RU2144632C1 - Шайба - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к областям производства крепежных изделий и может быть использовано при сборке строительных машиностроительных и других видов металлоконструкций. Шайба содержит по крайней мере в одном из продольных сечений линию границы сечения, и по крайней мере часть линии границы сечения выполнена в виде фрагмента или комбинации фрагментов косого конического сечения прямого кругового конуса. Техническим результатом является создание шайбы, обеспечивающей конструктивно заложенную направленность прочностных свойств в продольном сечении шайбы с учетом работы ее на изгиб или срез в контакте со щелевидным отверстием в детали, повышенную эффективность фиксации от самораскручивания контактирующих с ней резьбовых соединений при размещении между корпусом шайбы и деталью со щелевидным отверстием затвердевающей массы, а также достоверность определения изготовителя шайбы при изготовлении ее с идентификатором производителя. 18 з.п.ф-лы, 13 ил.

Description

Изобретение относится к областям производства крепежных изделий и может быть использовано в строительных, машиностроительных и других видах металлоконструкций для обеспечения надежной работы резьбового соединения.

Аналогами к предлагаемому устройству могут считаться:
1. Шайба, заявка на патент РФ N 93025188, МКИ F 16 B 43/00, опубл. 27.06.95, содержащая в поперечном сечении границы наружной и внутренней стороны.

Недостатками аналога являются:
А) отсутствие конструктивно заложенной направленности прочностных свойств при работе на изгиб или срез, что существенно утяжеляет конструкцию шайбы. При проектировании конструкций со щелевидными отверстиями под резьбовые соединения, как правило, известна будущая схема нагружения шайбы, т.е. плоскость или плоскости наибольших изгибающих моментов, а также плоскость или плоскости наибольших касательных напряжений, действующих на шайбу. Создание равнопрочной конструкции шайбы во всех направлениях (с одинаковым расстоянием во всех направлениях между внешней и внутренней границами поперечного сечения) в этой ситуации является нерациональной, утяжеляющей шайбу и в целом конструкцию соединения.

Б) низкая эффективность фиксации от самораскручивания при размещении в объеме между корпусом шайбы и деталью со щелевидным отверстием затвердевающей, например, компаунд-массы.

Создание конструкции шайбы с одинаковым расстоянием во всех направлениях между внешней и внутренней границами поперечного сечения является не рациональным и не способствует эффективному сцеплению поверхности шайбы с компаунд-массой. В данном случае часть шайбы, расположенная над щелевидным отверстием, выведена из работы.

В) не эффективное использование трения сцепления с контактирующей деталью, имеющей щелевидное отверстие. Создание конструкции шайбы с одинаковым расстоянием во всех направлениях между внешней и внутренней границами поперечного сечения является нерациональным и не способствует эффективному сцеплению (повышению трения сцепления) поверхности шайбы с деталью. В данном случае часть шайбы, расположенная над щелевидным отверстием, выведена из работы.

Г) низкая достоверность определения изготовителя шайбы вследствие отсутствия на ее корпусе (например, на торце) идентификатора производителя. Применяемые в настоящее время маркировки изделий являются недолговечными, а клеймения приводят к ослаблению конструкции детали, появлению на ней зон с концентраторами напряжения и микротрещинами. При выходе из строя конструкции или аварии по вине шайбы (бракованной шайбы), не имеющей на корпусе идентификатора производителя, крайне затруднителен процесс поиска производителя и устранение причины неисправности.

2. Шайба, Патент РФ N 2049273, МКИ F 16 B 43/00, опубл. 27.11.95, содержащая в поперечном сечении границы наружной и внутренней стороны.

Недостатками аналога являются:
А) отсутствие конструктивно заложенной направленности прочностных свойств при работе на изгиб или срез, что существенно утяжеляет конструкцию шайбы. При проектировании конструкций со щелевидными отверстиями под резьбовые соединения, как правило, известна будущая схема нагружения шайбы, т.е. плоскость или плоскости наибольших изгибающих моментов, а также плоскость или плоскости наибольших касательных напряжений, действующих на шайбу. Создание равнопрочной конструкции шайбы во всех направлениях (с одинаковым расстоянием во всех направлениях между внешней и внутренней границами поперечного сечения) в этой ситуации является нерациональной, утяжеляющей шайбу и в целом конструкцию соединения.

Б) низкая эффективность фиксации от самораскручивания при размещении в объеме между корпусом шайбы и деталью со щелевидным отверстием затвердевающей, например, компаунд-массы.

Создание конструкции шайбы с одинаковым расстоянием во всех направлениях между внешней и внутренней границами поперечного сечения является не рациональным и не способствует эффективному сцеплению поверхности шайбы с компаунд-массой. В данном случае часть шайбы, расположенная над щелевидным отверстием, выведена из работы.

В) не эффективное использование трения сцепления с контактирующей деталью, имеющей щелевидное отверстие. Создание конструкции шайбы с одинаковым расстоянием во всех направлениях между внешней и внутренней границами поперечного сечения является не рациональным и не способствует эффективному сцеплению (повышению трения сцепления) поверхности шайбы с деталью. В данном случае часть шайбы, расположенная над щелевидным отверстием, выведена из работы.

Г) низкая достоверность определения изготовителя шайбы вследствие отсутствия на ее корпусе (например, на торце) идентификатора производителя. Применяемые в настоящее время маркировки изделий являются недолговечными, а клеймения приводят к ослаблению конструкции детали, появлению на ней зон с концентраторами напряжения и микротрещинами. При выходе из строя конструкции или аварии по вине шайбы (бракованной шайбы), не имеющей на корпусе идентификатора производителя, крайне затруднителен процесс поиска производителя и устранение причины неисправности.

Наиболее близким по технической сущности прототипом к предлагаемому устройству является шайба, содержащая по крайней мере в одном из поперечных сечений линию границы наружной и внутренней стороны. Заявка на изобретение N 96115000, МКИ F 16 B 1/00, опубл. 10.10.98.

Недостатками прототипа являются:
А) отсутствие конструктивно заложенной направленности прочностных свойств при работе на изгиб и/или срез, что существенно утяжеляет конструкцию шайбы. При проектировании конструкций со щелевидными отверстиями под резьбовые соединения, как правило, известна будущая схема нагружения шайбы, т.е. плоскость или плоскости наибольших изгибающих моментов, а также плоскость или плоскости наибольших касательных напряжений, действующих на шайбу. Создание равнопрочной конструкции шайбы во всех направлениях (с одинаковым расстоянием во всех направлениях между внешней и внутренней границами поперечного сечения) в этой ситуации является нерациональной, утяжеляющей шайбу и в целом конструкцию соединения.

Для повышения эффективности работы шайбы на изгиб и/или срез требуется конструктивно заложенная направленность прочностных свойств. Так, например, при выполнении внешней границы поперечного сечения шайбы в виде эллипса, а внутренней - в виде окружности, у шайбы образуются две области (в направлении большей оси эллипса) с увеличенным расстоянием между внутренней и внешней границей. Ориентация такой шайбы своей большей осью эллипса параллельно большей оси щелевидного отверстия позволяет увеличить площадь шайбы, находящейся над щелевидным отверстием. Тем самым для вывода из строя шайбы необходимы большие изгибающие моменты или касательные усилия (усилия среза).

Б) низкая эффективность фиксации от самораскручивания при размещении в объеме между корпусом шайбы и деталью со щелевидным отверстием затвердевающей, например, компаунд-массы.

Создание конструкции шайбы с одинаковым расстоянием во всех направлениях между внешней и внутренней границами поперечного сечения является не рациональным и не способствует эффективному сцеплению поверхности шайбы с компаунд-массой. В данном случае часть шайбы, расположенная над щелевидным отверстием, выведена из работы.

Для повышения эффективности фиксации шайбы от самораскручивания при размещении в объеме между корпусом шайбы и деталью со щелевидным отверстием затвердевающей, например, компаунд-массы требуется конструктивно заложенная направленность рабочей поверхности шайбы. Так, например, при выполнении внешней границы поперечного сечения шайбы в виде эллипса, а внутренней - в виде окружности, у шайбы образуются две области (в направлении большей оси эллипса) с увеличенным расстоянием между внутренней и внешней границей, т.е. образуются две области с увеличенной рабочей поверхностью. Ориентация такой шайбы своей большей осью эллипса перпендикулярно большей оси щелевидного отверстия позволяет увеличить площадь шайбы, находящейся над деталью и уменьшить площадь, находящуюся над щелевидным отверстием. Тем самым увеличивается поверхность сцепления шайбы с компаунд-массой и повышается эффективность фиксации от самораскручивания.

В) не эффективное использование трения сцепления с контактирующей деталью, имеющей щелевидное отверстие. Создание конструкции шайбы с одинаковым расстоянием во всех направлениях между внешней и внутренней границами поперечного сечения является не рациональным и не способствует эффективному сцеплению (повышению трения сцепления) поверхности шайбы с деталью. В данном случае часть шайбы, расположенная над щелевидным отверстием, выведена из работы.

Для повышения эффективности использование трения сцепления с контактирующей деталью, имеющей щелевидное отверстие, требуется конструктивно заложенная направленность рабочей поверхности шайбы. Так, например, при выполнении внешней границы поперечного сечения шайбы в виде эллипса, а внутренней - в виде окружности, у шайбы образуются две области (в направлении большей оси эллипса) с увеличенным расстоянием между внутренней и внешней границей, т. е. образуются две области с увеличенной рабочей поверхностью. Ориентация такой шайбы своей большей осью эллипса перпендикулярно большей оси щелевидного отверстия позволяет увеличить площадь шайбы, находящейся над деталью и уменьшить площадь, находящуюся над щелевидным отверстием. Тем самым увеличивается поверхность сцепления шайбы с деталью и повышается эффективность использования трения сцепления от самораскручивания.

Г) низкая достоверность определения изготовителя шайбы вследствие отсутствия на ее корпусе (например, на торце) идентификатора производителя. Применяемые в настоящее время маркировки изделий являются недолговечными, а клеймения приводят к ослаблению конструкции детали, появлению на ней зон с концентраторами напряжения и микротрещинами. При выходе из строя конструкции или аварии по вине шайбы (бракованной шайбы), не имеющей на корпусе идентификатора производителя, крайне затруднителен процесс поиска производителя и устранение причины неисправности.

Для повышения достоверности определения изготовителя шайбы часть линии границы наружной и/или внутренней стороны поперечного сечения может выполняться по форме в виде фрагмента или комбинации фрагментов косого конического сечения прямого кругового конуса, т.е. участка линии, которую образует поверхность прямого кругового конуса и секущая плоскость, не проходящая через его вершину. Причем для идентификации конкретного изготовителя не имеет значения конкретный частный случай выполнения этих линий, т.е. эллипс это, гипербола или парабола. Так, например, для идентификации одного из изготовителей может быть выбрана внутренняя линия границы сечения, а внешняя - для идентификации другого изготовителя. Кроме того, в зависимости от конкретного изготовителя (его особенностей) линия границы будет выполняться из участков эллипса, гиперболы или параболы. Любой участок кривых, объединенных понятием "коническое сечение", однозначно идентифицируется с помощью известных математических методов /1-5/.

Задачей изобретения является создание шайбы, обеспечивающей конструктивно заложенную направленность прочностных свойств при работе ее на изгиб или срез в контакте со щелевидным отверстием детали, повышенную эффективность фиксации от самораскручивания при размещении в объеме между корпусом шайбы и деталью со щелевидным отверстием затвердевающей, например, компаунд-массы, эффективное использование трения сцепления с контактирующей деталью, имеющей щелевидное отверстие, а также повышенную достоверность определения изготовителя шайбы за счет конструктивного заложения на внешнем или внутреннем торце идентификатора производителя.

Указанный технический результат изобретения достигается тем, что шайба содержит по крайней мере в одном из поперечных сечений линию границы наружной и внутренней стороны, и по крайней мере на границе наружной и/или внутренней стороны часть длины, линии границы сечения выполнена в виде фрагмента или комбинации фрагментов косого конического сечения прямого кругового конуса.

При этом обеспечивается:
А) конструктивно заложенная направленность прочностных свойств при работе на изгиб и/или срез, что существенно облегчает конструкцию шайбы. При проектировании конструкций со щелевидными отверстиями под резьбовые соединения, как правило, известна будущая схема нагружения шайбы, т.е. плоскость или плоскости наибольших изгибающих моментов, а также плоскость или плоскости наибольших касательных напряжений, действующих на шайбу.

Для повышения эффективности работы шайбы на изгиб и/или срез создается конструктивно заложенная направленность прочностных свойств. Так, например, при выполнении внешней границы поперечного сечения шайбы в виде эллипса, а внутренней - в виде окружности, у шайбы образуются две области (в направлении большей оси эллипса) с увеличенным расстоянием между внутренней и внешней границей. Ориентация такой шайбы своей большей осью эллипса параллельно большей оси щелевидного отверстия позволяет увеличить площадь шайбы, находящейся над щелевидным отверстием. Тем самым для вывода из строя шайбы необходимы большие изгибающие моменты или касательные усилия (усилия среза).

Б) высокая эффективность фиксации от самораскручивания при размещении в объеме между корпусом шайбы и деталью со щелевидным отверстием затвердевающей, например, компаунд-массы.

Для повышения эффективности фиксации шайбы от самораскручивания при размещении в объеме между корпусом шайбы и деталью со щелевидным отверстием затвердевающей, например, компаунд-массы создается конструктивно заложенная направленность рабочей поверхности шайбы. Так, например, при выполнении внешней границы поперечного сечения шайбы в виде эллипса, а внутренней - в виде окружности, у шайбы образуются две области (в направлении большей оси эллипса) с увеличенным расстоянием между внутренней и внешней границей, т.е. образуются две области с увеличенной рабочей поверхностью. Ориентация такой шайбы своей большей осью эллипса перпендикулярно большей оси щелевидного отверстия позволяет увеличить площадь шайбы, находящейся над деталью, и уменьшить площадь, находящуюся над щелевидным отверстием. Тем самым увеличивается поверхность сцепления шайбы с компаунд-массой и повышается эффективность фиксации от самораскручивания.

В) эффективное использование трения сцепления с контактирующей деталью, имеющей щелевидное отверстие.

Для повышения эффективности использование трения сцепления с контактирующей деталью, имеющей щелевидное отверстие, создается конструктивно заложенная направленность рабочей поверхности шайбы. Так, например, при выполнении внешней границы поперечного сечения шайбы в виде эллипса, а внутренней - в виде окружности, у шайбы образуются две области (в направлении большей оси эллипса) с увеличенным расстоянием между внутренней и внешней границей, т.е. образуются две области с увеличенной рабочей поверхностью. Ориентация такой шайбы своей большей осью эллипса перпендикулярно большей оси щелевидного отверстия позволяет увеличить площадь шайбы, находящейся над деталью, и уменьшить площадь, находящуюся над щелевидным отверстием. Тем самым увеличивается поверхность сцепления шайбы с деталью и повышается эффективность использования трения сцепления от самораскручивания.

Г) повышенная достоверность определения изготовителя шайбы вследствие наличия на ее корпусе (например, на торце) идентификатора производителя. Для повышения достоверности определения изготовителя шайбы часть линии границы наружной и/или внутренней стороны поперечного сечения выполняется по форме в виде фрагмента или комбинации фрагментов косого конического сечения прямого кругового конуса, т.е. участка линии, которую образует поверхность прямого кругового конуса и секущая плоскость, не проходящая через его вершину. Причем для идентификации конкретного изготовителя не имеет значения конкретный частный случай выполнения этих линий, т.е. эллипс это, гипербола или парабола. Так, например, для идентификации одного из изготовителей может быть выбрана внутренняя линия границы сечения, а внешняя - для идентификации другого изготовителя. Кроме того, в зависимости от конкретного изготовителя (его особенностей) линия границы будет выполняться из участков эллипса, гиперболы или параболы. Любой участок кривых, объединенных понятием "коническое сечение", однозначно идентифицируется с помощью известных математических методов [1-5].

Следует отметить, что в настоящее время широкое распространение получила идентификация товара этикетками со штриховыми, знаковыми, цифровыми, буквенными кодами, а также датчиками - идентификаторами, выполненными в виде колебательных LC-контуров. Комбинация в коде букв, цифр, а также частота настройки LC-контура является идентификатором и однозначно определяет объект.

Упомянутые идентификаторы и способы их нанесения на объекты подробно описаны в описаниях к Патентам России:
N 2045780, МКИ G 06 K 11/00, опубл. 10.10.95;
N 2074696, МКИ A 61 H 39/00, опубл. 10.03.97;
N 2102246, МКИ B 42 D 15/00, опубл. 20.01.98;
N 2106689, МКИ G 06 K 17/00, опубл. 10.03.98;
N 2112958, МКИ G 01 N 21/64, опубл. 10.06.98,
а также в описаниях к Свидетельствам на полезную модель:
N 0005883, МКИ G 09 F 3/02, опубл. 16.01.98;
N 0006461, МКИ G 09 F 3/02, опубл. 16.04.98.

Однако использование вышеуказанных изобретений для идентификации произведенного болта в силу специфики применения последней не целесообразно и не эффективно.

Таким образом, поставленная цель изобретения достигается.

В процессе разработки материалов изобретения и, в частности, технического результата и независимого пункта формулы изобретения заявитель осуществил оценку новизны изобретения по общим принципам и оценку изобретательского уровня по общим принципам, а также по "негативным" и "позитивным" правилам с использованием Правил составления, подачи и рассмотрения заявки на выдачу патента на изобретение (от 20 сентября 1993 года) и Рекомендаций по вопросам экспертизы заявок на изобретения и полезные модели (Издание 2-е, 1997 г.).

Проведенный анализ уровня техники показал, что заявленная совокупность существенных признаков, изложенных в формуле изобретения, неизвестна. Это позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения критерию "изобретательский уровень" проведен дополнительный поиск известных технических решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного технического решения. Установлено, что заявленное техническое решение не следует явным образом из известного уровня техники. Не выявлены решения, имеющие признаки, совпадающие с отличительными признаками изобретения, и не подтверждена известность влияния отличительных признаков на указанную совокупность технических результатов. Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию "изобретательский уровень".

Шайба может быть выполнена в поперечном сечении переменной толщины, что позволит обеспечить конструктивно заложенное изменение прочностных свойств.

Шайба может быть выполнена в поперечном сечении на одном из участков с толщиной, возрастающей к центру масс сечения, что позволит обеспечить конструктивно заложенное изменение прочностных свойств.

Шайба может быть выполнена в поперечном сечении с толщиной, убывающей к центру масс, что позволит обеспечить конструктивно заложенное изменение прочностных свойств.

Шайба может быть выполнена в поперечном сечении с толщиной, меняющейся многократно, возрастая и убывая, что позволит обеспечить конструктивно заложенное изменение толщины в различных направлениях.

Шайба может быть выполнена в поперечном сечении с толщиной, меняющейся многократно и периодически, что позволит обеспечить повышенные идентификационные свойства.

Шайба может быть выполнена в поперечном сечении с выпуклой частью длины линии границы по крайней мере одной из сторон относительно средней линии сечения, что позволит обеспечить конструктивно заложенное изменение толщины.

Шайба может быть выполнена в поперечном сечении с вогнутой частью длины линии границы по крайней мере одной из сторон относительно средней линии сечения, что позволит обеспечить конструктивно заложенное изменение толщины шайбы.

Шайба может быть выполнена в поперечном сечении с выпуклой частью длины линии границы наружной стороны относительно средней линии сечения и с вогнутой частью длины линии границы внутренней стороны относительно средней линии сечения, что позволит обеспечить конструктивно заложенное изменение толщины шайбы.

Шайба может быть выполнена в поперечном сечении с вогнутой частью длины линии границы наружной стороны относительно средней линии сечения и с выпуклой частью длины линии границы внутренней стороны относительно средней линии сечения, что позволит обеспечить конструктивно заложенное изменение толщины шайбы.

Шайба может быть выполнена в поперечном сечении с выпуклыми частями длины линий границ обоих сторон относительно средней линии сечения, что позволит обеспечить конструктивно заложенное изменение толщины шайбы.

Шайба может быть выполнена в поперечном сечении с вогнутыми частями длины линий границ обоих сторон относительно средней линии сечения, что позволит обеспечить конструктивно заложенное изменение толщины шайбы.

Шайба может быть выполнена в поперечном сечении со ступенчатой частью длины линии границы по крайней мере одной из сторон, что позволит повысить технологичность сборки конструкций из трубчатого конструкционного материала.

Шайба может быть выполнена в поперечном сечении со ступенями, которые могут иметь увеличение или уменьшение толщины при переходе от одной ступени к другой, что позволит повысить технологичность сборки конструкций с использованием шайб.

Шайба может быть выполнена по крайней мере с одной выемкой на части длины линии границы по крайней мере одной из сторон, что позволит повысить технологичность сборки конструкций.

Шайба может быть выполнена по крайней мере с одним выступом на части длины линии границы по крайней мере одной из сторон, что позволит повысить технологичность сборки конструкций.

Шайба может быть выполнена по крайней мере с частью длины границы по крайней мере одной из сторон сечения, содержащей в сечении фрагменты и/или комбинации фрагментов многоугольника, что позволит повысить точность сборки конструкций из шайб.

Шайба может быть выполнена по крайней мере с частью длины границы по крайней мере одной из сторон сечения, содержащей в сечении фрагменты или переходящие друг в друга комбинации фрагментов косого конического сечения, что позволит повысить точность сборки конструкций из шайб.

Шайба может быть выполнена по крайней мере с одним разрывом толщины. Причем разрывы толщины могут выполняться многократно и периодически, что позволит повысить технологичность сборки конструкций из шайб.

Термины, применяемые в заявке на изобретение
Под термином "косое коническое сечение" следует понимать линию, которую образует поверхность прямого кругового конуса и секущая плоскость, не проходящая через его вершину при условии, что угол между секущей плоскостью и осью прямого кругового конуса отличен от прямого угла.

Термин "косое коническое сечение" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.

Под термином "идентификация" следует понимать установление соответствия как партии объектов, так и штучного объекта (товара) своему индивидуальному опознавательному знаку. Идентификация может быть осуществлена путем нанесения идентификатора (метки) на товар или введения идентификатора в товар (на его поверхность), например информационного сигнала о производителе шайбы в виде формы боковой поверхности гладкой части стержня шайбы.

Термин "идентификация" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.

Под термином "шайба" (нем. Scheibe) понимается диск или дискообразная деталь с отверстием, например под болт. Шайба подкладывается обычно под гайку и/или головку болта для увеличения опорной поверхности, защиты поверхности детали от задиров при затягивании гайки, предотвращения ее самоотвинчивания.

Термин "шайба" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.

Под термином "поперечное сечение" шайбы понимается сечение, параллельное ее рабочей поверхности. Поперечное сечение перпендикулярно продольному сечению шайбы.

Термин "поперечное сечение" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.

Под термином "продольное сечение" шайбы понимается сечение, параллельное продольной оси шайбы или перпендикулярное ее рабочей поверхности.

Термин "продольное сечение" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.

Под термином "прочностные свойства" следует понимать способность материала и его конструкции сопротивляться разрушению, а также изменению формы, в том числе необратимому изменению формы (пластической деформации) при действии внешних нагрузок, в узком смысле - только сопротивление разрушению. Прочностные свойства твердых тел обусловлены в конечном счете силами взаимодействия между атомами и ионами, составляющими тело. Понятие "прочностные свойства" более широкое, чем прочность и объединяет собственно прочность, жесткость и устойчивость. Прочностные свойства зависят не только от самого материала, формы его поперечного или продольного сечения, но и от вида напряженного состояния (растяжение, сжатие, изгиб и др.), от условий эксплуатации (температура, скорость нагружения, длительность и число циклов нагружения, воздействие окружающей среды и т.д.). В зависимости от всех этих факторов в технике приняты различные меры прочности: предел прочности, предел текучести, предел усталости и др. Повышение прочностных свойств материалов достигается термической и механической обработкой, введением легирующих добавок в сплавы, радиоактивным облучением, применением армированных и композиционных материалов, формированием поперечного (продольного) сечения с максимально возможным моментом инерции в плоскости действия изгибающего (крутящего) момента.

Термин "прочностные свойства" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.

Под термином "жесткость" в узком смысле понимается характеристика элемента конструкции, определяющая его способность сопротивляться деформации (растяжению, изгибу, кручению и т.д.); зависит от геометрических характеристик сечения и физических свойств материала (модулей упругости).

Термин "жесткость" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.

Под термином "деформация" (от лат. deformatio - искажение) понимается изменение взаимного расположения точек твердого тела, при котором меняется расстояние между ними в результате внешних воздействий. Деформация называется упругой, если она исчезает после удаления воздействия, и пластической, если она полностью не исчезает. Наиболее простые виды деформации - растяжение, сжатие, изгиб, кручение.

Термин "деформация" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.

Под термином "толщина шайбы" понимается расстояние между линиями границы наружной и внутренней стороны в поперечном сечении шайбы.

Термин "толщина шайбы" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.

Под термином "плоскость" понимается простейшая поверхность. Понятие плоскость (подобно точке и прямой) принадлежит к числу основных понятий геометрии. Плоскость обладает тем свойством, что любая прямая, соединяющая две ее точки, целиком принадлежит ей. Пересечение плоскостей образует линию.

Термин "плоскость" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.

Под термином "изгиб" понимается вид деформации, характеризующийся искривлением (изменением кривизны) оси или срединной поверхности элемента (балки, стержня, плиты и т.п.) под действием внешней нагрузки. Различают изгибы: чистый, поперечный, продольный, продольно-поперечный.

Термин "изгиб" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.

Под термином "линия" понимается (от лат. linea) общая часть двух смежных областей поверхности. Движущаяся точка описывает при своем движении некоторую линию. В аналитической геометрии на плоскости линии выражаются уравнениями между координатами их точек. В прямоугольной системе координат линии разделяются в зависимости от вида уравнений. Если уравнение линии имеет вид F(x,y), где F(x,y) - многочлен n-й степени относительно x, y, то линия называется алгебраической кривой n-го порядка. Линия 1-го порядка есть прямая. Конические сечения относятся к линиям 1-го и 2-го порядка. Примеры неалгебраических линий - графики тригонометрических функций, логарифмические функции, показательные функции.

Термин "линия" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.

Под термином "комбинация" понимается (от позднелат. combinatio - соединение) сочетание, взаимное расположение чего-либо (например, комбинация фрагментов линий).

Термин "комбинация" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.

Под термином "формообразующие операции" следует понимать гибку, скручивание, закатку, правку, вытяжку, рельефную формовку, прокатку и т.д. [6].

Термин "формообразующие операции" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.

Под термином "щелевидное отверстие" следует понимать отверстие в детали, например, для резьбового крепежного соединения у которого имеется большая и меньшая оси отверстия. Крепежная деталь в таком отверстии имеет возможность перемещения в направлении большей оси отверстия.

Термин "щелевидное отверстие" используется в данном контексте на протяжении всего описания, включая формулу изобретения.

Сущность изобретения и возможность его практической реализации поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено поперечное сечение шайбы, на фиг. 2-6 изображены примеры конструктивного выполнения поперечного сечения шайбы, на фиг. 7-13 изображены примеры конструктивного выполнения частей поперечного сечения шайбы.

Шайба (фиг. 1) содержит в поперечном сечении границы наружной 1 и внутренней 2 стороны, причем по крайней мере часть длины линии границы сечения на границе 1 лицевой стороны и/или на границе 2 тыльной стороны выполнена в виде фрагмента косого конического сечения 3 прямого кругового конуса.

В примерах конструктивного выполнения шайбы, изображенной на фиг. 1 - 13, последняя выполнена в поперечном сечении переменной толщины.

В примере конструктивного выполнения шайбы, изображенной на фиг. 2, толщина последней возрастает к центру масс 4 сечения.

В примере конструктивного выполнения шайбы, изображенной на фиг. 3, толщина последней убывает к центру масс 4 сечения.

В примере конструктивного выполнения шайбы, изображенной на фиг. 4, толщина последней меняется многократно, возрастая и убывая.

В примерах конструктивного выполнения шайбы, изображенной на фиг. 3 и 4, толщина последней меняется многократно и периодически.

В примере конструктивного выполнения шайбы, изображенной на фиг. 5, часть длины линии границы наружной стороны 1 относительно средней линии сечения выполнена выпуклой, а часть длины линии границы внутренней стороны 2 относительно средней линии сечения выполнена вогнутой.

В примере конструктивного выполнения шайбы, изображенной на фиг. 6, часть длины линии границы наружной стороны 1 относительно средней линии сечения выполнена выпуклой.

В примере конструктивного выполнения шайбы, изображенной на фиг. 7, часть длины линии границы наружной стороны 1 выполнена со ступенями 5. Ступени 5 могут быть выполнены (фиг. 8) как с увеличением толщины шайбы при переходе от одной ступени к другой, так и с уменьшением.

В примере конструктивного выполнения шайбы, изображенной на фиг. 9, часть длины линии границы наружной стороны 1 выполнена с выемкой 6.

В примере конструктивного выполнения шайбы, изображенной на фиг. 10, часть длины линии границы наружной стороны 1 выполнена с выступом 7.

В примере конструктивного выполнения шайбы, изображенной на фиг. 11, часть наружной 1 и внутренней 2 границы сечения шайбы содержит фрагмент окружности 13. В шайбе по крайней мере часть длины границы стороны сечения 1 (2) может содержать в сечении фрагменты и/или переходящие друг в друга комбинации фрагментов: многоугольника (квадрата 8, прямоугольника 9, трапеции 10, ромба 11, треугольника 12 и т.д. и т.п.), конического сечения прямого кругового конуса (окружности 13, эллипса 14 и т.д. и т.п.).

В примере конструктивного выполнения шайбы, изображенной на фиг. 12, толщина сечения последней имеет разрыв 15.

В примере конструктивного выполнения шайбы, изображенной на фиг. 13, разрывы 15 толщины выполнены многократно и периодически.

Таким образом, применение данного трубчатого конструкционного материала позволит достичь задачи изобретения.

Литература
1. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике. - М.: Наука, 1980. - 975 с.

2. Юсупов Р.М. Статистические методы обработки результатов наблюдений - М.: МО, 1984. - 557 с.

3. Выгодский М.Я. Аналитическая геометрия - М.: Физматгиз, 1963. - 468 с.

4. Ермаков С. М. Математическая теория оптимального эксперимента - М.: Наука, 1987. - 317 с.

5. Демиденко Е.З. Линейная и нелинейная регрессии - М.: Финансы и статистика, 1981. - 291 с.

6. В.А. Мастеров, В.С.Берковский. Теория пластической деформации и обработка металлов давлением - М.: Металлургия, 1989 г., 399 с.

7. Математический энциклопедический словарь - М.: "Советская энциклопедия", 1988 г., 847 с.

Claims (19)

1. Шайба, содержащая по крайней мере в одном из поперечных сечений линию границы наружной и внутренней стороны, отличающаяся тем, что по крайней мере на границе наружной и/или внутренней стороны часть длины линии границы сечения выполнена в виде фрагмента или комбинации фрагментов косого конического сечения прямого кругового конуса.

2. Шайба по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена переменной толщины.

3. Шайба по п.2, отличающаяся тем, что толщина шайбы возрастает к центру масс.

4. Шайба по п.2, отличающаяся тем, что толщина шайбы убывает к центру масс.

5. Шайба по п.2, отличающаяся тем, что толщина последней меняется многократно, возрастая и убывая.

6. Шайба по п.5, отличающаяся тем, что толщина последней меняется многократно и периодически.

7. Шайба по любому из пп.1 - 6, отличающаяся тем, что часть длины линии границы по крайней мере одной из сторон относительно средней линии сечения выполнена выпуклой.

8. Шайба по любому из пп.1 - 7, отличающаяся тем, что часть длины линии границы по крайней мере одной из сторон относительно средней линии сечения выполнена вогнутой.

9. Шайба по любому из пп.1 - 8, отличающаяся тем, что часть длины линии границы наружной стороны относительно средней линии сечения выполнена выпуклой, а часть длины линии границы внутренней стороны относительно средней линии сечения выполнена вогнутой.

10. Шайба по любому из пп.1 - 8, отличающаяся тем, что часть длины линии границы наружной стороны относительно средней линии сечения выполнена вогнутой, а часть длины линии границы внутренней стороны относительно средней линии сечения выполнена выпуклой.

11. Шайба по любому из пп.1 - 8, отличающаяся тем, что часть длины линии границы обоих сторон относительно средней линии сечения выполнена выпуклой.

12. Шайба по любому из пп.1 - 8, отличающаяся тем, что часть длины линии границы обоих сторон относительно средней линии сечения выполнена вогнутой.

13. Шайба по любому из пп.1 - 12, отличающаяся тем, что часть длины линии границы по крайней мере одной из сторон выполнена ступенчатой.

14. Шайба по п.13, отличающаяся тем, что ступени могут быть выполнены как с увеличением толщины шайбы при переходе от одной ступени к другой, так и с уменьшением.

15. Шайба по любому из пп.1 - 14, отличающаяся тем, что часть длины линии границы по крайней мере одной из сторон выполнена по крайней мере с одной выемкой.

16. Шайба по любому из пп.1 - 15, отличающаяся тем, что часть длины линии границы по крайней мере одной из сторон выполнена по крайней мере с одним выступом.

17. Шайба по любому из пп.7 - 16, отличающаяся тем, что часть длины линии границы по крайней мере одной из сторон сечения выполнена из группы, содержащей в сечении комбинации переходящих друг в друга фрагментов: многоугольника и/или конического сечения прямого кругового конуса.

18. Шайба по любому из пп.2 - 17, отличающаяся тем, что толщина последней имеет по крайней мере один разрыв.

19. Шайба по п.18, отличающаяся тем, что разрывы толщины выполнены многократно и периодически.

Images