4О
65 наибольшая величина допуска на толщину соединяемых деталей.
llpH вывинчивании винта относительно болта происходит осаживанне лепестков втулки фиксирукицего устройства относительно конусной поверхности болта, при этом лепестки выступаю т за наружный диаметр гладкой цнлиндрнческой части бол та н нрепятствувэт его выпадению, однс вРеменно Упнрансь во внУтРеннюю стенкУ о стакана гайки.
Возникающие в системе лепесток-конусная поверхность болта-стакан гайки силы трения препятствуют преждевременному отвинчиванию винта и, следовательно, самоотвинчиванкю болта. При агом надежность фиксации соединения проверяется визуально — по положению головки винта относительно головки болта.
При расфиксзции соединения благодаря бо упругости материала втулки, наличию внугреннего буртика и донного отверстия в стакане гайки лепесгки втулки восстанавливают первоначальную форму, избавляясь ог остаточных деформаций, заусенцев и других неровностей, которые могуг возникнуть при монтаже соединения. Это позволяет вынуть болт из фиксированной гайки без повреждения их резьбы, т.е. использовать соединение многократно.
На фиг. 1 изображено предлагаемое резьбовое соединени в сборе с фиксирующим устройством в исходном положении (болт не зафиксирован от выпадания); на фиг. 2 — то же, фиксирующее устройство в рабочем положении (болт зафиксирован от выпадания)," на фиг. 3 показан в увеличенном масштабе узел 1 на фиг. 2; на фиг. 4 изображен болт с фиксирующим устройством, аксонометрия.
Реэьбовое соединение предназначено для соединения с односторонним доступом двух деталей 1 и 2, имеющих толшину пакета 3+ йЬ8, где ь - допуск на,неточность изготовления деталей.
На внутренней, недоступной стороне соединяемой детали 2 жестко, например заклепками 3, крепится гайка 4, в которую со сгороны детали 1 ввинчивается полый болт 5.
На конце болта 5 имеется цилиндрический хвостовик 6, заканчивающийся конусной поверхностью 7 (фиг. 4). Хвостовик 6 имеет диаметр, не превышающий диаметр окружнос» ги впадин резьбы болта. Такой же наружный диаметр имеет втулка 8 фиксирующего ус1 ройства, включающего также размещенный внутри полого болта 5 винт 9.
Внутри болта 5 имеется канал 10 с резьбой в районе конусной поверхности 7, в которую авинчен винт 9, имеющий на конце шейку 11 для установки втулки 8 (фнг. Ý).
Поверхность головки винта 12 в исходном положении (фиг. 1) лежит ниже уровня паза цод отвертку. в головке 13 болта 5;, Крепление втулки 8 на шейке 1 1 винта
9 допускает свободное вращение втулки относительно осн винта, íо исключает ее продольное перемещение вдоль агой оси.
Втулка 8.выполнена из упругого материала, например пружинной стали, и продольными пазами 14 разделена на несколько пружинящих лепестков 15 (фиг, 4). Сечение фиксирующих лепестков в месте перехода в донце 16 втулки выполнено ослабленным путем сверления отверстий 17, диаметр которых больше ширины паза 14.
Гайка. 4 имеет реэьбовой участок 18, который по направлению движения болта 5 переходит в проточку 19. Проточка 19 в своей верхней части заканчивается внутренним буртиком 20, сторона которого, противоположная реэьбовому участку 18, выпол608016 иена конусной с углом конусности в преде. лах 60-120 . Внутренний диаметр буртика.
20 выполнен равным либо не намного большим диаметра цилиндрического хвостовика 8 болта 5.
За буртиком 20 гайка имеет форму стакана 21 с наименьшей высотой
+2,ь
11ИН МАРКС 1 С где с - ход винта 6 относительно болта 5.
ЬБ- величина допуска на толщину сопрягаемых деталей 1 и 2.
Внутренний диаметр стакана больше, чем диаметр окружности впадин резьбы болта
5.Стакан имеет донное отверстие 22, внуг- .
15 ренннй диаметр которого равен внутреннему диаметру буртика 20.
Резьбовое соединение собирают следующим образом, 20
После установки гайки 4 болт 5 ввинчиваюг до упора его головки 13 в поверхности детали 1, прн этом происходит надежное соединение деталей 1 н 2.
Затем отверткой меньшего диаметра вывинчивают винт 9 на ход, пока поверхность его головки 12 не выйдет на один уровень с новерхностью головки 13 болта 5. При этом происходит осаживание лецестков втулки 8 на конусную поверхность
7 болта 5 (фиг. 2,33. Лепестки 15 расходятся до упора во внутреннюю поверхность стакана 21. Происходит перегиб тела лепестка 15 в грех точках; в месте соприкасания его поверхности с конусной поверхностью 7 - точка "A ; в месте упора во внутренний край донного отверстия
22 стакана 21 — гочка»Б ; в месте упоЪ ра во внутреннюю поверхность стакана 21 точка В» (фнг. 3).
Увеличение диаметра конца болта 5 благодаря образованию зонтика иэ лепесг ков 15 втулки 8 до величины, большей диаметра окружности впадин резьбы бол» га 5 препятствует его самовыпвданию, 45
В оэникающие в точках А», Б, В упру гие .силы и силы трения препягству ог любому движению втулки 8, что затрудняег самовывинчивание винта 9.
Надежность соединения легко контролировать визуально1 выход поверхности головки 12 винта 9 на один уровень с поверхностью головки 13 болта 5 показывает, что соединение надежно законгрено.
При разборке резьбового соединения выполняют следующие операции.
Завинчивают винт 9, одновременно осаобождая шлиц 7 болта 5. При этом лепестки 15 втулки 8 силами упругости возвращаются в исходное положение, т.е. наружб ный диаметр втулки вновь становится меньше диаметра окружности впадин резьбы болта 5.
Остаточные деформации лепестков 15, заусенцы,, которые могут появиться при сборке соединения, сглаживаются и исправляются краем данного отверстия 22 стака.на 21, Иывинчивают болт 5. При этом возможные искажения формы лепестков 15 дополнительно выравниваются внутренним буртиком 20 после прохождения втулкой 8 его конусного участка. Таким образом, прн вы« винчивании болта 5 из гайки 4 резьба последней не нарушается, что позволяет испольасеап это соединение многократно.
В случае невозможности беспрепятственно вывинтить винт 9 (при наличии ржавчины, сильном засорении и. т.п.) соединение все же может быть разобрано, Для этого необходимо специальной отверткой, имеющей посередине своего лезвия паз на ширину головки 12 винта 9, начать вывинчивагь болт
5 из гайки 4. После выборки зазоров края лепестков 15 упрутся во внутренний буртик
20 и прн последующем вращении из-за возникающего осевого усилия лепестки разрушаются в районе их перехода в донце 16 втулки 8, ослабленном отверстиями 17.
Таким образом, болг 5 в любом случае может быть вывернут и при необходимости заменен новым или снабжен новой втулкой
8. Повреждение корпуса гайки 4 и ее резьбы исключено. Сохраняется и сам болг, что позволяет производить, например, ремонтные работи с наименьшими экономическими затратами.
Описанное резьбовое соединение обеспечивает надежную одностороннюю постановку болта и фиксацию его ог выпадании. Фиксация и расфиксация болта не сопровождаются повреждением или нарушением целостности силовых элементов соединения (болта и гайки). Надежность фиксации контролируется визуально. При черезмерной деформации (или коррозии) втулки сохраняется возможность о разборки соединения с разрушением единс1 венной детали - втулки при вывинчивании
IW винта-фиксатора.
Формула изобретения
1. Резьбовое соединение деталей с одньcropoHHNM доступом, содержащее болт, гайку и фиксирующее устройство, о г л и ч а юш е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности многократного использования фиксирующего устройства, последнее выполнено в виде винта с шейкой на его конце н надетой на эту шейку втулки с пружинящими лепестками, болт выполнен пэлым с цилиндрическим хвостовиком, заканчивающимся кэнусной поверхностью, и имеет внутреннюю резьбу, в кэторую ввернут упомянутый
5 винт, гайка закреплена на одной из деталей с недоступной стороны и снабжена расположенным в ее головной части стаканом с донным отверстием, охватывающим втулку, и внутренним буртиком, обжимающим пружинящие лепестки втулки фиксирующего устройства при демонтаже, а диаметры наружных поверхностей хвостовика болта и втулки фиксирующегo устройства равны и не превышают диаметра окружности впадин резьбы болта.
2. Резьбовое соединение по п. 1, э т— л и ч а ю щ е е с я тем, чтэ боковая поверхность внутреннего буртика гайки,,обращенная в сторону дна стакана, выполнена _#_ кэнусной с углом конусности в пределах
60-120 .
3. Резьбэвэе соединение пэ пп. 1 и 2, отличающееся тем,что,с целью обеспечения визуального контрэля надежности соединения, наименьшая высэта стакана гайки опрецеляется соотношением
+ Z.аЬ макс Макс r где К„, — наименьшая высота стакана; о„- наибольший хэд винта этносительнэ болта;
6Ь,„„- наибольшая вели ива допуска на толщину соединяемых деталей.
Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе:
1. Нормаль МАП 3881А, 1963.
2. Патент США М 3443474, кл. 85-72, 1969.
3. Авторское свидетельство СССР
M 444009, кл. W 16 В 5/02, 1973.
