Устройство для измерения параметров затяжки резьбовых соединений

 

O fl И C А H И Е ()861994

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ, СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски н

Соцналнстнчесинн

Реслублни (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.02. 80(21) 2879183/18-10 с присоединением заявки И— (23 ) П р нори тет—

Опубликовано 07. 09. 81 . Бюллетень hk 33

Дата опубликования описания 07.09.81 (51)М. Кл.

G 011 5/24

Ваударстввннь41 квинтет ссср

40 двлаи нзо4ретенн11 и втнрытн11 (53) УДК531. 781 (088.8) А.В. Белов, П.П. Алексеенко, А.Н. Виноградов и Л.А. Григорьев (72) Авторы изобретения

) ! !

1 ф

Всесоюзный научно-исследовательский-,институт по монтажным и специальным строительным работам- -- -- .. j (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

ЗАТЯЖКИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Изобретение относится к силоиэмерительной технике.

Известно устройство для одновременного измерения усилий в резьбовых соединениях при их затяжке, выполненное на основе концентрично расположенных трубчатых динамометров, соединенных с измерительной аппаратурой 11).

Недостатком указанного устройства является то, что затяжка резьбовых соединений при непараллельности.опорных плоскостей гайки и головки болта приводит к изгибу трубчатых динамометров, что дает существенные ошибки при измерении.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для измерения параметров затяжки резьбовых соединений, содержащее основание, на

26 котором размещен корпус из двух, связанных между собой частей, измерители осевого усилия затяжки и крутящих моментов в резьбе,и на торце гайки(2).

Недостаток устройства заключается в том, что оно не обладает достаточной точностью, Целью изобретения является повышение точности измерений при затяжке реэьбового соединения.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено втулками, соосно размещенными в каждой части корпуса на радиальных и упорных подшипниках, а части корпуса связаны между собой упругим элементом, причем к каждой части корпуса и соответствующей втулке жестко прикреплены кронштейны, между свободными концами которых размещены измерители крутящих моментов.

На фиг.1 изображено устройство, разрез на фиг.2 — то же, вид сверху.

Устройство для измерения параметров затяжки резьбовых соединений содержит основание 1, на котором размещен корпус, выполненный иэ двух частей верхней 2 и нижней 3, установ861994

4 ленных по отношению друг к другу с возможностью смещения по оси устройства.

В верхней части 2 корпуса закреплены штифты 4, а в нижней части 3 корпуса выполнены отверстия 5, в которые входят по скользящей посадке штифты 4.

Между частями корпуса 2 и 3 расположен упругий элемент, например тарельчатая шайба 6 или разрезная пружина. В каждой части 2 и 3 корпуса на радиальных

7 и упорных 8 подшипниках установлены соосно втулки 9 и 10. Втулка 9 имеет гладкое Или резьбовое отверстие под испытуемую шпильку 11 (или болт), а к втулке 10 штифтом 12 жестко прикреп- 1 лена сменная шайба 13 под гайку 14 испытуемого резьбового соединения.

При этом шайба 13 выполнена с определенной непараллельностью опорных плоскостей. К втулке 9 и части 3 кор о пуса жестко прикреплены кронштейны

15 и 16, между которыми установлены индикаторы 17, являющиеся измерителями крутящего момента в резьбе.

К втулке 10 и части 2 корпуса жестко

25 прикреплены такие же кронштейны 15 и 16, между которыми установлены индикаторы 18, предназначенные для измерения крутящего момента на торце гайки 14. Между частями 2 и 3 корпуса установлены индикаторы 19 — измерители осевого усилия растяжения шпильки 11.

Устройство работает следующим образом.

Основание 1 закрепляют на столе 35 или фундаменте (на чертеже не показано) .

Шпильку 11 (или болт) пропускают через отверстия в шайбе 13, втулках

9 и 10 и частях 2 и 3. Затем закреп- 40 ляют гайкой 20 и предварительно навиичивают гайку 14 до упора в шайбу . l3. Передаваемый на гайку 14 гаеч, ным ключом К крутящий момент расходуется на преодоление моментов тре" м ния в резьбе(МР)между контактирующими резьбовыми поверхностями гайки

14 и шпильки ll а также момент трения на торце(Щт)между опорной поверхностью гайки 14 и поверхностью шайбы 13.

Затяжку испытуемого резьбового соединения осуществляют посредством вращения гаечного ключа K который устанавливают на гайке 14. При этом крутящий момент, передаваемый на гайку 14, расходуется на преодоление

;моментов трения в резьбе(Мр), на торце гайки (Мт), а также на удлинение шпильки (болта ) l I и сжатие упругого элемента 6.

Момент трения в резьбе(Мр), возникающий в процессе затяжки при взаимодействии резьбовых поверхностей гайки 14 и шпильки 11, передается от резьбовой поверхности через стержень шпильки 11 и втулку 9 на кронштейны

15. Под действием этого момента происходит смещение кронштейна 15 относительно кронштейна 16, которое фиксируется индикаторами 17.

Момент трения на торце(1Е ), возникающий в процессе затяжки при взаимодействии опорных плоскостей

14 и шайбы 13, передается от опорной поверхности через шайбу 13 и связанную с ней штифтом 12 втулку ,10 на кронштейны 15, которые под действием этого момента смещаются относительно кронштейнов )6. Это смещение фиксируется индикаторами 18.

Осевое усилие в стержне шпильки (болта ), возникающее в процессе затяжки, равно по величине осевому усилию сжатия упругого элемента 6 и измеряется с помощью индикаторов 19.

Устройство обеспечивает .высокую точность измерений параметров затяжки, в том числе в реальных условиях непараллельности опорных плоскостей в резьбовом соединении.

Формула изобретения

Устройство для измерения параметров затяжки резьбовых соединений, срдержащее основание, на котором размещен корпус из двух связанных между собой, частей, измерители осе" вого усилия затяжки и крутящих моментов в резьбе и на торце гайки, о тл н ч а ю щ е е с я тем, что, е целью повышения точности измерения, устройство снабжено втулками, соосыо размещенными в каждой части корпуса на радиальных и упорных подшипниках, а части корпуса связаны между собой упругим элементом, причем к каждой части корпуса и соответствующей втулке жестко прикреплены кронштейны, между свободными концами которых размещены измерители крутящих моментов.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

И 405030, кл. 5 01 1. 5/24, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

В 427251, кл. 9 01 1 5/24,„ от

28.06.74 (прототип).

861994

Составитель Л. Кожевникова

Ре дактор О. Филиппова Техред З.Фанта Корректор А. Гриценко

Заказ 5532/36 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5, анлнал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тт