Закладной крепежный элемент с полимерной заглушкой

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ЗАКЛАДНОЙ КРЕПЕЖНЫЙ ЭЛЕМЕНТ С ПОЛИМЕРНОЙ ЗАГЛУШКОЙ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Научно-исследовательский центр проблем ресурсосбережения Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Сечко Александр Эдуардович Свириденок Иван Анатольевич(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Научно-исследовательский центр проблем ресурсосбережения Национальной академии наук Беларуси(57) 1. Закладной крепежный элемент, состоящий из набора гаек, плотно соединенных по торцам, верхней торцевой заглушки с наружным буртом и нижней торцевой шайбой, отличающийся тем, что элемент состоит из двух плотно соединенных по торцам верхней и нижней гайки, верхней торцевой заглушки, которая выполнена из полимерного или композиционного материала в виде полого цилиндра, заглушенного с одной стороны диском,образующим наружный бурт. 2. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что верхняя гайка имеет больший размер, чем соединяемая с ней нижняя гайка, что обеспечивает удержание закладного элемента внутри армируемого изделия при закреплении элемента с помощью болта, вворачиваемого в нижнюю гайку. 3. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что цилиндрическая часть заглушки имеет стопорные кольцевые выступы. 4. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что цилиндрическая часть заглушки имеет конический выступ с прорезями. 53002009.06.30 5. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что цилиндрическая часть заглушки имеет наружную резьбу, размер которой совпадает с размерами резьбы заглушаемой гайки. 6. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что материал заглушки имеет температуру размягчения выше температуры нагрева твердых тел и жидкостей, с которыми контактирует элемент в процессе изготовления и эксплуатации.(56) 1. Патентана полезную модель 901, МПК 16 В 31/00, 2003. Полезная модель относится к области соединения деталей заформовкой и может быть использована при изготовлении изделий из полимерных и композиционных материалов. Наиболее близким к полезной модели из известных технологических решений является закладной крепежный элемент, состоящий из одной или более гаек, плотно соединенных по торцам, верхней торцевой заглушки, образующей наружный бурт, нижней торцевой шайбы, соединенных при помощи сварки, пайки или клея 1. Однако недостатками упомянутой конструкции является необходимость в использовании пластинчатой торцевой заглушки, выполненной из отходов штамповки листового материала, и торцевой шайбы, применение которых снижает технологичность изготовления крепежного элемента обязательным закреплением их методом сварки, пайки или склеивания. Размеры отходов штамповки могут не всегда соответствовать необходимым размерам закладного крепежного элемента, что требует дополнительной механической обработки торцевой заглушки. Задача, на решение которой направлена полезная модель, состоит в оптимизации конструкции закладного крепежного элемента с целью упрощения технологического процесса изготовления за счет исключения операции сварки, пайки или клейки торцевой заглушки,а также отказа от необходимости применения дополнительной торцевой шайбы, что обеспечивает снижение себестоимости изготовления закладного крепежного элемента. Решение поставленной задачи достигается тем, что закладной крепежный элемент изготавливается из двух плотно соединенных по торцам верхней и нижней гайки, верхней торцевой заглушки, которая изготовлена из полимерных или композиционных материалов, в том числе вторичных, высокопроизводительными и технологичными методами литья или прессования. Заглушка имеет дисковую часть, которая образует наружный бурт,выходящий за пределы гайки, и полую цилиндрическую часть со стопорными кольцевыми выступами, которая за счет прессовой посадки в резьбовое отверстие гайки обеспечивает надежную фиксацию заглушки. Для увеличения прочности фиксации закладного крепежного элемента и его стопорящих свойств при заформовке в изделие, как правило, заглушаемая верхняя гайка имеет больший размер, чем соединяемая с ней нижняя гайка, что обеспечивает удержание закладного элемента внутри армируемого изделия при закреплении с помощью болта, вворачиваемого в нижнюю гайку. В зависимости от жесткости полимерных материалов, используемых для изготовления заглушки, полая цилиндрическая часть может иметь стопорные кольцевые выступы, или коническое расширение с продольными разрезами, или наружную резьбу, размер которой совпадает с резьбой верхней гайки. Для изготовления заглушки могут использоваться любые полимерные материалы и композиты на их основе, в том числе вторичные, которые перерабатываются методом литья или прессования, температура размягчения которых выше температуры нагрева твердых тел и жидкостей, с которыми элемент соприкасается в процессе изготовления и эксплуатации изделия. 2 53002009.06.30 Единая совокупность новых существенных признаков с общими известными существенными признаками позволяет решить поставленную задачу и достичь новый технический результат, что характеризует предложенное техническое решение с существенными отличиями от известного уровня техники и аналогов. Новое техническое решение по конструкции закладного крепежного элемента состоит в том, что он выполнен из набора нескольких плотно соединенных по торцам гаек и верхней торцевой заглушки, изготовленной из полимерных или композиционных материалов. Использование заглушки, выполненной в виде полого цилиндра, заглушенного с одной стороны диском, образующим наружный бурт, позволяет повысить производительность технологического процесса и снизить себестоимость изготовления. Повышение стопорящих свойств крепежного элемента достигается за счет того, что верхняя гайка имеет больший размер, чем соединяемая с ней нижняя гайка, что обеспечивает удержание закладного элемента внутри армируемого изделия при закреплении элемента с помощью болта, вворачиваемого в нижнюю гайку. На фиг. 1 показано изображение закладного крепежного элемента в соединении с армируемым изделием на фиг. 2 представлен вариант конструкции заглушки, цилиндрическая часть которой имеет стопорные кольцевые выступы на фиг. 3 представлен вариант конструкции заглушки, цилиндрическая часть которой имеет конический выступ с прорезями на фиг. 4 представлен вариант конструкции заглушки, цилиндрическая часть которой имеет наружную резьбу соответствующего размера. Закладной элемент (фиг. 1) выполнен в виде двух фиксированных между собой нижней 1 и верхней 2 гаек с торцевой заглушкой 3, запрессованной полой цилиндрической частью 4 внутреннего отверстия верхней гайки 2, а дисковая часть 5 заглушки образует наружный бурт, выходящий за пределы верхней гайки 2. Наружный бурт дисковой части 5 и больший размер верхней гайки 2, по сравнению с гайкой 1, обеспечивают необходимую прочность осевой фиксации крепежного элемента в армированной детали 6. На фиг. 2 показан вариант исполнения заглушки, которая имеет дисковую часть 5 и цилиндрическую часть 4 со стопорными кольцевыми выступами 7. На фиг. 3 представлен вариант исполнения заглушки, в которой цилиндрическая часть 4 имеет конический выступ 8 с прорезями 9. На фиг. 4 показана заглушка, цилиндрическая часть 4 которой имеет наружную резьбу 10 соответствующего размера. Длина полой цилиндрической части делается достаточной для предотвращения попадания внутрь гайки жидких ингредиентов и расплавов, из которых изготавливается армируемое изделие, и не препятствующей вворачиванию крепежного болта. Взаимная фиксация гаек 1 и 2 между собой осуществляется посредством сварки, пайки или клейки по торцам. Фиксация заглушки 3 осуществляется за счет заклинивания ее цилиндрической части 4 во внутреннем отверстии верхней гайки 2. В зависимости от исполнения цилиндрической части 4 (фиг. 2, 3, 4), для заглушек со стопорными кольцевыми выступами или с коническим выступом с прорезями заклинивание происходит в результате прессовой посадки за счет стопорных кольцевых выступов (фиг. 2) или конического выступа (фиг. 3), а при использовании заглушек с наружной резьбой (фиг. 4) соответствующего размера производится вворачивание цилиндрической части в заглушаемую гайку до плотного контакта с дисковой частью заглушки. Сборку закладного крепежного элемента осуществляют на съемной оправке, относительно оси которой центруют две или более гаек, регулируют усилие контакта по торцам с помощью рычажного зажима до их фиксации методом сварки, пайки или склеивания и извлекают со съемной оправки соединенные по торцам гайки, и при этом в заглушаемую гайку запрессовывается или вворачивается заглушка, предварительно изготовленная из полимерного или композиционного материала методом литья под давлением или прессования. Применение на практике описанной конструкции закладного крепежного элемента позволяет решать заявленные в полезной модели задачи. 3 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4