Резьбовое соединение

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19),Я. 19730 1)з Р 16 В 5/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ И ную в отверстии с заходной фаской ней. из соединяемых деталей, шп шейкой и головкой, образованными вой проточкой, упругую разрезную диаметром, большим диаметра упом отверстия, размещенную в проточке головкой и нижней из соединяемых и выполненную с кольцевым выступо положенным в ответном пазу головк чем внутренняя стенка паза вып цилиндрической с диаметром, равны реннему диаметру шайбы, а на шпильки выполнена коническая п ность, примыкающая к внутренней паза, 5 з,п, ф-лы,7 ил. во СССР 1978.ЕНИЕ ся к резьб танавлива м. Цель из атационны ия. Резьб ку, распол вым мым брех хаовое оженПри монтаже соединения, шайба, выталкиваемая из отверстия стенкой проточки шпильки, находится в верхней части проточки, а ее выступ соответственно - вне паза головки шпильки, что позволяет шайбе после выхода из отверстия, разжимаясь и взаимодействуя при этом с кромкой отверстия в нижней детали, разместиться на шейке шпильки несоосно ей. При наклонном же положении оси соединения шайба устанавливается на шейке шпильки несоосно ей и под действием собственного веса, И в том и в другом случае кольцевой выступ шайбы не попадает при стягивании соединения в ответный кольцевой паз головки шпильки и надежного соединения не образуется, а при больших усилиях затяжки возможно выдавливание шайбы из соединения.Для силовых соединений выполнение заходной фаски на верхней из соединяемых деталей нецелесообразно, так как зто сниГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относиткрепежным средствам, усс односторонним доступотения - улучшение эксплурактеристик соединенсоединение содержит гай Изобретение относится к резьбовым крепежным средствам, устанавливаемым с односторонним доступом.Известно резьбовое соединение, содержащее расположенную в отверстии соединяемых деталей шпильку с шейкой и головкой, образованными кольцевой проточкой, и установленную в проточке шпильки между ее головкой и нижней из соединяемых деталей упругую разрезную шайбу с диаметром, большим диаметра упомянутого отверстия, причем на головке шпильки со стороны шайбы выполнен кольцевой паз, а на шайбе - кольцевой выступ, расположенный в этом пазу, Отверстие в верхней из соединяемых деталей выполнено с заходной фаской.Такое резьбовое соединение обладает невысокими эксплуатационными характеристиками, так как не гарантирует надежную ориентацию шайбы соосно отверстию. в верх- ильку с кольце- шайбу с янутого между деталей м, раси, приолнена м внут- шейке оверх- стенкежает по площади рабочую часть соединения, а также требует в связи с большойжесткостью шайбы (особенно для соединений малых диаметров) значительной прочности деталей, что усложняет монтаж 5соединения на деталях, изготовленных изотносительно мягких материалов.Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик соединения. 10Указанная цель достигается тем, что вреэьбовом соединении внутренняя стенкакольцевого паза головки выполнена цилиндрической с диаметром, равным внутреннему диаметру упругой разрезной шайбы, а на 15шейке шпильки выполнена коническая поверхность, примыкающая к внутреннейстенке паза головки. При монтаже резьбового соединения с такими признаками гарантировано ориентирование упругой 20разрезной шайбы в соединении соосношпильке и отверстию в соединяемых деталях,Очевидно, что выполнение паза головкишпильки соответствующим по профилю и 25размерам кольцевому выступу шайбы предпочтительнее, так как такой паз фиксируетшайбу от радиальных перемещений и привысоте выступа шайбы, превышающей ширину паза головки, гарантирует от выдавливания шайбы из соединения при егозатяжке,Уменьшение поперечных размеровпрофиля шайбы и, следовательно, снижение ее жесткости достигается тем, что ее 35выступ выполнен с наружной коническойповерхностью, контактирующей с соответствующей ей по профилю наружной стенкойпаза головки шпильки.Для исключения выдавливания шайбы 40иэ соединения при его стягивании и увеличения рабочей части соединения в предлагаемом соединении шпилька может бытьвыполнена составной, содержащей резьбовую втулку и болт-головку. 45Очевидно, что резьбовая втулка и гайкамогут быть выполнены зацело, образуя однудеталь, При этом контактирующая с нижнейиз соединяемых деталей поверхность упругой разрезной шайбы должна быть выполнена конической с высотой, превышающейразность суммарной толщины соединяемыхдеталей и высоты части гайки-втулки, размещенной в отверстии в соединяемыхдеталях.Такое соединение может быть выполнено потайным, для чего в нем на верхней изсоединяемых деталей выполнена коническая поверхность, соответствующая попрофиво и размерам ответной коническойповерхности, выполненной на гайке-втулю На фиг.1 схематично, изображено реэьбовое соединение; на фиг.2-узел на фиг,1; на фиг,З - узел 1 на фиг,1 (наружная поверхность кольцевого выступа выполнена конической); на фиг.4 - узел 1 на фиг,1 (шпилька соединения выполнена составнОй); на фиг.5 - резьбовое соединение, в котором гайка и резьбовая втулка выполнены зацело; на фиг.б- резьбовое соединение, в котором на верхней из соединяемых деталей выполнена коническая поверхность; на фиг.7 - резьбовое соединение в процессе монтажа на деталях перед стягиванием при горизонтальном положении оси соединения).Реэьбовое соединение содержит гайку 1, расположенную в отверстии 2 с эаходной фаской 3 в верхней 4 иэ соединяемых деталей шпильку 5 с шейкой 6 и головкой 7, образованными кольцевой проточкой 8, упругую разрезную шайбу 9 с диаметром Р 1, большим диаметра Р 2 упомянутого отверстия 2, размещенную в проточке 8 между головкой 7 и нижней 10 из соединяемых деталей и выполненную с кольцевым выступом 11, расположенным в ответном пазу 12 головки 7, причем внутренняя стенка 13 паза 12 выполнена цилиндрической с диаметром, равным внутреннему диаметром Рз шайбы 9, а нэ шейке 6 шпильки 5 выполнена коническая яоверхность 14, примыкающая к внутренней стенке 13 паза 12, Наружная стенка 15 паза 12 выполнена соответствующей по профилю и размерам наружной поверхности 16 кольцевого выступа 11 шайбы 9.Наружная поверхность 16 кольцевого выступа 11 шайбы 9 выполнена конической, контактирующей с ответной ей наружной стенкой 15 кольцевого паза 12 головки 7.Шпилька 5 выполнена составной, содержащей реэьбовую втулку 17 и болт-головку 18. Реэьбовая втулка и гайка выполнены зацело, образуя одну деталь 19, а контактирующая с нижней 10 из соединяемых деталей поверхность 20 упругой разрезной шайбы 9 выполнена конической с высотой 8, превышающей разность суммарной толщины 31 соединяемых деталей 4 и 10 и высоты 32 части гайки-втулки 19, размещенной в отверстии 2 и являющейся рабочей частью ооединения,На верхней 4 из соединяемых деталей выполнена коническая поверхность 21, соответствующая по профилю и размерам ответной конической поверхности 22, выполненной на гайке-втулке 19.После выхода из отверстия 2 упругая шайба 9 размещается на шейке 6 шпильки 5. При стягивании резьбового соединенияшайба 9 ориентируется в пазу 12 головки 7 конической поверхностью 14 (фиг,7) шейки 6, так как внутренний диаметр шайбй 9 и диаметр внутренней стенки 13 паза 12 равны, то шайба 9, попадая в процессе стягивания в паз 12 головки, оказывается соосной шпильке 5 и соответственно отверстию 2 в соединяемых деталях 4 и 10.Шайба 9 оказывается между нижней 10 из соединяемых деталей и наружной стенкой 15 паза 12 головки 7 шпильки 5. После прохождения шайбы 9 через отверстие 2 перед стягиванием соединения производится затяжка резьбовой втулки 17 и болта- головки 18, при которой происходит ориентация шайбы 9 и надежное фиксирование ее на шпильке 5, что исключает выдавливание ее из соединения при окончательной затяжке. Очевидно, что при выполнении заходной фаски в шайбе, размещаемой между гайкой 1 и верхней 4 из соединяемых деталей, применение резьбового соединения позволяет увеличить высоту его рабочей части до величины, равной суммарной толщине 31 соединяемых деталей.Гайка-втулка 19 вводится в отверстие 2 соединяемых деталей до упора в верхнюю из них (до упора конической поверхности 22 в ответную коническую поверхность 21 верхней детали). При этом шайба 9 об кимается в заходной фаске 3 и проталкивается в отверстии 2, Наличие у шайбы 9 конической поверхности 20 с высотой 3, превышающей разность суммарной толщины 31 соединяемых деталей 4 и 10 и высоты 32 части гайки 19, размещенной в отверстии, позволяет шайбе 9 выйти из отверстия 2. При стягивании соединения шайба 9 ориентируется конической поверхностью 14 шейки 6 болта-головки 18 и размещается в его пазу 12, При окончательной затяжке шайба 9, контактируя своей конической поверхностью 20 с кромкой 23 отверстия 2 нижней детали, сминает и упрочняет ее,Таким образом, предлагаемое резьбо- вое соединение позволяет существенно улучшить его эксплуатэционные характеристики и качество его установки за счет обеспечения гарантированного ориентирования упругой разрезной шайбы в соединении при 5 его монтаже. Формула изобретения1. Резьбовое соединение по авт. св.%712542,отличающееся тем,что.с10 целью улучшения его эксплуатационных характеристик, в нем внутренняя стенка кольцевого паза головки шпильки выполненацилиндрической с диаметром, равным внутреннему диаметру упругой разрезной шай 15 бы, а на шейке шпильки выполненаконическая поверхность, примыкающая к,внутренней стенке паза головки,2, Соединение по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что в нем наружная стенка паза20 головки шпильки выполнена соответствующей по профилю и размердм наружной поверхности кольцевого выступа шайбы.3, Соединение по и 2, о тл и ч а ю щеес я тем, что в нем наружная поверхность25 кольцевого выступа упругой разрезной шайбы выполнена конической, контактирующейс ответной ей наружной поверхностью кольцевого паза головки,4. Соединение по п.1, о т л и ч а ю щ е е 30 с я тем, что в нем шпилька выполнена составной, содержащей резьбовую втулку иболт-головку.5. Соединение по п,4, о т л и ч а ю щ е е-.с я тем, что в нем гайка и резьбовая втулка35 выполнена зацело, а контактирующая снижней из соединяемых деталей поверхность упругой разрезной шайбы выполненаконической с высотой, превышающей разность суммарной толщины соединяемых де 40 талей и высоты части гайки втулки,размещенной в отверстии.6. Соединение по п.5, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что в нем на верхней из соединяемых деталей выполнена коническая поверх 45 ность, соответствующая по профилю иразмерам ответной конической поверхности, выполненной на гайке-втулке.1719730 Составитель Ю.КомаревскийТехред М.Моргентал Корректор О.Кундрик едактор Ю ере Заказ 756 Тираж Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж, Раушская наб., 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10