Способ для предохранения от самоотвинчивания разъемных, легконагруженных металлических резьбовых соединений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сущность изобретения: средство стопоренйя выполнено в виде клеящей смеси, содержащей 92-95% натриевого жидкого стекла и 5-8% алюминиевой пудры. 1 табл., 5 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„Я2 „„1821571 А1 (si)s F 16 В 39/00
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (Е)3НМ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Б11БЛИОТЕпА
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СРЕДСТВО ДЛЯ ПРЕДОХРАНЕНИЯ ОТ
САМООТВИНЧИВАНИЯ РАЗЪЕМНЫХ
ЛЕГКОНАГРУЖЕННЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ
РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ (21) 4953610/27 (22) 17.06.91 (46) 15.06.93, Бюл. М 22 (75) А.А.Дмитриев (56) ОСТ 4Г0.019.200 "Соединения резьбовые, способы и виды предохранения от самоотвинчивания", Технические условия.
Иосилевич Г.Б. и др. "Затяжка и стопорение реэьбовых соединений", M. Машиностроение, 1985, с. 134 — 135. С (57) Сущность изобретения: средство стопорения выполнено в виде клеящей смеси, содержащей 92 — 95 натриевого жидкого стекла и 5 — 8% алюминиевой пудры, 1 табл., 5 ил.
Изобретение относится к приборостроению, в частности к резьбовым соединениям, широко применяемым; при сборке соединений, сборочных единиц в приборах и радиоэлектронной аппаратуре, Целью изобретения является обеспече.ние экологической безопасности, пожаробезойасности, повышение термостойкости и надежности стопорения.
Поставленная цель достигается тем, что в качестве клеящей смеси используют состав, содержащйй 92 — 95% натриевого жидкого стекла и 5-8 алюминиевой пудры..
Натриевое жидкое стекло представляет густую жидкость серого цвета, получаемую автоклавным и безавтоклавным растворением стекловидным силикатов натрия. Наличие в смеси алюминиевой пудры . позволяет обеспечить термостойкость пленки, образующейся после высыхания клеящей смеси, повышая твердость эа счет
l наполнителя, функцию которого выполняет з алюминиевая пудра;.
На фиг, 1 изображено соединение деталей перед навинчиванием гайки; на фиг. 2 — ( соединение деталей после навинчивания гайки на болт; на фиг. 3 —; на фиг, 4, 5, — варианты резьбовых соединений со средством для предохранения от самоотвинчи-,;д вания, .. ОО
Реэьбовое соединение содержит размещенный в,деталях 1 и 2 болт 3, навинченную на него гайку 4 и средство 5 для и редохра° ему нения от самоотвинчивания. Средство 5 выполнено в виде клеящей смеси, содержащей, "4
92-95% иатриевого жидкого стекла и 5 — 8% алюминиевой пудры.
Перед наеинчиеанием ганки клеьзщтю смесь наносят на 3-4 витка начала резьбы болта (см. фиг. 1), а после затяжки соединения ее наносят на выступаю@ую реэьбовую часть болта 3 по йериметру с переходом на
1821571
94
6.
92
8 торец гайки 4 (см; фиг, 2). боковую поверхность гайки 4 по всему периметру с переходом на поверхность соединяемой детали 2.
В результате после отвердения образуется твердая плотная пленка, которая, прилипая к выступающей части болта, гайки и соединяемой детали, создает дополнительное усилие стопорения, предохраняющее резьбовые соедийения от самоотвинчивания.
Образующаяся пленка после отвердения не оказывает разрушающего действия на лакокрзсочные и металлические покрытия соединяемых и крепежных деталей.
Демонтаж застопоренных натриевым жидким стеклом, смешанным с алюминиевой. пудрой, крепежных деталей производится с помощью стандартных инструментов.
В соединении деталей, изображенном на фиг. 5, клеящую смесь наносят на 6-10 ниток начала резьбы болта 3, и.алюминиевая пудра в данном случае играет роль армирующего элемента, поскольку она, обладая с„ойством адгезии к металлу, заполняет зазоры, имеющиеся между реэьбовой поверхностью гайки и болта (винта или шпильки}, чем и создает дополнительные усилия, предохраняющие его от самоотвинчивзния. Демонтаж крепежных деталей в резьбовйх соединениях, эастопоренных натриевым жидким стеклом, смешанным с алюминиевой пудрой; играющей роль армирующего средства, затруднен, поэтому требуются дополнительные усилия для обеспечения развинчивания крепежных деталей, что подтверждает наличие гаранти- рованного усилия стопоренйя.
Поверхности, на которые должна наноситься клеящая смесь, предварительно необходимо обезжирить путем протирания их тампоном, смоченным в ацетоне или бензине В P.-1..Обработанные поверхности следует. предохранять от попадания масла и влаги. Натриевое жидкое стекло, смешанное с алюминиевой пудрой, наносится нз крепежные и соединяемые детали при rioмощи известных средств; металлической иглой, шприцем, кисточ-. кой, стеклянной палочкой и другими способами в зависимости от легкости доступа и габаритов детали.
Приготавливалась клеящая смесь следующих составов, мас. Я,:
1; Жидкое стекло
Алюминиевая пудра
2. Жидкое стекло
Алюминиевая пудра
3. Жидкое стекло
Алюминиевая пудра
Для экспериментальной проверки клеящей смеси. в состав которой входит жидкое натриевое стекло и алюминиевая пудра, представляющая собой тонко измельченные частицы алюминия пластинчатой формы, изготавливались образцы крепежных деталей в количестве 24: характеризующиеся использованием краски ЭП-51 (6 образцов) для стопорения, минимального
10 содержания составляющих в смеси(6 образцов), нормального содержания составляющих в смеси (6 образцов) и максимального содержания составляющих в смеси (6 образцов), т.е, нижний, нормальный и верхний пределы содержания компонентов, Смеси получали простым тщательным смешиванием компонентов, средство стопорения нзносилось на крепе>кные детали стеклянной палочкой.
20 В образцах крепежные детали были выполнены из стали 20 с цинковым покрытием и после стопорения проходили суточную сушку. После сушки были проведены испытания образцов с целью определения мо25 ментов стопорения, которые обеспечиваются краской ЭП-51 и клеящей смесью, содержащей 92-95;4 натриевого жидкого стекла и 5-87, алюминиевой пудры.
30 В таблице представлены результаты замеров моментов ззтяхски и развинчивания при стопорении краской ЭП-5 1 и жидким натриевым стеклом, смешанным с алюминиевой пудрой, а также величина твердости
35 засохшего средства стопорения. и температура прокаливзния.
Иэ полученных результатов, внесенных, в таблицу, видно, что испытываемые средства для предохранения от самоотвинчивания
40 крепежных деталей обеспечивает более эффек гивное стопорение (сравнение момен. тов стопорения) по сравнению с краской
ЭП-51, получаемая пленка средства имеет большую твердость, обладает большей тер45 мостойкостью(сохраняет средство стопоре. ния после прокаливания при температуре свыше f00 C и до 350 С по сравнению с краской ЭП-51; что расширяет диапазон рабочих температур..Обладая большей твер50 достык по сравнению с прототипом, настоящее средство после высыхания обеспечивает более надежное стопорение крепежных деталей при повышенных рабочих температурах крепежных деталей, При нагревании резьбовых соединений, застопорен ных клея щей смесью до 350 . обнаружено, что происходит спекание смеси,, сопровождающееся увеличением обьема (набухание) за счет испарения жидкой фракции, находящейся в составе жидкого натри1821571 евого стекла, которое оказывает положи- атации не подвергаются циклич ски дейсттельное влияние на качество стопорения вующим павыwåнным динамичесKèì нарезьбовыхсоединений,т.к.происходит пол- грузкам. Жидкое натриевое стекло ное заполнение смесью зазоров, имеющих- применяется в мыловаренной, жировой, мася между профилем резьбы гайки и 5 шиностроительной, химической. текстильрезьбового стержня, роль которого выпол- ной, бумажной промышленности, в том няет стандартный болт, шпилька, винт, при. числе для производства картонной тары. в этом не наблюдается снижение свойства черной металлургии, для производства сваадгеэии, а наоборот увеличивается момент рочных материалов, в качестве связующего стопорения крепежных деталей. 10 материала при изготовленйи форм и стержДляоблегчениядемонтажазастопорен- ней в литейном производстве, в качестве ных соединений необходимо снять образо- флотационного реагента при обогащении вавшуюся пленку смеси механическим полезных ископаемых, для изготовления способом (ножом, металлической кисточ- клея силикатного, применяемого для склейкой), а затем производить развинчивание, 15 ки бумаги и картона. используя стандартный инструмент. Использование жидкого натриевого
При откручивании резьбовых соедине- стекла, смешанного с алюминиевой пудрой, ний без предварительной очистки мест сто- . в качестве средства для стопорения крепежпорения от средства стопорейия ных деталей в резьбовых соединениях, ïðåнаблюдалось нагревание гайки и резьбово- 20 дохраняющего их от самоотвинчивания в го стержня, а момент развинчивания в этом . процессе эксплуатации, по сравнению с иэслучае должен быть больше момента стопо- вестными средствами (анаэробными гермерения, который обеспечивается клеящей тиками и красками) экологически смесью(см.таблицу}, Рукой раскрутитькре- безвредно, взрывобезопасно, и позволяет пежные детали, застопоренные описанной 25 эксплуатировать застопоренные крепежклеящей смесью, невозможно и для этого . ные детали при 350 С. необходимо применять стандартный инст- Надежность стопорения резьбовых соерумент, предварительно Очистив места на- динений жидким натриевым стеклом, сменесения от этой смеси механическим шанным с алюминиевой пудрой, методом. ЗО обеспечивается строгим соблюдением техВ таблице представлены свойства за- нологического процесса. стопоренных крепежныхдеталейс резьбой . Предлагаемое средство стопорения.
МЗ вЂ” М10 клеящей смесью указанного саста- крепежных деталей может широко приме- ва с различным соотношением компонентов няться во многих областях народного хозяйи краской ЭП-51, что позволяет провести 35 ства, где требуется стопорение: а также в сравнительный анализ свойств для опреде- радиоэлектронной аппаратуре, в приборах пения эффективности стопорения жидким бытовой техники, работающих в период экснатриевым стеклом, смешанным с алюми- плуатации при повышенныхтемпературахи ниевой пудрой в предложенном соотноше- при отсутствии циклически действующих нии применяемых компонентов. 40 повышенных динамических нагрузок.
Полученную клеящую смесь необходимо хранить в закрытой герметичной емко- Формула изобретения сти, что предохраняет ее от быстрого Средство для предохранения отсамоотвысыхания. винчивания разъемных, легконагружаемых
Крепежные детали, застопоренные на- 45 металлических резьбовых соединений в витриевым жидким стеклом, смешанным с де клея.цей смеси, о т л и ч а ю щ е е с я тем, алюминиевой пудрой, можно эксплуатиро- что, с целью обеспечения экологической вать до температуры 350 С. безопасности, пожаробезопасности, повыСтопорение натриевым жидким стек- шейиятермостойкостиинвдежностистополом, смешанным с алюминиевой пудрой, 50 рения, клеяющая смесь содержит 92-95 предлагается применять для резьб диамет- натриевого жидкого стекла и 5-87 . алюмиром 1-10,0 мм, которые в процессе. эксплу- ниевой пудры.
1821571
1 1
1 !! 4l ОО
1
Ю 1 СЧ
O tЮФ Е
ФС I %(ф ! етссй и
%7 т абеб
1 а е t е с
ВВ 1 c.т.ю л g сэ В т rcw
1 1 ост б- с т и
*отc, ф2йСВФС
1
В
I СС
I с4
1 !
Ф
I o
I °
1 Чб
1
1
I чЭ !
I С4
In
° о
СЧ о м оэ
1 1
I t ° т 1
Ф-тЕ. Иб
Ф 1 т ю ю с 1 1
12М03ть! !.
О м
С4 чэ м оэ
I
1-стu
C t 1
Фтсэтб
Я.3 и сэ бс
I \
ОЭ л л м л
1 ! л ! а
I 1 ! x В т
В-те и! об -о м о с4 чэ сп сч м л ос! т сти
С4. ОЭ
»
1 »
-С .м С т Ф !
1ттЕ И!
ВЯФсээтю с4 ВЧ
» ° чэ съ сэ
С4 чЭ ОСЭ
В тэе! т
u ° н т ЮИ бит! е
СЭ
В Ю - 1 М
I ВВ
6 2! аоб ) 1
1 1 х юе
1 ф
1 !! 1 »
an л л оэ
СЧ С» ОЭ
1 сч т е
Y ОЪ ф Ю 1 оэ
-:SS3ла
С
ЬRC чэ
М -О
1 » чэ оэ
CaI
С 4 ОЭ СЧ
В ° чэ
ВЧ an ОЭ
В Вт
Я Ь СВЧ ВССО с» оэ чэ оэ о о
* °
О СЧ СЧ м чэ
13" ттс
° » fn м д
СЧ
СЪ СЧ
Ю
3! о т) ФС!
1"3"
С Сб
ЮЧЭ $
ja е с Ч се м !
I Сб
° а се сч
,51 ", Я ВС йИ
»
ФФ3
3 а
ССС СЧ ОЭ с4 ФС
Сб сп .Е 1 С4 С1 С»! ° 1
1з3 *за! УЗЫ!. 11
1-ВС, 1 т а о е 1
1 ! л
C I ! м
СЭ ЧЪ оэ м
С4 ° °
С
»м оэ л сч чэ
О 1 сэ !
СЧ I
1
1 !
1 о л м
1
I
1
1
О .ы !
1 I
I !
1 ! ,1
1 а о сэ о
In
С4 ЧЭ о о с»
C4 °
-О л
1 D 1!
-!
1!! О! °
I СЧ
1 б!
° I! ей сссклс
I Яф CIY о о о о о m л о
СЧ М .О ОЭ
1 1!
I
В
1 ! o ! °
1 ф о о з о м -т сО О СО!
Ф б б
I
Ф !
1
1
1
1 1.1
I ln м 1
1 !
Д
I
I.
1!
1 ! "г
I ° Ф
I ф I сэ
i ! =! !
1 1
) В11 ! юаб
1 I»
1 Ia. т !î
В еп т
Ц !" 1и!
r1 4е т е
= r а и ю т М Б !
1! т т .
Й. у а
1 сt б IE а, Я Ф- Ю В 3 8 3 и ° !. 5! ! СЧ !
1 ! ! ! ! !
I
Ф с4 !
1
1 чэ
Ф о б
СЧ 1
I чэ I
Е В!
I! м
1 сэ !
СЧ °
I м 1! о !
c3 !
СЧ 1
i!
ОЭ
Ci В
1 а
1 съ
I
СЧ с !
) съ !
i сб
I !! а !
1
-.!
Я !
„.! о !
1821571
Составитель С.Никулина
Техред М.Моргентал Корректор А. Мотыль
Редактор
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 2096 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб„4/5