ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ИНСТРУМЕНТ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ПРИ УСТАНОВКЕ БОЛТА
SIZING TOOL USED IN FITTING BOLTS IN PLACE

Настоящее изобретение относится к измерительному инструменту, предназначенному для использования при установке болтов.
В частности, при изготовлении авиационной техники часто возникает необходимость собрать по меньшей мере две детали, соединив их болтами.
Для осуществления такого соединения необходимо предварительно закрепить закладную гайку или гайку другого типа на внутренней поверхности внутренней детали, при этом совместив ось указанной гайки с осью поперечного отверстия, выполненного в обеих деталях, затем вставить болт в отверстие с внешней стороны и ввернуть болт в закладную гайку или гайку другого типа.
Как показано на прилагаемой фиг.1, болты, используемые в данном случае, представляют собой болты 1, содержащие стержень 3, при этом только конец 5 стержня 3 снабжен резьбой, а промежуточная часть 7 стержня 3 является гладкой и расположена между резьбовым концом 5 и головкой 9.
Длина гладкой части 7, проходящей по всей толщине обеих деталей, соответствует «толщине сболчиваемых частей», то есть толщине деталей, стягиваемых болтами, до приложения крутящего момента затяжки.
Часто понятие «толщина сболчиваемых частей» используют для обозначения длины гладкой части 7 стержня болта, то есть придают более широкое значение данному понятию.
Зона перехода от резьбовой части 5 к гладкой части 7 стержня 3 образована заплечиком 11, причем не допускается прилегание данного заплечика к закладной гайке или гайке другого типа, когда резьбовая часть 5 болта полностью ввинчена в закладную гайку или гайку другого типа.
Таким образом, очевидно, что для того, чтобы обеспечить прочность соединения двух деталей, следует выбирать такую длину гладкой части 7 стержня болта, чтобы в завинченном состоянии болта 1 его головка 9 была прижата к внешней детали.
В настоящее время для того, чтобы выбрать болт, подходящий для каждого отверстия указанного выше типа, необходимо испытать несколько болтов, имеющих разную длину гладкой части. Это неудобно и занимает много времени.
Задача данного изобретения, в частности, заключается в том, чтобы предложить инструмент, позволяющий без особых усилий и оперативно измерить длину болта, предназначенного для взаимодействия с закладной гайкой или гайкой другого типа с целью соединения по меньшей мере двух деталей.
Задача данного изобретения решена благодаря созданию измерительного инструмента, предназначенного для использования при установке болта в закладную гайку или гайку другого типа с целью соединения по меньшей мере двух деталей, причем болт содержит головку и стержень с гладкой частью и резьбовым концом, а измерительный инструмент содержит стержень с гладкой частью, снабженной делениями, и резьбовым концом, аналогичными гладкой части и резьбовому концу болта, а также втулку, установленную с возможностью скольжения по гладкой части стержня, причем осевая длина втулки и размещение делений таковы, что если стержень измерительного инструмента максимально ввернут в закладную гайку или гайку другого типа, а втулка прижата к одной из двух указанных деталей, то деление, нанесенное на гладкой части стержня, на которое указывает втулка, соответствует длине отрезка, отделяющего резьбу закладной гайки или гайки другого типа от внешней поверхности детали, расположенной со стороны, противоположной той, где находится закладная гайка или гайка другого типа.
Так как длина данного отрезка равна длине гладкой части стержня соответствующего болта, а именно болта, длина гладкой части которого обеспечивает зажатие соединяемых деталей между головкой болта и закладной гайкой или гайкой другого типа при вворачивании болта в закладную гайку или гайку другого типа, очевидно, что предлагаемый измерительный инструмент позволяет просто и быстро определить болт, подходящий для осуществления данного соединения.
Таким образом, отпадает необходимость в том, чтобы методом подбора определять подходящий для данного соединения болт. Вследствие чего появляется возможность существенно сэкономить время.
В соответствии с другими дополнительными признаками предлагаемого измерительного инструмента:
в верхней части стержня измерительного инструмента предусмотрена головка с рифлением: наличие данной головки упрощает захват измерительного инструмента;
скользящая втулка измерительного инструмента выполнена с рифлением: наличие рифления упрощает захват втулки;
скользящая втулка измерительного инструмента имеет срезанную грань: наличие срезанной грани упрощает захват скользящей втулки;
деления, нанесенные на гладкой части стержня измерительного инструмента, отражают длину гладкой части стержня болта.
Остальные свойства и преимущества данного изобретения становятся очевидными при прочтении приведенного ниже описания и при изучении прилагаемых чертежей, на которых изображено следующее:
на фиг.1 изображен вертикально расположенный болт, описанный во вводной части данного описания и предназначенный для взаимодействия с закладной гайкой или гайкой другого типа с целью соединения по меньшей мере двух деталей, выполненных с возможностью формирования закрытого кожуха;
на фиг.2 в аксонометрии изображен предлагаемый измерительный инструмент;
на фиг.3 представлен вид с торца скользящей втулки предлагаемого измерительного инструмента;
на фиг.4 показан осевой разрез предлагаемого измерительного инструмента (с частичным разрезом скользящей втулки) в увеличенном по сравнению с фиг.2 масштабе, причем предлагаемый измерительный инструмент взаимодействует с двумя деталями, соединяемыми посредством болта, показанного на фиг.1.
Соединяемые детали схематично показаны на фиг.4. Как правило, они содержат внешнюю плиту 13 и внутреннюю плиту 15, причем в данных плитах предусмотрены, соответственно, отверстия 17 и 19, оси которых совпадают.
Определения "внешний" и "внутренний" используют применительно к закрытому пространству, например к кожуху 21, две указанные плиты которого образуют обшивку.
На внутренней поверхности внутренней плиты 15, соосно отверстиям 17, 19 закреплена закладная гайка 23 (или, в качестве альтернативного варианта, гайка, которая здесь не показана), снабженная внутренней резьбой 25.
Такие закладные гайки широко используют в авиастроении. По существу, данная закладная гайка содержит гайку 27, изготовленную за одно целое с пластиной 29, прикрепляемой к внутренней плите 15 посредством соответствующих крепежных средств, символически изображенных пунктирными линиями 31 и 33.
Таким образом, задача заключается в том, чтобы выбрать болт, изображенный на фиг.1, который при взаимодействии с закладной гайкой 23 или гайкой другого типа (не показана) обеспечивает возможность прочного соединения двух плит 13 и 15.
В частности, необходимо выбрать болт 1, который имеет такую длину гладкой части 7 стержня, что когда резьба 5 болта взаимодействует с резьбой 25 закладной гайки 23 или гайки другого типа (не показана), а заплечик 11 болта не упирается в резьбу 25, обеспечена возможность зажатия внешней плиты 13 головкой 9 указанного болта, и, тем самым, обеспечено прочное соединение двух плит 13 и 15.
Для того чтобы определить соответствующий болт, используют измерительный инструмент, изображенный на фиг.2-4.
Как показано на данных чертежах, измерительный инструмент имеет головку 35, предпочтительно с рифлением, и стержень 37, содержащий гладкую промежуточную часть 39 и резьбовой конец 41, идентичный резьбовому концу 5 болта 1.
В частности, резьбовой конец 41 содержит, во-первых, резьбу 43, идентичную резьбе 5 болта 1, и, во-вторых, опорный заплечик 45, аналогичный заплечику 11 болта 1.
Гладкая часть 39 стержня 37 фактически на всем отрезке, отделяющем головку 35 от резьбы 41, содержит ряд делений 47, расположенных через одинаковые промежутки.
Втулка 49, предпочтительно с рифлением, установлена с возможностью скольжения по стержню 37, между головкой 35 и резьбой 41.
Как показано на фиг.3, эта втулка предпочтительно имеет срезанную грань 51.
Далее описан способ использования измерительного инструмента в соответствии с настоящим изобретением.
Чтобы выбрать болт 1, подходящий для соединения плит 13, 15, показанных на фиг.4, берут измерительный инструмент, изображенный на фиг.2, за головку 35, вставляют резьбовую часть 41 измерительного инструмента в отверстия 17, 19 и вводят в зацепление с резьбой 25 закладной гайки 23 или гайки другого типа (не показана).
Далее, используя головку 35 с рифлением, резьбовой конец 41 вворачивают в закладную гайку 23 до тех пор, пока заплечик 45 измерительного инструмента не упрется в конец резьбы 25 закладной гайки 23 или гайки другого типа (не показана).
После того как измерительный инструмент установили в данное положение, втулку 49 перемещают к внешней плите 13 до тех пор, пока втулка не прижмется к внешней плите, как показано на фиг.4.
Далее снимают показания, определяя деление, на которое указывает край 53 втулки 49, противоположный тому краю втулки, который прилегает к внешней плите 13.
Это деление, значение которого выражено в единицах, соответствующих длине гладкой части 7 болта 1, позволяет сразу определить соответствующую длину гладкой части стержня болта 1.
Очевидно, что если втулка 49 прижата к внешней плите 13, то край 55 данной втулки, соприкасающийся с указанной плитой 13, находится от резьбы 25 на расстоянии, точно соответствующем длине гладкой части стержня болта. Таким образом, деление, на которое указывает другой конец 53 втулки 49, непосредственно показывает соответствующую длину болта.
Деления, нанесенные на части 39 стержня 37, предпочтительно выражены в единицах длины гладкой части стержня болта. Таким образом, они непосредственно отражают соответствующие длины болта.
Из предыдущего описания следует, что в данном изобретении предложен измерительный инструмент очень простой конструкции, приводимый в действие вручную и позволяющий очень точно и быстро определить соответствующую длину гладкой части стержня болта, предназначенного для соединения по меньшей мере двух деталей в результате прохождения через отверстия, выполненные в этих деталях, и взаимодействия с закладной гайкой или гайкой другого типа.
Очевидно, что данное изобретение не ограничивается описанным и проиллюстрированным вариантом его осуществления, приведенным лишь в качестве примера.