности изготовления пустотелых элементов, по меньшей мере, по существу, квадратного или прямоугольного внешнего контура, за счет отрезания отдельных элементов от профиля в виде прутка или рулона после предварительного вырубания отверстий в профиле, при необходимости с последующим выполнением резьбового цилиндра с использованием комбинированного инструмента последовательного действия с несколькими рабочими позициями, в которых осуществляется соответствующая обработка

Изобретение относится к способу монтажа крепежных винтов на дне тормозного цилиндра согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения, а также к изготовленному с помощью способа тормозному цилиндру

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Конструкция для монтажа наружной детали обеспечивает возможность разъемного монтажа указанной наружной детали на бампере, устанавливаемом на кузове транспортного средства посредством крепежного элемента. Наружная деталь закрывает крепежный элемент при монтаже наружной детали на данном бампере. Конструкция для монтажа наружной детали включает анкерный элемент, предусмотренный в бампере. Наружная деталь монтируется на бампере посредством ввода крепежного элемента с внешней стороны наружной детали и соединения крепежного элемента с анкерным элементом. Достигается улучшение обтекания воздухом бампера транспортного средства. 2 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение касается крепежного устройства для закрепления элемента на прорези С-образной профильной рейки. Крепежное устройство для закрепления элемента на прорези С-образной профильной рейки с зацепным элементом, который через прорезь можно ввести внутрь профильной рейки, а в профильной рейке можно повернуть вокруг по меньшей мере одной оси ввинчивания таким образом, чтобы он зацепил ограничивающие прорезь плечи профильной рейки, причем у зацепного элемента имеется по меньшей мере один проходящий перпендикулярно оси ввинчивания вырез для фиксации резьбового стержня, при этом зацепной элемент имеет гайку-барашек и размещенную на гайке-барашке скобу, причем по меньшей мере один проходящий перпендикулярно оси ввинчивания вырез располагается на скобе. Это позволяет расширить спектр возможностей применения при небольших трудозатратах и высокой надежности. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх