RU2412381C1 - Резьбовое соединение деталей с выравниванием нагрузки по виткам резьбы - Google Patents
Резьбовое соединение деталей с выравниванием нагрузки по виткам резьбы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2412381C1 RU2412381C1 RU2009142918/11A RU2009142918A RU2412381C1 RU 2412381 C1 RU2412381 C1 RU 2412381C1 RU 2009142918/11 A RU2009142918/11 A RU 2009142918/11A RU 2009142918 A RU2009142918 A RU 2009142918A RU 2412381 C1 RU2412381 C1 RU 2412381C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nut
- bolt
- threaded connection
- thread
- threaded
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к машиностроению, к разъемным крепежным соединениям, а точнее к резьбовым. Резьбовое соединение включает в себя трехступенчатую гайку, болт и опорную втулку. Между гайкой и соединяемой деталью установлена опорная втулка. Гайка выполнена трехступенчатой, с равными по высоте ступенями, две из которых имеют внутреннюю резьбу и представляют собой усеченные конусы с наклоном образующей конуса к оси гайки, соответственно под углами 10±3° на нижней ступени и 40±5° на средней ступени, а третья ступень представляет собой кольцевой выступ, являющийся опорным, причем диаметр средней части гайки обеспечивает равную податливость тел болта и гайки в середине резьбового участка и рассчитывается по следующей формуле: , где Dр - диаметр резьбы, dр - диаметр резьбовых впадин на болте, Ев и Ег - модули упругости материалов болта и гайки. В результате увеличивается прочность резьбового соединения. 3 ил.
Description
Изобретение относится к машиностроению, к разъемным крепежным соединениям, а точнее к резьбовым.
Известно стандартное резьбовое соединение типа болт-гайка [1, стр.11, рис.5а]. Гайка в нем выполнена в виде шестигранной призмы. Тело гайки по всей высоте имеет одинаковую толщину стенки. Недостатком такой конструкции гайки является значительная неравномерность распределения нагрузки по ее виткам. 34% всей нагрузки приходится на первый виток, в то время как на шестой виток приходится всего 7%.
Известно резьбовое соединение типа стяжка [1, стр.92, рис.106, а - прототип]. Тело гайки по всей высоте имеет одинаковую толщину стенки. Гайка вставляется в отверстие соединяемой детали, опираясь кольцевым выступом на ее торец, при этом осевая нагрузка прикладывается к гайке сверху, вследствие чего обе резьбовые детали испытывают растяжение. Распределение нагрузки по виткам резьбы при этом частично выравнивается. Недостатком такой конструкции является то, что соединяемая деталь должна иметь отверстие большего диаметра, для размещения в нем тела гайки, что делает невозможным использование соединения типа стяжка для замены стандартных резьбовых соединений типа болт-гайка.
Задачей настоящего изобретения является разработка резьбового соединения с конструкцией гайки, выравнивающей распределение нагрузки по виткам, делая его примерно постоянным, обеспечивающим большую прочность.
Резьбовое соединение включает в себя трехступенчатую гайку, болт и опорную втулку. Сущность изобретения состоит в том, что между гайкой и соединяемой деталью установлена опорная втулка, при этом гайка выполнена трехступенчатой, с равными по высоте ступенями, две из которых имеют внутреннюю резьбу и представляют собой усеченные конусы с наклоном образующей конуса к оси гайки соответственно под углами 10±3° на нижней ступени и 40±5° на средней ступени, а третья ступень выполнена цилиндрической с двумя участками, один из которых является опорным кольцевым выступом, а второй выполнен шестигранным j для завинчивания гайки ключом. При этом, в середине резьбового участка податливость тела гайки равна податливости тела болта
βв=βг,
где βв и βг - податливости тел болта и гайки, Dг - диаметр средней части гайки, Dр - диаметр резьбы, dр - диаметр резьбовых впадин на болте, Eв и Ег - модули упругости материалов болта и гайки. Диаметр средней части гайки рассчитывается по следующей зависимости:
Предлагаемое резьбовое соединение показано на фиг.1, 2 и 3. На фиг.1 и фиг.2 изображено резьбовое соединение в сборе (разрез и вид сверху), а на фиг.3 - гайка резьбового соединения.
Резьбовое соединение включает в себя болт 1, трехступенчатую гайку 2 и опорную втулку 3, которая устанавливается между гайкой 2 и соединяемой деталью 4. Гайка 2 выполнена трехступенчатой, с равными по высоте ступенями, нижняя ступень 5 имеет внутреннюю резьбу и представляет собой усеченный конус с наклоном образующей конуса к оси гайки под углом 10±3°, средняя ступень 6 имеет внутреннюю резьбу и представляет собой усеченный конус с наклоном образующей конуса к оси гайки под углом 40±5°, верхняя ступень 7 выполнена цилиндрической с двумя участками, один из которых является опорным кольцевым выступом, а второй выполнен шестигранным для завинчивания гайки ключом.
Работает соединение следующим образом: при повороте ключом гайки 2 она, опираясь на втулку 3, принуждает болт 1 к его движению вверх и тем самым сжимает между собой соединяемые детали 4 и 4'.
Использование опорной втулки реализует схему нагружения типа «стяжка» (болт и гайка растянуты). Рассчитанный по формуле диаметр средней части гайки обеспечивает равную податливость тел болта и гайки в середине резьбового участка, профиль гайки, составленный из усеченных конусов с наклоном образующей конуса к оси гайки соответственно под углами 10±3° на нижней ступени и 40±5° на средней ступени, является приближенным к гиперболическому, вследствие чего и обеспечивается выравнивание нагрузки на витках болта и гайки и тем самым достигается большая прочность резьбового соединения.
Источники информации
1. Биргер И.А., Иосилевич Г.Б. Резьбовые соединения. Библиотека конструктора. М., Машиностроение, 1973.
Claims (1)
- Резьбовое соединение деталей с выравниванием нагрузки по виткам резьбы, включающее в себя гайку и болт, отличающееся тем, что между гайкой и соединяемой деталью установлена опорная втулка, при этом гайка выполнена трехступенчатой с равными по высоте ступенями, две из которых имеют внутреннюю резьбу и представляют собой усеченные конусы с наклоном образующей конуса к оси гайки соответственно под углами 10±3° на нижней ступени и 40±5° на средней ступени, а третья ступень представляет собой кольцевой выступ, являющийся опорным, причем диаметр средней части гайки обеспечивает равную податливость тел болта и гайки в середине резьбового участка, и рассчитывается по следующей формуле:
где Dр - диаметр резьбы, dр - диаметр резьбовых впадин на болте, Eв и Ег - модули упругости материалов болта и гайки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009142918/11A RU2412381C1 (ru) | 2009-11-19 | 2009-11-19 | Резьбовое соединение деталей с выравниванием нагрузки по виткам резьбы |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009142918/11A RU2412381C1 (ru) | 2009-11-19 | 2009-11-19 | Резьбовое соединение деталей с выравниванием нагрузки по виткам резьбы |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2412381C1 true RU2412381C1 (ru) | 2011-02-20 |
Family
ID=46310129
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009142918/11A RU2412381C1 (ru) | 2009-11-19 | 2009-11-19 | Резьбовое соединение деталей с выравниванием нагрузки по виткам резьбы |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2412381C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2470198C1 (ru) * | 2011-06-23 | 2012-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный индустриальный университет" (ФГБОУ ВПО"МГИУ") | Подвижное резьбовое соединение с выравниванием нагрузки по виткам резьбы |
RU2624726C1 (ru) * | 2013-08-26 | 2017-07-05 | Хитачи, Лтд. | Конструкция болтового крепления и турбомашина с использованием этой конструкции |
-
2009
- 2009-11-19 RU RU2009142918/11A patent/RU2412381C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2470198C1 (ru) * | 2011-06-23 | 2012-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный индустриальный университет" (ФГБОУ ВПО"МГИУ") | Подвижное резьбовое соединение с выравниванием нагрузки по виткам резьбы |
RU2624726C1 (ru) * | 2013-08-26 | 2017-07-05 | Хитачи, Лтд. | Конструкция болтового крепления и турбомашина с использованием этой конструкции |
RU2624726C9 (ru) * | 2013-08-26 | 2018-05-21 | Хитачи, Лтд. | Конструкция болтового крепления и турбомашина с использованием этой конструкции |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20070258786A1 (en) | Rivet-like fastener with floating nut | |
US9279245B2 (en) | Anchoring assembly, anchoring nut for use in an anchoring assembly and the use of an anchoring assembly for anchoring a liner of a cured lining material | |
US20110158766A1 (en) | Threaded connector for pole, machinery and structural elements | |
RU2573864C2 (ru) | Высокопрочное на сжатие резьбовое соединение для трубо-или шлангопроводов с конической резьбой | |
JP6846158B2 (ja) | 封止ナット | |
CN103541982B (zh) | 一种嵌套式单边螺栓紧固件 | |
EP2538035A3 (en) | Joint assembly | |
AU2013201398A1 (en) | Wooden member joint structure | |
US9579757B2 (en) | Aligning tool in the field of wind turbines for aligning a hole with a fastener | |
RU2412381C1 (ru) | Резьбовое соединение деталей с выравниванием нагрузки по виткам резьбы | |
JP2017523355A (ja) | 高強度固定装置 | |
CN204591951U (zh) | 自锁防松螺母 | |
RU2422688C2 (ru) | Винтовой анкер | |
US20090120031A1 (en) | Formwork anchor | |
CN107429513A (zh) | 扩张式锚定器 | |
CN208169285U (zh) | 一种用于固定注塑设备的膨胀螺丝 | |
US20070025827A1 (en) | Hollow self-drilling fastener | |
WO2009021402A1 (fr) | Ensemble écrou-plateau pour un boulon d'ancrage de fibre de verre | |
CN104421297A (zh) | 组合式螺栓 | |
CN201582266U (zh) | 植入式膨胀螺丝 | |
CN210637340U (zh) | 一种新型膨胀螺栓 | |
KR20110126198A (ko) | 베이스플레이트 고정용 앵커볼트 및 그를 이용한 강재 기둥과 기초 콘크리트의 접합부 구조 | |
RU98506U1 (ru) | Резьбовое соединение (варианты) | |
CN202181615U (zh) | 一种钢结构的铰连接装置 | |
KR20160024263A (ko) | 스페이스 부재의 연결체 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111120 |