CZ302768B6 - Systém zajištování šroubového spoje - Google Patents

Abstract

Systém zajištování šroubového spoje, sestávajícího z telesa s povrchem (4), jímž prochází šroub (3), opatrený hlavou šroubu (3), poprípade na šroubu (3) našroubovanou maticí (1), pricemž mezi hlavou šroubu (3), poprípade maticí (1), a povrchem (4) telesa je umístena pojistka (2) prstencovitého tvaru, nalisovaná po obvode hlavy šroubu (3), poprípade matice (1), a svou celní plochou priléhající k povrchu (4) telesa a tím bránící šroubu (3) nebo matici (1) v samovolném povolení. Priléhání pojistky (2) k povrchu (4) telesa je výhodne zajišteno lepivými, prilnavými (7) nebo zoubkovitými (10) povrchy cel pojistky (2), poprípade pružnými jazýcky (13), precnívajícími nebo vycnívajícími z alespon jednoho z povrchu pojistky (2).

Description

Oblast techniky

Vynález se týká konstrukcí, tvořících systém zajišťování matic a nebo hlav Šroubů Šroubových spojů. Tyto konstrukce slouží jednak k ovládání matic a šroubů a dále pak k jejich zajištění proti samovolnému povolování.

Dosavadní stav techniky

Obvyklé prostředky pro jištění šroubových spojů jsou jednak různé typy podložek (podložky pružné, podložky vějířovité, podložky ozubené, podložky snosem, podložky sjazýčkem), dále závlačky pro korunové matice nebo matice samojistné, obsahující plastový třecí element, či pojistné matice dvoudílné.

Ksamojistným šroubovým prvkům - maticím nebo šroubům lze zařadit konstrukce dle spisu DE 3 327 587 (Al), kde pružná podložka je vytvořena přímo z hlavy Šroubu nebo z matice a je její nedílnou součástí, respektive matice nebo šroub jsou pevnou součástí pružné podložky. Další obdobnou jsou konstrukce dle spisu US 3 343 580 (A), kde vějířovitá podložka je vytvořena přímo z hlavy šroubu nebo z matice a je její nedílnou součástí, respektive matice nebo šroub jsou pevnou součástí vějířovité podložky. Také konstrukce dle spisu GB 1 496 360 (A) mají pružný jistící tm nebo tmy vytvořeny přímo z hlavy šroubu nebo z matice vyhnutím části jejich materiálu do osy závitu a jistící tm nebo tmy jsou nedílnou součástí šroubu nebo matice. Všechny tyto tri typy konstrukcí samojistných matic nebo šroubů jistí Šroubové spoje, principiálně jsou si podobné v tom, že pojistky proti povolení jsou jejich stálou součástí, která se pri dotahování šroubového spoje vždy utahováním postupně aktivuje a spoj musí být jejich vlastní pojistkou vždy jištěn, neboť ona je jeho nedílnou částí. To však nemusí být jejich výhodou, nýbrž podstatným nedostatkem. Příkladně pri dotahování šroubového spoje dochází k prvotnímu kontaktu matice nebo Šroubu s kontaktním svíraným povrchem právě jejich vyčnívající pojistkou, která se po povrchu otáčením šroubu nebo matice kruhově posouvá, drhne o něj poměrně velkým obloukem a vrývá se do něj malou stykovou ploškou jistící hrany nebo hran a vlivem osového posuvu po závitu se do kontaktního povrchu stále více dotlačuje a stále více se napružuje. Také při povolování šroubového spoje je pojistkou nutno točit společně s maticí nebo šroubem a je možno pak poškodit nejen svíraný povrch, ale i samotné části pojistky, která je do svíraného povrchu zarytá a brání svou konstrukcí povolování šroubového spoje.

Mezi další známé prostředky pro zajišťování šroubových spojů patří například závitové barvy a laky, které přilepují vzájemně závity šroubu a matice, nebo drátěné pojistky, využívající princip závlačky. Tyto jističi prvky je většinou nutno aplikovat ještě před dotažením šroubu nebo šroubového spoje (například podložky jsou podkládány pod hlavy Šroubů nebo pod matice na dřík šroubu ještě před dotažením spoje).

Podstata vynálezu

Perspektivní by byla konstrukce pojistky, která by byla aplikovatelná až po dotažení šroubového spoje nebo která by umožnila ί jeho šroubování či přemísťování vhodnými nástroji. Přínosem takové pojistky by byla její možná montáž na matici nebo šroub do pohotovostní polohy ještě před jejich použitím k vytvoření šroubového spoje nebo naopak vytvoření jištění šroubového spoje až po jeho montáži. Možné tvoření sestav matice s pojistkou nebo šroubu s pojistkou snižuje počet součástí, vstupujících do montáže šroubového spoje, a zároveň tyto sestavy umožňují specifické uchopení ve štěrbinách, vzniklých mezi maticí (nebo hlavou šroubu) a jí nalisovanou pojistkou, a manipulaci součástmi šroubového spoje i jeho konečné zajištění proti povolování po jeho montáži.

Účelem vynálezu je vytvořit systém zajišťování šroubového spoje, který umožňuje pojistit šroubové spoje, tvořené maticemi nebo šrouby, proti samovolnému povolování a je aplikovatelný na prvky šroubového spoje buď již před montáží šroubového spoje, dále během montáže šroubového spoje nebo až po montáži samotného šroubového spoje. Systém umožňuje integrovat a vytvořit sestavu šroubu nebo matice i s pojistkou proti samovolnému povolení šroubového spoje a tím jednak snížit počet součástí šroubového spoje (například o pojistné podložky) a dále rozšířit možnosti například přemisťování a dále také ovládání těchto sestav dalšími nástroji (například šroubování matic a šroubů také šroubovákem).

Nevýhody a nedostatky dosud známých řešení odstraňuje systému zajišťování šroubových spojů podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že jeho pojistky se skládají z prstencového těla, které může být nalisováno na boku, resp. po obvodě hlavy matice nebo šroubu již před montáží šroubového spoje, eventuálně i během jeho montáže nebo až pojeho montáži. Čela prstencového těla těchto pojistek jsou opatřena buď přilnavým či lepivým povrchem, nebo mohou mít vyčnívající zoubky, eventuálně také ohraněné pružiny.

Po montáži šroubu nebo šroubového spoje je možno nalisovanou pojistku nástrojem posunut ve směru osy šroubového spoje po hlavě šroubu nebo po matici do kontaktu se sevřeným povrchem (pojistku dorazit nebo dotlačit do kontaktu s povrchem pod maticí nebo hlavou šroubu například šroubovákem). V případě, že čelo pojistky je opatřeno přilnavým nebo lepivým povrchem, bude šroubový spoj, respektive hlavu šroubu nebo matici, jistit proti samovolnému pootočení vůči sevřenému povrchu, na kteiý čelo hlavy šroubu nebo čelo matice doléhá a ke kterému pojistka přilne nebo se přilepí. V případě, že čelo pojistky je opatřeno zoubky nebo ohraněnými pružinami, po kontaktu s povrchem pod hlavou šroubu nebo matice se zoubky nebo hrany pružin vryjí do kontaktního povrchu, pevně s ním hlavu šroubu nebo matici propojí a zamezí samovolnému pootáčení hlavy šroubu nebo matice.

Mezi boky hlavy šroubu nebo matice a pojistku lze do štěrbin zasunout nástroj (například také šroubovák) a otáčet, respektive šroubovat maticí nebo šroubem, eventuálně je nástrojem s využitím této možnosti i přemisťovat. Při využití štěrbin mezi hlavou šroubu nebo maticí a pojistkou může mít hlava šroubu nebo matice jednodušší tvar než pravidelně hranatý, jak je obvyklé, neboť postačuje vytvořit vhodnou štěrbinu mezi hlavou a pojistkou, do které lze ovládací nástroj šroubového spoje zastrčit.

Povolování šroubového spoje lze provádět obvyklým postupem, neboť pojistka zakrývá pouze část vnějšího povrchu hlavy šroubu nebo matic. K povolování šroubového spoje lze využít také štěrbin, vzniklých mezi hlavou šroubu nebo maticí a pojistkou; do nich zastrčený nástroj (například šroubovák) může ovládat šroubový spoj.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález maticové pojistky je dále blíže popsán pomocí přiložených obr. la až obr. 7, znázorňujících jednotlivá příkladná provedení.

Příklady provedení vynálezu

Podle provedení vynálezu na obr. la a lb se v principu systém zajišťování šroubového spoje skládá z pojistky 2, která je nalisována po obvodě matice 1 (nebo hlavy šroubu 3) již před jejich montáží, v průběhu montáže a nebo až po jejich montáži do šroubového spoje. Do jistící funkce je pojistka 2 po povrchu matice i nástrojem dotlačena či doražena ve směru osy 6 šroubového spoje na spojem sevřený povrch 4 tělesa. Pevným kontaktem čela pojistky 2 s povrchem 4 sevřeného tělesa je s ním také pevně propojena matice 1, čímž je šroubový spoj zajištěn proti samovolnému povolení. Štěrbiny 5, vzniklé mezi maticí I a pojistkou 2, mohou sloužit k uchycení ovládacího nástroje a jím pak k manipulaci se šroubovým spojem neboli kjeho přenášení v prostoru nebo kjeho šroubování.

Podle provedení vynálezu z obr. 2 je pojistka 2 opatřena přilnavými Čely s přilnavým nebo lepivým povrchem 7, kterým tato pojistka 2 po dotlačení přilne k povrchu 4, sevřenému maticí 1, pevně jej s ní propojí a tím ji zajistí proti samovolnému povolení.

Podle provedení vynálezu z obr. 3 je pojistka 2 opatřena na čelech vyčnívajícími zoubky 10, které se po dotlačení pojistky vryjí do maticí 1 sevřeného povrchu 4, pevně ji s ním propojí a zajistí ji proti samovolnému povolení.

Podle provedení vynálezu z obr. 4a až 4c je pojistka 2 tvořena jedním, popřípadě i více závity stočeného prutu hladkého nebo hranatého průřezu se dvěma pružnými jazýčky 13, tvořenými konci prutu a obousměrně přečnívajícími z Čelních ploch pojistky 2 ve směru osy 6 šroubového spoje, z nichž alespoň jeden se po dotlačení pojistky 2 na sevřený povrch 4 do tohoto povrchu 4 zaryje a tímto propojením zabrání matici 1 v samovolném povolení. Výhodně může být prut v oblasti svých konců, tvořících pružné jazýčky 13, po stočení spojen pevným spojem 14, například svarem. Tato úprava umožní i v případě tenkého průřezu prutu, tvořícího pojistkou 2, její dostatečně pevné a soudržné nalisování na matici 1.

Podle provedení vynálezu zobr. 5a až 5cje pojistka 2 tvořena plochým prstencem tvaru mezikruží s pružnými jazýčky 13, vyčnívajícími zjeho ěelní/ch plochy/ploch ve směru osy 6 šroubového spoje v jednom nebo ve dvou opačných smyslech po obvodě, které se po dotlačení pojistky na sevřený povrch 4 do tohoto povrchu zaryjí a tímto propojením zabrání matici 1 v samovolném povolení v jednom nebo v obou směrech otáčení.

Obr. 6 blíže objasňuje systém zajišťování šroubových spojů. Zde po dotlačení nebo doražení pojistky 2, v tomto případě tvořené stočeným prutem čtvercového nebo obdélníkového průřezu s oboustranně přečnívajícími pružnými jazýčky 13, do kontaktu s kontaktním povrchem 4 ve směru osy 6 šroubového spoje, který je sevřen pod hlavou šroubu nebo matice 1, se pružné jazýčky 13 pojistky 2 opřou a předepnou o kontaktní povrch 4 a vryjí se do něj nebo vytvoří tlakem na kontaktní povrch pasivní třecí sílu. Tím ve směru otáčení kolem osy 6 šroubového spoje pevně propojí jištěnou matici 1 s kontaktním povrchem 4 a zamezí jejímu samovolnému povolení zejména ve směru konce zarytého pružného jazýčku 13.

Konstrukční řešení podle obr. 7 blíže objasňují další možnosti, které otevírá pojistka 2 podle tohoto vynálezu. Při využití funkce štěrbin 23 mezi hlavou šroubu nebo maticí 1 a pojistkou 2 mohou mít hlava šroubu nebo matice 1 jednodušší tvar než pravidelně hranatý, jak je obvyklé. Například hlavu 1 lze vytvořit seříznutím válce hlavy plochou 22, neboť postačuje vytvořit vhodnou štěrbinu 23 mezi hlavou šroubu nebo matice 1 a pojistkou 2. Do štěrbiny 23 lze zastrčit vhodný nástroj, respektující zjednodušený tvar hlavy šroubu nebo matice L ^a ovládat jím šroubový spoj (prostorovějej přemisťovat nebojím šroubovat).

Průmyslová využitelnost

Systém pro jištění šroubových spojů podle tohoto vynálezu lze užít v aplikacích šroubových spojů a kjejich následnému jištění proti samovolnému povolování a dále také ke šroubování těchto spojů nebo i k přemisťování jejich prvků. Systém pro jištění šroubových spojů lze na hlavu šroubu nebo matici lisovat již před jejich montáží a vytvářet tak předem sestavy šroubu nebo matice, opatřené tímto jistícím prvkem. Současné lze systém pro jištění šroubových spojů aplikovat na hlavy šroubů nebo matice až po montáži a dotažení šroubových spojů. Při využití maticové pojistky dle tohoto vynálezu je možno užít také dalších, jednodušších tvarů hlav šroubů a matic, neboť pro ovládání šroubového spoje může sloužit nástroj, zastrčený do štěrbin mezi hlavou šroubu nebo maticí a touto maticovou pojistkou.

Claims (5)

1. PATENTOVÉ NÁROKY to

   1. Systém zajišťování šroubového spoje, sestávajícího z tělesa s povrchem (4), jímž prochází šroub (3), opatřený hlavou šroubu (3), popřípadě našroubovanou maticí (1), přičemž mezi hlavou šroubu (3), popřípadě na tomto šroubu (3) našroubovanou maticí (1), a povrchem (4) tělesa je umístěna pojistka (2) prstencovitého tvaru, vyznačující se tím, Že pojistka (2) je nali15 sována po obvodě hlavy šroubu (3), popřípadě na tomto šroubu (3) našroubované matice (1), a svou čelní plochou přiléhá k povrchu (4) tělesa a tím brání šroubu (3) nebo na tomto šroubu (3) našroubované matici (I) v samovolném povolení.
2. 2. Systém podle nároku I, vyznačující se tím, že pojistka (2) je opatřena přilna20 vými čely, tvořenými lepivým nebo přilnavým povrchem (7), kterýje po dotlačení pojistky na sevřený povrch (4) k tomuto povrchu (4) přilepen.
3. 3. Systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že pojistka (2) je opatřena čely se zoubkováním (10), z nichž jedno je po dotlačení pojistky na sevřený povrch (4) do tohoto

   25 povrchu prostřednictvím zoubků zaryto.
4. 4. Systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že pojistka (2) je tvořena jedním nebo více závity stočeného prutu se dvěma pružnými jazýčky (13), tvořenými konci prutu a obousměrně přečnívajícími z čelních ploch pojistky (2) ve směru osy (6) šroubového spoje,

   30 z nichž jeden je po dotlačení pojistky na sevřený povrch (4) do tohoto povrchu (4) zaryt.
5. 5. Systém podle nároku 4, vyznačující se tím, že prut je v oblasti svých konců, tvořících pružné jazýčky (13), po stočení spojen pevným spojem (14).

   35 6. Systém podle nároku 1, vyznačující se tím, že pojistka (2) je tvořena plochým prstencem tvaru mezikruží s pružnými jazýčky (13), vyčnívajícími z jeho čelní/ch plochy/ploch ve směru osy (6) šroubového spoje v jednom nebo ve dvou opačných smyslech po obvodě, které jsou po dotlačení pojistky na sevřený povrch (4) do tohoto povrchu (4) zaryty.