СОЕДИНЕНИЕ ЛИСТОВЫХ ДЕТАЛЕЙ

Соединение листовых деталей
Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована при сборке различных устройств или их узлов, содержащих детали из листового материала плоских пластин или плит.
Известно соединение двух взаимно перпендикулярных листов, которое содержит гайку круглой или овальной формы, или сделанную в форме квадрата или шестигранника. В одной поверхности гайки выполнен паз шириной несколько превышающей толщину листа. В одном листе сделано отверстие, в которое вставлен винт, проходящий своим стержнем в продольный паз в другом листе. В этом же листе перпендикулярно пазу сделана прорезь для размещения гайки, выполненная размерами, большими размеров гайки для обеспечения свободной установки последней. За вырезом сделан второй поперечный вырез также пересекающий паз, в результате чего образованы два уса. Гайка в вырезе своим пазом вставлена в переднюю кромку этого выреза, а усы загнуты в направлении смежной с ними поверхности гайки (RU 2013667/1/).
Известное соединение непригодно для соединения листов внахлестку и характеризуется конструктивной сложностью деталей и трудоемкостью сборки.
Известно соединение листового материала, характеризуемое тем, что в одном из соединяемых листов вырезают отверстие требуемой формы, а во втором - отверстие с двумя лепестками. После наложения листов друг на друга и совмещения отверстий между собой, лепестки второго листа отгибаются внутрь отверстия первого листа и загибаются в разные стороны, охватывая кромки отверстия (JP PN 06-226377 /2/).
Недостатком известного соединения является ограниченность его применения. С его помощью можно соединять листы относительно тонкого материала, обеспечивающего пластическую деформацию. Например, листы фанеры или два листа стали большой толщины ( 10 мм) соединить с его помощью невозможно.
МПК F 16 в 5/06
Наиболее близким к заявляемому по своей технической сущности является соединение деталей, известное из SU 838108 /3/. Известное соединение деталей содержит установленный в отверстиях соединяемых деталей сборный зажим, состоящий из двух частей и замкового элемента, при этом каждая часть зажима выполнена со скосами и имеет закладную и наклонную замыкающую головки, а замковый элемент расположен между сопрягающимися сторонами частей зажима, при этом замковый элемент выполнен в виде цилиндрического пальца, а на сопрягающихся сторонах частей зажима выполнены радиусные выемки, в которых размещен цилиндрический палец, причем части зажима выполнены с прямоугольными поперечными сечениями, а скосы частей зажима выполнены попарно наклонными, образующими в сборе Х-образный профиль.
Недостатком известного устройства является сложность его изготовления.
Заявляемое соединение листовых деталей направлено на упрощение конструкции.
Указанный результат достигается тем, что соединение листовых деталей содержит полученные в соединяемых листах сквозные отверстия Побразной формы, замковый элемент, охватывающий выступы по всем их боковым сторонам в совмещенных отверстиях, предотвращающий боковое смещение выступов относительно друг друга, и фиксирующий элемент, размещаемый между торцами выступов и внутренними кромками отверстий, предотвращающий осевое смещение выступов.
Указанный результат достигается также тем, что замковый элемент выполнен в виде шайбы.
Указанный результат достигается также тем, что замковый элемент выполнен в виде прямоугольной пластины с овальным или прямоугольным отверстием, ось которого перпендикулярна плоскости пластины.
Указанный результат достигается также тем, что пластина снабжена выступами, выполненными вдоль одной из ее кромок и взаимодействующими с поверхностью одного из соединяемых листов.
Указанный результат достигается также тем, что фиксирующий элемент выполнен в виде клина.
Указанный результат достигается также тем, что фиксирующий элемент выполнен в виде прямоугольной пластины, размещаемой в отверстии с натягом.
Указанный результат достигается также тем, что в пластине выполнено отверстие со сквозной прорезью, доходящей до кромки пластины, вдвигаемой в отверстие в соединяемых листах.
Указанный результат достигается также тем, что углы пластины снабжены выступами, взаимодействующими с поверхностью соединяемых листов.
Выполнение в соединяемых листах сквозных отверстий П-образной формы и охват их замковым элементом, окольцовывающим выступы по боковым сторонам, обеспечивает надежную фиксацию выступов, а значит и листов от смещения относительно друг друга в направлении, перпендикулярном боковым сторонам выступов (боковое смещение).
Размещение фиксирующего элемента в отверстиях между торцами выступов и кромками отверстий предотвращает смещение выступов (а значит и соединяемых листов) по направлению вдоль оси выступов.
В целом, за счет выполнения сквозных отверстий П-образной формы, охвата выступов замковым элементом и использования фиксирующего элемента обеспечивается простое и надежное соединение листов.
В частном случае реализации замковый элемент может быть выполнен в виде шайбы, надеваемой на совмещенные между собой выступы в отверстиях П-образной формы соединяемых листов или в виде прямоугольной пластины с овальным или прямоугольным отверстием, ось которого перпендикулярна плоскости пластины.
Наиболее целесообразно выполнять замковый элемент в виде прямоугольной пластины с овальным или прямоугольным отверстием, ось которого перпендикулярна плоскости пластины, снабженной выступами, выполненными вдоль одной из ее кромок и взаимодействующими с поверхностью одного из соединяемых листов.
Наличие упомянутых выступов на замковой элементе в виде прямоугольной пластины упрощает сборку. Действительно, достаточно ввести замковый элемент в совмещенные отверстия до упора выступов в поверхность
листа, a затем, смещая вдоль оси выступов, которые выполнены в Побразных отверстиях, охватить их.
Наиболее простой формой выполнения фиксирующего элемента является клин. Однако, после его запрессовки в пространство между кромкой отверстий и торцами выступов, его трудно будет извлечь, что затруднит, соответственно, разборку соединения в случае необходимости.
Более предпочтительным будет выполнение фиксирующего элемента в виде прямоугольной пластины, размещаемой в отверстии с натягом.
Наиболее целесообразно выполнение фиксирующего элемента, когда в пластине выполнено отверстие со сквозной прорезью, доходящей до кромки пластины, вдвигаемой в отверстие в соединяемых листах. В этом случае пластина приобретает свойства упругого элемента (пружины), которая, будучи зажата с боков, легко входит в предназначенное ей отверстие, а отпущенная - расширяется и плотно фиксируется.
Если же углы пластины снабдить выступами, взаимодействующими с поверхностью соединяемых листов, то надежность фиксации возрастает. После установки на место за счет упругих свойств пластина расширится и соединяемые листы оказываются охвачены двумя парами противолежащих выступов, которые будут препятствовать несанкционированному смещения (извлечению) фиксирующего элемента.
Сущность заявляемого соединения поясняется примерами его реализации и чертежами.
На фиг.1 показан фрагмент соединяемых листов с совмещенными отверстиями П-образной формы; на фиг. 2 показан этот же фрагмент с установленным замковым элементом в виде шайбы; на фиг. 3 показан вид по сечению А-А на фиг. 2; на фиг.4 показано соединение в сборе с фиксирующим элементом в виде клина; на фиг. 5 показан замковый элемент в виде пластины с выступами; на фиг. 6 показан фиксирующий элемент в виде пластины с отверстиями и прорезью; на фиг. 7 показано соединение в сборе в наиболее предпочтительном варианте реализации; на фиг. 8 показан вид по сечению Б-Б на фиг. 7; на фиг. 9 показан вид по сечению В-В на фиг.7.
Конструкция соединения листовых деталей содержит выполненные в соединяемых листах 1 сквозные отверстия 2 П-образной формы с выступами 3, которые охватываются замковым элементом 4, например, в виде шайбы
(фиг. 2,3) или в виде прямоугольной пластины (фиг. 5, 7, 9). Между торцами выступов 3 и кромками отверстий 2 устанавливается фиксирующий элемент 5, который может быть выполнен в виде клина или прямоугольной пластины.
В наиболее предпочтительном варианте реализации замковый элемент 4 выполнен в виде прямоугольной пластины (фиг. 5), в которой выполнено сквозное отверстие 6 для размещения в нем пары или нескольких выступов 3, образуемых при просечке в соединяемых листах отверстий Побразной формы. Пластина снабжена выступами 7, выполненными вдоль одной из ее кромок и взаимодействующими с поверхностью одного из соединяемых листов.
В этом варианте реализации фиксирующий элемент 5 (фиг. 6) выполнен в виде прямоугольной пластины, в которой выполнено сквозное отверстие 8 со сквозной прорезью 9, доходящей до кромки пластины, вдвигаемой в отверстие 2 в соединяемых листах 1. Углы фиксирующего элемента 5 снабжены выступами 10, взаимодействующими с поверхностью соединяемых листов.
Соединение используется следующим образом.
В совмещенные между собой П-образные отверстия 2, выполненные в соединяемых листах 1, вводят замковый элемент 4, выполненный в виде прямоугольной пластины с прямоугольным сквозным отверстием 6. Элемент 4 вводят в промежуток между торцами выступов 3 и кромкой отверстия 2 до контакта выступов 7 пластины с поверхностью одного из соединяемых листов. После этого элемент 4 сдвигается вдоль оси выступов 3 и охватывает их. При этом выступы 7 упрощают сборку соединения (см.фиг. 5, 9), т.к., с одной стороны, ограничивают перемещение замкового элемента внутрь отверстия и устанавливают его в сборочную позицию, а с другой стороны, служат направляющими при смещении элемента 4 вдоль оси выступов 3 соединяемых листов. Затем в отверстия 2, а именно в пространство между торцами выступов 3 помещается фиксирующий элемент 5, выполненный в виде прямоугольной пластины с выступами 10 на углах и отверстием 8 с прорезью 9 (см.фиг. 6, 8). Для этого на боковые стороны элемента 5 прикладывается некоторое усилие с тем, чтобы стенки прорези 9 сомкнулись. Это облегчает ввод элемента 5 в отверстие. После прохождения кромок отверстия за счет упругих сил стенки прорези 9 разойдутся, возвращаясь в исходное положение, a две пары выступов 10 охватят соединяемые листы, обеспечив надежность закрепления фиксирующего элемента.
AlOMIO