ХОМУТ КРЕПЛЕНИЯ Российский патент 2004 года по МПК F16L33/02 F16B2/08 

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и может быть применено для предотвращения относительного смещения деталей машин, например для закрепления защитных чехлов на шарнирах трансмиссионных валов.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является зажим(хомут), патент США №4517708, МПК 3 F 65 D 63/00, публикация 21.05.1985.г., образованный жесткой металлической стягивающей лентой, согнутой в форме кольца для установки на обхватываемый объект, который необходимо надежно удерживать на другом объекте помещенным внутрь обхватываемого. На одном конце стягивающей ленты зажима(хомута), на некотором расстоянии от поперечной грани этого конца стягивающей ленты, образован гибом стягивающей ленты из поперечно отогнутых ее участков по всей ее ширине один из выступов для стяжки, который имеет вид двух плотно прижатых друг к другу стенок, поперечно расположенных к телу ленты, т.е. к наружной и внутренней поверхностям близлежащих ее участков. На этом же конце стягивающей ленты, между вышеуказанным выступом для стяжки и поперечной гранью этого ее конца, расположена выступающая от наружной ее поверхности лапка, выполненная вырубкой и направленная остроконечной вершиной к вышеописанному по тексту выступу для стяжки. На втором конце стягивающей ленты, вблизи его поперечной грани, расположен второй выступ для стяжки, который выполнен по всей ширине стягивающей ленты и имеет вид стенки, отогнутой поперечно от тела ленты (как и стенки выступа для стяжки на первом конце стягивающей ленты). На этом же конце стягивающей ленты, на ее наружной поверхности, расположены на некоторых расстояниях от второго выступа для стяжки два конусообразных выступа с отверстиями со стороны этого выступа для стяжки, которые предназначены для взаимодействия с выступающей лапкой на первом конце стягивающей ленты во время ее стягивания и фиксации ее в запертом состоянии.

Первый и второй выступы для стяжки на стягивающей ленте зажима(хомута) одновременно выполняют функции фиксирующих элементов, это осуществляется за счет того, что стенка второго выступа для стяжки, которая поперечно отогнута от тела ленты наружу, выполнена высотой, превышающей стенки первого выступа, и имеет продолжение в виде продольно расположенного к телу стягивающей ленты участка, который в свою очередь соединен (имеет продолжение) с участком в форме крючка, загнутого к внутренней поверхности стягивающей ленты (т.е. этот участок загнут к обхватываемому объекту). Участок в форме крючка второго выступа второго конца стягивающей ленты имеет ширину, равную ширине последней.

Установка зажима(хомута) в рабочее состояние производится следующим образом. Вначале рабочие органы стяжных клещей устанавливаются у стенок первого и второго выступов для стяжки зажима, затем на первом этапе стяжки зажима конусообразный выступ второго конца стягивающей ленты, который наиболее близок к второму выступу для стяжки, заводится в зацепление с остроконечной лапкой первого конца стягивающей ленты. Затем, при приложении большего усилия к стяжным клещам, остроконечная лапка выходит из зацепления с вышеописанным конусообразным выступом второго конца стягивающей лапки, а второй конусообразный выступ второго конца стягивающей ленты (расположенный дальше от второго выступа для стяжки, чем выше описанный по тексту первый конусообразный выступ, заводится в зацепление с той же остроконечной лапкой первого конца стягивающей ленты, в этот же момент участок в форме крючка второго выступа для стяжки заходит за стенку фиксирующего выступа первого конца стягивающей ленты зажима(хомута) и тем самым производится фиксация зажима вокруг обхватываемого объекта, при этом второй конусообразный выступ второго конца стягивающей ленты, зацепленный с остроконечной лапкой ее первого конца, выполняет функцию направляющей, т.е. их зацепление обеспечивает расположение стягивающей ленты зажима в одной плоскости без смещения относительно обхватываемого объекта.

Недостатками данного технического решения являются: ненадежная фиксация зажима из-за того, что она производится только по малой площади поперечной грани участка в форме крючка второго выступа для стяжки второго конца стягивающей ленты, и контактирующего с ней малой площадью участка стенки первого выступа для стяжки, в которую поперечная грань участка в форме крючка упирается, что ведет при использовании данного зажима, например в креплении защитных чехлов на шарнирах трансмиссионных валов при их большой частоте вращения, при сильном воздействии на второй выступ для стяжки (например, при ударе о него с большой силой камешка от дороги или зацепления его за ветку и т.д.), к возможному соскакиванию (срыву) второго выступа для стяжки, а именно участка в форме крючка (по сути конструктивно совмещенного с вторым выступом для стяжки и выполняющего после стяжки зажима функцию элемента фиксации) со стенки первого выступа для стяжки (по сути выполняющего после стяжки зажима функцию элемента фиксации в данном зажиме); кроме того, данная конструкция не обеспечивает гибкость ее стягивающей ленты, так как на ее теле нет никаких амортизирующих элементов; невозможность многоразового использования зажима, так как на остроконечной лапке первого конца стягивающей ленты и на кромках конусообразных выступов ее второго конца уже после однократного его (зажима) защелкивания могут возникать с большой вероятностью изломы - в результате изготовления данных элементов на стягивающей ленте путем просечек с вытяжкой, обуславливающих появление в этих местах остаточных концентраторов напряжений, и в результате негибкости стягивающей ленты из-за отсутствия на ее теле каких либо амортизирующих элементов, что к тому же ведет к недостаточной прочности в целом зажима; невозможность применения повышенного усилия стяжки зажима из-за низкой эффективной прочности стягивающей ленты в зоне ее просечек и в результате того, что выступы для стяжки не усилены относительно ближайших к ним участков тела стягивающей ленты, и кроме того, первый выступ выполнен из двух плотно прижатых друг к другу стенок, что делает этот выступ легко сгибаемым, а это может привести во время стягивания зажима к соскальзыванию рабочего органа стяжных клещей с данного выступа; необходимость дополнительной операции по опусканию крючка ближе к стягивающей ленте после завода его за фиксирующий выступ при установке зажима(хомута) в рабочее состояние.

Задача изобретения: повышение прочности и усилия стяжки хомута, повышение надежности его фиксации, обеспечение многократного его использования, повышение технологичности его изготовления, улучшение его монтажа и демонтажа.

Указанная задача решается тем, что в хомуте крепления, образованном жесткой стягивающей лентой, согнутой в форме кольца для установки на обхватываемый объект и имеющей два выступа для стяжки, стенки которых образованы из поперечно отогнутых ее участков по всей ширине, и имеющей по меньшей мере один фиксирующий элемент в форме крючка на одном из ее концов, согласно изобретению оба выступа для стяжки стягивающей ленты расположены с отступом от поперечных граней ее концов и выполнены в продольном ее сечении -формы, стенки в каждом из которых соединены между собой радиусно скругленным переходом и соединены ребрами жесткости со стягивающей лентой, расположенный же на одном из концов стягивающей ленты фиксирующий элемент в форме крючка выполнен шириной меньшей ее ширины, загнут в сторону к наружной ее поверхности и соединен с ней ребром жесткости, а во втором конце стягивающей ленты, на участке между его поперечной гранью и выступом для стяжки, выполнено фиксирующее отверстие под фиксирующий элемент в форме крючка и ребро жесткости, соединяющее его со стягивающей лентой.

В частном случае выполнения ребра жесткости, посредством которых стенки выступов для стяжки и фиксирующий элемент в форме крючка соединены со стягивающей лентой, выполнены в виде выступающих наружу выштамповок на скругленных переходах стягивающей ленты в указанные стенки выступов для стяжки и фиксирующий элемент в форме крючка с заходом на близлежащие ее и их участки.

В частном случае выполнения фиксирующее отверстие во втором конце стягивающей ленты выполнено прямоугольной формы и имеет дополнительный вырез на одной из его поперечных стенок.

В частном случае выполнения ширина фиксирующего отверстия во втором конце стягивающей ленты составляет не менее ширины фиксирующего элемента в форме крючка.

В частном случае выполнения ширина дополнительного выреза фиксирующего отверстия составляет не менее ширины ребра жесткости, соединяющего фиксирующий элемент в форме крючка со стягивающей лентой.

В частном случае выполнения участок второго конца стягивающей ленты, начинающийся от фиксирующего отверстия в нем и включающий поперечную грань этого конца, отогнут под углом наружу.

В частном случае выполнения конец фиксирующего элемента в форме крючка заужен посредством выполненных на нем фасок.

Сравнение заявляемого технического решения с уровнем техники по научно-технической и патентной документации на дату приоритета показывает, что совокупность существенных признаков заявляемого решения ранее не была известна, следовательно оно соответствует условию патентоспособности “новизна”.

Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что предлагаемое решение имеет признаки, отсутствующие в известных решениях, а их использование в заявляемой совокупности признаков дает возможность получить новый технический эффект, следовательно, предложенное техническое решение имеет изобретательский уровень по сравнению с существующим уровнем техники.

Предложенное техническое решение промышленно применимо, так как может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, следовательно соответствует условию патентоспособности “промышленная применимость”.

Сущность изобретения поясняется на чертежах:

фиг.1. - хомут крепления, согнутый в форме кольца для установки на обхватываемый объект, вид сбоку;

фиг.2. - хомут крепления в несогнутом состоянии, вид сбоку;

фиг.3. - хомут крепления в несогнутом состоянии, вид сверху.

Хомут крепления образован жесткой стягивающей лентой 1, согнутой в форме кольца для установки на обхватываемый объект (не показан). На стягивающей ленте 1 хомута крепления выполнено два выступа 2 и 3 для стяжки, один фиксирующий элемент 4 в форме крючка и фиксирующее отверстие 5.

Оба выступа 2 и 3 для стяжки стяжной ленты 1 образованы из поперечно отогнутых ее участков по всей ее ширине и расположены с отступом от поперечных граней 6 и 7 ее первого 8 и второго 9 концов соответственно и выполнены в продольном сечении стягивающей ленты -формы, стенки 10 в каждом из которых соединены между собой радиусно скругленным переходом 11 и соединены ребрами жесткости 12 со стяжной лентой 1. В частном случае, представленном на фиг.1-3, ребра жесткости 12 выполнены в виде выступающих наружу выштамповок на скругленных переходах 13 стягивающей ленты 1 в стенки 10 выступов 2 и 3 для стяжки с заходом (этих выштамповок) на близлежащие участки стягивающей ленты 1 и стенок 10.

Фиксирующий элемент 4 в форме крючка расположен на первом конце 8 стягивающей ленты 1, выполнен шириной “К” меньшей ширины “L” стягивающей ленты 1, загнут в сторону к наружной ее поверхности 14 и соединен с ней ребром жесткости 15, соединяющим его (фиксирующий элемент 4 в форме крючка) со стягивающей лентой. В частном случае, представленном на фиг.1-3, ребро жесткости 15 выполнено в виде выступающей наружу выштамповки на скругленном переходе 16 стягивающей ленты 1 в фиксирующий элемент 4 в форме крючка с заходом (этой выштамповки) на близлежащие участки стягивающей ленты 1 и фиксирующего элемента 4 в форме крючка.

Фиксирующее отверстие 5 выполнено под фиксирующий элемент 4 в форме крючка и ребро жесткости 15 во втором конце 9 стягивающей ленты 1, а именно в участке между его поперечной гранью 7 и выступом 3 для стяжки. В частном случае фиксирующее отверстие 5 во втором конце 9 стягивающей ленты 1 выполнено прямоугольной формы и имеет (включает в себя) дополнительный вырез 17 (в частности, также прямоугольной формы) на его поперечной стенке 18, являющейся одной из образующих его стенок.

Ширина “М” фиксирующего отверстия 5 во втором конце 9 стягивающей ленты 1 хомута составляет не менее ширины “К” фиксирующего элемента 4 в форме крючка.

В частном случае, когда фиксирующее отверстие 5 во втором конце 9 стягивающей ленты 1 выполнено прямоугольной формы и имеет дополнительный вырез 17 на его поперечной стенки 18, ширина “N” этого дополнительного выреза 17 отверстия 5 составляет не менее ширины “S” ребра жесткости 15, соединяющего фиксирующий элемент 4 в форме крючка со стягивающей лентой 1.

В частном случае выполнения (см. фиг.1-3), участок 19 второго конца 9 стягивающей ленты 1, начинающийся от фиксирующего отверстия 5 в нем и включающий в себя поперечную грань 7 этого второго конца 9, отогнут под углом наружу с целью удобства монтажа и демонтажа хомута, и с целью упора его (участка 19) на выступ 2 для стяжки.

В частном случае выполнения, конец фиксирующего элемента 4 в форме крючка заужен посредством выполненных на нем фасок 20, что исключает лишние острые углы на стягивающей ленте 1 хомута.

Установка хомута в рабочее состояние (его монтаж) производится следующим образом.

Хомут, образованный жесткой стягивающей лентой 1, согнутой в форме кольца, надевается на обхватываемый объект, например на защитный чехол шарнира (на фиг.1-3 не показан), затем рабочие органы стяжных клещей устанавливаются у стенок 10 выступов 2 и 3 для стяжки стяжной ленты 1 хомута и клещи сжимаются. В начале процесса сжимания клещей отогнутый наружу под углом участок 19 второго конца 9 стягивающей ленты 1 хомута наползает на фиксирующий элемент 4 в форме крючка, который (элемент 4), при дальнейшем сжимании клещей, попадает в фиксирующее отверстие 5 второго конца 9 стягивающей ленты 1. Далее, при разжимании клещей фиксирующий элемент 4 в форме крючка упирается в поперечную стенку 18 отверстия 5, а ребро жесткости 15 (соединяющее фиксирующий элемент 4 в форме крючка со стягивающей лентой 1) устанавливается в дополнительный вырез 17 фиксирующего отверстия 5 - тем самым хомут запирается, чем и заканчивается монтаж хомута на обхватываемом объекте.

Заявляемое техническое решение конструкции хомута позволяет повысить его технологичность изготовления по сравнению с технологичностью изготовления хомута прототипа в результате того, что в заявляемой конструкции чехла применены более технологичные по форме выступы 2 и 3 для стяжки и в результате того, что отсутствуют элементы на стягивающей ленте 1 в виде просечек (имеющиеся в конструкции хомута прототипа и создающие дополнительные проблемы при его изготовлении с подбором материала и толщины его стягивающей ленты).

За счет выполнения в заявляемом техническом решении конструкции хомута выступов 2 и 3 для стяжки стяжной ленты 1 -формы, в отличие от выступов для стяжки в конструкции хомута прототипа, в зоне их расположения обеспечивается гибкость после сворачивания (демонтаже) хомута, при этом не возникают изломы как у хомута прототипа в зоне просечек, что обеспечивает многоразовость его использования.

За счет выполнения в заявляемом техническом решении конструкции хомута выступов 2 и 3 для фиксации -формы, за счет усиления их ребрами жесткости 12 относительно стягивающей ленты 1, за счет выполнения фиксирующего элемента 4 в форме крючка загнутым в сторону наружной поверхности 14 стягивающей ленты 1 и усиленным ребром жесткости 15 относительно последней (ленты 1) и за счет того, что фиксирующий элемент 4 в форме крючка после окончания установки хомута располагается в фиксирующем отверстии 5 первого конца 8 стягивающей ленты 1, в отличие от конструкции чехла прототипа, он (хомут) обладает повышенной прочностью и усилием стяжки, обеспечивает более надежную свою фиксацию на обхватываемом объекте и, кроме того, его монтаж и демонтаж улучшается.

Изобретение предназначено для использования в области транспортного машиностроения. Хомут крепления образован жесткой стягивающей лентой. Последняя согнута в форме кольца для установки на обхватываемый объект и имеет два выступа для стяжки. Последние расположены с отступом от поперечных граней концов стягивающей ленты и выполнены в продольном ее сечении I-формы. Стенки в каждом из выступов соединены между собой радиусно скругленным переходом и соединены ребрами жесткости со стягивающей лентой. Расположенный на одном из концов стягивающей ленты фиксирующий элемент в форме крючка выполнен с шириной, меньшей ее ширины. Во втором конце стягивающей ленты, на участке между его поперечной гранью и выступом для стяжки, выполнено фиксирующее отверстие под фиксирующий элемент в форме крючка и ребро жесткости. Последнее соединяет фиксирующий элемент со стягивающей лентой. Обеспечивается повышение прочности и усилия стяжки хомута. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Хомут крепления, образованный жесткой стягивающей лентой, согнутой в форме кольца для установки на обхватываемый объект и имеющей два выступа для стяжки, стенки которых образованы из поперечно отогнутых ее участков по всей ширине, и имеющий по меньшей мере один фиксирующий элемент в форме крючка на одном из ее концов, отличающийся тем, что оба выступа для стяжки стягивающей ленты расположены с отступом от поперечных граней ее концов и выполнены в продольном ее сечении I-формы, стенки в каждом из которых соединены между собой радиусно скругленным переходом и соединены ребрами жесткости со стягивающей лентой, расположенный же на одном из концов стягивающей ленты фиксирующий элемент в форме крючка выполнен шириной меньше ее ширины, загнут в сторону к наружной ее поверхности и соединен с ней ребром жесткости, а во втором конце стягивающей ленты на участке между его поперечной гранью и выступом для стяжки выполнено фиксирующее отверстие под фиксирующий элемент в форме крючка и ребро жесткости, соединяющее его со стягивающей лентой.2. Хомут крепления по п.1, отличающийся тем, что ребра жесткости, посредством которых стенки выступов для стяжки и фиксирующий элемент в форме крючка соединены со стягивающей лентой, выполнены в виде выступающих наружу выштамповок на скругленных переходах стягивающей ленты в указанные стенки выступов для стяжки и в фиксирующий элемент в форме крючка с заходом на близлежащие ее и их участки.3. Хомут крепления по п.1, отличающийся тем, что фиксирующее отверстие во втором конце стягивающей ленты выполнено прямоугольной формы и имеет дополнительный вырез на одной из его поперечных стенок.4. Хомут крепления по пп.1-3, отличающийся тем, что ширина фиксирующего отверстия во втором конце стягивающей ленты составляет не менее ширины фиксирующего элемента в форме крючка.5. Хомут крепления по п.3, отличающийся тем, что ширина дополнительного выреза фиксирующего отверстия составляет не менее ширины ребра жесткости, соединяющего фиксирующий элемент в форме крючка со стягивающей лентой.6. Хомут крепления по п.1, отличающийся тем, что участок второго конца стягивающей ленты, начинающийся от фиксирующего отверстия в нем и включающий поперечную грань этого конца, отогнут под углом наружу.7. Хомут крепления по п.1, отличающийся тем, что конец фиксирующего элемента в форме крючка заужен посредством выполненных на нем фасок.