Самостопорящаяся гайка

 

Изобретение относится к машиностроению и может применяться в резьбовых соединениях. Цель изобретения - повышение прочности гайки и надежности стопорения. Самостопорящаяся гайка содержит корпус с конусной расточкой на опорном торце и кольцевым углублением. На боковой поверхности гайки выполнены наклонные прорези, образующие усики, препятствующие отворачиванию гайки. На боковой поверхности гайки против зоны конусно расточки выполнена наружная кольцевая проточка, а выше нее - кольцевая канавка. В проточке размещен разрезной упругий элемент, например пружина, причем проточка может быть выполнена по винтовой линии. В канавке может быть размещена пружина. При затяжке гайки за счет наличия пружин повышается прочность и надежность стопорения гайки. 1 з.п.ф-лы, 5 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю F 16 В 39 284

ГОСУДАРСТбЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 777272 (21) 4672267/27 (22) 03.04.89 (46) 07.08.91. Бюл. М 29 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт трансформаторостроения (72) Ю, Н. Шулешко, А. А. Литвяк, И. С. Диханов и И. Ю. Мелешко (53) 621.882.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hL 777777227722, кл. F 16 В 39/284, 1978. (54) САМОСТОПОРЯЩАЯСЯ ГАЙКА (57) Изобретение относится к машиностроению и может применяться в резьбовых соединениях. Цель изобретения — повышение прочности гайки и надежности стопорения.

Изобретение относится к машиностроению, может применяться в резьбовых соединениях и является усовершенствованием изобретения по авт. св, N 777272.

Цель изобретения — повышение прочности гайки и надежности стопбрения.

На фиг. 1 показана предлагаемая гайка, разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг, 3 — гайка в рабочем состоянии (болт условно не показан); на фиг. 4 — упругий элемент; на фиг. 5 — то же, вид сверху.

На опорной поверхности гайки 1 выполнена конусная расточка 2 так, что радиус окружности основания конуса меньше (например, на 05-1 мм) радиуса окружности, вписанной в шестиугольник основания гайки. Диаметр меньшей окружности конуса совпадает с диаметром резьбового отверстия гайки. На боковой поверхности выполнены прорези 3 под углом 70-80 к,,5U» 1668758 А2

Самостопорящаяся гайка содержит корпус с конусной расточкой на опорном торце и кольцевым углублением. На боковой поверхности гайки выполнены наклонные прорези, образующие усики, препятствующие отворачиванию гайки. На боковой поверхности гайки против зоны конусной расточки выполнена наружная кольцевая проточка, а выше нее — кольцевая канавка. В проточке размещен разрезной упругий элемент, йапример пружина, причем проточка может быть выполнена по винтовой линии. В канавке может быть размещена пружина. При затяжке гайки за счет наличия пружин повышается прочность и надежность стопорения гайки. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. поверхностям граней с наклоном в сторону заворачивания и образуют усики 4 с острым углом. На конусной поверхности со стороны опорного торца выполнено кольцевое углубление 5, выше которого на боковой поверхности гайки выполнена кольцевая канавка 6. Размеры кольцевого углубления и канавки выбраны. из условия необходимой величины упругой деформации.

B боковой поверхности гайки против эоны конусной расточки выполнена кольцевая проточка 7, в которую установлен разрезной упругий элемент 8 (например, пружина круглого сечения, имеющая 1,5 витка, т. е. больше одного). Количество витков упругого элемента выбрано больше 1,0 для обеспечения равномерного распределения сопротивления упругого элЕмента и повышения его прочности при разжатии

1668758

15

25

50 конусной части гайки в процессе ее заворачивания.

Для повышения прочности и упругости разрезной части гайки и экономии дорогостоящего материала (например, пружинной стали для изготовления гайки) упругий элемент 8 выполнен из материала с большей прочностью, чем материал гайки. Круглое сечение разрезного упругого элемента 8 (пружины) обеспечивает и роворачивание (скручивание) ее при деформации раэрез-. ных элементов гайки. Глубина проточки 7 выбрана из условия обеспечения невозможности выпадания упругого элемента 8 при разжатии разреэных частей гайки. В кольцевую канавку 6 установлена двухвитковая цилиндрическая пружина 9, которая введена в канавку 6 при сборке гайки, например, со стержня с диаметром, равным максимальному поперечному размеру гайки, ввинченного в гайку, для чего пружину

9, наружный диаметр которой меньше наружного диаметра кольцевой канавки, предварительно растягивают в радиальном направлении на величину, равную разности указанных диаметров. Торцы 10 разрезного упругого элемента 8 (фиг. 5) слегка отогнуты для предотвращения зацепления в кольцевой проточке 7 при релаксационных изменениях в процессе эксплуатации и создания упоров при скручивании.

Другим вариантом выполнения самостопорящейся гайки (не показан) является вариант, при котором кольцевая проточка 7 выполнена по винтовой линии, а разрезной упругий элемент 8 выполнен в виде растянутой пружины (не показано) с шагом, равным или меньшим шага винтовой канавки.

Выполнение разрезного упругого элемента и второй кольцевой канавки по винтовой линии позволяет увеличить суммарную деформацию упругого элемента за счет обеспечения возможности его деформации в осевом, радиальном и скручивающем направлениях, что расширяет диапазон деформации гайки при сохранении высокой прочности ее.

Гайка работает следующим образом.

При заворачивании гайки нижняя часть конусной расточки 2 разжимается, радиальный размер упругого элемента 8 увеличивается, отогнутые его торцы 10 упираются в стенки проточки 7 и происходит также скручивание разрезного упругого элемента 8, увеличивается усилие и величина его деформации, а пружинные свойства гайки расширяются и повышается ее прочность.

При работе гайки с кольцевой проточкой 7, выполненной по винтовой линии, и упругим элементом 8, выполненным в виде пружины, ввинченной в канавку по винтовой линии, происходит скручивание пружины и ее сжатие таким образом, что ее витки стремятся занять горизонтальное положение в спиральной канавке, так как при раэжатии конуса высота конусной части гайки уменьшается, а расстояние по образующей между витками пружины, заключенной в винтовую канавку, остается постоянным.

Одновременно с разжатием конуса 2 уменьшается ширина первой кольцевой канавки 6 по ее наружному диаметру и проис-, ходит сжатие пружины 9 (устанавливается при необходимости), в результате расширяются упругие свойства конусной части гайки, увеличивается усилие, препятствующее ее самоотвинчиванию и ее прочности.

Изобретение значительно повышает прочность и надежность реэьбовых соединений, требующих больших усилий сжатия и подверженных в процессе эксплуатации значительным деформациям, например, с величиной деформации болта 7-8 мм.

Формула изобретения

1, Самостопорящаяся гайка по авт. св. М 777272, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности гайки и надежности стопорения соединения, на ее боковой поверхности npoTNB зоны конусной расточки выполнена дополнительная наружная кольцевая проточка, в которой размещен разрезной упругий элемент из материала, текучесть которого не превышает текучести материала гайки.

2. Гайка no n, 1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что дополнительная кольцевая проточка выполнена по винтовой линии, а разрезной упругий элемент выполнен в виде пружины.

3. Гайка попп.1и2, отличающаяс я тем, что в наружной кольцевой канавке установлена пружина.

1668758

1668758

Составитель В,Ситушкин

Техред М,Моргентал Корректор С.Шевкун

Редактор А,Шандор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2644 Тираж 428 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5