СТЯЖНОЙ ЭЛЕМЕНТ Российский патент 2013 года по МПК F16L3/08 F16L33/02 

Изобретение относится к стяжному элементу, в частности к стяжному хомуту, содержащему стяжной винт, который взаимодействует с многогранной гайкой.

Такие стяжные элементы служат, например, для удерживания труб или трубопроводов на соединительных патрубках путем приложения радиальных стягивающих сил. Стягивание стяжных элементов осуществляется путем ввинчивания стяжного винта в гайку.

В стяжных хомутах, например в профильных хомутах, гайка и стяжной винт установлены на стяжных головках хомута (SU 1622705). Так как при ввинчивании стяжного винта радиус хомута уменьшается, изменяется угловое положение гайки и стяжного винта друг относительно друга. Вследствие этого увеличиваются требуемые силы воздействия.

Известна установка гайки и/или стяжного винта с возможностью поворотного отклонения. Однако такая установка является относительно трудоемкой и поэтому требует больших затрат.

В основе изобретения лежит задача упростить установку гайки в стяжном элементе.

Согласно изобретению эта задача решена тем, что гайка удерживается без возможности поворота в пружинной скобе, которая зафиксирована в стяжном элементе.

Пружинная скоба может быть изготовлена относительно простым способом путем пластического деформирования полосы материала, например металла или аналогичного материала. Благодаря применению пружинной скобы можно осуществить относительно беззазорную установку, которая в то же время допускает некоторую податливость при воздействии внешних сил, так что без проблем можно осуществить выравнивание углового положения гайки и стяжного винта друг относительно друга. Пружинная скоба может быть изготовлена из другого материала, чем стяжной элемент и гайка. Фиксирующее соединение между пружинной скобой и стяжным элементом допускает почти произвольные комбинации материалов.

Предпочтительно, если пружинная скоба выполнена по существу U-образной и содержит основание и две ножки. Пружинная скоба такой конфигурации может быть изготовлена относительно простым способом. Благодаря двум ножкам гайка, прилегающая торцевой стороной к основанию, фиксируется от поворота. При этом при помощи ножек пружинная скоба удерживается на стяжном элементе. Ножки могут, например, создавать пружинящее удерживающее усилие.

Ножки предпочтительно имеют направленную внутрь первую ступеньку, а гайка удерживается между основанием и первой ступенькой. Таким образом, гайка удерживается в пружинной скобе с геометрическим замыканием. Силы, возникающие при ввинчивании винта в гайку, воспринимаются пружинной скобой. При этом возможно небольшое поворотное отклонение пружинной скобы и стяжного элемента друг относительно друга. Это облегчает введение резьбового винта при монтаже.

От основания по соответствующим сторонам предпочтительно отходят по меньшей мере две фиксирующие планки, удерживающие гайку сбоку. При этом гайка не может отделиться от пружинного держателя даже в направлении, поперечном к направлению ввинчивания. Напротив, гайка как бы вставлена или заключена в пружинную скобу и удерживается в ней без возможности выпадения. Фиксирующие планки, в дополнение к ножкам, могут воспринимать вращающий момент, который может возникать. Таким образом, они тоже служат для фиксации резьбовой гайки от поворота. Это позволяет воспринимать более высокие вращающие моменты.

Целесообразно, чтобы ножки имели направленную наружу вторую ступеньку, а между первой и второй ступеньками на наружной стороне ножки был образован стопорный паз. Этот стопорный паз взаимодействует с выполненным соответствующим образом краем отверстия стяжного элемента, так что пружинная скоба и, соответственно, гайка удерживаются в стяжном элементе без возможности выпадения. Стопорный паз может иметь такую протяженность, что имеется возможность поворотного отклонения пружинной скобы вместе с гайкой. При этом пружинная скоба зафиксирована в стяжном элементе с возможностью поворотного отклонения.

Особенно предпочтительно, чтобы на внутренней стороне ножек в области стопорного паза был выполнен по меньшей мере один виток резьбы. Виток резьбы может быть выполнен сравнительно простым способом, например путем пластического деформирования листового металла. Этот виток резьбы служит для предварительной установки стяжного винта, что упрощает его введение в гайку. Еще перед установкой стяжного элемента его можно ввести в зацепление с витком резьбы в области стопорного паза, так что стяжной винт будет держаться без возможности выпадения.

В другом предпочтительном варианте выполнения свободные концы ножек отогнуты друг к другу и при необходимости могут быть введены в зацепление с резьбой стяжного винта. Для этого свободные концы ножек могут быть выполнены соответствующим образом, например могут быть снабжены лысками и/или скруглением. Благодаря отогнутым свободным концам ножек можно направлять стяжной винт, чтобы его легче ввинчивать в гайку. Если концы ножек можно ввести в зацепление со стяжным винтом, то можно выполнить предварительное позиционирование стяжного винта без возможности выпадения. При этом дополнительных конструктивных элементов не требуется. Напротив, предварительное позиционирование стяжного винта осуществляется уже имеющимися очень простыми средствами.

На ножках предпочтительно предусмотрены предохранительные планки, которые, в частности, выполнены с ножками как одно целое. Предохранительные планки служат для фиксации пружинной скобы в стяжном элементе и предотвращают таким образом ее непредвиденное выпадение. В случае их выполнения за одно целое с ножками, предохранительные планки могут быть изготовлены путем простой высечки и отгибания. Таким образом, затраты на изготовление остаются малыми. Путем выбора соответствующей толщины стенки пружинной скобы можно получить достаточную упругость предохранительных планок, так что обеспечивается беспроблемный монтаж.

На краях пружинной скобы между фиксирующими планками и ножками предпочтительно образованы открытые промежутки. Эти открытые промежутки, во-первых, облегчают процесс пластического деформирования при изготовлении пружинной скобы, а во-вторых, делают возможным ее изготовление с относительно большими допусками, так как ребра резьбовой гайки просто входят в открытые промежутки на краях пружинной скобы, не оказывая нежелательное давление на нее.

Ниже со ссылками на чертежи описаны предпочтительные варианты осуществления изобретения. На чертежах:

фиг.1 изображает стяжной элемент,

фиг.2 - первый вариант выполнения пружинной скобы в аксонометрии,

фиг.3 - пружинную скобу согласно фиг.2 в разрезе,

фиг.4 - пружинную скобу согласно фиг.2 и 3 в другой проекции,

фиг.5 - второй вариант выполнения пружинной скобы в аксонометрии,

фиг.6 - пружинную скобу согласно фиг.5 в разрезе и

фиг.7 - пружинную скобу согласно фиг.5 и 6 в другой проекции.

На фиг.1 показан стяжной элемент 1, который выполнен в виде профильного хомута, в общем случае в виде стяжного хомута. Стяжной элемент 1 содержит ленту 2, снабженную на своих концах стяжными головками 3, 4. Для стягивания профильного хомута предусмотрен стяжной винт 5, взаимодействующий с гайкой 6. Гайка 6 удерживается без возможности поворота в пружинной скобе 7, которая зафиксирована в стяжной головке 4 стяжного элемента 1.

В этом варианте гайка 6 является четырехгранной, но она может быть и шестигранной.

Первый вариант выполнения пружинной скобы 7 показан на фиг.2. Пружинная скоба 7 выполнена по существу U-образной и имеет две ножки 8, 9 и основание 10. К внутренней стороне основания 10 прилегает четырехгранная гайка 6. Ножки 8, 9 имеют направленную внутрь первую ступеньку 11, 12, а гайка 6 удерживается между первой ступенькой 11, 12 и основанием 10. Ножки 8, 9 прилегают сбоку к гайке 6, в результате чего достигается фиксация гайки от поворота.

От основания 10 отходят отогнутые вертикально вверх фиксирующие планки 13, 14, которые осуществляют дополнительную фиксацию гайки 6 от поворота. Одновременно гайка удерживается с геометрическим замыканием в плоскости, перпендикулярной к направлению ввинчивания стяжного винта 5. Таким образом, резьбовая гайка 6 удерживается в пружинной скобе 7 так, что не может выпасть из нее.

Ножки 8, 9 имеют вторую ступеньку 16, 17, которая направлена наружу, и между первой ступенькой 11, 12 и второй ступенькой 16, 17 образован стопорный паз 18, 19 соответственно.

Как видно на фиг.3, пружинная скоба 7 вставлена в отверстие 20 в стяжной головке 4 и зафиксирована в нем в результате того, что края отверстия 20 расположены в области стопорных пазов 18, 19. Расстояние между первой ступенькой 11, 12 и второй ступенькой 16, 17 больше, чем толщина материала стяжной головки 4, так что возможно поворотное отклонение пружинной скобы 7 в желаемом диапазоне. Благодаря этому можно обеспечить правильное угловое положение гайки 6 относительно стяжного винта 5.

Основание 10 пружинной скобы 7 снабжено центральным отверстием 21 для прохождения через него стяжного винта 5. Таким образом, пружинная скоба 7 не ограничивает перемещения стяжного винта.

В области стопорных пазов 18, 19 ножки 8, 9 на своей внутренней стороне могут иметь по меньшей мере один виток резьбы для взаимодействия со стяжным винтом 5. Благодаря этому возможна предварительная установка стяжного винта 5. Внутренняя сторона ножек 8, 9 может быть и гладкой, тогда стяжной винт 5 будет направляться по внутренней стороне ножек путем скольжения, и его введение в гайку 6 производится сравнительно просто.

На фиг.4 пружинная скоба 7 с резьбовой гайкой 6 показана в пространственном изображении, но в другой перспективе, чем на фиг.2. Видно, что на краях 22, 23, 24, 25 пружинной скобы 7 имеются открытые промежутки и через них выступают углы или ребра гайки 6. Благодаря этому пружинная скоба 7 может быть изготовлена с относительно большими допусками, что делает возможным ее простое изготовление путем гибки.

Ножки 8, 9 и фиксирующие планки 13, 14 выполнены как одно целое с основанием 10.

На фиг.5 показан второй вариант выполнения пружинной скобы 7, которая, как и в варианте согласно фиг.2-4, имеет две ножки 8, 9, отходящие от основания 10, т.е. пружинная скоба 7 выполнена по существу U-образной. Дополнительно предусмотрены фиксирующие планки 13, 14. Ножки 8, 9 имеют направленную внутрь первую ступеньку 11, 12, а гайка 6 удерживается с геометрическим замыканием и без возможности выпадения между первой ступенькой 11, 12 и основанием 10, а также между ножками 8, 9 и фиксирующими планками 13, 14.

Ножки 8, 9 снабжены направленными внутрь предохранительными планками 26, 27, 28, 28', которые служат для фиксации пружинной скобы 7 в стяжном элементе 1 или в стяжной головке 4. Свободные концы 29, 30 ножек 8, 9 отогнуты друг к другу и выполнены таким образом, что могут быть введены в зацепление с резьбой стяжного винта. Благодаря этому можно сравнительно просто выполнить предварительное позиционирование стяжного винта.

Это показано на фиг.6.

На фиг.7 пружинная скоба 7, изображенная на фиг.6 и 5, показана в пространственном изображении, но в другой перспективе. В этом варианте выполнения пружинная скоба 7 тоже имеет по краям открытые промежутки 22, 23, 24, 25.

Предохранительные планки, показанные в варианте выполнения согласно фиг.5-7, могут также применяться в варианте выполнения согласно фиг.2-4.

Если гайка 6 шестигранная, то могут быть предусмотрены дополнительные фиксирующие планки, при этом края между фиксирующими планками могут иметь открытые промежутки.

Благодаря выполнению стяжного элемента с пружинной скобой 7 могут использоваться обычные гайки, например четырехгранные или шестигранные. Эти гайки заключены в пружинную скобу без возможности их поворота, т.е. удерживаются с геометрическим замыканием и без возможности выпадения. Благодаря выполнению пружинной скобы с ножками она может, например, защелкиваться в стяжной головке профильного хомута или другого стяжного хомута. При этом может быть обеспечена возможность поворотного отклонения пружинной скобы, так что возможна относительно простая установка стяжного винта, в частности его простое введение в гайку. Также без больших затрат можно предусмотреть направляющую для стяжного винта для его перемещения перед его ввинчиванием в гайку. При этом может уже осуществляться предварительная фиксация стяжного винта. Благодаря этому упрощается предварительный монтаж. Так как между пружинной скобой и стяжным элементом реализовано только фиксирующееся соединение, то можно комбинировать друг с другом разнообразные материалы. В частности, не требуется, чтобы пружинная скоба была изготовлена из того же материала, что и стяжной элемент.

Таким образом, обеспечена возможность относительно простой установки гайки в стяжном элементе, которая одновременно допускает некоторое поворотное отклонение, что упрощает введение стяжного винта.

Изобретение относится к стяжному элементу. Стяжной элемент содержит стяжной винт, который взаимодействует с многогранной резьбовой гайкой. Для обеспечения упрощения предварительного монтажа резьбовая гайка удерживается без возможности поворота в пружинной скобе, которая зафиксирована в стяжном элементе. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Стяжной элемент, в частности стяжной хомут, содержащий стяжной винт, взаимодействующий с многогранной гайкой, отличающийся тем, что гайка (6) удерживается без возможности поворота в пружинной скобе (7), которая зафиксирована в стяжном элементе (1).

2. Стяжной элемент по п.1, отличающийся тем, что пружинная скоба (7) выполнена, по существу, U-образной и содержит основание (10) и две ножки (8, 9).

3. Стяжной элемент по п.1 или 2, отличающийся тем, что каждая ножка (8, 9) имеет направленную внутрь первую ступеньку (11, 12), а гайка (6) удерживается между основанием (10) и первыми ступеньками (11, 12).

4. Стяжной элемент по п.1 или 2, отличающийся тем, что от основания (10) с соответствующих сторон отходят по меньшей мере две фиксирующие планки (14, 15), которые удерживают гайку (6) сбоку.

5. Стяжной элемент по п.1 или 2, отличающийся тем, что каждая ножка (8, 9) имеет направленную наружу вторую ступеньку (16, 17), при этом между первой ступенькой (11, 12) и второй ступенькой (16, 17) на наружной стороне ножек (8, 9) образован стопорный паз (18, 19).

6. Стяжной элемент по п.5, отличающийся тем, что на внутренней стороне ножек (8, 9) в области стопорных пазов (18, 19) выполнен по меньшей мере один виток резьбы.

7. Стяжной элемент по п.1 или 2, отличающийся тем, что свободные концы (29, 30) ножек (8, 9) отогнуты друг к другу и могут быть введены в зацепление с резьбой стяжного винта (5).

8. Стяжной элемент по п.1 или 2, отличающийся тем, что на ножках (8, 9) предусмотрены предохранительные планки (26, 27, 28, 28'), которые, в частности, выполнены как одно целое с ножками (8, 9).

9. Стяжной элемент по п.1 или 2, отличающийся тем, что на краях пружинной скобы между фиксирующими планками (14, 15) и ножками (8, 9) образованы открытые промежутки (22, 23, 24, 25).