Poistná podložka na skrutkové spoje

Číslo patentu: U 4574

Dátum: 07.09.2006

Autor: Dominik Jozef

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Technické riešenie sa týka poistnej podložky na skrutkové spoje.Na istenie skrutkovýeh spojov voči ich nežiaducemu samovoľnému uvoľňovaniu účinkom dynamického namáhania a pôsobením vibrácií sa V súčasnosti používajú samoistné matice podľa DIN 985, matice s rebrovanou prírubou, kontramatice, pružné a rebrované podložky, závlačky, prípadne chemické metódy istenia ako je napr. lepenie.Uvedené metódy majú niektoré nevýhody. Tak napr. u samoistných matíc podľa DIN 985, opatrených na výbehovej strane polyamidovou poistnou vložkou, je to relatívne nízky istiaci účinok, takže tieto sa využívajú iba na zabránenie úplnému rozpadu skrutkového spoja. Podobnú nevýhodu majú aj kontramatice, pružné podložky a závlačky,ktoré síce zabránia rozpadu spoja, nedokážu však eliminovať pokles predpätia. Relatívne najlepšie z hľadiska istiaceho účinku sú matice s profilovanou prírubou alebo rebrované podložky, vyžadujú si ale pri montáži o 20 až 30 vyšší uťahovaci moment kvôli vysokému treníu na dosadacich plochách. Podobne lepenie je dobrá metóda istenia, ale jej nevýhodou je vysoká prácnosť pri príprave povrchu a nanášaní lepidla a navyše neznáša vyššie teploty a niektoré chemické látky a rozpúšťadlá a spôsobuje problémy pri demontáži.Uvedené nevýhody odstraňuje poistná podložka na skrutkové spoje podľa navrhovaného riešenia, založeného na použití páru segmentov s výstupkami a jamkami na dotykových plochách, ktore do seba zapadajú a tým istia spoj voči samovoľnému uvoľňovaniu a zároveň plnia funkciu spojky na prenos krútiaceho momentu. Vonkajšie plochy segmentov sú pritom zdrsnené, najlepšie ryhovaním, aby sa dosiahla potrebná úroveň trenia na rozhraní medzi vonkajšou plochou segmentov a hlavou skrutky resp. povrchom spájaných dielov. segmenty sú kvôli jednoduchšej manipulácii a nezameniteľnosti vzájomne ľahko zlepené.Výhody riešenia podľa návrhu- spoľahlivé istenie skrutkovýeh spojov aj pri nižšom montážnom predpätí- Nepoškodzovanie povrchu dosadacích plôch- Použiteľnosť aj pri opakovanej montáži- Možnosť kontrolovanej montáže skrutkovýeh spojov bez použitia momentového kľúča- Použiteľnosť pre skrutky tak s pravým ako aj s ľavým stúpaním závitov- Pri využití efektu montážneho spewrenia za studena možnost voľby skrutiek o nižšej pevnostiPrehľad obrázkov na výkresoch Technické riešenie je bližšie objasnené v obrázkovejprílohe, v ktorej obr. l predstavuje rez dvojicou segmentov 1 a 2 s výstupkami 3 o výške k a jamkami 4 o hlbke k, ktorédo seba zapadajú a tvoria jednoliaty konštrukčný prvok - poísmú podložku 6 (obr. 4). Obrázok 2 poskytuje pohľad na dotykové plochy segmentov s výstupkami 3 resp. jamkami 4, usporiadanýrni na roztečnej kružnici d 3 s rozostupom h a obr. 3 pohľad na vonkajšiu plochu segmentov s ryhovaním 5. Na obr. 4 je uvedený príklad uskutočnenia V altematívach ako maticový a bezmaticový skrutkový spoj v predpätom stave montážnou silou predpätia F. Obr. 5 podáva informáciu o rozdelení momentov MK a Mp na jednotlivých styčných plochách poistných podložiek podľa návrhu a postup montáže skrutkovýeh spojov s poistnýmí podložkami podľa návrhu vyplýva z obr. 6, v ktorom je zároveň graficky zobrazený aj priebeh zmeny montážnej predpäťovej sily počas montáže z pôvodnej nulovej hodnoty F 0 cez montážnu silu FM pred preklzom výstupkov 3 v jamkách 4,maximálnu predpäťovú silu F 3 až po ñnálnu montážou silu FM po preklznutí o rozteč h a novom zapadnutí výstupkov 3 do susedných jamiek 4. Obr. 7 altematívne znázorňuje zubové prevedenie poistných podložiek podľa návrhu.Príklady uskutočnenia technického riešeniaPoistné podložky podľa návrhu sa môžu použiť bud na maticove alebo bezmatícové skrutkové spoje. U maticového skrutkového spoja sa poistná podložka 6 podľa návrhu montuje medzi maticu a spájané diely (obr. 4 A) a v prípade bezmaticového spoja pod hlavu skrutky (obr. 4 B). V obidvoch prípadoch prebieha uťahovanie rovnakým postupom,plynulým zvyšovaním predpätia až na kritickú úroveň, ktorá sa dosiahne prvým preklznutím a zapadnutím výstupkov 3 do susedných jamiek 4 (obr. l, 2 a 7). Podmienkou je, aby moment na prekonanie trenia na vonkajších plochách podložiek MT bol vyšší ako moment Mp, nutný na prekonanie odporu pri preklznutí výstupkov 3 cez jamky 4, čižeMTM, Táto podmienka je podľa návrhu splnená patričným zdrsnenim, výhodne ryhovanim 5, vonkajších plôch segmentov l a 2 (obr. 3).Podložka podľa navrhovaného riešenia 6 (obr. 4) sa nasadí na skrutku bez nárokov na orientáciu. Montáž prebieha klasickým postupom pretáčaním matice až po prvé preklznutie výstupkov 3 a ich zapadnutím do susedných jamiek 4,t. j. relatívnym pootočením segmentov 1 a 2 voči sebe 0 rozteč h resp. o uhol (p (obr. 2 a 7), pričom v medzipolohe počas preklznutia dôjde ku krátkodobému zvýšeniu predpätia skrutky na úroveň F 5 (obr. 6) a po zapadnutí výstupkov 3 do susedných jamiek 4 sa predpätie automaticky vráti na pôvodnú úroveň FM. Pri podmienke F 5 Rd, kde Re je dolná medza klzu materiálu skrutky, sa u oceli s výraznou medzou klzu, t. j. o pevnosti Rm max. 600 N/mmz, môže predmetné dočasne zvýšenie predpätía využiť na spevnenie za studena materiálu skrutky, v dôsledku čoho je skrutka schopná znášať vyššie zaťaženie ako je jej pôvodná pevnosť.Pootočenie segmentov 1 a 2 (obr. l) o jednu polohu je pri ručnej montáži signalizované ľahkým trhnutím kľúča,takže uťahovanie skrutky prebehne kvázi exaktne bez použitia momentového kľúča. Potrebná pevnosť segmentov sa dosiahne ich chemicko - tepelným spracovaním, napr. nitrocementovaním.Poistné podložky podľa návrhu majú využitie u konštrukčných uzlov, vystavených V prevádzkových podmienkach účinkom dynamického namáhania a vibrácií a všade tam, kde je aktuálna náhrada nepresného ručného uťahovania kontrolovaným postupom bez nárokov na investície. Najväčšie uplatnenie sa predpokladá pri výrobe lokomotív a vagónov, električiek, lanoviek, lisov a tvámíacích strojov,valcovacích stolíc, zbíjacích kladív, obrábacích strojov, že~ riavov, spaľovacích motorov, dopravníkov, pračiek a iných rotačných strojov a zariadení. Môžu sa vyrábať aj z nerezových ocelí typu A 2-70 (Cr - Ni), prípadne A 4-70 (Cr - Ni - Mo), čím sa ich uplatnenie rozširuje aj na prípady zvýšených nárokov na protikoróznu odolnost napr. pri výrobe lodí, v potravinárskych strojoch a zariadeniach, kalolisoch,v medicínskych prístrojoch, na upevňovanie dopravných značiek, zariadeniach pre chemickú výrobu a pod.l. Poistná podložka na skrutkové spoje, pozostávajúca z dvojice prstencových segmentov, v y z n a č u j ú c a s a t ý m , že segment (l) je na vnútomej dotykovej ploche opatrený výstupkami (3) o výške k a segment (2) jamkami (4) o hlbke k, ktoré sú usporiadané oproti sebe na roztečnej kružnicí d, s rozostupom h a že moment MT na prekonanie trenia medzi vonkajšími plochami segmentov(l, 2) a pripojovacími dosadacími plochamí je väčší ako moment Mp na rozhraní segmentov (l, 2).2. Poistná podložka na skmtkové spoje, podľa nároku 1,vyznačuj úca sa tým,že segmenty(l,2) sú vzájorrme zlepené na dotykových plochách s výstupkmni(3) a jamkami (4) a že vonkajšie plochy segmentov (l, 2) sú zdrsnené, výhodne ryhovaním (5).

MPK / Značky

MPK: F16B 39/00

Značky: skrutkové, poistná, podložka, spoje

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/6-u4574-poistna-podlozka-na-skrutkove-spoje.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Poistná podložka na skrutkové spoje</a>

Podobne patenty