ПРУТОК Российский патент 1999 года по МПК B21B1/16 B21C1/00 

Изобретение относится к областям производства изделий из металла, например прокатом, волочением, экструзией или порошковой металлургией, и может быть использовано в строительных, машиностроительных и других видах металлоконструкций, в том числе в пластических амортизаторах.

Уровень техники.

Аналогами к предлагаемому устройству можно считать:
1. "Проволоку", патент РФ N 2074779, оп. 10.3.97 г. по МКИ В 21 С 3/08, содержащую в поперечном сечении линию границы сечения.

Недостатками аналога являются: отсутствие конструктивно заложенного изменения линейного размера в сечении материала при формообразующих операциях, низкая технологичность изготовления и высокая материалоемкость изделий из прутка. Выполнение прутка без конструктивно заложенного изменения толщины не позволяет обеспечить требуемое утонение или утолщение изделий при формообразующих операциях.

Под термином "формообразующие операции" следует понимать гибку, скручивание, закатку, правку, вытяжку, рельефную формовку и т.д. [1].

2. Прокат стальной горячекатаный шестигранный, ГОСТ 2879-88, содержащий в поперечном сечении линию границы сечения.

Недостатками аналога являются: отсутствие конструктивно заложенного изменения линейного размера в сечении материала при формообразующих операциях, низкая технологичность изготовления и высокая материалоемкость изделий из прутка. Выполнение прутка без конструктивно заложенного изменения толщины не позволяет обеспечить требуемое утонение или утолщение изделий при формообразующих операциях.

Наиболее близким по технической сущности, прототипом к предлагаемому устройству, является арматура, патент РФ N 2070448, оп. 20.12.96 г. по МКИ В 21 С 1/00, содержащая в поперечном сечении линию границы сечения.

Недостатками прототипа являются: отсутствие конструктивно заложенного изменения линейного размера в сечении материала при формообразующих операциях, низкая технологичность изготовления и высокая материалоемкость изделий из прутка. Выполнение прутка без конструктивно заложенного изменения толщины не позволяет обеспечить требуемое утонение или утолщение изделий при формообразующих операциях.

В процессе формообразующих операций происходит утонение или утолщение металла в определенных конструкцией конечного изделия местах и параметрах формообразующих операций, в связи с чем выполнение конечного изделия происходит не оптимально с точки зрения рационального распределения материала.

Сущность изобретения.

Задачей изобретения является создание прутка, обеспечивающего конструктивно заложенное изменение его толщины при формообразующих операциях, повышение технологичности изготовления и снижение материалоемкости изделий из прутка.

Указанный технический результат изобретения достигается тем, что пруток содержит в поперечном сечении линию границы сечения и по крайней мере часть линии границы сечения выполнена в виде фрагмента косого конического сечения прямого кругового конуса. При этом обеспечивается конструктивно заложенное изменение линейного размера в сечении прутка при формообразующих операциях, повышение технологичности изготовления и снижение материалоемкости изделий из прутка.

Под термином "косое коническое сечение" следует понимать линию, которую образует поверхность прямого кругового конуса и секущая плоскость, не проходящая через его вершину при условии, что угол между секущей плоскостью и осью прямого кругового конуса отличен от прямого угла [2].

Пруток может быть выполнен в поперечном сечении переменного линейного размера в сечении, что позволит обеспечить конструктивно заложенное изменение линейного размера в сечении прутка при формообразующих операциях.

Пруток может быть выполнен в поперечном сечении с линейным размером в сечении, меняющимся многократно, возрастая и убывая, что позволит обеспечить конструктивно заложенное изменение линейного размера в сечении прутка при формообразующих операциях.

Пруток может быть выполнен в поперечном сечении с линейным размером в сечении, меняющимся многократно и периодически, что позволит обеспечить конструктивно заложенное изменение линейного размера в сечении прутка при формообразующих операциях.

Пруток может быть выполнен в поперечном сечении со ступенчатой частью длины линии границы сечения, что позволит повысить технологичность сборки конструкций из прутка.

Пруток может быть выполнен со ступенями, которые могут иметь увеличение или уменьшение линейного размера в сечении прутка при переходе от одной ступени к другой, что позволит повысить технологичность сборки конструкций из прутка.

Пруток может быть выполнен по крайней мере с одной выемкой на части длины линии границы сечения, что позволит повысить технологичность сборки конструкций из прутка.

Пруток может быть выполнен по крайней мере с одним выступом на части длины линии границы сечения, что позволит повысить технологичность сборки конструкций из прутка.

Пруток может быть выполнен по крайней мере с частью длины линии границы сечения, содержащей в сечении фрагменты и/или комбинации фрагментов: многоугольника, конического сечения прямого кругового конуса, что позволит повысить точность сборки конструкций из прутка при соединении выступа и выемки.

Пруток может быть выполнен по крайней мере с одним разрывом линейного размера в сечении. Причем разрывы линейного размера в сечении могут выполняться многократно и периодически, что позволит повысить технологичность сборки конструкций из прутка.

Проведенный анализ уровня техники показал, что заявленная совокупность существенных признаков, изложенных в формуле изобретения, неизвестна. Это позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения критерию "изобретательский уровень" проведен дополнительный поиск известных технических решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного технического решения. Установлено, что заявленное техническое решение не следует явным образом из известного уровня техники. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень".

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.

Сущность изобретения и возможность его практической реализации поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено поперечное сечение прутка, на фиг. 2-6 изображены примеры конструктивного выполнения поперечного сечения прутка, на фиг. 7-13 изображены примеры конструктивного выполнения частей поперечного сечения прутка.

Пруток 1 (фиг. 1) содержит в поперечном сечении линию 2 границы сечения, причем по крайней мере часть линии 2 границы сечения 1 выполнена в виде фрагмента косого конического сечения 3 прямого кругового конуса.

В примерах конструктивного выполнения прутка, изображенного на фиг.1 - 13, последний выполнен в сечении с переменным линейным размером.

В примерах конструктивного выполнения прутка, изображенного на фиг. 3, 6, линейный размер в сечении 1 последнего меняется многократно, возрастая и убывая.

В примере конструктивного выполнения прутка, изображенного на фиг.5, часть длины линии границы относительно центра масс 4 сечения выполнена выпуклой.

В примере конструктивного выполнения прутка, изображенного на фиг.6, часть длины линии границы относительно центра масс 4 сечения выполнена вогнутой.

В примере конструктивного выполнения прутка, изображенного на фиг.7, часть длины линии границы сечения 2 выполнена со ступенями 5. Ступени 5 могут быть выполнены (фиг. 8) как с увеличением толщины прутка при переходе от одной ступени к другой, так и с уменьшением.

В примере конструктивного выполнения прутка, изображенного на фиг. 9, часть длины линии границы сечения 2 выполнена с выемкой 6.

В примере конструктивного выполнения прутка, изображенного на фиг. 10, часть длины линии границы сечения 2 выполнена с выступом 7.

В примере конструктивного выполнения прутка, изображенного на фиг. 11, часть длины границы сечения 2 прутка содержит фрагмент окружности 13. В прутке по крайней мере часть длины границы сечения 2 может содержать в сечении фрагменты и/или комбинации фрагментов: многоугольника (квадрата 8, прямоугольника 9, трапеции 10, ромба 11, треугольника 12 и т.д. и т.п.), конического сечения прямого кругового конуса (окружности 13, эллипса 14 и т.д. и т. п.).

В примере конструктивного выполнения прутка, изображенного на фиг. 12, линейный размер в сечении последнего имеет разрыв 15.

В примере конструктивного выполнения прутка, изображенного на фиг.13, разрывы 15 линейного размера в сечении последнего выполнены многократно и периодически.

Таким образом, применение данного прутка позволит достичь задачи изобретения.

Литература
1. Мастеров В.А., Берковский В.С. Теория пластической деформации и обработка металлов давлением. -М.: Металлургия, 1989, 399 с.

2. Математический энциклопедический словарь. -М.: "Советская энциклопедия", 1988, 847 с.

Изобретение относится к области производства изделий из металла, например прокатом, волочением, экструзией или порошковой металлургией, и может быть использовано в строительных, машиностроительных и других видах металлоконструкций, в том числе в пластических амортизаторах. Пруток содержит в поперечном сечении линию границы сечения и по крайней мере часть линии границы сечения выполнена в виде фрагмента косого конического сечения прямого кругового конуса. При этом обеспечивается конструктивно заложенное изменение линейного размера в сечении прутка при формообразующих операциях, повышение технологичности изготовления и снижение материалоемкости изделий из прутка. 12 з.п.ф-лы, 13 ил.

1. Пруток, содержащий в поперечном сечении линию границы сечения, отличающийся тем, что по крайней мере часть линии границы сечения выполнена в виде фрагмента косого конического сечения прямого кругового конуса. 2. Пруток по п.1, отличающийся тем, что он выполнен в сечении с переменным линейным размером. 3. Пруток по п.2, отличающийся тем, что линейный размер в сечении последнего меняется, многократно возрастая и убывая. 4. Пруток по п.3, отличающийся тем, что линейный размер в сечении последнего меняется многократно и периодически. 5. Пруток по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что часть длины линии границы относительно центра масс сечения выполнена выпуклой. 6. Пруток по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что часть длины линии границы относительно центра масс сечения выполнена вогнутой. 7. Пруток по любому из пп.1 - 6, отличающийся тем, что часть длины линии границы сечения выполнена ступенчатой. 8. Пруток по п.7, отличающийся тем, что ступени могут быть выполнены как с увеличением линейного размера в сечении при переходе от одной ступени к другой, так и с уменьшением. 9. Пруток по любому из пп.1 - 8, отличающийся тем, что часть длины линии границы сечения выполнена по крайней мере с одной выемкой. 10. Пруток по любому из пп.1 - 9, отличающийся тем, что часть длины линии границы сечения выполнена по крайней мере с одним выступом. 11. Пруток по любому из пп.7 - 10, отличающийся тем, что часть длины линии границы сечения выполнена из группы, содержащей в сечении фрагменты и/или комбинации фрагментов: многоугольника, конического сечения прямого кругового конуса. 12. Пруток по любому из пп.2 - 11, отличающийся тем, что линейный размер в сечении последнего имеет по крайней мере один разрыв. 13. Пруток п.12, отличающийся тем, что разрывы линейного размера в сечении выполнены многократно и периодически.