Гайка моментна самостопорна

Гайка моментна самостопорна, що містить конічно-циліндричний корпус та конічну різьбову втулку, яка відрізняється тим, що конічна різьбова втулка взаємодіє з конічно-циліндричним корпусом через проміжну конічну втулку і оснащена циліндричним хвостовиком, виконаним з ексцент риситетом відносно осі гайки, рівним ексцентриситету циліндричного отвору конічно-циліндричного корпусу, з пазами, виконаними під кутом 45° до осі ексцентриситету в горизонтальній площині гайки в сторону її загвинчування, причому ексцентриситет Корисна модель відноситься до загального машинобудування і може бути використана у різьбових з'єднаннях деталей машин і механізмів, які працюють в умовах динамічного навантаження для запобігання мимовільного розгвинчування різьбових з'єднань. Відома самостопорна гайка (див. А.С. СССР №697753, МКВ F16В37/00, 37/28, 1977), яка має поперечні прорізі. Основним недоліком такої самостопорної гайки є її низькі технологічні можливості та експлуатаційні якості через неможливість багаторазового використання та деформацію деталей різьбового з'єднання. Відома самостопорна гайка Сорокіна Г.М. (див. А.С. СССР №1232862, МКВ F16В37/28, 1986), яка складається з корпусу з конічним хвостовиком та охоплюючим його стопорним кільцем. Основним недоліком такої самостопорної гайки є її низькі технологічні можливості та експлуатаційні якості через неможливість багаторазового використання із-за деформації при розгвинчуванні до певного моменту та пошкодження поверхні деталей різьбового з'єднання зубами стопорного кільця. Відома складена самостопорна гайка (див. А.С. СССР №846826, МКВ F16В37/10, 1981), найбільш близька за своєю технічною суттю до запропонованої корисної моделі, яка складається з конічно-циліндричного корпусу та конічної різьбової втулки. Основним недоліком такої складеної самостопорної гайки є її низькі технологічні можливості та експлуатаційні якості через неможливість автоматичного стопоріння при досягненні розрахункового моменту загвинчування та необхідність додаткової операції для стопоріння даної гайки. Задача корисної моделі - підвищення технологічних можливостей та експлуатаційних якостей моментної самостопорної гайки шляхом забезпечення автоматичного стопоріння при досягненні розрахункового моменту загвинчування, а також багаторазового використання без пошкодження поверхонь з'єднувальних деталей і самої гайки. Технічний результат досягається тим, що конічна різьбова втулка взаємодіє з конічноциліндричним корпусом через проміжну конічну втулку і постачена циліндричним хвостовиком, виконаним з ексцентриситетом відносно осі гайки рівним ексцентриситету циліндричного отвору конічно-циліндричного корпусу, з пазами виконаними a визначається із виразу: (19) UA (11) 53558 (13) U a D Dx d' d, де D0 - діаметр циліндричного отвору конічноциліндричного корпусу; Dx - діаметр циліндричного хвостовика конічної різьбової втулки; d'- діаметр западин різьби гайки; d - зовнішній діаметр різьби різьбового стержня, наприклад болта. 3 під кутом 45° до осі ексцентриситету в горизонтальній площині гайки в сторону її загвинчування, причому ексцентриситет a визначається із виразу a D Dx d' d, де D0 - діаметр циліндричного отвору конічноциліндричного корпусу; Dx - діаметр циліндричного хвостовика конічної різьбової втулки; d' - діаметр западин різьби гайки; d - зовнішній діаметр різьби різьбового стержня, наприклад, болта. Перераховані ознаки є істотними ознаками рішення, що заявляються і забезпечують технічний результат, що досягається при здійсненні корисної моделі - підвищення технологічних можливостей і експлуатаційних якостей гайки. Причинно - наслідковий зв'язок істотних ознак корисної моделі і технічного результату, що досягається, виявляється в наступному. Постачання конічної різьбової втулки циліндричним хвостовиком з ексцентриситетом рівним ексцентриситету циліндричного отвору конічно-циліндричного корпусу гайки дозволяє, при досягненні розрахункового моменту її загвинчування і провороту після цього конічно-циліндричного корпусу навколо осі гайки, здійснювати контакт бокової поверхні циліндричного отвору конічно-циліндричного корпусу з боковою поверхнею хвостовика конусної втулки, що забезпечує автоматичне стопоріння різьбової частини гайки навколо різьбової деталі, наприклад, болта, на який загвинчується гайка. Причому виконання ексцентриситету в межах рівних a D Dx d' d, і пазів у циліндричному хвостовику конічної різьбової втулки під кутом 45° до ексцентриситету в горизонтальній площині гайки, в сторону загвинчування останньої, дозволяє гарантовано стопорити гайку в межах оптимального провороту конічно-циліндричного корпусу. Таким чином, істотні ознаки корисної моделі знаходяться в причинно-наслідковому зв'язку з технічним результатом, що досягається. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де: на Фіг.1 показана гайка моментна самостопорна, загальний вигляд, положення деталей до початку загвинчування; на Фіг.2 показано те, що на Фіг.1, перетин А-А; на Фіг.3 показано те, що на Фіг.1, положення деталей після затягування гайки і стопоріння; на Фіг.4 показано те, що на Фіг.3, перетин Б-Б. Гайка моментна самостопорна містить конічно-циліндричний корпус 1 з конічним отвором 2 і циліндричним отвором 3, виконаним ексцентрично відносно осі симетрії конічного отвору 2 з боковою поверхнею 4, розміщену в ньому проміжну конічну втулку 5 з відповідною зовнішньою конусною поверхнею, конічну різьбову втулку 6 з конусною поверхнею 7, відповідною внутрішній конусній поверхні 8 проміжної конічної втулки 5, і з циліндричним хвостовиком 9, виконаним з ексцентриситетом рівним ексцентриситету отвору 3 з боковою поверхнею 10 і пазом 11, причому конусність конічної різьбової втулки 6 виконана в межах, що забезпечує стопоріння останньої відносно проміжної конічної втулки 5, а конусність зовнішньої поверхні 53558 4 проміжної конічної втулки 5 і конусність поверхні конічно-циліндричного корпусу 1 виконана більшою від конусності конічної різьбової втулки 6. На верхньому торці гайки в місці контакту проміжної конічної втулки 5 і конічно-циліндричного корпусу 1 виконаний отвір 12, у який, при відгвинчуванні гайки, встановлюється штифт 13. Гайку моментну самостопорну складають так, щоб паз 11 у хвостовику 9, конічної різьбової втулки 6 мав 45° до осі ексцентриситету в горизонтальній площині гайки. Гайка моментна самостопорна працює так. При загвинчуванні гайки момент затягування прикладається до конічно-циліндричного корпусу 1, а далі через конусну посадку між конічноциліндричним корпусом 1 і проміжною конічною втулкою 5 передається на конічну різьбову втулку 6, через конусну посадку між ними. Конічна різьбової втулки 6 отримує малі осьові переміщення відносно проміжної конічної втулки 5, внаслідок чого створюється радіальний натяг, що забезпечує стопоріння конічної різьбової втулки 6 відносно проміжної конічної втулки 5. При подальшому загвинчуванні гайки і досягненні розрахункового моменту затягування, із-за незначної конусності конічна різьбова втулка 6 переміщається в осьовому напрямку і досягає нижнього положення - нижнім торцем контактує з поверхнею з'єднуваної деталі (не показано). Під дією створеної осьової сили, яка одночасно розтягує різьбовий стержень, наприклад, болта (не показано) в межах пружних деформацій, у стику між проміжною конічною втулкою 5 і конічно-циліндричним корпусом 1 виникне послаблення до утворення дуже малого зазору , що забезпечить холостий поворот конічноциліндричної корпуса 1 відносно проміжної конічної втулки 5. Завдяки цьому послабленню у стику між проміжною конічною втулкою 5 і конічноциліндричним корпусом 1, останній провернеться навколо проміжної конічної втулки 5, при цьому бокова поверхня 4 отвору 3 контактує з боковою поверхнею 10 хвостовика 9 . При досягненні провороту конічно-циліндричного корпуса 1 відносно проміжної втулки 5 в межах 45° відбувається деформація хвостовика 9 і затискання різьби гайки на різьбі стержня, наприклад, болта. Це свідчить, що затягування і стопоріння різьбового з'єднання завершене. При відгвинчуванні гайки конічно-циліндричний корпус 1 провертається в зворотному напрямку навколо проміжної конічної втулки 5 в межах 45°, що приводить до розстопоріння різьби і до співпадання півотворів отвору 12 в котрий встановлюється штифт 13, який забезпечує відгвинчування гайки з різьбового стержня, наприклад, болта. Випробовування гайки моментної стопорної у виробничих умовах показали позитивні результати. Така гайка моментна самостопорна підвищує технологічні можливості та експлуатаційні якості шляхом забезпечення автоматичного стопоріння при досягненні розрахункового моменту загвинчування, а також багаторазового використання без пошкодження поверхонь деталей з єднання і самої гайки. 5 Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 53558 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601