НОЖНИЦЫ УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ПЕРЕНОСНЫЕ Российский патент 1998 года по МПК B23D17/00 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для проведения аварийно-спасательных и ремонтно-восстановительных работ, связанных с деформацией элементов металлических конструкций, в частности для ликвидаций последствий аварий. Ножницы универсальные могут быть использованы для резки стержневых, трубчатых, листовых материалов и конструкций. Они могут быть применены для расширения и стяжки элементов конструкций, например для вскрытия заклиненных, запертых дверей транспортных средств, подъема, перемещения.

Известно несколько технических средств, близких к заявляемому по назначению и конструктивному выполнению: ножницы универсальные переносные SPS-330 "Weber Hydr." Западная Германия, LKS 35B "Lukas", Западная Германия, модель 2002 "Holmatro", Нидерланды.

Так, ножницы SPS-330 "Weber Hydr." фирмы "Emil Weber Fabrik fur Olhydraulik Gmb+Co (проспект фирмы, 1988, стр. 1, 2) состоят из пары ножей, гидроцилиндра, блока управления гидроцилиндром. Ножи расположены соосно на корпусе гидроцилиндра с возможностью встречного вращательного движения при резании. Каждый из ножей выполнен в виде треугольной пластины и имеет основание, переднюю грань, на задней плоскости - заднюю грань, которые при пересечении под острым углом образуют режущую кромку. Режущая кромка имеет режущую впадину и ряд одинаковых зубьев, образованных пересечением цилиндрических поверхностей. Для облегчения веса на задней плоскости ножа выполнено углубление. В одном углу ножа имеется отверстие для прохождения оси вращения ножа относительно корпуса гидроцилиндра, в другом - отверстие для прохождения оси вращения шатуна, связанного со штоком гидроцилиндра, относительно ножа. На концах ножей выполнено отверстие для крепления стягивающих элементов.

Достижению требуемого технического результата при использовании ножниц SPS 330 препятствует то, что в них отсутствует защита плоскости ножей от разрушения, возникающего во время резания как следствие их расклинивания, изгиба. Так сторона углубления перпендикулярна режущей кромке, что не препятствует изгибу ножей. Кроме того, отверстие для крепления стягивающих элементов выполнено на конце ножа так, что оно проектируется на зубья режущей кромки, которые без того являются концентратором напряжения, что дополнительно ослабляет концы ножниц и приводит к их разрушению.

Известное техническое решение фирмы FAG "Lukas" модель LKS 35B (проспект фирмы HR 41221 DE 4/8/89, 1989, с. 6) имеет также аналогичные признаки: ножницы также состоят из пары ножей, гидроцилиндра, блока управления гидроцилиндром. Ножи расположены соосно на корпусе гидроцилиндра с возможностью встречного вращательного движения при резании. Каждый из ножей выполнен в виде треугольной пластины и имеет основание, переднюю грань, на задней плоскости - заднюю грань, которые при пересечении под острым углом образуют режущую кромку. Режущая кромка имеет режущую впадину и ряд одинаковых зубьев, образованных пересечением цилиндрических поверхностей. Для облегчения веса на задней плоскости ножа выполнено углубление. В одном углу ножа имеется отверстие для прохождения оси вращения ножа относительно корпуса гидроцилиндра, в другом - отверстие для прохождения оси вращения шатуна, связанного со штоком гидроцилиндра, относительно ножа. На концах ножей выполнено отверстие для крепления стягивающих элементов.

Достижению требуемого технического результата при использовании ножниц LKS 35B также препятствует то, что в них отсутствует защита плоскости ножей от разрушения, возникающего во время резания как следствие их расклинивания, изгиба: углубление выполнено по всей плоскости без упрочняющих конструктивных элементов. Отверстие для крепления стягивающих элементов выполнено так же, как и в предыдущем решении, с теми же конструктивными недостатками.

Наиболее близким к предлагаемому решению являются ножницы универсальные переносные фирмы "Holmatro", Нидерланды, модель 2002И (описание "Комбинированные ножницы 2002И". Form 15.085B с. 1). Ножницы 2002И состоят из пары ножей, гидроцилиндра, блока управления гидроцилиндром. Ножи расположены соосно на корпусе гидроцилиндра с возможностью встречного вращательного движения при резании. Каждый из ножей выполнен в виде треугольной пластины и имеет основание, переднюю грань, на задней плоскости - заднюю грань, которые при пересечении под острым углом образуют режущую кромку. Режущая кромка имеет режущую впадину и ряд одинаковых зубьев, образованных пересечением цилиндрических поверхностей. Для облегчения веса ножа на задней плоскости выполнено два углубления. В одном углу ножа имеется отверстие для прохождения оси вращения ножа относительно корпуса гидроцилиндра, в дургом - отверстие для прохождения оси вращения шатуна, связанного со штоком гидроцилиндра, относительно ножа. На концах ножей выполнено отверстие для крепления стягивающих элементов, например серег цепей.

К причинам, препятствующим достижению требуемого результата при использовании устройства, относится то, что, хотя плоскость ножей имеет два углубления, их геометрия не продиктована задачей упрочнения ножей: углубления направлены в сторону друг друга сторонами, имеющими форму окружностей. Наличие на задней грани ножа в непосредственной близости от отверстия для стягивающих элементов ослабляющей конструкцию технологической ступеньки также приводит к ослаблению ножа и его разрушению при резании листов, прутков малого диаметра и особенно при разжиме.

Сущность изобретения направлена на решение поставленной задачи. Задачей изобретения является повышение прочности ножниц при одновременном их облегчении. Технический результат, который может быть получен, заключается в формировании ребра жесткости определенной ориентации сторонами двух углублений, препятствующего разрушению ножей при больших усилиях резания и обеспечивающего резание более толстых прутков.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что известные ножницы состоят из пары ножей, гидроцилиндра, блока управления гидроцилиндром. Ножи расположены соосно на корпусе гидроцилиндра с возможностью встречного вращательного движения при резании. Каждый из ножей выполнен в виде треугольной пластины и имеет основание, переднюю грань, на задней плоскости - заднюю грань, которые при пересечении под острым углом образуют режущую кромку. Режущая кромка имеет режущую впадину и ряд одинаковых зубьев, образованных пересечением цилиндрических поверхностей. Для облегчения веса ножа на задней плоскости выполнено два углубления. В одном углу ножа имеется отверстие для прохождения оси вращения ножа относительно корпуса гидроцилиндра, в другом - отверстие для прохождения оси вращения шатуна, связанного со штоком гидроцилиндра, относительно ножа. На концах ножей выполнено отверстие для крепления стягивающих элементов, например серег цепей. В отличие от известного устройства в предлагаемом сторона первого углубления и сторона второго углубления образуют ребро жесткости, средняя линия которого проходит через ось вращения ножа относительно корпуса гидроцилиндра и образует с основанием ножа со стороны его концов неострый угол. Ребро жесткости расположено перпендикулярно линии изгиба плоскости ножа, образующегося как следствие расклинивания ножей при резании прутков, диаметр которых соизмерим с диаметром режущей впадины. Упрочнение плоскости ребром жесткости позволяет перенести режущую впадину ближе к оси вращения ножа относительно корпуса гидроцилиндра, т.е. выиграть в усилии резания.

На задней плоскости ножа может быть выполнено третье углубление, сторона которого со стороны второго углубления образует второе ребро жесткости, параллельное первому. Второе ребро жесткости предохраняет не только плоскость, но и проушину крепления ножа к корпусу гидроцилиндра от разрушения. Технический результат достигается также за счет того, что режущая кромка за зубьями выполнена в виде режущей ленты, это упрочняет ножи на концах, что особенно важно при разжиме. При этом отверстие для крепления стягивающих элементов может быть расположено так, что его проекция на режущую кромку находится на режущей ленте. Режущая кромка зубьев может иметь плоские участки, находящиеся в той же плоскости, что и режущая лента. Таким образом, упрочнение ножей при облегчении их веса достигается формированием конструктивных элементов определенной формы и расположения.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата, в частности заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:
дополнение известного средства какой-либо известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений;
замена какой-либо части известного средства другой известной частью достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;
исключение какой-либо части средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;
увеличение количества однотипных элементов для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов;
выполнение средства или его части из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами материала;
создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между ними осуществлены на основании известных правил, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого объекта и связей между ними.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

На фиг. 1 представлены ножницы универсальные переносные в сборе, на фиг. 2 - вид А на фиг. 1, на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2.

Ножницы универсальные переносные состоят из пары ножей 1, гидроцилиндра 2, блока управления гидроцилиндром 3, связанного рукавами высокого давления с насосом. Каждый из двух ножей 1, расположенных соосно на корпусе 4 гидроцилиндра 3 (фиг. 1), имеет переднюю грань 5 (фиг. 2), заднюю грань 6 на задней плоскости ножа 7, режущую кромку с режущей впадиной 8, с рядом одинаковых зубьев 9, с режущей лентой 10 (фиг. 3), а также первое углубление 11, второе углубление 12, отверстие для прохождения оси крепления ножа и корпуса 13, отверстие для прохождения оси крепления ножа к шатуну, связанному со штоком гидроцилиндра 14. На концах ножа может быть выполнено отверстие для крепления стягивающих элементов 15. Сторона первого углубления 11 и сторона второго углубления 12 образуют ребро жесткости 16, которое расположено под неострым углом к основанию ножа 17. На задней плоскости ножа может быть выполнено третье углубление, сторона которого со стороной второго углубления также образуют упрочняющий элемент - второе ребро жесткости 18. Оно может быть параллельным ребру жесткости 16.

Ножницы работают следующим образом: устанавливаются на разрезаемый элемент конструкции так, чтобы он располагался между режущими кромками ножей, например, при резании прутка, диаметр которого соизмерим с размерами режущей впадины 8, последний устанавливается между режущими впадинами ножей 1. Давлением жидкости, подаваемой от насоса через блок управления гидроцилиндром 3, выдвигается шток гидроцилиндра и через шатуны сообщает ножам 1 (как и в прототипе) встречное вращательное движение, при этом ножи сходятся и разрезают пруток.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании изобретения следующей совокупности условий:
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, именно в оборудовании аварийно-спасательном и ремонтно-восстановительном;
для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеизложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
средство, воплощающее изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для проведения аварийно-спасательных и ремонтно-восстановительных работ, связанных с деформацией элементов металлических конструкций, в частности, для ликвидаций последствий аварий. Сущность изобретения заключается в формировании ребра жесткости из элементов углублений ножа для упрочнения его плоскости, предотвращения изгиба. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Ножницы универсальные переносные, состоящие из пары ножей, гидроцилиндра и блока управления гидроцилиндром, причем ножи расположены соосно на корпусе гидроцилиндра с возможностью встречного вращательного движения, каждый из ножей выполнен в форме треугольной пластины и имеет основание, переднюю грань, на задней плоскости ножа - заднюю грань, передняя и задняя грани, пересекаясь под острым углом, образуют режущую кромку, имеющую режущую впадину и ряд одинаковых зубьев, образованных пересечением цилиндрических поверхностей, каждый из ножей на задней плоскости имеет первое и второе углубления, а также отверстие для прохождения оси вращения ножа относительно корпуса гидроцилиндра и отверстие для прохождения оси вращения шатуна, связанного со штоком гидроцилиндра, относительно ножа, отличающиеся тем, что сторона первого углубления и сторона второго углубления образуют ребро жесткости, средняя линия которого проходит через ось вращения ножа относительно корпуса гидроцилиндра и образует с основанием ножа со стороны его концов неострый угол. 2. Ножницы по п.1, отличающиеся тем, что на задней плоскости ножа выполнено третье углубление, сторона которого со стороны второго углубления образует второе ребро жесткости. 3. Ножницы по пп.1 и 2, отличающиеся тем, что первое и второе ребра жесткости параллельны. 4. Ножницы по п.1, отличающиеся тем, что режущая кромка за зубьями выполнена в виде режущей ленты. 5. Ножницы по пп.1 и 4, отличающиеся тем, что на конце каждого ножа выполнено отверстие для крепления стягивающих элементов так, что его проекция на режущую кромку находится на режущей ленте. 6. Ножницы по пп.1 и 5, отличающиеся тем, что режущая кромка зубьев может иметь плоские участки, находящиеся в одной плоскости с режущей лентой.