Способ для предохранения от самоотвинчивания разъемных, легконагруженных металлических резьбовых соединений

 

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