RU206411U1

RU206411U1 - Anti-slip spike

Info

Publication number: RU206411U1
Application number: RU2021102817U
Authority: RU
Inventors: Василий Сергеевич Дрёмин
Original assignee: Василий Сергеевич Дрёмин
Priority date: 2021-02-05
Filing date: 2021-02-05
Publication date: 2021-09-13

Abstract

Полезная модель относится к обувному производству, а именно к средствам противоскольжения, надеваемым на обувь различного назначения и используемым при передвижении по скользкой поверхности вне помещений. Шип содержит цельный цилиндрический корпус (2) в виде полого цилиндра, который снабжен нижним глухим фланцевым основанием (3) и верхним кольцевым выступом (4). Во внутренней полости корпуса установлена твердосплавная вставка (5) в виде усеченного конуса с уширением (6) к меньшему основанию. Внешняя часть твердосплавной вставки снабжена по периметру выступом (7), который закреплен на внешней поверхности кольцевого выступа (4), цилиндрического корпуса (2) шипа. В предлагаемой конструкции шипа выступ (7) твердосплавной вставки имеет форму кольца и запрессован в кольцевом углублении (8), выполненном на внешней поверхности кольцевого выступа цилиндрического корпуса. Твердосплавная вставка (5) установлена во внутренней полости корпуса (2) с образованием изолированной полости (9), при этом расположение вставки во внутренней полости корпуса характеризуется направлением ее меньшего основания к фланцевому основанию (3). Техническим результатом является увеличение срока службы противоскользящих шипов за счет снижения воздействия ударных нагрузок, передаваемых от износостойкой твердой вставки на корпус шипа и повышения надежности крепления вставки в корпусе. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.The utility model relates to footwear production, namely, anti-skid equipment worn on shoes for various purposes and used when moving on slippery surfaces outdoors. The spike contains a one-piece cylindrical body (2) in the form of a hollow cylinder, which is equipped with a lower blind flange base (3) and an upper annular protrusion (4). A hard-alloy insert (5) in the form of a truncated cone with broadening (6) to a smaller base is installed in the inner cavity of the body. The outer part of the carbide insert is provided along the perimeter with a protrusion (7), which is fixed on the outer surface of the annular protrusion (4) of the cylindrical body (2) of the spike. In the proposed design of the spike, the protrusion (7) of the carbide insert has the shape of a ring and is pressed into an annular recess (8) made on the outer surface of the annular protrusion of the cylindrical body. A carbide insert (5) is installed in the inner cavity of the body (2) with the formation of an isolated cavity (9), while the location of the insert in the inner cavity of the body is characterized by the direction of its smaller base towards the flange base (3). The technical result is to increase the service life of the anti-slip studs by reducing the impact of shock loads transmitted from the wear-resistant solid insert to the stud body and increasing the reliability of fastening the insert to the housing. 3 C.p. f-ly, 1 dwg.

Description

Полезная модель относится к обувному производству, а именно к средствам противоскольжения, надеваемым на обувь различного назначения и используемым при передвижении по скользкой поверхности вне помещений. Предлагаемая к патентованию полезная модель касается конструкции шипа для устройств, предохраняющих от скольжения и установленных в эластичных каркасах или пластинах.The utility model relates to footwear production, namely, anti-skid devices worn on shoes for various purposes and used when moving on slippery surfaces outdoors. The utility model proposed for patent relates to the design of a spike for anti-slip devices installed in elastic frames or plates.

В последнее время широко используются шипы в составе корпуса из полимерного материала с опорными поверхностями, которые крепятся в эластичных каркасах, и установленной в нем износостойкой твердой вставки, выступающей над корпусом.Recently, spikes have been widely used in the composition of the body made of a polymer material with supporting surfaces that are fixed in elastic frames, and a wear-resistant solid insert installed in it, protruding above the body.

Износостойкость шипа обеспечивается твердостью той части вставки, которая взаимодействует со скользкой поверхностью, и прочностью корпуса, который также взаимодействует со скользкой поверхностью и эластичным каркасом. В основном равномерность износа шипа и устройства в течение всего срока эксплуатации определяется конструкцией его головной части и зависит от твердости материала вставки, от геометрической формы конструктивных элементов и соотношения их размеров. Как правило, на практике используются цилиндрические твердосплавные вставки, представляющие собой правильные тела вращения.The durability of the stud is provided by the hardness of the part of the insert that interacts with the slippery surface, and the strength of the body, which also interacts with the slippery surface and the elastic frame. Basically, the uniformity of wear of the stud and the device during the entire service life is determined by the design of its head part and depends on the hardness of the insert material, on the geometric shape of the structural elements and the ratio of their sizes. As a rule, in practice, cylindrical carbide inserts are used, which are regular bodies of revolution.

Примером исполнения может являться устройство против скольжения с увеличенным, благодаря конструкции шипа, сроком службы (патент на полезную модель РФ №173636, публ. 04.09.2017, бюл. 25). Устройство содержит эластичную конструкцию с носочной и пяточной частями в виде петлевых фиксаторов. Средняя часть эластичной конструкции выполнена в виде пластины с запрессованными в нее шипами. Шип содержит стальной корпус в виде цилиндра с фланцевым основанием и кольцевым выступом, опирающимся на эластичную пластину. В корпусе имеется гнездо, в которое вставлена цилиндрическая износостойкая вставка из твердосплавного материала, выполненная с уменьшенным диаметром и меньшей высоты.An example of an implementation can be an anti-slip device with an increased service life due to the design of the spike (patent for a useful model of the Russian Federation No. 173636, publ. 09/04/2017, bul. 25). The device contains an elastic structure with toe and heel parts in the form of loop clamps. The middle part of the elastic structure is made in the form of a plate with spikes pressed into it. The spike contains a steel body in the form of a cylinder with a flanged base and an annular protrusion resting on an elastic plate. The body has a socket, into which a cylindrical wear-resistant insert made of carbide material, made with a reduced diameter and lower height, is inserted.

Ходьбе по скользким неровным поверхностям из-за реальной возможности запнуться или поскользнуться, создает постоянные неравномерные ударные нагрузки разной интенсивности на шипы, при этом взаимодействие особо твердых элементов шипа, с эластичной пластиной приводит к повреждению эластичного материала. Кроме того, металлические шипы обладают повышенной массой, являются тяжелыми для тонкой эластичной пластины и при ударном динамическом воздействии могут выпадать из места установки.Walking on slippery uneven surfaces, due to the real possibility of stumbling or slipping, creates constant uneven shock loads of varying intensity on the spikes, while the interaction of especially hard spike elements with the elastic plate leads to damage to the elastic material. In addition, metal spikes have an increased mass, are heavy for a thin elastic plate and can fall out of the installation site under dynamic impact.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является шип для предотвращения скольжения, используемый для накладок на обувь для ходьбы в гололед также обеспечивающее увеличение срока службы и удобство при эксплуатации (патент на полезную модель РФ №186854, публ. 06.02.2019, бюл. №4). Шип для предотвращения скольжения имеет верхнюю часть в виде конуса и нижнюю плоскую часть, соединенные средней частью под прямым углом, что позволяет надежно зафиксировать данный шип в специальной накладке. Средняя часть имеет любую цилиндрическую форму. Верхняя часть выполняется конусообразной, причем конус желательно изготавливать с углом в 38-40 градусов. Нижняя часть может быть в виде круглой пластины, тонкой шайбы или любой другой плоской формы, толщиной не более 2,5 мм. Все части данного шипа можно изготовить в качестве единого корпуса из стали, алюминия, пластмассы, керамики или другого материала. Шип имеет выступающую из центра конусной верхней вставку из твердого сплава, такого как сплава карбида вольфрама с кобальтом или марок стали высокой твердости, каленой стали или других похожих материалов. Вставка 3 может иметь конусообразное или же заостренное окончание.The closest to the claimed technical solution is a thorn to prevent slipping, used for linings on shoes for walking in ice, also providing an increase in service life and ease of use (patent for a useful model of the Russian Federation No. 186854, publ. 06.02.2019, bull. No. 4) ... The anti-slip cleat has a conical upper part and a flat lower part, connected by the middle part at right angles, which allows this cleat to be securely fixed in a special pad. The middle part has any cylindrical shape. The upper part is made conical, and it is desirable to make the cone with an angle of 38-40 degrees. The lower part can be in the form of a round plate, thin washer or any other flat shape, no more than 2.5 mm thick. All parts of this cleat can be made as a single body from steel, aluminum, plastic, ceramic or other material. The cleat has a taper top protruding from the center of a carbide, such as tungsten carbide with cobalt or high hardness steels, hardened steel, or other similar materials. Insert 3 can have a tapered or pointed end.

Ходьба по скользким неровным поверхностям сопровождается постоянными ударными нагрузками разной интенсивности на обувь из-за реальной возможности запнуться или поскользнуться, создавая условия для возникновения разрушительного воздействия частыми неравномерными ударными нагрузками. В таких условиях интенсивному износу подвергаются противоскользящие шипы особенно твердосплавные вставки, например, из-за образования трещины или скола во вставке из победита от резкого удара, особенно, если вставка тонкая и выполнена с острием на конце. Твердотельная вставка из победита обладает всеми свойствами материала, в частности склонностью к хрупкости при ударах, колкостью и трещинообразованию.Walking on slippery uneven surfaces is accompanied by constant shock loads of varying intensity on the shoes due to the real possibility of stumbling or slipping, creating conditions for the occurrence of destructive effects from frequent uneven shock loads. In such conditions, anti-slip spikes, especially hard-alloy inserts, are exposed to intense wear, for example, due to the formation of a crack or chipping in the insert from Pobedit from a sharp impact, especially if the insert is thin and made with a sharp point at the end. The solid-state insert from Pobedit has all the properties of the material, in particular, the tendency to brittleness upon impact, stabbing and cracking.

Недостатком известного устройства также является постоянное воздействие твердой вставки на тонкую нижнюю часть (основание) корпуса, способствуя возникновению выпуклой деформации, особенно если корпус из пластика, что может повреждать подошву обуви и причинять дискомфорт при ходьбе.The disadvantage of the known device is also the constant impact of the solid insert on the thin lower part (base) of the body, contributing to the occurrence of convex deformation, especially if the body is made of plastic, which can damage the sole of the shoe and cause discomfort when walking.

Задача, на решение которой направлена предложенная полезная модель, заключается в создании надежного и технологичного устройства.The problem to be solved by the proposed utility model is to create a reliable and technologically advanced device.

Техническим результатом является в увеличении срока службы противоскользящих шипов за счет снижения воздействия ударных нагрузок, передаваемых от износостойкой твердой вставки на корпус шипа и повышения надежности крепления вставки в корпусе.The technical result is to increase the service life of anti-slip studs by reducing the impact of shock loads transmitted from the wear-resistant solid insert to the stud body and increasing the reliability of fastening the insert in the housing.

Технический результат достигается тем, что шип для противоскользящего устройства, содержащий полый цилиндрический корпус, выполненный с нижним глухим фланцевом основанием и верхним кольцевым выступом, и твердосплавную вставку, большая часть твердосплавной вставки установлена в цилиндрическом корпусе, а меньшая часть является внешней и предназначена для взаимодействия со скользкой поверхностью. Твердосплавная вставка выполнена в виде усеченного конуса с уширением к меньшему основанию и установлена в корпусе шипа с образованием изолированной полости, при этом внешняя часть твердосплавной вставки снабжена по периметру выступом, который закреплен на внешней поверхности кольцевого выступа цилиндрического корпуса.The technical result is achieved in that a spike for an anti-slip device containing a hollow cylindrical body made with a lower blind flange base and an upper annular protrusion, and a hard-alloy insert, most of the hard-alloy insert is installed in the cylindrical body, and the smaller part is external and is designed to interact with slippery surface. The hard-alloy insert is made in the form of a truncated cone with broadening to a smaller base and is installed in the spike body with the formation of an isolated cavity, while the outer part of the hard-alloy insert is provided with a protrusion along the perimeter, which is fixed on the outer surface of the annular protrusion of the cylindrical body.

Расположение твердосплавной вставки во внутренней полости корпуса характеризуется направлением ее меньшего основания к фланцевому основанию корпуса. Кольцевой выступ цилиндрического корпуса может быть снабжен углублением, в котором запрессован выступ внешней части твердосплавной вставки.The location of the hard-alloy insert in the inner cavity of the body is characterized by the direction of its smaller base towards the flanged base of the body. The annular protrusion of the cylindrical body can be provided with a recess in which the protrusion of the outer part of the carbide insert is pressed.

Полый цилиндрический корпус выполнен из полимерного материала.The hollow cylindrical body is made of polymer material.

Коническая твердосплавная вставка имеет малый угол конусности, что при внешней нагрузке на вставку со стороны скользкой поверхности создает эффект самозатягивания вставки в полость корпуса, что надежно фиксирует вставку в корпусе. Кроме того, более острый угол верхнего конического основания обеспечивает лучшее сцепление точечного контакта вставки со скользкой поверхностью.The conical carbide insert has a small taper angle, which, under external load on the insert from the slippery surface, creates the effect of self-tightening of the insert into the body cavity, which reliably fixes the insert in the body. In addition, the sharper angle of the upper conical base provides better adhesion of the point contact of the insert to the slippery surface.

Отсутствие плотного контакта основания твердосплавной вставки и фланцевого основания корпуса шипа, за счет изолированной полости, предотвращает деформацию и разрушение тонкого основания пластикового корпуса при динамических нагрузках.The absence of tight contact between the base of the hard-alloy insert and the flange base of the spike body, due to the isolated cavity, prevents deformation and destruction of the thin base of the plastic body under dynamic loads.

Уширение у малого основания вставки усиливает зацепление между твердосплавной вставкой и пластиковым корпусом и позволяет обеспечить надежное удержание в корпусе противоскользящего шипа. Кроме этого уширение препятствует заполнению изолированной полости размягченным пластиком корпуса при запрессовке твердосплавной вставки.The broadening at the small base of the insert enhances the engagement between the carbide insert and the plastic housing and allows the anti-slip spike to be securely retained in the housing. In addition, the broadening prevents the filling of the insulated cavity with the softened plastic of the body when pressing in the carbide insert.

На фиг. 1 представлен шип для противоскользящего устройства, продольный разрез.FIG. 1 shows a spike for an anti-slip device, longitudinal section.

Шип для противоскользящего устройства запрессовывается в контактирующую со скользкой поверхностью часть противоскользящего устройства 1 и содержит цельный цилиндрический корпус 2 в виде полого цилиндра, который снабжен нижним глухим фланцевым основанием 3 и верхним кольцевым выступом 4. Во внутренней полости корпуса установлена твердосплавная вставка 5 в виде усеченного конуса с уширением 6 к меньшему основанию. Внешняя часть твердосплавной вставки снабжена по периметру выступом 7, который закреплен на внешней поверхности кольцевого выступа 4, цилиндрического корпуса 2 шипа. В предлагаемой конструкции шипа выступ 7 твердосплавной вставки имеет форму кольца и запрессован в кольцевом углублении 8, выполненном на внешней поверхности кольцевого выступа цилиндрического корпуса.The spike for the anti-slip device is pressed into the part of the anti-slip device 1 in contact with the slippery surface and contains a one-piece cylindrical body 2 in the form of a hollow cylinder, which is equipped with a bottom blind flange base 3 and an upper annular protrusion 4. A hard-alloy insert 5 in the form of a truncated cone is installed in the inner cavity of the body with a broadening of 6 to the smaller base. The outer part of the carbide insert is provided along the perimeter with a protrusion 7, which is fixed on the outer surface of the annular protrusion 4 of the cylindrical body 2 of the spike. In the proposed design of the spike, the protrusion 7 of the carbide insert has the shape of a ring and is pressed into the annular recess 8, made on the outer surface of the annular protrusion of the cylindrical body.

Твердосплавная вставка 5 установлена во внутренней полости корпуса 2 с образованием изолированной полости 9, при этом расположение вставки во внутренней полости корпуса характеризуется направлением ее меньшего основания к фланцевому основанию 3.A carbide insert 5 is installed in the inner cavity of the body 2 to form an isolated cavity 9, while the location of the insert in the inner cavity of the body is characterized by the direction of its smaller base towards the flanged base 3.

Фиксация и удержание твердосплавной вставки в полимерном корпусе шипа осуществляется соединением с термовоздействием. За счет нагрева полимерный корпус приобретает пластичность, закрепляет выступ твердосплавной вставки в углублении кольцевого выступа корпуса шипа и заполняет пространство вокруг поверхности, образующей усеченный конус, сохраняя при этом полость ниже меньшего основания. По завершению термовоздействия достигается плотный прижим сопрягаемых поверхностей корпуса и вставки, чем обеспечивается надежная фиксация твердосплавной вставки в полимерном корпусе шипа. После сборки готовый шип запрессовывается в эластичный каркас 6 противоскользящего устройства.The fixation and retention of the hard-alloy insert in the polymer body of the spike is carried out by a thermal action connection. Due to heating, the polymer body acquires plasticity, fixes the protrusion of the carbide insert in the recess of the annular protrusion of the spike body and fills the space around the frustoconical surface, while maintaining the cavity below the smaller base. Upon completion of the thermal action, a tight clamping of the mating surfaces of the body and the insert is achieved, which ensures reliable fixation of the hard-alloy insert in the polymer body of the spike. After assembly, the finished stud is pressed into the elastic frame 6 of the anti-slip device.

Предлагаемая к патентованию полезная модель повышает надежность, увеличивает срок службы шипа для противоскользящего устройства, обеспечивает удобство при эксплуатации, а также позволяет снизить расход дорогостоящего материала, используемого для твердосплавных вставок, и вес шипа в целом.The utility model proposed for patenting increases reliability, increases the service life of the spike for the anti-slip device, provides ease of use, and also allows to reduce the consumption of expensive material used for carbide inserts and the weight of the spike as a whole.

Claims

1. A spike for an anti-slip device containing a hollow cylindrical body made with a bottom blind flange base and an upper annular protrusion, and a hard-alloy insert, while most of the hard-alloy insert is installed in the cylindrical body, and the smaller part is external and is designed to interact with a slippery surface characterized in that the hard-alloy insert is made in the form of a truncated cone with broadening to a smaller base and is installed in the spike body to form an isolated cavity, while the outer part of the hard-alloy insert is provided with a protrusion along the perimeter, which is fixed on the outer surface of the annular protrusion of the cylindrical body.

2. A spike for an anti-slip device according to claim 1, characterized in that the location of the hard-alloy insert in the inner cavity of the body is characterized by the direction of its smaller base towards the flanged base of the body.

3. A spike for an anti-slip device according to claim 1, characterized in that the hollow cylindrical body is made of a polymer material.

4. A thorn for an anti-slip device according to claim 1, characterized in that the annular protrusion of the cylindrical body may be provided with a recess in which the protrusion of the outer part of the carbide insert is pressed.