Резьбовое соединение деталей с односторонним доступом

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<»>958728 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20,02.81 (21) 3248636/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

F 16 В 5/02

F 16 В 2/00

Гееударстееллмй кемитет

СССР (53) УДК 621.88. .085 (088.8) Опубликовано 15.09.82. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 25.09.82 ле делам лзебретенл» и еткрмткй

Е. А. Колкунов и А. Г. Мартынов $ g

/ с (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) РЕЗЬБОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ДЕТА,ЛЕЙ

С ОДНОСТОРОННИМ ДОСТУПОМ

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение, в частности, в высоконагруженных конструкциях с односторонним доступом.

В машиностроительном производстве, в частности в самолетостроении, широко осуществляют сборку узлов и агрегатов с помощью различных крепежных устройств,с односторонней постановкой стягивающих элементов — болтов и винтов.

Известно резьбовое соединение деталей с односторонним доступом, содержащее установленный в соосных отверстиях соединяемых деталей резьбовой элемент и гайку, размещенную в колпачке, прикрепленном к одной из деталей (1). В известном соединении соосные отверстия в соединяемых деталях выполняют большего диаметра, чем диаметр устанавливаемого в них болта, для обеспечения возможности ввертывания его в гайку, т.е. сборка производится только при наличии зазора между болтом и отверстием (1).

Недостатком известного соединения с зазором является то, что они значительно уступают по прочности и герметичности соединениям с посадками натяга. Поэтому при рас. чете соединения вводят коэффициенты, учитывающие характер посадки болтов в отверстиях. Так, например, если для болтового соединения с натягом прочность на смятие принимается за 100%, то для болтового соединения с зазором с болтами 5-ro класса — 70%. Загрузка болтов, установленных в отверстия с зазором осуществляется неравномерно и неодновременно. Усталостная прочность, а также сопротивляемость коррозии трения болтовых соединений с зазором ниже, чем у болтовых соединений с натягом, т.е. нагрузочная способность известного соединения невелика. Кроме того, в известном соединении затруднено ввинчивание резьбового элемента в гайку, так как гайка относительно свободно у"т".новлена

15 в колпачке.

Цель изобретения — повышение нагрузочной способности соединения и облегчение монтажа последнего.

Указанная цель достигается тем, что резьбовое соединение дателей с односторонним доступом, содержащее установленный в соосных отверстиях соединяемых деталей резьбовой элемент и гайку, размещенную в колпачке, прикрепленном к одной из деталей, снабжено пружиной, размещенной между

958728 гайкой и дном колпачка, резьбовой элемент выполнен полым и установлен в соосных отверстиях соединяемых деталей с натягом, а гайка выполнена в виде стакана под мойтажный инструмент.

При этом резьбовой элемент выполнен в виде шпильки и снабжен дополнительной гайкой, навернутой на ее свободный конец.

На фиг. 1 изображено соединение деталей при помощи резьбового элемента, выполненного в виде болта; на фиг. 2 — то же, с резьбовым элементом в виде шпильки; на фиг. 3 и 4 показано соединение в процессе монтажа.

Резьбовое соединение деталей содержит установленный с натягом в соосных отверстиях деталей 1 и 2 полый резьбовой элемент

3 и гайку 4, размещенную в колпачке 5, прикрепленном заклепками 6 к соединяемой детали 2. Между гайкой и дном колпачка размещена пружина 7. Гайка 4 выполнена в виде стакана с фигурным отверстием а под монтажный инструмент и установлена в корпачке с возможностью вращения. Резьбовой элемент может быть выполнен либо в виде полого болта с потайной головкой (фиг. 1), либо в виде шпильки с дополнительной гайкой 8 (фиг. 2). В отверстии полого резьбового элемента размещен герметик 9 и высокопрочный вкладыш 10.

Монтаж соединения осуществляют следующим образом.

В соединяемых деталях сверлят отверстия d под резьбовой элемент диаметром на

0,3 — 0,4 меньше номинального диаметра. Затем пакет разбирают. С базой на отверстие

d сверлят в детали 2 отверстия под заклепки и крепят или колпачок с установленными в нем пружиной и гайкой к детали. Вновь собирают в пакет соединяемые детали, разделывают в них, например разверткой, отверстие d до номинального диаметра второго класса (фиг. 3), запрессовывают в отверстие резьбовой элемент. Для установки шпильки используют монтажную оправку 11, которая предохраняет резьбу от повреждения и обеспечивает точность установки шпильки в отверстие по глубине. Когда при запрессовке передний конец шпильки или болта выходит из,отверстия, то он упирается в гайку, отжимая ее и пружину в крайнее положение (фиг. 4). Затем через полость резьбового элемента вводят в фигурное отверстие гайки торцовой ключ и навинчивают гайку, стягивая детали.

Сборку толстых пакетов и более плотную стяжку соединяемых деталей производят с помощью полой шпильки и навернутой на ее конец дополнительной гайки (фиг. 2) .

В этом варианте исполнения выступающая из пакета часть шпильки может быть выполнена не только одинакового диаметра с гладкой частью, как на фиг. 2, но и большего, т.е. шпилька может быть выполнена ступенчатой. При этом резьба на утолщенном конце шпильки, а также на дополнительной гайке может быть нарезана более силовая.

1О Это позволяет после навертывания гайки произвести очень плотную стяжку толстых соединяемых деталей с помощью дополнительной гайки 8. После установки болта или шпильки их полость заполняют мягким материалом, например, герметиком, а для увеличения прочности в полость может быть дополнительно запрессован вкладыш из высокопрочного материала.

Изобретение позволяет увеличить нагрузочную способность и ресурс соединений в

2о конструкциях с одностороНним доступом.

Кроме того, исключается необходимость вводить в конструкцию изделий специальные люки для возможности завертывания гаек в труднодоступных местах, что снижает вес и металлоемкость изготавливаемых изделий.

Формула изобретения

1. Резьбовое соединение деталей с односторонним доступом, содержащее установленный в соосных отверстиях соединяемых деталей резьбовой элемент и гайку, размещенную в колпачке, прикрепленном к одной из деталей, отличающееся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности соединения и облегчения монтажа последнего, оно снабжено пружиной, размещенной между гайкой и дном колпачка, резьбовой элемент выполнен полым и установлен в

40 соосных отверстиях соединяемых деталей с натягом, а гайка выполнена в виде стакана с фигурным отверстием в донышке под монтажный инструмент.

2. Соединение деталей по и. 1, отличающееся тем, что резьбовой элемент выполнен

45 в виде шпильки и снабжен дополнительной гайкой, навернутой на ее свободный конец.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Нормаль Н52 — 155, Гайки самоконтрящиеся с колпачками для герметизации (прототип) .

958728

Составитель С. Никулина

Редактор К. Волощук Техред А. Бойкас Корректор О. Билак

Заказ 6749/48 Тираж 803 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4