червячный хомут
Классы МПК: | F16L33/08 в которых стяжной винт взаимодействует с охватывающим шланг элементом, имеющим зубья, подобно червячному колесу F16B2/08 лентами |
Автор(ы): | Колесников А.А., Колесников В.А., Заруба А.А., Истомин А.И. |
Патентообладатель(и): | Общество с ограниченной ответственностью "Таганрогское учебно-производственное предприятие Всероссийского общества слепых" |
Приоритеты: |
подача заявки:
2000-10-12 публикация патента:
10.12.2002 |
Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для соединения труб и шлангов, и может использоваться при монтаже гидравлических и пневматических систем. Червячный хомут содержит корпус, изготовленный из штампованной заготовки, винт и металлическую ленту, свернутую в кольцо. Корпус имеет цилиндрический участок, в котором установлен резьбовой стержень винта, и опорный участок, в котором размещены концы металлической ленты. На конце металлической ленты вырублен паз и выштампованы его арочные боковины, с помощью которых этот конец фиксируется на выштамповке-упоре в опорном участке корпуса. На конце металлической ленты выполнена гофрированная зубчатая дорожка, находящаяся в зацеплении с витками резьбы резьбового стержня. Расчетный шаг витков резьбы резьбового стержня в 1,03-1,08 раза превышает расчетный шаг зубцов зубчатой дорожки. Углы наклона профиля витков резьбы в нормальном сечении резьбового стержня и профиля зубцов зубчатой дорожки равны 10o
3o для рабочей стороны при затягивании металлической ленты в корпусе и 35o
5o для рабочей стороны при выпуске металлической ленты из корпуса. Предложенная конструкция направлена на повышение надежности работы червячного хомута в широком диапазоне диаметров зажимаемых шлангов за счет увеличения активной линии зацепления и предотвращения интерференции зубцов зубчатой дорожки и витков резьбы резьбового стержня при малых диаметрах зажимаемых шлангов, а также повышение технологичности конструкции. 6 з.п.ф-лы, 13 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13
![червячный хомут, патент № 2194208](/images/patents/276/2194013/177.gif)
![червячный хомут, патент № 2194208](/images/patents/276/2194013/177.gif)
Формула изобретения
1. Червячный хомут, содержащий корпус, имеющий цилиндрический участок, в котором установлен резьбовой стержень винта с упорным профилем витков резьбы в нормальном сечении, и опорный участок, выполненный плоским в поперечном и выгнутым в продольном направлениях, в котором размещены концы свернутой в кольцо гибкой металлической ленты, один из которых зафиксирован в корпусе, а на другом выполнена гофрированная зубчатая дорожка с упорным профилем зубцов, находящаяся в зацеплении с резьбовым стержнем винта, отличающийся тем, что расчетный шаг витков резьбы резьбового стержня винта в 1,03-1,08 раза превышает расчетный шаг зубцов гофрированной зубчатой дорожки при высоте зубцов (глубине впадин витков), равной 0,4-0,5 шага зубцов, а углы наклона профиля в нормальном сечении витка резьбы резьбового стержня винта и профиля зубца гофрированной зубчатой дорожки равны 10o![червячный хомут, патент № 2194208](/images/patents/276/2194013/177.gif)
![червячный хомут, патент № 2194208](/images/patents/276/2194013/177.gif)
![червячный хомут, патент № 2194208](/images/patents/276/2194024/247.gif)
![червячный хомут, патент № 2194208](/images/patents/276/2194024/247.gif)
![червячный хомут, патент № 2194208](/images/patents/276/2194024/247.gif)
![червячный хомут, патент № 2194208](/images/patents/276/2194024/247.gif)
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для соединения труб и шлангов, и может использоваться при монтаже гидравлических и пневматических систем. Известны червячные хомуты, содержащие металлическую ленту в виде кольца с поперечными сквозными просечками, на одном конце которой выполнен сквозной паз и установлен кожух, в котором расположен червячный винт, взаимодействующий с перемычками ленты (см. , например, авторское свидетельство СССР 1638426, МПК 5 F 16 L 33/08, публ. 1991г., патент США 4099304, МПК 2 F 16 L 33/08, публ. 1978г.). Такие червячные хомуты отличаются высокой технологичностью и хорошо себя зарекомендовали в гидравлических и пневматических системах низкого давления. Их общий недостаток - невысокая надежность, так как элементы волнового зацепления контактируют с витками червячного винта по касательной к прямоугольной плоскости. Патентом Российской Федерации 2075002, МПК 6 F 16 L 33/06, публ. 1997г. защищен червячный хомут, содержащий корпус с червячным винтом и металлическую ленту в виде кольца с элементами винтового зацепления, закрепленную одним концом в корпусе, а другим контактирующую с червячным винтом, и в котором элементы винтового зацепления выполнены волнообразно-профильной формы, причем каждый имеет две волнообразно-профильные поверхности, а площадь поперечного сечения определяется формулой, учитывающей диаметр червячного винта. В сравнении с описанными выше этот червячный хомут, за счет увеличения площади взаимодействия элементов винтового зацепления с витками червячного винта, может обеспечить более высокий крутящий момент затяжки, менее критичен к точности изготовления червячного хомута. Недостаток червячного хомута, защищенного патентом 2075002, сравнительно низкая технологичность и невысокая надежность, так как при малейшем поперечном смещении червячного винта относительно исходного контура элементов зацепления ленты нарушается надежность зацепления из-за интерференции элементов зацепления, а обеспечить точность сборки крайне затруднительно. Кроме того, выполнение элементов винтового зацепления металлической ленты волнообразно-профильной формы невозможно без специального оборудования для изготовления матрицы и пуансона штампа. Патентом Российской Федерации 2117207, МПК 6 F 16 L 33/08, публ. 1998г. защищен червячный хомут, содержащий металлическую ленту в виде кольца, на одном конце которой сформирован резьбовой профиль, а на другом установлен корпус, охватывающий ленту по ее внутренней поверхности, с расположенным внутри него червячным винтом, состоящим из непосредственного винта, взаимодействующего с резьбовым профилем ленты, опорных поясков меньшего диаметра, взаимодействующих с корпусом, и головки под ключ, в котором с целью повышения надежности, упрощения конструкции, сборки и ремонта хомута, корпус выполнен в виде сплошной по окружности трубки, при этом в корпусе оппозитно его основанию, охватывающему ленту, выполнен паз с размерами, обеспечивающими размещение в нем непосредственно винта и получение несущих поясков корпуса, взаимодействующих с опорными поясками червячного винта, а вершина корпуса имеет радиус, равный радиусу опорных поясков винта, кроме того, со стороны основания на корпусе выполнены скосы, а на ленте выполнены выштамповки-упоры, контактирующие с торцевыми поверхностями основания корпуса. Недостаток этого червячного хомута - сравнительно низкая технологичность, так как технология изготовление корпуса включает фрезерные и токарные работы, а к толщине ленты и трубчатой заготовки предъявляются повышенные требования. Наиболее близким к заявляемому червячному хомуту, то есть прототипом, является червячный хомут, охраняемый патентом Российской Федерации 2119116, МПК F 16 L 33/08, публ. 1998г. Этот червячный хомут содержит корпус, выполненный из бесшовной трубчатой заготовки, винт с резьбовым стержнем цилиндрической или глобоидной формы с упорной резьбой и ленту, свернутую в кольцо, с упорами для фиксации корпуса и гофрированной зубчатой дорожкой с упорным профилем зубцов. Цилиндрический участок корпуса охватывает резьбовой стержень более чем наполовину его длины окружности. Края торца корпуса загнуты, размещены в канавке, выполненной на стержне винта у борта головки, и обхватывают канавку по ее внутреннему диаметру ниже оси винта. Опорный участок корпуса имеет асимметричную плоскую в поперечном и выгнутую в продольном направлениях поверхность. Недостаток прототипа - низкая технологичность, так как технология изготовления корпуса из бесшовной трубчатой заготовки включает операции, противопоказанные при массовом производстве - токарную и фрезерную, и невысокая надежность работы червячного хомута при малых диаметрах зажимаемых шлангов (менее 30 мм) из-за интерференции зубьев зубчатой дорожки с витками резьбового стержня. Задача, решаемая изобретением, - повышение надежности работы червячного хомута в широком диапазоне зажимаемых шлангов за счет увеличения активной линии зацепления и предотвращения интерференции зубцов зубчатой дорожки металлической ленты и витков резьбового стержня винта, а также повышение технологичности конструкции червячного хомута. Решение указанной задачи достигается тем, что в червячном хомуте, содержащем корпус, имеющий цилиндрический участок, в котором установлен резьбовой стержень винта с упорным профилем витков резьбы в нормальном сечении, и опорный участок, выполненный плоским в поперечном и выгнутым в продольном направлениях, в котором размещены концы свернутой в кольцо гибкой металлической ленты, один из которых зафиксирован в корпусе, а на другом выполнена гофрированная зубчатая дорожка с упорным профилем зубцов, находящаяся в зацеплении с резьбовым стержнем винта, расчетный шаг витков резьбы резьбового стержня винта в 1,03...1,08 раза больше расчетного шага зубцов гофрированной зубчатой дорожки металлической ленты при высоте зубцов (глубине впадин витков) равной 0,4...0,5 расчетному шагу зубцов, а углы наклона профиля витка резьбы резьбового стержня в нормальном сечении и профиля зубцов зубчатой дорожки металлической ленты равны 10o![червячный хомут, патент № 2194208](/images/patents/276/2194013/177.gif)
![червячный хомут, патент № 2194208](/images/patents/276/2194013/177.gif)
1 - корпус;
2 - винт;
3 - металлическая лента;
4 - цилиндрический участок корпуса;
5 - резьбовой участок винта;
6 - опорный участок корпуса;
7 - конец металлической ленты, зафиксированный в корпусе;
8 - конец металлической ленты с зубчатой дорожкой;
9 - паз в металлической ленте;
10 - арочные боковины;
11 - выштамповка-упор;
12 - зубчатая дорожка;
13 - заготовка корпуса;
14 - замок;
15 - головка винта;
16 - буртик головки винта;
17 - шейка винта;
18 - канавка на шейке винта;
19 - фиксаторы винта;
20 - паз замка;
21 - торец опорного участка;
22 - отбортовка металлической ленты;
23 - канавка в буртике;
24 - активная линия зацепления. Червячный хомут (фиг.1-3) содержит корпус 1, винт 2 и свернутую в кольцо металлическую ленту 3. Корпус 1 имеет цилиндрический участок 4, в котором установлен резьбовой стержень 5 винта 2 с упорным профилем витков резьбы в нормальном сечении, и опорный участок 6 - плоский в поперечном и выгнутый в продольном сечении, в котором размещены концы 7 и 8 металлической ленты 3. Корпус 1 (фиг.4-6) изготовлен из вырубной заготовки 13, согнутой соответствующим образом, с замком 14 на боковине опорного участка 6, выгнутая часть которого выполнена по окружности с радиусом, равным (0,8...1,0)Dмин, где Dмин - минимальный диаметр зажимаемых шлангов. На конце 7 металлической ленты 3 (фиг. 7-11) вырублен паз 9 и выштампованы его арочные боковины, с помощью которых конец 7 фиксируется в корпусе 1 на выштамповке-упоре 11 опорного участка 6 (фиг.6). Для надежной фиксации конца 7 металлической ленты 3 в корпусе 1 высота выштамповки-упора 11 с технологической точностью равна толщине металлической ленты 3, длина паза 9 превышает длину опорного участка 6 не более чем на расчетный шаг зубцов гофрированной зубчатой дорожки 12, выполненной на конце 8 металлической ленты 3 и находящейся в зацеплении с витками резьбы резьбового стержня 5 винта 2. Ширина паза 9 превышает ширину выштамповки-упора 11, а арочные боковины 10 представляют собой выдавленные на толщину опорного участка 6 корпуса 1 сегменты с внутренним радиусом меньше радиуса окружности поверхности опорного участка 6 на 5...10%. Внутренний диаметр цилиндрического участка 4 соответствует (равен) диаметру вершин витков резьбы резьбового стержня 5, шаг витков которого в 1,03...1,08 раза больше расчетного шага зубцов гофрированной зубчатой дорожки 12. Винт 2 имеет головку 15 с буртиком 16, диаметр которого больше наружного диаметра цилиндрического участка 4 корпуса 1. Между головкой 15 и резьбовым стержнем 5 винта 2 (фиг.12) в его шейке 17 выполнена канавка 18, внутренний диаметр которой меньше диаметра впадин витков резьбы резьбового стержня 5, но больше половины диаметра вершин витков. Края торца цилиндрического участка 4 корпуса 1 со стороны головки 15 винта 2 имеют фиксаторы 19, которые загнуты и размещены в канавке 18 шейки 17 винта 2, охватывая шейку 17 ниже оси винта 2 (фиг.3). Замок 14 реализован путем ввода при гибке заготовки в паз 20 торца 21 (фиг. 4). Витки резьбы резьбового стержня 5 винта 2 и зубцы гофрированной зубчатой дорожки 12 имеют упорный профиль в нормальном сечении с углами наклона 10o
![червячный хомут, патент № 2194208](/images/patents/276/2194013/177.gif)
![червячный хомут, патент № 2194208](/images/patents/276/2194013/177.gif)
![червячный хомут, патент № 2194208](/images/patents/276/2194013/177.gif)
![червячный хомут, патент № 2194208](/images/patents/276/2194013/177.gif)
Класс F16L33/08 в которых стяжной винт взаимодействует с охватывающим шланг элементом, имеющим зубья, подобно червячному колесу
хомут для шланга - патент 2444670 (10.03.2012) | |
фиксирующее устройство для шлангового зажима - патент 2397401 (20.08.2010) | |
червячный резьбовой хомут - патент 2387913 (27.04.2010) | |
ленточный зажим - патент 2314452 (10.01.2008) | ![]() |
червячный резьбовой хомут - патент 2258861 (20.08.2005) | ![]() |
хомут для крепления резиновой манжеты на трубопроводе - патент 2229652 (27.05.2004) | |
червячный хомут - патент 2193133 (20.11.2002) | |
червячный хомут - патент 2187738 (20.08.2002) | |
червячный хомут - патент 2172445 (20.08.2001) | |
хомут для крепления шланга - патент 2155292 (27.08.2000) |