PL172659B1

PL172659B1 - Pierscien zaciskow y i sposób wytwarzania pierscienia zaciskowego PL PL PL PL PL PL

Info

Publication number: PL172659B1
Application number: PL94302101A
Authority: PL
Inventors: Lionel Calmettes; Pascal Detable; Michel Andre
Original assignee: Caillau Ets
Priority date: 1993-02-01
Filing date: 1994-01-31
Publication date: 1997-10-31
Also published as: PL302101A1; HUT67524A; KR940019373A; JPH0747438A; CZ289612B6; RU2120832C1; TW333873U; DE69400378D1; HU9400284D0; EP0610108B1; HU212890B; ES2093488T3; US5469604A; DE69400378T2; ATE141531T1; CA2113586C; CA2113586A1; US5634254A; CZ21494A3; CN1097363A

Abstract

1. Pierscien zaciskowy, skladajacy sie z odcinka zwinietej tasmy stalowej, której konce sa polaczone ze soba nie powodujac przy tym znacznego zgrubienia w obszarze polaczenia, znamienny tym , ze konce (2, 3) odcinka tasmy (4) stykaja sie ze soba koncowymi kra- wedziami (4a, 5a), grubosc kazdego z tych konców jest równa w przyblizeniu polowie grubosci tasmy (1) a ich plaszczyzna wewnetrzna (4, 5) jest przesunieta na zew- natrz w stosunku do powierzchni wewnetrznej pierscie- nia tworzac rowek (11) dla plytki (8), której grubosc jest równa w przyblizeniu polowie grubosci tasmy (1), zas na koncach (2, 3) tasmy (1) i na plytce (8) znajduje sie zestaw klocków oporowych (6 , 7) i dodatkowych otwo- rów, przy czym ksztalt i wymiary klocków (6 , 7) sa dopasowane do ksztaltu i wymiaru otworów (9, 10), umozliwiajac wprowadzanie klocków (6 , 7) w otwory (9, 10), a wystajace konce klocków (6 , 7) sa zanitowywane na czesci plytki ( 8) lub tasmy (1) przeciwleglej do czesci, na której sa zamocowane 5. Sposób wytwarzania pierscienia zaciskowego, znamienny tym , ze na stalowej tasmie (21) wytlacza sie lub wygniata równoczesnie oba przeciwlegle konce (22, 23) dwóch pierscieni, nadajac im grubosc zblizona do polowy grubosci tasmy (21 ), oraz w kazdym z nich wytlacza sie lub wygniata co najmniej jeden klocek oporowy, a nastepnie wycina sie koncowe krawedzie w kierunku osiowym tych konców FIG. 4 PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest pierścień zaciskowy, służący zwłaszcza do zamocowania połączonych ze sobą dwóch elementów rurowych, oraz sposób wytwarzania pierścienia zaciskowego.

Znane są pierścienie zaciskowe, służące do zamocowania dwóch elementów rurowych połączonych ze sobą przez wciśnięcie jednego w drugi, które po zainstalowaniu na zewnętrznym elemencie rurowym, naprzeciw wewnętrznego elementu rurowego, są zaciskane dla właściwego zamocowania obu elementów rurowych.

Znane są także różne sposoby wytwarzania pierścieni zaciskowych.

Jednym z nich jest sposób polegający na wytłaczaniu płaskiego pierścienia stalowego i okrojeniu płaskiej części wystającej po wytłoczeniu. Według tego sposobu proces produkcji trwa długo, powoduje duże straty materiałowe, powstające w czasie wykrawania, wpływa to niekorzystnie na cenę pierścienia zaciskowego.

Można otrzymywać pierścienie zaciskowe stosując inną metodę np. przez pocięcie rury, wykonanej ze zwiniętego arkusza blachy stalowej i zespawanej wzdłuż, na odcinki o odpowiedniej szerokości. Metoda tajest również niezadowalająca, wymaga ona nie tylko stosunkowo dużo

171659 czasu na cięcie na odcinki ale uprzedniego wykonania rury, wpływa to również niekorzystnie na cenę pierścienia zaciskowego.

Inny znany sposób produkcji pierścieni zaciskowych z taśmy stalowej o szerokości odpowiadającej szerokości pierścienia polega na tym, że wycina się odcinek taśmy i zwija go łącząc końce ze sobą, nie powodując przy tym zauważalnego zgrubienia w obszarze złączenia, mogącego utrudniać zaciskanie pierścienia.

W sposobie tym, krawędzie obu końców odcinka taśmy były, po zwinięciu, zespawane ze sobą. Niestety, operacja taka nie może być realizowana w sposób automatyczny, na maszynach służących do wycinania odcinków taśmy i zwijania ich. Powoduje to nieciągłość procesu produkcji pierścieni i pewną kruchość w obszarze spoiny. Poza tym, konieczność przeprowadzenia operacji spawania uniemożliwia stosowanie taśmy stalowej odpowiednio obrobionej, z uwagi na późniejsze zaciskanie pierścienia. Wymaganą obróbkę można przeprowadzić po wykonaniu pierścienia, a to z kolei wpłynie niekorzystnie na jego cenę.

W czasie produkcji pierścieni zaciskowych zaczęto wycinać na końcach odcinka taśmy dodatkowe profile np. w kształcie litery T, dzięki czemu można je zamocować, a ich unieruchomienie w kierunku radialnym uzyskuje się po ponownym przyspawaniu końców poziomego pręta profilu w kształcie litery T. Poza wspomnianymi już niedogodnościami wynikającymi z konieczności spawania stwierdzono, że podczas zaciskania pierścienia wykonywanego tym sposobem pojawiają się niedopuszczalne odkształcenia.

Pierścień zaciskowy według wynalazku, składający się z odcinka zwiniętej taśmy stalowej, której końce są połączone ze sobą nie powodując przy tym znacznego zgrubienia w obszarze połączenia, charakteryzuje się tym, że końce odcinka taśmy stykają się ze sobą końcowymi krawędziami, grubość każdego z tych końców jest równa w przybliżeniu połowie grubości taśmy a ich płaszczyzna wewnętrzna jest przesunięta na zewnątrz w stosunku do powierzchni wewnętrznej pierścienia tworząc rowek dla płytki, której grubość jest równa w przybliżeniu połowie grubości taśmy, zaś na końcach taśmy i na płytce znajduje się zestaw klocków oporowych i dodatkowych otworów, przy czym kształt i wymiary klocków są dopasowane do kształtu i wymiaru otworów, umożliwiając wprowadzenie klocków w otwory, a wystające końce klocków są zanitowywane na części płytki lub taśmy przeciwległej do części, na której są zamocowane.

Korzystnie pierścień zawiera zestaw co najmniej dwóch klocków oporowych znajdujących się na każdym z końców taśmy i zestaw co najmniej czterech otworów odpowiednio ustawionych na płytce.

Korzystnie wytrzymałość mechaniczna stali płytki jest wyższa niż wytrzymałość mechaniczna stali taśmy.

Korzystnie co najmniej jedna z krawędzi końców płytki ma profil nieprostoliniowy oraz tym, że odpowiedni koniec rowka ma profil uzupełniający.

Sposób wytwarzania pierścienia zaciskowego według wynalazku charakteryzuje się tym, że na stalowej taśmie wytłacza się lub wygniata równocześnie oba przeciwległe końce dwóch pierścieni, nadając im grubość zbliżoną do połowy grubości taśmy, oraz w każdym z nich wytłacza się lub wygniata co najmniej jeden klocek oporowy, a następnie wycina się końcowe krawędzie w kierunku osiowym tych końców.

Korzystnie przetłoczoną stal na bocznych krawędziach końców obu pierścieni usuwa się pozostawiając szerokość końców równą w przybliżeniu szerokości taśmy.

Przedstawiony sposób wykonywania pierścieni zaciskowych nie wymaga spawania, dzięki czemu eliminuje się niedogodności występujące w znanych sposobach wytwarzania pierścienia, zwłaszcza we wspomnianej pierwszej metodzie wykonania. Sposób ten wymaga tylko operacji wytłaczania i/lub wygniatania, wycinania i/lub zginania, a czynności te można zautomatyzować. Zbędność spawania umożliwia zastosowania taśmy stalowej odpowiednio obrobionej uwzględniając operację zaciskania, co przyczyni się do znacznego skrócenia czasu produkcji pierścienia a w konsekwencji obniżenie kosztu własnego.

Zaspokajane są również wymagania dotyczące nie występowanie zgrubień w obszarze połączenia końców odcinka taśmy przy czym unika się lub ogranicza straty materiałowe (stali), zaś wspomniany obszar połączenia końców, jest dzięki płytce wystarczająco odporny i nie ma zagrożenia, że podczas zaciskania pierścienia ulegnie niedopuszczalnemu zniekształceniu. Na

171659 uwagę zasługuje fakt, że płytkę można wykonać z innego materiału niż taśma, np. ze stali o wyższej wytrzymałości od stali użytej na wykonanie taśmy. Dzięki wynalazkowi można ustalić, że bezpośredni koszt (surowiec i robocizna) wykonania pierścienia zaciskowego jest trzy na nawet pięć razy mniejszy od kosztu pierścienia produkowanego w znanych nam metodach wykonania.

Pierścień zaciskowy według wynalazku uwidoczniony jest w przykładzie wykonania na rysunku, naktórymfig. 1 przedstawia rzut poziomy odcinka taśmy stalowej, po przeprowadzeniu operacji wytłaczania i/lub wygniatania jego końców, fig. 2 przedstawia odcinek taśmy stalowej z fig. 1 w widoku zgodnym ze strzałką na fig. 1, fig. 3 przedstawia płytkę do łączenia dwóch końców taśmy w rzucie poziomym, fig. 4 przedstawia rzut pionowy, częściowy pierścienia przed połączeniem końców odcinka taśmy, z której jest wykonany fig. 5 przedstawia częściowy rzut pionowy pierścienia po połączeniu końców odcinka taśmy, z której jest wykonany, fig. 6 przedstawia widok przekroju płaszczyzny radialnej pierścienia (według pola VI-VI figury 5) w obszarze połączenia końców odcinka taśmy, fig. 7 przedstawia widok częściowy rzutu poziomego taśmy stalowej podczas procesu produkcji pierścienia według wynalazku, fig. 8 - widok według strzałki F na fig. 7 z częściowym ścięciem przedstawionej taśmy.

Na figurach 1 i 2 uwidoczniono taśmę stalową 1, składającą się z dwóch końców wyznaczonych kolejno przez odnośniki 2 i 3. Jak widać na figurze 4, po zwinięciu odcinka taśmy 1, płaszczyzny dolne 2a, 3a (fig. 1 i 2) końców 2 i 3 są przedłużone, tworząc powierzchnię zewnętrzną pierścienia a ich końce stykają się mniej więcej ze sobą. Dalej, przez płaszczyznę zewnętrzną oznaczać się będzie dolne płaszczyzny 2a i 3a (fig. 1) końców 2 i 3, a przez płaszczyznę wewnętrzną płaszczyzny przeciwległe.

Dla jasności i zrozumiałości wynalazku przedstawiono jedynie przykład wykonania wynalazku uwidoczniony na figurach, tzn. przypadek, w którym zwinięcie taśmy dla utworzenia pierścienia zaciskowego jest dokonane w kierunku uwidocznionym na fig. 4 i 5, ale zgodnie z wynalazkiem możliwe jest zarówno wykonanie pierścienia z wgłębieniem od strony wewnętrznej i płytki mocowanej od strony wewnętrznej, jak również pierścienia z wgłębieniem od strony zewnętrznej i płytki mocowanej od strony zewnętrznej.

Na fig. 1 i 2, widać, że końce 2 i 3 mają długości osiowe 1 mniej więcej równe a ich grubość dobrze widoczna na fig. 2 jest najwyżej równa połowie grubości taśmy 1.

Płaszczyzny zewnętrzne 2a i 3a końców 2 i 3 są ciągłe z zewnętrzną powierzchnią la przyszłego pierścienia, a płaszczyzny wewnętrzne są oznaczone liczbami 4 i 5.

Na powierzchni wewnętrznej 4 końca 2 wystają cztery klocki oporowe 6, o kształcie cylindrycznym lub pryzmatycznym, których oś jest prostopadła do płaszczyzny wewnętrznej, wysokość zaś jest co najmniej równa połowie grubości taśmy 1. Na płaszczyźnie wewnętrznej końca 3 również wystają cztery klocki oporowe 7 analogiczne do klocków oporowych 6 i ustawione w ten sam sposób. Liczba klocków oporowych 6, 7 na każdym końcu nie jest przez wynalazek ograniczona.

Końcowe krawędzie 4a i 5a o kierunku osiowym końców 2 i 3 a dokładniej ich płaszczyzny wewnętrznej 4 i 5 są prostopadłe do osi taśmy 1. Jak pokazano na figurach 1 i 2, wewnętrzne krawędzie końcowe 4b i 5b płaszczyzn wewnętrznych mają profile nie prostoliniowe, najlepiej jeśli mają występ osiowy, którego znaczenie zastanie wyjaśnione.

Pierścień zaciskowy otrzymuje się przez zwinięcie odcinka taśmy 1 (fig. 4), krawędzie końcowe 4a i 5a końców 2 i 3 mniej więcej stykają się ze sobą, a połączenie obu końców po zewnętrznej stronie pierścienia następuje za pomocą płytki 8 widocznej na fig. 3. Płytka 8 w kształcie mniej więcej prostokąta ma szerokość równą szerokości taśmy 1, grubość bliską połowie grubości taśmy. Jej długość jest mniej więcej równa 21, tzn. dwa razy dłuższa od długości osiowej każdego końca 2 i 3. Jej końcowe krawędzie 8a mają profile nie prostoliniowe i uzupełniają się z końcowymi krawędziami wewnętrznymi 4b, 5b wewnętrznych płaszczyzn 4, 5 obu ttopimy Na płytce 8 są ziam^tcdt^^waKe dwa zt^i^tta^w^' składające się z czterech otworów 9 i 10, których średnice i rozstawienie uzupełniają się z zestawem klocków oporowych i 7 końców 2 i 3.

Po zwinięciu taśmy 1, jak to przedstawiono na fig. 4, końce 2 i 3 tworzą rowek 11 dla płytki 8, którą można w nich zamocować, a klocki oporowe 6 i 7 są wprowadzone w otwory 9

171 659 i 10. Wystające końce klocków oporowych zanitowywuje się na płaszczyźnie płytki 8 umieszczonej na przedłużeniu wewnętrznej powierzchni pierścienia (fig. 5). Takie ustalenie płytki i współpraca profilów uzupełniających krawędzi końcowych 8a z krawędziami końcowymi 4b, 5b rowka 11 zapewnia doskonałą ciągłość pierścienia i dobrą wytrzymałość.

Należy podkreślić w tym miejscu, ze materiał z którego jest wykonana płytka 8 jest taki sam jak materiał użyty do produkcji taśmy 1, z tą różnicą, że jest poddawany odpowiedniej obróbce jak np. zgniatanie, by jego wytrzymałość (lub twardość) były dwa razy wyższe od stali z której wykonano taśmę 1. Bez względu na to jaki jest materiał użyty na płytkę 8 jego wytrzymałość w porównaniu z wytrzymałością materiału z którego wykonano taśmę 1, łatwo określić uwzględniając głębokość rowka 11 i grubość płytki 8 by uzyskać własności mechaniczne właściwe dla połączenia końców 2 i 3 taśmy 1.

Kiedy pierścień zaciskowy jest gotowy, własności stali odcinka taśmy 1 nie są zmienione ani podczas wytłaczania i/lub wygniatania, ani w czasie nitowania. Wytrzymałość na zginanie i wytrzymałość na ściskanie w obszarze połączenia końców taśmy 1 są co najmniej równe własnościom taśmy 1.

Na fig. 7 i 8 przedstawiono podstawowe charakterystyki procesu umożliwiającego szybką i oszczędną produkcję pierścieni zaciskających.

Biorąc za podstawę taśmę 21 wykonaną ze stosownej stali odpowiednio obrobionej ze względu na jej przeznaczenie, stosując operację wytłaczania i lub wygniatania, wykonuje się równocześnie zestaw oznaczony literą A, składający się z końca 22 pierścienia i końca 23 innego pierścienia. Każdy z końców ma określony kształt, grubość najwyżej równą połowie gruboś'ci taśmy.

W czasie operacji, stal taśmy 21 jest na bocznych krawędziach końców 22 i 23 przetłaczana, widać to wyraźnie na fig. 7. W dalszej fazie procesu, przetłoczona stal (na fig. 8 zakreskowana) na krawędziach końców 22 i 23 jest usuwana przez ścięcie np. dla nadania jej szerokości równej szerokości taśmy 21.

Po wykonaniu co najmniej dwóch kolejnych zastawów jak A i A1, gdy zostaje między nimi odcinek taśmy B, B1 odpowiedniej długości, odpowiadającej okręgowi pierścieni zaciskowych, przystępuje się, przed zwinięciem odcinka taśmy B znajdującej się między zestawami A i A1, do równoczesnego wycinania krawędzi końcowych odcinka B, tzn. że wycinanie odbywa się mniej więcej na środku odcinków A i A1.

Pierścień zaciskowy według wynalazku znajduje zastosowanie zwłaszcza do połączenia dwóch elementów rurowych, z których zewnętrzny element rurowy jest elementem giętkim (np. giętki wąż gumowy), zaś wewnętrzny element rurowy jest sztywną rurką lub sztywnym elementem walcowym. Pierścień stosuje się w ten sposób, że dwa elementy rurowe łączy się przez wciśnięcie jednego w drugi, po czym, na wewnętrzny element rurowy, nakłada się wycięty odcinek taśmy 21.

Po zwinięciu odcinka B taśmy, powstały w ten sposób pierścień zaciska się, zmniejszając jego średnicę, za pomocą dowolnego narzędzia zaciskającego, którego szczęki, otaczające pierścień mogą być zbliżone do siebie promieniowo, a następnie łączy się końce 22 i 23 jak opisano wcześniej w odniesieniu do fig. 4 i 5, za pomocą płytki uprzednio przygotowanej i przedstawionej na fig. 3, wciskając klocki oporowe, znajdujące się na końcach 22, 23 taśmy w otwory płytki.

Można najpierw zamocować płytkę 8 na jednym z końców taśmy 1, zanitować odpowiednie klocki oporowe, następnie zwinąć taśmę 1 by wreszcie wykończyć pierścień przez zamocowanie płytki 8 na drugim końcu, nitując właściwe klocki oporowe.

Pomimo, że opis pierścienia zaciskowego i proces jego produkcji zastał dokonany przy założeniu, że klocki oporowe 6, 7 są umieszczone na końcach 2, 3 odcinka taśmy 1 a otwory 9, 10 na płytce 8, to oczywiście można je rozmieścić w odwrotny sposób to znaczy otwory na końcach taśmy, a klocki oporowe na płytce. Nie wychodząc poza ramy wynalazku, można rozważyć rozmieszczenie zestawu otworów i zestawu klocków oporowych na płytce 8 a zestawy uzupełniające klocków oporowych i otworów na końcach 2 i 3 odcinka taśmy 1.

172 659

FIG.1 ι

5ao, o *ί

-ί—Z

3a 7 // ^2

4a

4b 6 2a

FIG.2

SAf

53'

6 4

4A/

4a //

-la

Za

FIG.6

FIG.4

FIG.5

A

FIG.8 %3 // 27 22 23 ,ιΙΙΨ¹' -y—Z||||||!i''^r-Tił-/ni π/ιιιι ,,_n ~7 /“

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Pierścień zaciskowy, składający się z odcinka zwiniętej taśmy stalowej, której końce są połączone ze sobą nie powodując przy tym znacznego zgrubienia w obszarze połączenia, znamienny tym, że końce (2,3) odcinka taśmy (4) stykają się ze sobą końcowymi krawędziami (4a, 5a), grubość każdego z tych końców jest równa w przybliżeniu połowie grubości taśmy (1) a ich płaszczyzna wewnętrzna (4, 5) jest przesunięta na zewnątrz w stosunku do powierzchni wewnętrznej pierścienia tworząc rowek (11) dla płytki (8), której grubość jest równa w przybliżeniu połowie grubości taśmy (1), zaś na końcach (2, 3) taśmy (1) i na płytce (8) znajduje się zestaw klocków oporowych (6,7) i dodatkowych otworów, przy czym kształt i wymiary klocków (6, 7) są dopasowane do kształtu i wymiaru otworów (9, 10), umożliwiając wprowadzanie klocków (6, 7) w otwory (9,10), a wystające końce klocków (6, 7) są zanitowywane na części płytki (8) lub taśmy (1) przeciwległej do części, na której są zamocowane.
2. Pierścień według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera zestaw co najmniej dwóch klocków oporowych (6, 7) znajdujących się na każdym z końców (2, 3) taśmy (1) i zestaw co najmniej czterech otworów (9,10) odpowiednio ustawionych na płytce (8).
3. Pierścień według zastrz. 1, znamienny tym, że wytrzymałość mechaniczna stali płytki (8) jest wyższa niż wytrzymałość mechaniczna stali taśmy (1).
4. Pierścień według zastrz. 1, znamienny tym, że co najmniej jedna z krawędzi końców (8a) płytki (8) ma profil nieprostoliniowy oraz tym, że odpowiedni koniec (4b, 5b) rowka (11) ma profil uzupełniający.
5. Sposób wytwarzania pierścienia zaciskowego, znamienny tym, że na stalowej taśmie (21) wytłacza się lub wygniata równocześnie oba przeciwległe końce (22,23) dwóch pierścieni, nadając im grubość zbliżoną do połowy grubości taśmy (21), oraz w każdym z nich wytłacza się lub wygniata co najmniej jeden klocek oporowy, a następnie wycina się końcowe krawędzie w kierunku osiowym tych końców.
6. Sposób według zastiz. 5, znamienny tym, że przetłoczoną stal na bocznych krawędziach końców (22, 23) obu pierścieni usuwa się pozostawiając szerokość końców (22, 23) równą w przybliżeniu szerokości taśmy (21).