Гибридное неразъемное соединение стыкового типа

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ГИБРИДНОЕ НЕРАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ СТЫКОВОГО ТИПА(71) Заявители Государственное научное учреждение Институт технологии металлов Национальной академии наук Беларуси Государственное учреждение высшего профессионального образования БелорусскоРоссийский университет(72) Авторы Цумарев Юрий Алексеевич Непокойчицкий Анатолий Григорьевич Игнатов Борис Иванович Игнатова Екатерина Валентиновна Шевченко Александр Александрович(73) Патентообладатели Государственное научное учреждение Институт технологии металлов Национальной академии наук Беларуси Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(57) Гибридное неразъемное соединение стыкового типа, содержащее соединяемые детали,паяный шов, размещенный между ними, и усиливающий элемент в виде стержня, размещенного в отверстиях в соединяемых деталях и припаянного к ним, отличающееся тем,что паяный шов выполнен в виде ступени, которая ограничена тремя плоскостями, две из которых параллельны друг другу, а третья захватывает продольную ось соединения, при этом общая ось отверстий и стержня лежит в продольной плоскости ступени в ее середине,а плоскости ступени, параллельные друг другу, наклонены относительно оси соединения.(56) 1. Патент РБ 6248, МПК 7 В 23 3/00. Конструкция паяного соединения / Ю.А.Цумарев, Е.Ю.Латыпова, Т.С. Цумарева // Бюл.2. - 30.06.2004. 2. Патент РБ 784, МПК 7 В 23 1/00. Нахлесточное паяное соединение / Ю.А.Цумарев,Л.Я.Зинкевич, Е.В.Червякова, Е.Ю.Латыпова, Т.С.Цумарева, В.А.Трифунтов // Бюл.1. 30.03.2003. Полезная модель относится к области создания неразъемных соединений и может быть использована в машиностроении и строительстве. Известно неразъемное соединение стыкового типа, содержащее составляющие элементы и соединяющий их паяный шов 1. Недостатком этого неразъемного соединения является низкая прочность, обусловленная значительной концентрацией напряжений у краев шва. Наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является гибридное неразъемное соединение, содержащее соединяемые детали, паяный шов, размещенный между ними, и усиливающий элемент. Усиливающий элемент выполнен в виде стержня и связан с соединяемыми деталями посредством паяного шва 2. Недостатком указанного неразъемного соединения является невозможность создания соединений стыкового типа, что ограничивает функциональные возможности устройства. Задачей полезной модели является создание возможности получения соединений стыкового типа. Поставленная задача достигается тем, что в гибридном неразъемном соединении, содержащем соединяемые детали, паяный шов, расположенный между ними, и усиливающий элемент в виде стержня, размещенного в отверстиях в соединяемых деталях и припаянного к ним, согласно полезной модели, паяный шов выполнен в виде ступени, которая ограничена тремя плоскостями, две из которых параллельны друг другу, а третья захватывает продольную ось соединения, при этом общая ось отверстий и стержня лежит в продольной плоскости ступени в ее середине, а плоскости ступени, параллельные друг другу, наклонены относительно оси соединения. Благодаря тому, что паяный шов выполнен в виде ступени, которая ограничена тремя плоскостями, две из которых параллельны друг другу, а третья захватывает продольную ось соединения, а также тому, что общая ось отверстий и стержня лежит в продольной плоскости ступени в ее середине, создается возможность получать соединения стыкового типа, в которых проявляется упрочняющее действие стержней. Благодаря тому что плоскости ступени, параллельные друг другу, наклонены относительно оси соединения, затрудняется разрушение соединения по ослабленному сечению,совпадающему с одной из этих параллельных друг другу плоскостей. Таким образом, создается предпосылка для проектирования и изготовления неразъемного соединения, которое будет равнопрочным с основным металлом соединяемых деталей. Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором показано заявляемое гибридное неразъемное соединение стыкового типа. Гибридное неразъемное соединение стыкового типа содержит соединяемую деталь 1,соединяемую деталь 2, паяный шов 3, размещенный между ними, и усиливающий элемент 4 в виде стержня. Усиливающий элемент 4 в виде стержня припаян к соединяемым деталям 1 и 2 паяным швом 5. Паяный шов 3 выполнен в виде ступени, которая ограничена тремя плоскостями 6, 7 и 8. Плоскости 6 и 7 параллельны друг другу и наклонены относительно продольной оси 9, образуя с ней острый угол . Плоскость 8 захватывает продольную ось 9. Общая ось отверстий и стержня 4 лежит в продольной плоскости 8 и проходит через ее середину. 2 63842010.08.30 Заявляемое неразъемное гибридное соединение стыкового типа работает следующим образом. Рабочая нагрузка Р прикладывается к соединяемым деталям 1 и 2. Через указанные детали она передается на паяный шов 3 и усиливающий элемент 4 в виде стержня. Поэтому, в конечном итоге, эта нагрузка распределяется между паяным швом 3 и стержнем 4. Путем выбора материала припоя, используемого для выполнения паяного шва 3, и диаметра стержня 4 можно обеспечить оптимальное соотношение между силовыми потоками, которые воспринимаются паяным швом 3 и усиливающим элементом 4. Тем самым создаются условия для обеспечения равной загруженности всех элементов гибридного неразъемного соединения стыкового типа - соединяемых деталей 1 и 2, паяного шва 3, а также стержня 4. Так обеспечивается равнопрочность соединения в целом. Предлагаемая конструкция неразъемного гибридного соединения стыкового типа не требует сложного технологического процесса и в то же время позволяет повысить характеристики работоспособности, за счет чего обеспечивается экономический эффект при его промышленном использовании. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3