PL178728B1 - Pierścień zaciskowy - Google Patents

Abstract

1. Pierscien zaciskowy zawierajacy zwiniety pierwszy wewnetrzny odcinek metalowej tasmy wyposazony w dwa promieniowo ulozone zagiecia usytuowane w poblizu jednego z jego konców i ksztaltujace ucho oraz drugi, zewnetrzny odcinek tasmy majacy pierwszy koniec umocowany na stale do zewnetrznej powierzchni wewnetrznego odcinka oraz falisty odcinek i drugi koniec wypo- sazony w zaczep laczony z uchem, przy czym zewnetrzny odcinek posiada posrednia czesc usy- tuowana miedzy falistym odcinkiem i zaczepem okreslajaca i stykajaca sie z zakryta strefa we- wnetrznego odcinka, znamienny tym, ze posiada pierwszy element oporowy (32a, 132a, 132a') uksztaltowany na posredniej czesci (22, 122) ze- wnetrznego odcinka (12) oraz drugi element opo- rowy (34, 134, 134') uksztaltowany na zakrytej strefie (24, 124), wewnetrznego odcinka (10, 210), na jej powierzchni stykajacej sie posrednia czescia (22, 122), przy czym elementy oporowe pierwszy (32a, 132a, 132a') i drugi (34, 134, 134') sa laczo- ne ze soba rozlacznie i sa przesuwne wzgledem siebie. FIG. 1 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest pierścień zaciskowy.

Znany jest, z francuskiego opisu patentowego nr 2 470 275 pierścień zaciskowy, posiadający falistą część, która zapewnia dodatkowy sprężysty odcinek. Z francuskiego opisu patentowego nr 2 705 411 znany jest pierścień zaciskowy utworzony ze zwiniętego pierwszego odcinka metalowej taśmy, zwanej odcinkiem wewnętrznym, wyposażonego w dwa promieniowo biegnące zagięcia w pobliżu jednego z jego końców tworzące ucho, oraz drugiego odcinka taśmy zwanego odcinkiem zewnętrznym, którego jeden koniec jest umocowany na stałe do zewnętrznej powierzchni wewnętrznego odcinka, który posiada falisty odcinek zapewniający dodatkową sprężystość, i którego drugi koniec jest wyposażony w zaczep dostosowany do połączenia z uchem po zaciśnięciu pierścienia, i który posiada pośrednią część usytuowaną między falistym odcinkiem i zaczepem biegnącą zasadniczo wzdłuż obwodu wewnętrznego odcinka, który w ten sposób posiada w pobliżu swojego drugiego końca obszar zakryty wspomnianą pośrednią częścią.

178 728

Ucha wewnętrznego odcinka metalowej taśmy są wyposażone w element oporowy, który może być dociśnięty do wewnętrznej powierzchni zaczepu podczas łączenia zaczepu z uchem.

Rozwiązanie to skutecznie zapobiega przekroczeniu granicy sprężystości na długości pierścienia, zwłaszcza w pobliżu zaczepu. Zgodnie z wymaganiami producentów najważniejsze jest jednak zapewnienie, nawet w najtrudniejszym przypadku, pełnego efektu dodatkowej sprężystości poprzez całkowite unikanie przekraczania granicy sprężystości, zwłaszcza w tym rejonie.

Wiadomym jest, że dodatkowa sprężystość umożliwia utrzymanie właściwego zaciśnięcia nawet wówczas, gdy wymiary zaciskanego przedmiotu ulegają zmianie, zwłaszcza na skutek wahań temperatury.

Rozwiązanie to umożliwia uniknięcie braku ciągłości nacisku wywieranego przez pierścień na zaciskany przedmiot, gdy wewnętrzny odcinek taśmy obejmuje kąt większy od 360°, tzn. gdy jego obydwa końce zachodzą na siebie.

Może się jednak zdarzyć, że podczas łączenia zaczepu z uchem pierścień zostaje przypadkowo zaciśnięty zbyt mocno, i chwilowo choćby występuje zagrożenie miejscowego przekroczenia granicy sprężystości metalu. Ponadto ważne jest, aby pierścień zachował swoją sprężystość zapewniając trwałe zaciśnięcie przedmiotu nawet wówczas, gdy wymiary przedmiotu ulegają nieznacznym zmianom po zainstalowaniu pierścienia.

Z opisu patentowego EP 0 545 629 znany jest pierścień zaciskowy składający się z jednego zwiniętego odcinka taśmy mającego zachodzące na siebie końce. Przy jednym końcu odcinka pierścień ma wygięte ucho, a drugi koniec jest ukształtowany w zaczep. Ponadto, przy tym końcu są ukształtowane dwa odcinki faliste, a między nimi jest umiejscowiony otwór, w który wchodzi zaczep odchodzący od części odcinka znajdującej się pod spodem. Długość otworu określa maksymalną i minimalną średnicę do jakiej może rozszerzyć się albo zmniejszyć pierścień. Przy zaciskaniu pierścienia, po przekroczeniu tej minimalnej średnicy następuje jednokrotne spłaszczenie odcinka falistego oraz zniszczenie występu. Pierścień zaciskowy według tego rozwiązania służy do zaciskania kołnierza mieszków zabezpieczających w urządzeniach do przekazywania ruchu w pojazdach.

Z opisu patentowego US 4 987 652 znany jest pierścień zaciskowy składający się z jednego zwiniętego odcinka taśmy mającego zachodzące na siebie końce. Przy jednym końcu odcinka pierścień ma wygięte ucho, a drugi koniec jest ukształtowany w zaczep. Przy zaczepie jest ukształtowany odcinek falisty, a ponadto pierścień jest wyposażony w występy dla zaczepienia narzędzia.

Z opisu patentowego EP 0 236 217 znany jest pierścień zaciskowy składający się z jednego zwiniętego odcinka taśmy mającego zachodzące na siebie końce. Przy jednym zakończonym języczkiem końcu odcinka pierścień ma wygięte ucho, a drugi koniec jest ukształtowany w zaczep. Przy zaczepie jest kształtowa szczelina, w którą wchodzi języczek. Układ języczek i szczelina mają na celu zabezpieczenie pierścienia przed rozłożeniem.

Celem obecnego wynalazku jest opracowanie pierścienia zaciskowego, w którym nie występuje przekraczanie granicy sprężystości.

Pierścień zaciskowy zawierający zwinięty pierwszy wewnętrzny odcinek metalowej taśmy wyposażony w dwa promieniowo ułożone zagięcia usytuowane w pobliżu jednego z jego końców i kształtujące ucho oraz drugi, zewnętrzny odcinek taśmy mający pierwszy koniec umocowany na stałe do zewnętrznej powierzchni wewnętrznego odcinka oraz falisty odcinek i drugi koniec wyposażony w zaczep łączony z uchem, przy czym zewnętrzny odcinek posiada pośrednią część usytuowaną między falistym odcinkiem i zaczepem określającą i stykającą się z zakrytą strefą wewnętrznego odcinka, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że posiada pierwszy element oporowy ukształtowany na pośredniej części zewnętrznego odcinka oraz drugi element oporowy ukształtowany na zakrytej strefie, wewnętrznego odcinka, na jej

178 728 powierzchni stykającej się pośrednią częścią , przy czym elementy oporowe pierwszy i drugi są łączone ze sobą rozłącznie i są przesuwne względem siebie.

Korzystnie, pośrednia część zewnętrznego odcinka posiada otwór, zaś zakryty obszar wewnętrznego odcinka jest wyposażony w drugi element oporowy stanowiący wystający na zewnątrz, promieniowy występ wchodzący w otwór.

Korzystnie, pośrednia część zewnętrznego odcinka posiada co najmniej jeden poprzeczny otwór, zaś zakryta strefa wewnętrznego odcinka jest wyposażona w co najmniej jeden drugi element oporowy stanowiący wystający na zewnątrz ułożony wzdłuż promienia występ wprowadzony w poprzeczny otwór.

Korzystnie, drugi element oporowy stanowi klapkę wytłoczoną w zakrytej strefie wewnętrznego odcinka.

Korzystnie, pierwszy koniec wewnętrznego odcinka taśmy wyposażony w ucho posiada wzdłużną szczelinę usytuowaną, pośrodku ucha, zaś drugi koniec wewnętrznego odcinka jest wyposażony w wystającą na zewnątrz promieniowo końcówkę z przewężeniem o szerokości mniejszej niż szerokość szczeliny oraz w swobodny koniec o szerokości większej niż szerokość przewężenia.

Dodatkowy sprężysty odcinek może pracować zarówno przy rozciąganiu jak i ściskaniu pierścienia przez cały okres jego trwałości. Niemniej jednak, z chwilą zetknięcia się pierwszych i drugich środków oporowych rozciąganie ustaje.

Elementy oporowe są wykonane w taki sposób, aby ich zetknięcie następowało zanim siły rozciągające osiągną wartość progową, przy której następuje przekroczenie granicy sprężystości. Innymi słowy granica wykorzystania dodatkowego sprężystego odcinka znajduje się poniżej wartości progowej, powyżej której zostaje przekroczona granica sprężystości.

Ten prosty układ pozwala zapewnić pełne wykorzystanie dodatkowego sprężystego odcinka.

Zapewnienie pierwszych i drugich elementów oporowych na dwóch różnych odcinkach taśmy (zewnętrznym odcinku i wewnętrznym odcinku) jest niezbędnym warunkiem ich skutecznego działania. Podczas współpracy elementów w położeniu oporowym zaczep jest klinowany względem drugiego końca wewnętrznego odcinka taśmy.. W efekcie pierścień zachowuje się tak, jak gdyby był utworzony tylko z pojedynczej taśmy i może być zaciskany poprzez zmniejszanie średnicy tej pojedynczej taśmy, co sprowadza się do oddziaływania głównie na wewnętrzny odcinek taśmy.

Bezpośrednio po zaciśnięciu, dodatkowy odcinek zapewniający sprężystość ulega skurczeniu powodując zmniejszenie średnicy pierścienia tak, że następuje odsunięcie elementów oporowych tak, że przestają ze sobą współpracować. Następnie następują zmiany polegające na rozciąganiu lub ściskaniu w zależności od zmian średnicy zaciskanego przedmiotu spowodowanych na przykład zmianami temperatury.

Należy zwrócić uwagę, że elementy oporowe nie mogłyby spełniać swojej funkcji polegającej na ograniczeniu skoku dodatkowego sprężystego odcinka, gdyby drugie elementy oporowe znalazły się na samym końcu wewnętrznego odcinka taśmy co ucho i wystawały poza ucho (zamiast znaleźć się w pobliżu drugiego końca wewnętrznego odcinka taśmy, tak jak to przewiduje wynalazek).

Gdyby drugie elementy oporowe znalazły się na końcu z uchem, wówczas zapoczątkowanie współpracy między elementami oporowymi spowodowałoby zablokowanie wymiarów części zewnętrznego odcinka taśmy usytuowanego między pierwszymi elementami oporowymi i zaczepem i w efekcie wspomniana współpraca spowodowałaby ustalenie położenia zaczepu względem ucha. W takiej sytuacji, gdyby średnica zaciskanego przedmiotu była dostatecznie mała wówczas dodatkowy odcinek sprężysty nie zostałby wykorzystany i zaczep mógłby być wprowadzony do ucha pod warunkiem, że odległość między uchem i drugimi elementami oporowymi jest mniejsza niż odległość między końcem zaczepu i pierwszymi elementami oporowymi.

178 728

Gdyby natomiast średnica zaciskanego przedmiotu była stosunkowo duża wówczas dodatkowy sprężysty odcinek byłby na pewno naprężany bez żadnych ograniczeń aż do osiągnięcia średnicy zaciskowej umożliwiając tym samym połączenie zaczepu z uchem.

Taki układ pierwszych elementów oporowych nie pozwoliłby w związku z tym w żaden sposób na ustalenie granicy zakresu rozciągania dodatkowego sprężystego odcinka.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia pierścień zaciskowy według wynalazku w przekroju przed połączeniem zaczepu z uchem w sytuacji, w której dodatkowy odcinek sprężysty nie pracuje, fig. 2a częściowy widok w kierunku wskazanym strzałką na fig. 1, fig 2b - inny przykład wykonania środków oporowych w widoku analogicznym do pokazanego na fig. 2, fig. 3 - część pierścienia z fig. 1 z zaczepem połączonym z uchem przy granicznych warunkach wykorzystania dodatkowego odcinka sprężystego, fig. 4 - inny przykład wykonania pierścienia w przekroju częściowym, fig. 5 - dwa końce wewnętrznego odcinka taśmy pierścienia z fig. 4 w rzucie głównym.

Pierścień pokazany na fig. 1 i 3 jest wykonany ze zwiniętego wewnętrznego odcinka 10 taśmy oraz zewnętrznego odcinka 12 taśmy, którego pierwszy koniec 12a jest przymocowany do zewnętrznej powierzchni wewnętrznego odcinka 10. W pobliżu pierwszego końca 10a na wewnętrznym odcinku 10 znajdują się dwa zagięcia 16a i 16b tworzące ucho 16 wystające promieniowo poza jego obrzeże. Ten wewnętrzny odcinek 10 jest zwinięty w taki sposób, że obejmuje kąt większy niż 360° i gdy pierścień jest zaciśnięty jego drugi koniec 10b znajduje się pod spodem pierwszego wspomnianego końca 10a, a nawet pod spodem ucha 16.

Drugi koniec 12b zewnętrznego odcinka 12 taśmy jest wyposażony w zaczep 18 dostosowany do łączenia z uchem 16 po zaciśnięciu pierścienia. Na zewnętrznym odcinku 12 odchodzącym od pierwszego końca 12a w kierunku zaczepu 18 znajdują się kolejno falisty odcinek 20 zapewniający dodatkową sprężystość i pośrednia część 22, która jest ułożona zasadniczo wzdłuż obrzeża wewnętrznego odcinka 10.

Wewnętrzny odcinek 10 posiada więc strefę 24, która jest zakryta pośrednią częścią 22. Ta zakryta strefa 24 znajduje się w pobliżu drugiego końca 10b wewnętrznego odcinka 10.

Strefa 24 znajduje się dokładnie między drugim końcem 10b wewnętrznego odcinka 10 taśmy i połączeniem między wewnętrznym odcinkiem 10 taśmy i pierwszym końcem 12a zewnętrznego odcinka 12 taśmy.

W pokazanym przykładzie zewnętrzny odcinek 12 taśmy jest umocowany do wewnętrznego odcinka 10 taśmy poprzez zanitowanie, to znaczy poprzez zagięcie na zewnętrzny odcinek 12 krawędzi cylindrycznego elementu 26 wybitego w wewnętrznym odcinku 10 taśmy. Ten sposób mocowania pozwala uniknąć powstawania jakichkolwiek występów na wewnętrznym obrzeżu wewnętrznego odcinka 10, które mogłyby uszkodzić przedmiot zaciśnięty pierścieniem.

W tym przykładzie falisty odcinek 20 nie jest usytuowany bezpośrednio w pobliżu strefy, której dwa odcinki wewnętrzny 10 i zewnętrzny 12 taśmy tworzące pierścień są ze sobą połączone, tylko jest od niej oddzielony- częścią oddzielającą 28 zewnętrznego odcinka 12 ułożoną wzdłuż obrzeża wewnętrznego odcinka 10.

Pierwsze i drugie elementy oporowe są utworzone odpowiednio na pośredniej części 22 zewnętrznego odcinka 12 i na zakrytej strefie 24 wewnętrznego odcinka 10.

Na fig. 1, 2a i 3 pośrednia część 22 posiada otwór 32, a na zakrytej strefie 24 znajduje się promieniowy występ 34 który wystaje na zewnątrz przez otwór 32.

Pierwsze elementy oporowe są utworzone przez końcową część stanowiącą pierwszy element oporowy 32a otworu 32, która znajduje się bliżej falistego odcinka 20. Drugie elementy oporowe utworzone są przez promieniowy występ stanowiący drugi element oporowy 34.

W kierunku dłuższego wymiaru zewnętrznego odcinka 12, długość otworu 32 wynosi L. W zależności od odkształcenia dodatkowego sprężystego odcinka promieniowy występ stanowiący drugi element oporowy 34 wchodzi w otwór między pierwszym elementem oporowym 32a i, w najlepszym przypadku, przeciwległym końcem 32b. Tak więc długość otworu 32 wyznacza zakres w jakim może pracować dodatkowy odcinek sprężysty.

178 728

W innym rozwiązaniu z fig. 2b pośrednia część 122 posiada dwa usytuowane obok siebie w jednej linii poprzeczne otwory 132 i 132'. Zakryta strefa 124 ma dwa promieniowo biegnące występy stanowiące drugie elementy oporowe 134 i 134' również rozmieszczone obok siebie w jednej linii i zazębione poprzecznymi otworami 132 i 132'.

Pierwsze elementy oporowe 132a i 132a' są wówczas utworzone przez końce otworów 132 i 132', które są położone bliżej falistego odcinka, podczas gdy drugie elementy oporowe 134 i 134' są utworzone przez promieniowo biegnące występy.

W zależności od stopnia odkształcenia falistego odcinka 20 występy przemieszczają się w obrębie otworów 132, 132', których długość L' wyznacza zakres w jakim może być wykorzystany dodatkowy odcinek sprężysty.

Można byłoby również zastosować pojedynczy poprzeczny otwór i łączący się z nim pojedynczy promieniowy występ.

Promieniowo biegnące występy stanowiące drugie elementy oporowe 34, 134 lub 134' są utworzone przez klapki tłoczone, wybijane lub wykonane w inny podobny sposób w zakrytej strefie 24 wewnętrznego odcinka 10.

Figura 3 przedstawia pierścień z fig. 1 uchwycony za pomocą narzędzia, na przykład obcęgów, zaznaczonego przerywaną linią. W takiej sytuacji może zajść konieczność wykorzystania dodatkowego sprężystego odcinka jak to przedstawia fig. 3 gdzie falisty odcinek 20 jest maksymalnie rozciągnięty. To położenie odpowiada granicznemu rozciągnięciu dodatkowego sprężystego odcinka i jest wyznaczone w wyniku współpracy między pierwszymi 32a i drugimi 34 elementami oporowymi.

Na fig. 1 i 3 można dostrzec, że pośrednia część 22 posiada nieznaczne odkształcenie biegnące w kierunku promieniowym na zewnątrz. Część tego odkształcenia usytuowana w pobliżu obrzeża wewnętrznego odcinka 10 taśmy tworzy pierwszy element oporowy 32a. Odkształcenie to umożliwia utrzymanie krawędzi pierwszego elementu oporowego 32a w pobliżu wewnętrznego odcinka 10 taśmy tak, aby promieniowo biegnący występ stanowiący drugi element oporowy 34 nie zsunął się z niego, nawet w przypadku maksymalnego wykorzystania dodatkowego odcinka sprężystego.

W podobne odkształcenie może być wyposażone rozwiązanie przedstawione na fig. 2b.

Falisty odcinek 20 jest wykonany w postaci pętli 20a w kształcie litery W posiadającej dwa odgałęzienia 20b i 20c, które, w swobodnym położeniu dodatkowego sprężystego odcinka, przylegają do siebie i biegną zasadniczo wzdłuż promienia.

Fig. 4 i 5 przedstawiają elementy podobne do pokazanych na fig. 1 oznaczone takimi samymi odnośnikami cyfrowymi zwiększonymi o 200.

W tym rozwiązaniu wykorzystany jest fakt, że drugi koniec 210b wewnętrznego odcinka 210 taśmy wchodzi pod pierwszy koniec 210a wewnętrznego odcinka 210 taśmy, gdy pierścień nie jest zaciśnięty, w celu wzajemnego połączenie, tych dwóch końców pierwszego 210a i drugiego 210b. W tym celu pierwszy koniec 210a wyposażony w ucho 216 posiada biegnącą wzdłuż szczelinę 250 usytuowaną w linii środkowej ucha 216 to znaczy za uchem 216 patrząc od strony pierwszego końca 210a w kierunku drugiego końca 210b. Drugi koniec 210b jest wyposażony w zagiętą na zewnątrz promieniowo biegnącą :końcówkę 260.

Promieniowo biegnąca końcówka 260 połączona jest z wewnętrznym odcinkiem 210 taśmy za pomocą przewężenia 262, którego szerokość jest mniejsza niż szerokość szczeliny 250, co umożliwia wprowadzenie go do niej. Przewężenie 262 biegnie głównie wzdłuż promienia, ale jak widać na fig. 5 może ono mieć również część usytuowaną w płaszczyźnie taśmy. Swobodny koniec 264 promieniowo biegnącej końcówki 260 jest szerszy niż przewężenie 262.

W przedstawionym przykładzie promieniowo biegnąca końcówka 260 i szczelina 250 usytuowane są w jednej linii..

Szczelina 250 składa się z otworu 252 o szerokości co najmniej takiej samej jak szerokość swobodnego końca 264 promieniowo biegnącej końcówki 260 i roboczej części składa

178 728 jącej się z dwóch odcinków 254 i 256 o mniejszej szerokości niż szerokość swobodnego końca 264.

Promieniowo biegnąca końcówka 260 może więc być wprowadzona do szczeliny 250 przez otwór 252, ale z chwilą gdy znajdzie się w roboczej części szczeliny 250 jej poszerzony swobodny koniec 264 zapobiega jej wysunięciu. Gdy pierścień nie jest zaciśnięty sprężystość odcinka taśmy powoduje, że promieniowo biegnąca końcówka 260 w sposób naturalny- zajmuje położenie w pobliżu końca 254a odcinka 254 usytuowanego bliżej ucha 216, w którym nie może wysunąć się ze szczeliny 250.

Promieniowo biegnąca końcówka 260 może mieć kształt litery T lub odwróconej litery L.

FIG. 4

210b

2103

178 728

FIG.2a FIG.2b

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Pierścień zaciskowy zawierający zwinięty pierwszy wewnętrzny odcinek metalowej taśmy wyposażony w dwa promieniowo ułożone zagięcia usytuowane w pobliżu jednego z jego końców i kształtujące ucho oraz drugi, zewnętrzny odcinek taśmy mający pierwszy koniec umocowany na stałe do zewnętrznej powierzchni wewnętrznego odcinka oraz falisty odcinek i 'drugi koniec wyposażony w zaczep łączony z uchem, przy czym zewnętrzny odcinek posiada pośrednią część usytuowaną między falistym odcinkiem i zaczepem określającą i stykającą się z zakrytą strefą wewnętrznego odcinka, znamienny tym, że posiada pierwszy element oporowy (32a, 132a, 132a') ukształtowany na pośredniej części (22, 122) zewnętrznego odcinka (12) oraz drugi element oporowy (34, 134,134') ukształtowany na zakrytej strefie (24, 124), wewnętrznego odcinka (10, 210), na jej powierzchni stykającej się pośrednią częścią (22, 122), przy czym elementy oporowe pierwszy (32a, 132a, 132a') i drugi (34, 134, 134') są łączone ze sobą rozłącznie i są przesuwne względem siebie.
2. 2. Pierścień według zastrz. 1 znamienny tym, że pośrednia część (22) zewnętrznego odcinka (12) posiada otwór (32), zaś zakryty obszar (24) wewnętrznego odcinka (10) jest wyposażony w drugi element oporowy (34) stanowiący wystający na zewnątrz, promieniowy występ wchodzący w otwór (32).
3. 3. Pierścień według zastrz. 2 znamienny tym, że pośrednia część (122) zewnętrznego odcinka (12) posiada co najmniej jeden poprzeczny otwór (132,132'), zaś zakryta strefa (124) wewnętrznego odcinka (10) jest wyposażona w co najmniej jeden drugi element oporowy (134, 134') stanowiący wystający na zewnątrz ułożony wzdłuż promienia występ wprowadzony w poprzeczny otwór (132,132').
4. 4. Pierścień według zastrz. 2 albo 3 znamienny tym, że drugi element oporowy (34, 134, 134') stanowi klapkę wytłoczoną w zakrytej strefie (24, 124) wewnętrznego odcinka (10).
5. 5. Pierścień według zastrz. 1 znamienny tym, że pierwszy koniec (210a) wewnętrznego odcinka (210) taśmy wyposażony w ucho (216) posiada wzdłużną szczelinę (250) usytuowaną pośrodku ucha (216), zaś drugi koniec (210b) wewnętrznego odcinka (210) jest wyposażony w wystającą na zewnątrz promieniowo końcówkę (260) z przewężeniem (262) o szerokości mniejszej niż szerokość szczeliny (250), oraz w swobodny koniec (264) o szerokości większej niż szerokość przewężenia (262).