RU2040711C1 - Стопорное резьбовое соединение землякова н.в. - Google Patents
Стопорное резьбовое соединение землякова н.в. Download PDFInfo
- Publication number
- RU2040711C1 RU2040711C1 SU5043117A RU2040711C1 RU 2040711 C1 RU2040711 C1 RU 2040711C1 SU 5043117 A SU5043117 A SU 5043117A RU 2040711 C1 RU2040711 C1 RU 2040711C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nut
- locking
- rod
- lock nut
- lock
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
Abstract
Сущность изобретения: резьбовое соединение выполнено из стандартных гайки и контргайки, выполненных с отверстиями. В отверстиях размещены фиксирующие стержни так, что их средняя часть наклонена в сторону завинчивания контргайки. Между гайкой и контргайкой на резьбовом стержне установлен по крайней мере один пружинный элемент, радиус которого меньше радиуса гайки и контргайки. Изобретение позволяет повысить надежность стопорения. 3 ил.
Description
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для стопорения соединений, работающих в условиях сильной и долговременной вибрации, а автомобильной, авиационной, локомотивной отраслях к промышленности, а также в других отраслях, например для крепления строительных конструкций.
Известно стопорное резьбовое соединение, содержащее резьбовой стержень, на котором установлена одна пружинная шайба, а поверх шайбы с усилием завинчена гайка [1]
Известно также стопорное резьбовое соединение, содержащее резьбовой стержень, на котором навинчена гайка, а затем поверх гайки навинчена с усилием контргайка [2]
Эти устройства не позволяют достичь высоконадежного стопорения ввиду того, что в первом случае гайка удерживается от самовывинчивания при вибрации лишь за счет того, что между прижимной поверхностью гайки и торцовой поверхностью шайбы под воздействием определенного усилия затяжки гайки создана некоторая сила трения и, кроме того, в прижимную поверхность гайки упирается одна острая кромка пружинной шайбы; во втором случае стопорение осуществляется лишь за счет того, что между гайкой и контргайкой под воздействием затяжки последней создается определенная сила трения. Однако при вибрации с большими циклическими нагрузками пружинные свойства шайбы ослабевают, а в случае попадания смазки на поверхности трения гайки и шайбы либо гайки и контргайки стопорения ослабевает.
Известно также стопорное резьбовое соединение, содержащее резьбовой стержень, на котором навинчена гайка, а затем поверх гайки навинчена с усилием контргайка [2]
Эти устройства не позволяют достичь высоконадежного стопорения ввиду того, что в первом случае гайка удерживается от самовывинчивания при вибрации лишь за счет того, что между прижимной поверхностью гайки и торцовой поверхностью шайбы под воздействием определенного усилия затяжки гайки создана некоторая сила трения и, кроме того, в прижимную поверхность гайки упирается одна острая кромка пружинной шайбы; во втором случае стопорение осуществляется лишь за счет того, что между гайкой и контргайкой под воздействием затяжки последней создается определенная сила трения. Однако при вибрации с большими циклическими нагрузками пружинные свойства шайбы ослабевают, а в случае попадания смазки на поверхности трения гайки и шайбы либо гайки и контргайки стопорения ослабевает.
Известно техническое решение, в котором на гайку устанавливают шайбу и затягивают контргайку до прижима шайбы, после чего деформируют ее лепестки гайки и контргайки, причем гайку и контргайку выполняют аналогичной конструкции [3]
Однако в процессе стопорения, т.е. за время стопорения, в динамике невозможно обеспечить неразрывную, жесткую механическую связь между контргайкой и крепежной гайкой, так как лепестки шайбы деформируются непременно после процесса стопорения (затяжки), поэтому полученная механическая связь дискретна во времени, а это не может гарантировать, что лепестки будут плотно (без зазора) поджаты к граням, так как величина такого поджатия зависит от толщины шайбы и от усилия прижима. При таком способе стопорения зазор между лепестком и гранью может быть всегда, а раз есть зазор, то нет гарантии, что при определенных динамических нагрузках и вибрации этот зазор еще более не увеличится и надежность стопорения не снизится.
Однако в процессе стопорения, т.е. за время стопорения, в динамике невозможно обеспечить неразрывную, жесткую механическую связь между контргайкой и крепежной гайкой, так как лепестки шайбы деформируются непременно после процесса стопорения (затяжки), поэтому полученная механическая связь дискретна во времени, а это не может гарантировать, что лепестки будут плотно (без зазора) поджаты к граням, так как величина такого поджатия зависит от толщины шайбы и от усилия прижима. При таком способе стопорения зазор между лепестком и гранью может быть всегда, а раз есть зазор, то нет гарантии, что при определенных динамических нагрузках и вибрации этот зазор еще более не увеличится и надежность стопорения не снизится.
Известно техническое решение, в котором гайка и контргайка по своей форме, размерам и технологии их изготовления неодинаковы, так как гайка имеет кольцевую проточку, смещенную по высоте, а контргайка имеет торцовую расточку [4] Для такой пары (гайка-контргайка), чтобы обеспечить сохранение величины стопорения, сверлят сквозное отверстие под штифт и под резьбу, а также под головку винта. Однако операцию сверления под штифт всегда выполняют после сборки, т.е. после окончания процесса стопорения, следовательно, такой способ стопорения не может быть высокопроизводительным и приемлем лишь в единичном производстве.
При совместном рассверливании тел контргайки и гайки нет гарантии того, что вибрация и механические воздействия сверла не сместят контргайку относительно гайки, что приведет к явному снижению надежности стопорения.
Здесь также не обеспечивается стопорение контргайки относительно крепежной гайки в динамике, при угловом смещении в момент самого процесса стопорения, т.е. время стопорения и время создания механической связи между гайкой и контргайкой не совместимы, эти процессы дискретны по времени. А это снижает надежность стопорения.
Наиболее близким к предлагаемому является стопорное резьбовое соединение, содержащее резьбовой стержень, размещенные на нем гайку и контргайку, а также стержень из деформируемого материала, причем стержень из деформируемого материала имеет наклонный участок в средней части, а концы его размещены в несоосных отверстиях гайки и контргайки, выполненных на одном радиусе [5]
Стопорение осуществляется путем ввинчивания контргайки в гайку по дополнительной резьбе, установки их на резьбовой стержень, затем вывинчивания на некоторый угол контргайки из тела гайки по дополнительной резьбе с деформацией при этом по крайней мере одного стопорного элемента, соединяющего между собой гайку и конргайку. Таким образом обеспечивается "механическая память" величины созданного натяга в витках резьбы. При этом гайка и контргайка имеют основную резьбу для навинчивания на резьбовой стержень и дополнительную, имеющую больший, чем у основной резьбы, шаг, по которой гайка и контргайка свинчены между собой до упора так, что между ними по диаметру дополнительной резьбы в кольцевом зазоре расположены изогнутые в средней части стопорные элементы, концы которых параллельно размещены на одинаковых радиусах в отверстиях гайки и контргайки.
Стопорение осуществляется путем ввинчивания контргайки в гайку по дополнительной резьбе, установки их на резьбовой стержень, затем вывинчивания на некоторый угол контргайки из тела гайки по дополнительной резьбе с деформацией при этом по крайней мере одного стопорного элемента, соединяющего между собой гайку и конргайку. Таким образом обеспечивается "механическая память" величины созданного натяга в витках резьбы. При этом гайка и контргайка имеют основную резьбу для навинчивания на резьбовой стержень и дополнительную, имеющую больший, чем у основной резьбы, шаг, по которой гайка и контргайка свинчены между собой до упора так, что между ними по диаметру дополнительной резьбы в кольцевом зазоре расположены изогнутые в средней части стопорные элементы, концы которых параллельно размещены на одинаковых радиусах в отверстиях гайки и контргайки.
Однако в момент стопорения, т.е. при вывинчивании контргайки, например, гаечным ключом по дополнительной резьбе происходит смещение на малый угол, т.е. ослабление затяжки самой гайки, а это снижает надежность стопорения.
Предлагаемое изобретение позволяет повысить надежность стопорения.
Сущность изобретения состоит в том, что стопорное резьбовое соединение содержит резьбовой стержень, размещенные на нем с зазором гайку, контргайку, а также стержень из деформируемого материала, причем в момент стопорения концы стержня размещены в несоосных отверстиях гайки и контргайки, расположенных на одном радиусе, а средняя часть стержня выполнена наклонной с направлением наклона, противоположным направлению наклона витков резьбы. В зазоре между гайкой и контргайкой установлен пружинный элемент, радиус которого меньше радиуса, на котором выполнены отверстия для деформируемого стержня в гайке и контргайке.
Отличительным признаком предлагаемого соединения является выполнение средней части стержня с направлением наклона, противоположным направлению наклона витков резьбы. Это позволяет повысить надежность стопорения, так как процесс стопорения выполняется на докручивании контргайки, т.е. в ту же сторону, в какую была закручена гайка. Отличием предлагаемого соединения является также и то, что гайка и контргайка расположены на резьбовом стержне с образованием зазора, в котором помещен пружинный элемент, например шайба. Наличие пружинного элемента, имеющего радиус меньше радиуса гайки и контргайки, позволяет установить деформируемый стержень и обеспечивает дополнительную осевую силу, действующую на гайку и контргайку враспор и тем самым способствует врезанию острых кромок шайб в торцы гайки и контргайки, что в совокупности с "запоминающими" натяг стержнями позволяет повысить надежность стопорения.
На фиг.1 представлено стопорное резьбовое соединение после окончательной затяжки контргайки; на фиг.2 то же, вид слева; на фиг.3 вид А на фиг.2.
Стопорное резьбовое соединение содержит резьбовой стержень 1, гайку 2, контргайку 3, выполненные с отверстиями 6 и 7 соответственно, пружинный элемент 4, фиксирующий стержень 5 из деформируемого материала, скрепляемые детали 8 и 9.
Стопорное резьбовое соединение работает следующим образом.
На резьбовой стержень 1 болта надевают детали 8 и 9, которые поджимают навинченной гайкой 2, имеющей отверстия 6, затем поверх гайки на резьбовой стержень 1 надевают пружинный элемент 4, после этого на стержень 1 навинчивают контргайку 3 до касания элемента 4. Если при этом отверстия 7 и 6 не совпали, то контргайку продолжают завинчивать до тех пор, пока отверстие 7 совпадает с ближайшим отверстием 6 в гайке. После этого сначала в отверстие 7, а затем в отверстие 6 вставляют фиксирующий стержень 5 и продолжают довинчивание контргайки 3, обеспечивая необходимый натяг в витках резьбового соединения. При этом пружинный элемент 4 сжимается до упора, средняя часть стержней 5 изгибается в сторону завинчивания контргайки 3 и таким образом "запоминает" величину созданного натяга в витках резьбы. Толщина пружинного элемента должна быть не меньше двух диаметров деформируемого стержня, иначе он будет не изгибаться, а ломаться.
На чертежах представлен вариант резьбового соединения с двумя пружинными элементами. Это могут быть, например, шайбы. Для любых соединений статического характера необходимо в контргайке выполнить, как минимум одно отверстие. Если система гайка-контргайка сбалансирована, т.е. работает на быстровращающемся валу, то на контргайке необходимо выполнить как минимум два отверстия. Для ускорения монтажа (сборки) соединения в гайке выполняют шесть отверстий (в каждом углу между гранями шестигранника).
Предлагаемое изобретение имеет следующие преимущества.
Надежность стопорения в устройстве повышается за счет того, что процесс стопорения выполняется на докручивании контргайки, т.е. в ту же сторону, в какую была закручена и гайка. А у известного объекта процесс стопорения ведется при вывинчивании контргайки из тела гайки, т.е. в противоположную сторону, чем у гайки, а при этом возможно и ослабление натяга в основной резьбе.
Установка пружинных элементов между гайкой и контргайкой обеспечивает зазор для стержня и одновременно дополнительную осевую силу, действующую на гайку и контргайку враспор и тем самым способствует врезанию острых кромок шайб в торцы гайки и контргайки, что в совокупности с "запоминающими" натяг стержнями позволяет эффективно повышать надежность стопорения.
Claims (1)
- Стопорное резьбовое соединение, содержащее резьбовой стержень, размещенные на нем гайку и контргайку, а также стержень из деформируемого материала, причем стержень из деформируемого материала имеет наклонный участок в средней части, а концы его размещены в несоосных отверстиях гайки и контргайки, выполненных на одном радиусе, отличающееся тем, что оно снабжено пружинным элементом, размещенным между гайкой и контргайкой, направление наклона наклонного участка стержня из деформируемого материала противоположно направлению наклона витков резьбы резьбового стержня, толщина пружинного элемента составляет не менее двух диаметров стержня из деформируемого материала, а его радиус меньше радиуса, на котором выполнены отверстия.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5043117 RU2040711C1 (ru) | 1992-05-21 | 1992-05-21 | Стопорное резьбовое соединение землякова н.в. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5043117 RU2040711C1 (ru) | 1992-05-21 | 1992-05-21 | Стопорное резьбовое соединение землякова н.в. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2040711C1 true RU2040711C1 (ru) | 1995-07-25 |
Family
ID=21604691
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5043117 RU2040711C1 (ru) | 1992-05-21 | 1992-05-21 | Стопорное резьбовое соединение землякова н.в. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2040711C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2599612C1 (ru) * | 2015-04-10 | 2016-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) | Резьбовое соединение повышенной надежности и универсальности |
NO347519B1 (no) * | 2022-07-08 | 2023-12-11 | Aalesund Protective Wear As | Enveis rotasjonslås. |
-
1992
- 1992-05-21 RU SU5043117 patent/RU2040711C1/ru active
Non-Patent Citations (5)
Title |
---|
1. Иосилевич Г.Б. и Шарловский Ю.В. Затяжка и стопорение резьбовых соединений. М.: Машиностроение, 1971, с.36, рис.35. * |
2. Орлов П.И. Основы конструирования. М.: Машиностроение, 1977, с.290-291, рис.564. * |
3. Патент США N 1966015, кл.151-15, 1934. * |
4. Патент ФРГ N 3521563, кл. F 16B 39/12, 1986. * |
5. Авторское свидетельство СССР N 1178155, кл. F 16B 39/00, 1990. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2599612C1 (ru) * | 2015-04-10 | 2016-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) | Резьбовое соединение повышенной надежности и универсальности |
NO347519B1 (no) * | 2022-07-08 | 2023-12-11 | Aalesund Protective Wear As | Enveis rotasjonslås. |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5224806A (en) | Adjustable diameter bolt assembly | |
US5238342A (en) | Blind fastener with mechanical thread lock | |
US5855463A (en) | Bolt and nut thread friction locking device with opposite hand threads with a captured spring or spring lock washer | |
US5722808A (en) | Threaded fastener system | |
US4790702A (en) | Nut and bolt assembly | |
CN110494661B (zh) | 紧固结构 | |
CN106837977A (zh) | 具有自动防松功能的双螺母结构 | |
US5193956A (en) | Adjustable diameter bolt with adjustable nut | |
US4594039A (en) | Fastener | |
KR100768458B1 (ko) | 공차 보상용의 장착 장치 | |
CN2200720Y (zh) | 双重锁紧防松组合螺母 | |
RU2040711C1 (ru) | Стопорное резьбовое соединение землякова н.в. | |
GB2041139A (en) | Locking of nuts | |
US3412774A (en) | Safety bolt | |
CN111306173B (zh) | 一种筒夹结构式防松螺母 | |
CN111306174A (zh) | 一种螺纹防松双螺母 | |
KR20010021476A (ko) | 풀림방지 스프링을 구비한 너트 | |
CN114278659B (zh) | 一种螺纹止动结构 | |
CN111997983A (zh) | 一种止动槽螺母防松装置 | |
CN213839915U (zh) | 可调向接头的防松机构 | |
RU2230950C1 (ru) | Гаечный узел землякова н.в. | |
RU2253050C1 (ru) | Резьбовое соединение конструктивных элементов | |
SU1500803A1 (ru) | Самоконтр ща с гайка | |
RU2007630C1 (ru) | Резьбовое соединение | |
CN212407135U (zh) | 一种离心泵轴端轴承自锁紧螺母 |