Устройство для затяжки резьбовых соединений

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1>973341 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 080978 (21) 2665341/25-28 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.11.82.Бюллетень Мо 42

Дата опубликования описания 15. 11 ° 82 ЩМ.К .

В 25 В 29/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (33) УДК 621.883 (088. 8) Е.П. Полуэктов, Н.В. Жилкин, A.Ì. Панкратов

A À. Свечников, Ю.В. Коломиец, В.A. Юферов, А.И. Шевченко и Д.П. Фролов (72) Авторы изобретения

I м

Волгодонский завод атомного энергетического машиностроения "Атоммаш" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАТЯЖКИ РЕЗЬБОВЬЖ

СОЕДИНЕНИЙ

Иэобретейие относится к машиностроению и может быть использовано для создания осевых усилий резьбовых соединений при сборке крупногабаритных иэделий, например крышки с корпусом реактора для атомных элект. ростанций.

Известно устройство для .затяжки резьбовых соединений, содержащее гайку, резьбовой стержень и установленные на последнем между гайкой и соединяемой деталью два кольца, перемещающиеся одно относительно другого в осевом направлении при подаче рабочей среды под давлением в герметичную полость, образованную этими кольцами и снабженное стопорной шайбой между соединяемой деталью и .одним из колец (.13.

Однако взятая наибольшая рабочая пбверхность кольца, ограниченная размерами резьбового соединения, не позволяет развить большие усилия для растяжения элемента реэьбового соединения.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для затяжки резьбовых соединений, содержащее неподвижный и подвижный элементы, образующие заполненную рабочей средой замкнутую полость, нагреватель и холодильник (2 ).

В качестве рабочей среды применялся висмут, а холодильник и нагреватель расположены снаружи замкнутой полости.

Недостатком указанного устройства является низкая надежность иэ-за интенсивности термодинамических воздействий, обусловленных необходимостью нагрева рабочего тела (висмута ) до высокой температуры - температуры фазового перехода висмута около 270оС ), что ведет к усталостности рабочих элементов и изделия, а также токсичности висмута, вызывающей усложнение конструкции и уп0 лотнительных соединений. Кроме того,,висмут - дорогой материал.

Чтобы повысить надежность устройства, можно снизить величину воздействующих температур. Однако снижение ведет к резкому увеличению габаритов устройства. Это связано с тем, что коэффициент объемного расширения висмута в интервале температур ниже точки фазового перехода на несколько порядков меньше, чем коэффициент объемного изменения

973341 висмута при температуре фазового перехода.

Целью изобретения является повышение надежности и уменьшение габаритов устройства.

Поставленная цель достигается S тем, что в устройстве для затяжки резьбовых соединений, содержащем неподвижный и подвижный элементы, образующие заполненную рабочей средой замкнутую полость, нагреватель. и холодильник, в качестве рабочей среды использована вода, а нагреватель и холодильник размещены в этой среде.

На чертеже представлено устройство для затяжки резьбовых соединений.

Устройство содержит опорное кольцо 1, установленный на нем неподвижный элемент в виде корпуса 2, подвижный элемент в виде поршня 3, перемещающийся в корпусе 2 и образующий с ним замкнутую полость 4, шток 5, связанный одним концом через гайку 6 с выступающим концом элемента 7 резьбового соединения, а другим — опирающийся на поршень 3, охлаждающие элементы 8 и нагревательные элементы 9, вмонтированные в герметичную полость 4, соединяемую деталь 10, гайку 11 с отверстиями 30

12 под ключ 13.

Устройство работает следующим образом.

Для растяжения элемента 7 резьбового соединения на опорное кольцо 1 35 установленного на соединенную деталь 10 и охватывающее резьбовое соединение, состоящее из элемента 7 шпилька, резьбовой стержень ) гайки 11 устанавливается корпус 2 с перемещающимся в нем поршнем 3 и вмонтированным в замкнутую полость 4 охлаждающими элементами 8 и нагревательными элементами 9. Далее шток 5, опирающийся на поршень 3, связывается через гайку 6 с выступающим концом элемента 7 резьбового соединения.

Затем замкнутая полость заполняется водой и в охлаждающие элементы 8 подается хладагент,, при этом вода охлаждается до отрицательных температур и переходит в твердую фазу — лед. Последний, расширяясь при охлаждении, создает необходимое усилие, воздействующее на поршень 3.

Усилие передается через шток 5 и гайку 6 на элемент 7 резьбового соединения и растягивает последний.

Далее гайка 11 с помощью ключа 13, вставляемого в отверстие 12, завин- 60 чивается, отключается подача хладоагента в охлаждающие элементы 8 и включаются нагревательные элементы 9, при этом давление в герметичной полости 4 снижается, но в резьбовом соединении остается необходимое осевое усилие.

Г ветви.нчивание резьбового соединения производится в обратной последовательности, причем, нагревательные элементы 9 включаются после отвинчивания резьбового соединения.

Использование изобретения позволяет производить затяжку крупных резьбовых соединений, требующих значительного предварительного растяжения элемента реэьбового соединения в условиях ограниченного места для установки устройства, как, например, при сборке крышки с корпусом реактора на атомных электростанциях.

Использование воды и свойства ее твердой фазы (льда ) расширяться при охлаждении позволяет отказаться от сложного и дорогостоящего оборудования для создания больших давлений рабочей жидкости, использующейся в известных устройствах. Кроме того, снижаются требования к чистоте меха- нической обработки сопрягаемой пары: корпус-поршень, что ведет к удешевлению устройства. Можно дополнительно отметить также безопасность работы предлагаемого устройства по сравнению с существующими, так как высокое давление в заявляемом устройстве создается только в рабочей камере °

Таким образом, использование пред). лагаемого устройства для растяжения элемента резьбового соединения позволяет в более короткий срок осуществить затяжку и.разбор крупных резьбовых соединений, требующих значительного предварительного растяжения элемента соединения, причем установка самого устройства и его работа более просты и не требуют дополнительных устройств для подачи рабочей жидкости под давлением.

Формула изобретения устройство для затяжки резьбовых соединений, содержащее неподвижный и подвижный элементы, образующие заполненную рабочей средой замкнутую полость, нагреватель и холодильник, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и уменьшения габаритов, в качестве рабочей среды использована вода, а нагреватель и холодильник размещены в этой среде.

Источники. информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 532701, кл. В 25 В 29/02, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 395646,кл. F 16 J 13/00,1971 (прототип).

973341

Составитель И. Лихачев

Редактор Л. Авраменко Техред E.Õàðèòoí÷èê Корректор Г. Огар

Заказ 8589/15 Тираж 1087 Подлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Узгород, ул. Проектная, 4