Шайба комарницького

Реферат: Винахід стосується галузі машинобудування. Шайба стопорна має основу, внутрішній вінець з пазами, від яких відігнуто в сторону гайки стопорні зубці на кут, вибраний із умови забезпечення плоскої форми шайби при повній її затяжці, причому зубці виконано трапецеїдальної форми, що розширюються від вершини зубця до основи. Відгин зубця виконано таким чином, що лінія згину зубця знаходиться під кутом 60…89 до поздовжньої осі зубця. Винахід дозволяє підвищити надійність стопоріння різьбових з'єднань у важких умовах експлуатації і при великих знакоперемінних навантаженнях і високому рівні вібрацій. UA 101548 C2 (12) UA 101548 C2 UA 101548 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід стосується машинобудування і може бути використаний в усіх галузях народного господарства для стопоріння різьбових з'єднань. Відомі різьбові з'єднання, де застосовуються для стопоріння пружинні шайби по ГОСТ 640270. Однак недоліком цих пружинних шайб є недостатні стопорні якості із-за малої сили пружинення шайб. Крім того, при збільшених діаметрах отворів для болтів, під ці пружинні шайби ставлять додатково ще звичайні шайби по ГОСТ 11371-78. Це зустрічається в тракторних двигунах, холодильниках і в більшості іншої техніки. Прототипом винаходу є стопорна шайба, яка має основу, внутрішній вінець з пазами, від яких відігнуто в сторону гайки стопорні зубці на кут, вибраний із умови забезпечення плоскої форми шайби при повній її затяжці, а стопорні зубці розширюються від вершини зубця до основи (див. патент України № 91083 від 2010 р.). Відома стопорна шайба має хороші пружинні і стопорні властивості, але в умовах максимальних навантажень зубці шайби прогинаються і стають в одній площині з основою шайби, що зменшує стопорний ефект зубців. Це приводить до того, що необхідно в дуже відповідальних і важких умовах експлуатації проводити періодичну підтяжку різьбового з'єднання. Так відбувається в вагонах метро і залізниці, в інших галузях господарства, де є високі вимоги до безпеки. Поставлена в основу винаходу задача полягає в збільшенні стопорних властивостей зубців за рахунок того, що, при прогині зубця в продовжному напрямку і дотику його вершини до скріплюваної деталі, потрібно додаткове зусилля для вертикального стискання, щоб зубець прогнувся в поперечному напрямку. Це приблизно в два рази збільшує стопорні властивості зубця і шайби в цілому. На кресленнях запропонована стопорна шайба Комарницького: на фіг. 1 зображений поперечний переріз шайби Комарницького; на фіг. 2 шайба Комарницького в плані; на фіг. 3 вигляд Б на стопорний зубець. Запропонована шайба Комарницького має основу 1, внутрішній вінець 2 з пазами 4, від яких відігнуто в сторону гайки стопорні зубці 3 під кутом . Кут  для пружинних сталей може знаходитись в межах від 1 до 20. Відгин стопорних зубців 3 проводиться під кутом  до осьової лінії 8 зубців 3. Завдяки цьому на зубці 3 формується вершина 7, яка перша доторкується до з'єднуваної деталі при затяжці гайки. При подальшому осьовому навантаженні на шайбу зубець 3 працює на поперечне його скручування. Кут  вибирається в межах від 60 до 89. Опорна поверхня 5 основи має по периметру виступи 6 для зачеплення зі з'єднуваною деталлю. Основа 1 може бути тарілчастої або плоскої форми в поперечному перерізі, круглої або фігурної форми по контуру. Тарілчаста форма основи 1 і стопорні зубці 3 надають шайбі пружинні властивості. При повній затяжці гайки чи гвинта, основа 1 шайби разом з внутрішнім вінцем 2 і зубцями 3 під дією осьової сили стає плоскою. Сила пружності шайби під час вібрації або тряски здійснює стопоріння гайки по принципу пружного стопоріння. Ефект пружного стопоріння зберігається і при ослабленні затяжки. Однак основним фактором стопоріння гайки є врізання в тіло гайки під час вібрацій гострих зубців 3 під дією сили пружності самих зубців 3. Чим більша вібрація, тим зубці 3 сильніше врізаються в тіло гайки і стопорять її остаточно проти самовільного відкручування. Трапецеїдальна форма зубців 3 забезпечує їм максимальну міцність і силу пружинення в основі зубців 3, так як поперечний переріз в основі зубців найбільший. Однак в шайбі по патенту № 91083 від 2010 р. (Україна) в умовах максимального навантаження зубці шайби прогинаються і стають в одній площині з основою шайби, що зменшує стопорні властивості зубців. В запропонованій шайбі зубець 3 при навантаженні спочатку працює на згин в осьовому напрямку. І коли цей резерв вичерпано, при подальшому осьовому навантаженні зубець 3 працює на поперечне його скручування. Все це збільшує приблизно в 2 рази силу пружинення і стопорний ефект шайби в цілому. Виступи 6 на опорній поверхні 5 діють в двох напрямках: при закручуванні різьбового з'єднання перешкоджають прокручуванню основи 1 шайби по з'єднуваній деталі в одному напрямку, а при експлуатації - у зворотному. Фіксуючими виступами 6 можуть служити також задирки на контурі основи, які самовільно отримуються при вирубці шайби на штампі. В такому разі шайба може виготовлятися без виступів 6. В різьбових з'єднаннях використовуються звичайні гайки і гвинти. 1 UA 101548 C2 5 Запропонована шайба Комарницького не має обмежень по застосуванню в важких умовах експлуатації з великими знакоперемінними навантаженнями, а також в умовах тряски і високих вібрацій. Запропонована шайба дозволяє значно збільшити довговічність машин і механізмів, зменшити аварійність на транспорті, зменшити чисельність персоналу для обслуговування і ремонтів. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 Шайба стопорна, яка має основу, внутрішній вінець з пазами, від яких відігнуто в сторону гайки стопорні зубці на кут, вибраний із умови забезпечення плоскої форми шайби при повній її затяжці, причому зубці виконано трапецеїдальної форми, що розширюються від вершини зубця до основи, яка відрізняється тим, що відгин зубця виконано таким чином, що лінія згину зубця знаходиться під кутом 60…89 до поздовжньої осі зубця. 2 UA 101548 C2 Комп’ютерна верстка Л. Купенко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3