RU2581815C1

RU2581815C1 - Nut

Info

Publication number: RU2581815C1
Application number: RU2014146640/12A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Петрович Богачев
Priority date: 2014-11-19
Filing date: 2014-11-19
Publication date: 2016-04-20

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention can be used in different units of thread attachment assembly of parts of machines and mechanisms. Engineering problem is solved by that in nut, consisting of internal element with thread and external element with surface for a hex wrench with possibility of joint screwing and unscrewing, wherein inner element with thread is made as a spool with beads, cylindrical part of external element with pressed-on surface for wrench, which is made from resilient frictional material in form of ring with possibility of displacement relative to cylindrical part, wherein groove is made on external element in which is arranged with a certain regulator nut tightening force on thread, which is made in form of a metal split ring installed with possibility of its reduction to achieve required nut tightening force by expansion elastic friction material on inner surface of collars of coil, according to invention groove wall there are wedge-shaped and are lined with metal washers, in which rests against metal split ring.

EFFECT: engineering problem solved by invention is improvement of reliability and durability of nut.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различных узлах резьбового крепления узлом деталей машин и механизмов.The invention relates to mechanical engineering and can be used in various nodes of a threaded fastening by a node of machine parts and mechanisms.

Известна гайка, состоящая из внутреннего элемента с резьбой и наружного элемента с поверхностью под шестигранный ключ с возможностью совместного завинчивания и отвинчивания (Патент РФ на полезную модель №34980, F16B 41/00, от 20.12.2003).Known nut, consisting of an internal element with a thread and an external element with a surface for a hex key with the possibility of joint screwing and unscrewing (RF Patent for utility model No. 34980, F16B 41/00, from 20.12.2003).

Недостатком этой гайки является то, что при ее затягивании усилие не регулируется, что приводит к повреждению резьбы и снижению надежности крепежа. Кроме того, при недостаточном усилии завинчивания гайки происходит ее самопроизвольное отвинчивание.The disadvantage of this nut is that when it is tightened, the force is not regulated, which leads to damage to the thread and a decrease in the reliability of the fasteners. In addition, with insufficient force to tighten the nut, it spontaneously unscrews.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является гайка, состоящая из внутреннего элемента с резьбой и наружного элемента с поверхностью под шестигранный ключ с возможностью совместного завинчивания и отвинчивания, при этом внутренний элемент с резьбой выполнен в виде катушки с буртиками, на цилиндрическую часть которой напрессован наружный элемент с поверхностью под ключ, который выполнен из упругого фрикционного материала в виде кольца с возможностью смещения относительно цилиндрической части, при этом на наружном элементе выполнена канавка, в которой размещен с определенным натягом регулятор усилия затяжки гайки по резьбе, который выполнен в виде металлического разрезного кольца, установленного с возможностью его опрессовки для достижения требуемого усилия затяжки гайки за счет раздачи упругого фрикционного материала по внутренней поверхности буртиков катушки (Патент РФ на изобретение №2528355, F16B 37/00, от 10.09.2014).The closest in technical essence and the achieved result is a nut consisting of an internal element with a thread and an external element with a surface for a hex key with the possibility of joint screwing and unscrewing, while the internal element with a thread is made in the form of a coil with beads, on the cylindrical part of which is pressed an external element with a turnkey surface, which is made of elastic friction material in the form of a ring with the possibility of displacement relative to the cylindrical part, while the outer element has a groove in which the nut tightening force regulator is placed with a certain tightness, which is made in the form of a metal split ring installed with the possibility of crimping it to achieve the required nut tightening force due to the distribution of elastic friction material along the inner surface of the coil collars (Patent RF invention No. 2528355, F16B 37/00, dated 09/10/2014).

Недостатком известной гайки является то, что она ненадежна из-за изнашивания упругих фрикционных стенок канавки металлическим разрезным кольцом, которое, кроме того, не имеет опоры (фиксации) в процессе эксплуатации гайки.A disadvantage of the known nut is that it is unreliable due to the wear of the elastic friction walls of the groove with a metal split ring, which, in addition, does not have support (fixation) during operation of the nut.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение надежности и долговечности гайки.The technical problem to which the invention is directed is to increase the reliability and durability of the nut.

Техническая задача совпадает с техническим результатом и достигается тем, что в гайке, состоящей из внутреннего элемента с резьбой и наружного элемента с поверхностью под шестигранный ключ с возможностью совместного завинчивания и отвинчивания, при этом внутренний элемент с резьбой выполнен в виде катушки с буртиками, на цилиндрическую часть которой напрессован наружный элемент с поверхностью под ключ, который выполнен из упругого фрикционного материала в виде кольца с возможностью смещения относительно цилиндрической части, при этом на наружном элементе выполнена канавка, в которой размещен с определенным натягом регулятор усилия затяжки гайки по резьбе, который выполнен в виде металлического разрезного кольца, установленного с возможностью его опрессовки для достижения требуемого усилия затяжки гайки за счет раздачи упругого фрикционного материала по внутренней поверхности буртиков катушки, согласно изобретению стенки канавки выполнены клиновидными и облицованы металлическими шайбами, в которые упирается металлическое разрезное кольцо.The technical problem coincides with the technical result and is achieved by the fact that in a nut consisting of an internal element with a thread and an external element with a surface for a hex wrench with the possibility of joint screwing and unscrewing, while the internal element with a thread is made in the form of a coil with beads, on a cylindrical part of which an external element with a turnkey surface is pressed in, which is made of an elastic friction material in the form of a ring with the possibility of displacement relative to the cylindrical part, while a groove is made on the outer element, in which the nut tightening force regulator is placed with a certain tightness, which is made in the form of a metal split ring installed with the possibility of crimping it to achieve the required nut tightening force due to the distribution of elastic friction material along the inner surface of the coil collars, According to the invention, the groove walls are wedge-shaped and lined with metal washers, against which a metal split ring abuts.

Выполнение стенок канавки клиновидными и облицованными металлическими шайбами, в которые упирается металлическое разрезное кольцо, обеспечивает повышение надежности и долговечности гайки за счет предохранения стенок канавки металлическими шайбами. Кроме того, уменьшается усилие, необходимое на опрессовку металлического разрезного кольца, за счет увеличения площади контакта его с упругим фрикционным материалом посредством металлических шайб, охватывающих коническую поверхность канавки.The implementation of the walls of the grooves with wedge-shaped and lined with metal washers, in which the metal split ring abuts, provides increased reliability and durability of the nut due to the protection of the walls of the groove with metal washers. In addition, the force required for crimping a metal split ring is reduced by increasing its contact area with the elastic friction material by means of metal washers covering the conical surface of the groove.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображен общий вид гайки.The invention is illustrated in the drawing, which shows a General view of the nut.

Гайка состоит из внутреннего элемента с резьбой 1 и наружного элемента с поверхностью 2 под шестигранный ключ с возможностью совместного завинчивания и отвинчивания. Внутренний элемент с резьбой 1 выполнен в виде катушки 3 с буртиками 4, на цилиндрическую часть которой напрессован наружный элемент с поверхностью 2 под ключ из упругого фрикционного материала в виде кольца 5 с возможностью смещения относительно цилиндрической части. Катушка 3 имеет поверхности 6 под ключ, расположенные на буртиках 4 катушки 3. В качестве упругого фрикционного материала используют, например, жесткую резину.The nut consists of an internal element with a thread 1 and an external element with a surface 2 for a hex key with the possibility of joint screwing and unscrewing. The inner element with thread 1 is made in the form of a coil 3 with shoulders 4, on the cylindrical part of which an outer element with a turn-key surface 2 is pressed from elastic friction material in the form of a ring 5 with the possibility of displacement relative to the cylindrical part. The coil 3 has a turnkey surface 6 located on the beads 4 of the coil 3. As an elastic friction material, for example, hard rubber is used.

На наружном элементе выполнена канавка 7, в которой размещен с определенным натягом регулятор усилия затяжки гайки по резьбе 1. Регулятор усилия затяжки гайки выполнен в виде металлического разрезного кольца 8, установленного с возможностью его опрессовки для достижения требуемого усилия затяжки гайки за счет раздачи упругого фрикционного материала по внутренней поверхности буртиков 4 катушки 3. Стенки канавки 7 выполнены клиновидными и облицованы металлическими шайбами 9, в которые упирается металлическое разрезное кольцо 8. Разрезное кольцо имеет прорезь 10.A groove 7 is made on the outer element, in which the nut tightening force regulator for thread 1 is placed with a certain tightness. The nut tightening force regulator is made in the form of a metal split ring 8, which is installed with the possibility of crimping it to achieve the required nut tightening force due to the distribution of elastic friction material along the inner surface of the beads 4 coils 3. The walls of the grooves 7 are wedge-shaped and lined with metal washers 9, against which a metal split ring abuts 8. Cut to The ring has a slot 10.

Сечение металлического разрезного кольца 8 выполнено в виде круглой или прямоугольной формы. Прорезь 10 разрезного кольца 8 обеспечивает возможность разжатия или сжатия кольца по внутреннему диаметру, за счет чего обеспечивают регулировку усилия затяжки гайки по резьбе 1 при ее завинчивании. При создании необходимого усилия на разрезное кольцо 8 оно принимает определенную форму с изменением своей геометрии, что позволяет воздействовать на тело упругого фрикционного материала изнутри, и которое за счет клиновидного профиля поверхностей канавки 7 увеличивает давление на стенки катушки 3 и наружную поверхность кольца 5. В результате увеличивается сила трения между этими поверхностями, а следовательно, увеличивается момент затяжки гайки по резьбе. Кроме того, клиновидные стенки канавки 7 с помощью металлических шайб 9, в которые упирается металлическое разрезное кольцо 8, более надежно обеспечивают деформацию наружного элемента, а следовательно, и долговечность изделия в целом.The cross section of the metal split ring 8 is made in the form of a round or rectangular shape. The slot 10 of the split ring 8 provides the possibility of expanding or compressing the ring along the inner diameter, due to which it is possible to adjust the tightening force of the nut on the thread 1 when it is screwed. When creating the necessary effort on the split ring 8, it takes a certain shape with a change in its geometry, which allows you to act on the body of the elastic friction material from the inside, and which due to the wedge-shaped profile of the surfaces of the groove 7 increases the pressure on the walls of the coil 3 and the outer surface of the ring 5. As a result the friction force between these surfaces increases, and therefore, the torque of the nut on the thread increases. In addition, the wedge-shaped walls of the groove 7 with the help of metal washers 9, in which the metal split ring 8 abuts, more reliably ensure the deformation of the outer element and, consequently, the durability of the product as a whole.

При завинчивании гайки при достижении требуемого усилия, которое задают экспериментальным путем при изготовлении гайки за счет усилия напрессовки кольца 5 на катушку 3 и регулятора усилия затяжки гайки (в процессе эксплуатации и изготовления), происходит проскальзывание кольца 5 относительно катушки 3. Это является предупреждением о прекращении завинчивания. В таком положение гайка надежно удерживает крепежные поверхности от смещения. При этом при завинчивании гайки используют ключ, охватывающий только поверхность 2 катушки 3. При отвинчивании гайки (в случае большого сопротивления резьбы) ключом охватывают дополнительно поверхности 6 под ключ на буртиках 4 катушки 3. Это блокирует катушку 3 и кольцо 5 от взаимного смещения по фрикционному материалу, что позволяет откручивать гайку при значительном сопротивлении со стороны резьбы.When tightening the nut when the required force is achieved, which is set experimentally in the manufacture of the nut due to the efforts of pressing the ring 5 onto the coil 3 and the nut tightening force regulator (during operation and manufacturing), the ring 5 slips relative to the coil 3. This is a warning about termination screwing up. In this position, the nut reliably holds the mounting surfaces against displacement. In this case, when tightening the nut, a key is used that covers only the surface 2 of the coil 3. When unscrewing the nut (in case of a large thread resistance), the key additionally covers the turnkey surfaces 6 on the beads 4 of the coil 3. This blocks the coil 3 and ring 5 from mutual displacement along the friction material, which allows you to unscrew the nut with significant resistance on the thread side.

Таким образом, обеспечивается надежность и долговечность гайки за счет применения металлических шайб, при соблюдении необходимых допустимых усилиях завинчивания, которые можно регулировать как в процессе изготовления, так и в процессе эксплуатации.Thus, the reliability and durability of the nut is ensured through the use of metal washers, subject to the necessary allowable screwing forces, which can be adjusted both during manufacturing and during operation.

Claims

A nut consisting of an internal element with a thread and an external element with a surface for a hex key with the possibility of screwing and unscrewing together, while the internal element with a thread is made in the form of a coil with beads, on the cylindrical part of which an external element is pressed with a turnkey surface, which is made of elastic friction material in the form of a ring with the possibility of displacement relative to the cylindrical part, while on the outer element there is a groove in which is placed with a certain tension ohm, the nut tightening force regulator is threaded, which is made in the form of a metal split ring installed with the possibility of crimping it to achieve the required nut tightening force due to the distribution of elastic frictional material along the inner surface of the collar flanges, characterized in that the groove walls are wedge-shaped and lined with metal washers in which a metal split ring abuts.