Патент на изобретение №2202726
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) БЫСТРОРАЗЪЕМНОЕ ЦАНГОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ
(57) Реферат: Быстроразъемное цанговое соединение предназначено для использования в области машиностроения. Соединение содержит цангу с прорезями. Одна из прорезей выполнена сквозной. На наружной поверхности цанги на свободном ее конце выполнен двухзаходный конус. На внутренней поверхности цанги выполнены опорный конус и выступ. Опорный конус и выступ взаимодействуют с конусом и впадиной. Стержень имеет фиксирующий конус. Обеспечивается повышение надежности соединения. 3 ил. Изобретение относится к быстроразъемным соединениям и может быть использовано в области машиностроения. Известно соединительное устройство, включающее фланцевую втулку с входным и фиксирующим конусами и расположенный внутри нее палец (см. а.с. N 438813, кл. F 16 В 2/20). Недостатком данного устройства является невозможность его установки в отверстии шпангоута или кронштейна, закрепленного на внешней поверхности космического аппарата при одностороннем подходе космонавта, кроме того, при воздействии больших осевых нагрузок произойдет расфиксация и может быть создана аварийная ситуация. Известно быстроразъемное цанговое соединение, содержащее цангу с прорезями и стержень (см. патент РФ N1359543, кл. F 16 L 37/02), взятое за прототип. Данное соединение также не обеспечивает установку в посадочные отверстия шпангоута космического аппарата при подходе с одной стороны и надежность при большом осевом усилии. Кроме того, невозможно его использовать в условиях работы космонавта в скафандре из-за малого зазора между стержнем и цангой. Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение возможности закрепления конструктивного узла в отверстии шпангоута космического аппарата при одностороннем подходе космонавта. Техническим результатом предложенного решения является повышение надежности и исключение колебаний закрепляемого узла в посадочном отверстии шпангоута. Технический результат достигается тем, что в быстроразъемном цанговом соединении, включающем цангу с прорезями и стержень, одна из прорезей цанги выполнена сквозной, при этом на наружной поверхности цанги на свободном ее конце выполнен двухзаходный конус, а на ее внутренней поверхности выполнены конус и выступ, взаимодействующие соответственно с конусом и впадиной, выполненными на стержне, имеющем на конце фиксирующий конус. Сущность изобретения поясняется чертежами: На фиг.1 изображен общий вид быстроразъемного соединения в состыкованном виде в состоянии предварительной фиксации. На фиг.2 – то же, в состоянии окончательной фиксации. На фиг.3 – изображен стержень. Быстроразъемное цанговое соединение содержит закрепляемый узел 1, соединенный резьбой со стержнем 2 и зафиксированный на нем стопорным кольцом 3, и цангу 4 с шестью лепестками 5 и прорезями 6 и 7. Прорезь 7 выполнена сквозной. На наружной поверхности цанги 4 на свободном ее конце выполнен двухзаходный конус с коническими участками 8 и 9 с углами  1 и 2. Угол 1 больше 2 (т. е. 1=30o, а 2=10o), это условие необходимо для удобства стыковки и расстыковки.
На внутренней поверхности цанги 4 выполнены конический выступ 10 и опорный конус 11 с углом 3. На стержне 2 выполнены конус 12 с углом 4, равным 3 опорного конуса 11 цанги 4 (т.е. 4 = 3 = 25 ), коническая впадина 13 с углом 5 и фиксирующий конус 14 с углом 6. Угол 5 больше 6 (т.е. 5=35o, а 6=30o), это условие необходимо для поэтапного включения в работу конических поверхностей.
Необходимым условием для работы быстроразъемного цангового соединения является наличие зазора  между наружной поверхностью 15 стержня 2 и внутренней поверхностью 16 цанги 4, а также d2 цанги должен быть большее d1 отверстия шпангоута 17 для обеспечения предварительной фиксации.
Закрепляемый узел 1, соединенный резьбой со стержнем 2 и расположенной на стержне цангой 4, вставляют в отверстие шпангоута 17. При прохождении стержня 2 с цангой 4 через отверстие шпангоута 17 лепестки 5 цанги 4 в упругих деформациях благодаря заходному конусу 8 цанги 4 отгибаются внутрь, выбирая имеющийся зазор между наружной поверхностью 15 стержня 2 и внутренней поверхностью 16 цанги 4 и пройдя через отверстие, возвращаются в исходное положение, обеспечивая предварительную фиксацию. При вертикальном перемещении стержня 2 по резьбе цанга 4 разжимается конусом 12 стержня 2 благодаря сквозной прорези 7 цанги 4, т.к. она своей торцовой поверхностью упирается в закрепляемый узел 1, а опорным конусом 11 сидит на стержне 2. При определенном перемещении стержня 2, когда зазор 1 между наружной поверхностью цанги 4 и внутренней поверхностью отверстия шпангоута 17 еще не выбран, в работу цанги 4 включается конический выступ 10, который входит в соприкосновение с конической впадиной 13 стержня 2, защищая цангу 4 от вертикальных прогибов. При дальнейшем перемещении стержня 2 в работу включается фиксирующий конус 14 стержня 2, с которым соприкасается цанга 4 своим свободным торцом. Перемещение стержня 2 происходит до полного выбора зазора 1 между наружной поверхностью цанги 4 и внутренней поверхностью отверстия шпангоута 17, тем самым окончательно запирая замковое соединение.
При перемещении стержня 2 в обратном направлении до упора в стопорное кольцо 3 фиксирующий конус 14 стержня 2 отходит от свободного торца цанги 4, освобождая его, после чего под воздействием упругости цанги 4 конический выступ 10 цанги 4 выходит из соприкосновения с конической впадиной 13 стержня 2 и цанга 4 остается на стержне 2, опираясь на его конус 12 своим опорным конусом 11. Лепестки 5 цанги 4 освобождаются. Закрепляемый узел 1 держится в отверстии шпангоута 17 только на предварительной фиксации. При приложении вертикального усилия цанговые лепестки 5, благодаря обратному конусу 9 на наружной поверхности цанги 4, отогнутся внутрь, выбрав зазор , что позволит отстыковать закрепляемый узел 1 от шпангоута 17.
Формула изобретения
РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 19.07.2004
Извещение опубликовано: 10.03.2006 БИ: 07/2006
|
||||||||||||||||||||||||||
