Opis wzoru Przedmiotem wzoru jest hak holowniczy przeznaczony do zamontowania do podwozia pojazdu. W stanie techniki znane sa i powszechnie uzywane haki wykonane z belki ze stalowego profilu o przekroju prostokatnym lub okraglym. Profil jest wzdluznie zamkniety jednym lub wieloma spawami. Na obu koncach belki przymocowane sa boki przeznaczone do zamontowania do podwozia pojazdu. Do belki montowana jest kula haka. W przypadku duzych pojazdów, które zwykle ciagna za soba przy- czepe, zywotnosc haka jest ograniczona, gdyz jest on narazony na dzialanie duzych sil scinajacych i rozciagajacych. Najbardziej newralgicznym i najslabszym miejscem w konstrukcji haka sa polaczenia spawane. Celem wzoru jest konstrukcja haka, w której wyeliminowane sa wskazane powyzej wady i która charakteryzowalaby sie wieksza wytrzymaloscia. Wedlug wzoru hak holowniczy zawiera poprzeczna belke przednia i polaczone z nia dwie belki boczne. Istota wzoru polega na tym, ze poprzeczna belke przednia stanowi ekstrudowany aluminiowy profil o prostokatnym obrysie zewnetrznym, wewnatrz profilu znajduje sie wzmocnienie, które jest pro- stopadle do dwóch przeciwleglych scian belki a belki boczne stanowia aluminiowe ekstrudowane profile L-ksztaltne, które wyzsza sciana polaczone sa z belka przednia polaczeniem srubowym poprzez alumi- niowy lacznik katowy. W korzystnej postaci wzmocnienie wewnatrz profilu belki przedniej jest prostopadle do dwóch dluzszych przeciwleglych scian belki. W korzystnej postaci krótsze sciany belek bocznych skierowane sa do wnetrza haka. W korzystnej postaci belka przednia na jednym ze swoich dluzszych boków ma wzdluzne wypusty. W korzystnej postaci wewnatrz konców belki przedniej znajduja sie po dwie prostopadloscienne aluminiowe kostki polaczone polaczeniem srubowym z belka przednia i lacznikiem katowym. W korzystnej postaci konce belek bocznych sa polaczone z belka przednia poprzez polaczenie srubowe z kostka. W korzystnej postaci do belki przedniej przymocowany jest polaczeniem srubowym lacznik, który ma taki sam przekrój i jest wykonany z tego samego materialu jak belka przednia. W korzystnej postaci do belek bocznych zamontowane sa poprzez polaczenie srubowe belki przedluzajace. W korzystnej postaci belki oraz lacznik katowy oraz opcjonalnie lacznik sa wykonane ze stopów aluminium serii 6XXX i 7XXX. Zaleta wzoru jest istotnie wieksza wytrzymalosc niz znane konstrukcje stalowe. Monolityczny pro- fil aluminiowy jest bardziej wytrzymaly niz stalowe profile laczone spawaniem. Srubowe polaczenie be- lek haka równiez przyczynia sie do wiekszej wytrzymalosci ze wzgledu na to ze elementy te nie sa sztywne lecz nieznacznie pracuje wzgledem siebie, a obciazenie ze spawów przeniesione jest na sruby. Wedlug normy haki holownicze powinny wytrzymac 3 min cykli obciazeniowych. Hak wedlug wzoru podczas badan technicznych wytrzymal 5 mln cykli obciazeniowych. Ponadto hak aluminiowy jest znacznie lzejszy niz hak stalowy. Konstrukcja haka zostala przedstawiona na rysunku, gdzie: Fig. 1 przedstawia pierwszy rzut izometryczny haka, Fig. 2 przedstawia drugi rzut izometryczny haka, Fig. 3 przedstawia rzut z góry haka, Fig. 4 przedstawia przekrój belki haka w pierwszej postaci, Fig. 5 przedstawia przekrój belki haka w drugiej postaci, Fig. 6 przedstawia w rzucie izometrycznym polaczenie pomiedzy belkami w wariancie z kostkami, Fig. 7 przedstawia w rzucie od przodu polaczenie pomiedzy belkami w wariancie z kostkami, Fig. 8 przedstawia hak z belkami przedluzajacymi. Wedlug wzoru hak holowniczy sklada sie z poprzecznej belki przedniej 1, do której konców pro- stopadle zamontowane sa belki boczne 2. Belki boczne 2 zamontowane sa do belki przedniej 1 przy pomocy lacznika katowego 3. Belki 1 i 2 polaczone sa z lacznikiem katowym 3 srubami 4. Korzystnie sa to sruby M10 w klasie 10, które maja odpowiednia wytrzymalosc. Belka przednia 1, belki boczne 2 i lacznik katowy 3 sa wykonane z aluminium technika ekstruzji. Korzystny stop aluminium z którego wykonane sa elementy haka to AW-6005A T6 wedlug normy PN-EN 1706:2001. Elementy belki moga byc tez wykonane z innych stopów serii 6xxx i 7xxx, czyli stopy aluminium z dodatkami magnez i krzem oraz cynk Belka przednia 1 stanowi zamkniety profil, którego obrys zewnetrzny przekroju jest prostokatny w pierwszej postaci wzoru i prostokatny z bocznymi wypustami 5 w drugiej postaci wzoru. Wypusty 5 dodatkowo wzmacniaja sztywnosc i wytrzymalosc belki przedniej 1. Wewnatrz profilu belki przedniej 1 znajduje sie wzmocnienie 6, które jest prostopadle do dwóch przeciwleglych scian profilu. Przegroda 6 wzmacnia wytrzymalosc belki przedniej 1. Sciany profilu maja w przekroju grubosc od 6 mm do 10 mm. Szerokosc belki w pierwszej postaci to ok. 120 mm, w drugiej postaci z wypustami to ok. 190 mm. Belki boczne 2 stanowia profil L-ksztaltny o bokach 2a i 2b. Wyzszy bok 2a ma skosnie sciety zewnetrzny koniec. Krótszy bok 2b jest skierowany do wewnatrz haka. Dlugosc belek bocznych 2 to ok. 60 cm. Wysokosc dluzszej sciany 2a wynosi ok. 180 mm, wysokosc krótszego boku 2b wynosi ok. 80 mm. Grubosc scian w przekroju belek bocznych 2 wynosi ok. 10 mm. Belki boczne 2 sa przykre- cane srubami do ramy pojazdu do którego montuje sie hak. Korzystnie jest to 8 srub M12 w klasie 10. Lacznik katowy 3 ma taki sam profil L-ksztaltny jak belki boczne 2. Krótszy bok polaczony jest z belka 1 polaczeniem srubowym, dluzszy bok polaczony jest ze sciana 2a belki bocznej 2 polaczeniem srubowym. Lacznik katowy wykonany jest z aluminium, korzystnie z takiego samego aluminium jak belki przednia 1 i boczne 2. Kula haka 14 jest przymocowana do belki przedniej 1 polaczeniem srubowym. W korzystnej postaci (Fig. 6 i Fig. 7) polaczenie srubowe pomiedzy belka przednia 1 i lacznikami katowymi 3 odbywa sie poprzez dwie aluminiowe kostki 10, które maja ksztalt prostopadloscianu i ze- wnetrznymi wymiarami odpowiadaja wewnetrznym wymiarom profilu belki przedniej 1, tak by mogly byc umieszczone w jej wnetrzu. Po dwie kostki 10 znajduja sie wewnatrz profilu belki przedniej 1 przy jej koncach i wzmacniaja polaczenie srubowe srubami 11. Kostki 10 umozliwiaja takze dodatkowe polaczenie srubowe pomiedzy belka przednia 1 a belkami bocznymi 2. Wówczas kostki 10 sa pola- czone srubami 11 zarówno z belka przednia 1 i lacznikiem katowym, oraz srubami 12 z brzegami belek bocznych 2. W korzystnej postaci (Fig. 8) do belki przedniej 1 przymocowany jest lacznik 13 dla kuli 14 haka o tym samym profilu co belka przednia 1. Lacznik 13 ma w przekroju taki sam profil jak belka przed- nia 1. Lacznik 13 jest przymocowany do belki przedniej 1 polaczeniem srubowym, na przyklad przy pomocy 6 srub, po 3 z kazdej strony. Dlugosc lacznika 13 odpowiada zasadniczo szerokosci belki przedniej 1. W drugiej postaci belki przedniej 1, lacznik 13 jest przymocowany do belki przedniej 1 w miejscach wypustów 5. W tej korzystnej postaci kula haka 14 jest przymocowana do lacznika 13 polaczeniem srubowym. Dodatkowo do belek bocznych 2 mozna zamontowac belki przedluzajace 14, które montowane sa do ramy podwozia samochodu. Belki przedluzajace 14 zamontowane sa do belek bocznych 2 pola- czeniem srubowym. Konfiguracja z belkami przedluzajacymi zobrazowana jest na Fig. 8. Wzór znajduje zastosowanie w przemysle samochodowym. PL PL PL PL PL PL PL