Номер патенту: 57796

Опубліковано: 10.03.2011

Автор: Сидорчук Андрій Володимирович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Пружина апарата поглинаючого з повними робочими витками, у якій крайні витки виконані зрізаними для утворення на торцях пружини опорних майданчиків для розподілу контактного навантаження на пружину при її стисканні, яка відрізняється тим, що крайні витки зміцнені попередньою ковкою кінцевих ділянок дроту та виконані підтисненими на 3/4 з зазором до робочих витків.

Текст

Пружина апарата поглинаючого з повними робочими витками, у якій крайні витки виконані 3 пружності поглинаючого апарату, що, загалом, обмежує область використання такої пружини. Другий недолік відомої пружини стосується її крайніх опорних витків, які є повністю неробочими. Наявність цього недоліку пояснюється наступним. Оскільки вказані витки повністю притиснені до робочих витків, вони не мають пружних властивостей, а тому не приймають участі у поглинанні динамічного навантаження на пружину, що вимушує збільшувати кількість повних робочих витків, що невиправдано збільшує загальну висоту пружини, а також частина дроту, з якого виготовляється пружина у цьому випадку, витрачається марно. Крім того, якщо неробочі витки були б розташовані із зазором відносно повних витків, вони все однак, мають малу жорсткість через зрізання при торцюванні пружини, оскільки для операція передбачає зведення діаметру дроту у останньому витку «на ні». Як недолік, можна зазначити ускладнене технологічне обладнання для виготовлення відомої пружини, зокрема, оправки для навивання, яка повинна розбірною через ступневість конструкції пружини, але на розбірній оправці неможливо навивати пружини із товстих дротів, через високу ймовірність теплового (дріт розігрітий та механічного (занадто високий опір при згинанні дроту) пошкодження елементів з'єднання частин оправки між собою. Суцільну оправку використовувати неможливо через неможливість зняти з неї ступеневої пружини. В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення загальної потужності пружини без будь-якого збільшення її загальних габаритних розмірів - висоти та діаметру - за рахунок збільшення міцності крайніх витків та придання ним здатності до пружної деформації шляхом зміни конструкції та міцності кінцевих ділянок дроту, з якого виготовлюється пружина. Рішення поставленої задачі досягається тим, що у пружині стиснення з повними робочими витками, а крайні вітки виконані зрізаними для утворення та торцях пружини опорних майданчиків для розподілу контактного навантаження на пружину при її стисканні, згідно пропозиції, крайні витки зміцнені попередньою ковкою кінцевих ділянок дроту, та виконані підтисненими на % з зазором до робочих витків. Зміцнення опорних витків здійснюється шляхом відтягування куванням кінців (наклепом) дроту-заготівки, з якого навивається пружина. Зміцнені та оброблені згідно з пропозицією крайні витки навитої пружини виконують подвійну функцію. З одного боку вони є опорними: шліфування крайніх витків пружини забезпечує паралельність торцевих поверхонь готової пружини та перпендикулярність до осі пружини. З іншого боку, завдяки підтисненню вищеописаних опорних витків не повністю, а з зазором, вони мають пружність, а отже можливими для сприйняття частини динамічного навантаження на пружину. Зважаючи на той факт, що пружина має два зміцнених і зашліфованих на ¾ кола опорних витка (разом півтора витка), принаймні один виток з цієї загальної кількості може вважатися повноцінним 57796 4 робочим, а решта (½ зміцненого витка) буде виконувати опорну функцію з обох торців пружини (по ¼ з кожного боку). Отже, така конструкція «опорноробочих» кінцевих витків пружини дозволяє зменшити кількість її робочих витків, за рахунок чого і досягається зменшення висоти запропонованої пружини. Крім того, завдяки відтягуванню кінцевих ділянок дроту, немає необхідності у зрізанні дроту на крайніх витках для торцювання пружини - достатньо лише піддати шліфуванню звичайним шліфувальним кругом торці пружини, що, у підсумку, знижує трудомісткість виготовлення пружини, зберігає «тіло» дроту на ¾ крайнього витка, що додає жорсткості пружини у цілому. Таким чином, уся сукупність суттєвих ознак запропонованого рішення забезпечує досягнення технічного результату. Подальша сутність запропонованої корисної моделі пояснюється разом з ілюстративним матеріалом, на якому зображено наступне: фіг. 1 вигляд збоку на запропоновану циліндричну пружину стиснення; фіг. 2 - вигляд збоку на кінець прутка, з якого виконаний опорний виток запропонованої пружини; фіг. 3 - кінець опорного витка запропонованої пружини у перерізі А-А фігури 2. Запропонована циліндрова пружина апарата поглинаючого містить робочі витки 1, які навиті із стального пружинного дроту по гвинтовій лінії, та опорні витки 2, підтиснені на ¾ з кожного краю робочих витків 1 з зазором і зашліфовані на ¾ кола. Кінці 3 опорних витків 2 сформовані із відтягнутих кінців дроту 4 та мають після навивки і шліфування поперечний переріз у формі майже прямокутника з вигнутими зовні боками. Запропоноване технічне рішення перевірене на практиці. Запропонована циліндрична пружина стиснення для апарата поглинаючого, що пропонується, виготовляється за кресленнями № 100.30.002-0 та № 100.30.004-0, при цьому не містить у своєму складі жодних елементів і матеріалів, а також технологічних процесів при виготовленні, які неможливо було б відтворити на сучасному етапі розвитку науки і техніки, зокрема, у галузі машинобудування, а отже є прийнятною для промислового застосування. При цьому запропоноване рішення має технічні та інші переваги перед відомими аналогами, що підтверджує можливість досягнення технічного результату об'єктом, що заявляється. У відомих джерелах інформації не виявлено подібних циліндричних пружин стиснення з указаною в пропозиції сукупністю суттєвих ознак, а тому запропоноване технічне рішення вважається таким, що може отримати правовий захист. Суттєва відмінність запропонованої циліндричної пружини стиснення полягає у зменшенні її висоти при одночасному збільшенні робочих дільниць за загальної потужності за рахунок зміцнення та зміни конфігурації її опорних витків, завдяки чому стає можливим перерозподіл динамічного навантаження між робочими і опорними витками і, як наслідок, - зменшення кількості робочих витків. Жодна із відомих пружин стиснення не може одночасно володіти всіма перерахова 5 57796 ними властивостями, оскільки взагалі не передбачає наявності пружності крайніх витків та збереження тіла цих витків. До основних технічних переваг запропонованої циліндричної пружини стиснення, у порівнянні з прототипом, можна віднести наступне: - зменшення висоти пружини без зниження жорсткості та здатності до пружної деформації за рахунок перерозподілу динамічного навантаження між її робочими та опорними витками; - розширення функціональних можливостей опорних витків за рахунок їх зміцнення та зміни просторової конфігурації та орієнтації. Економічний ефект від впровадження запропонованого технічного рішення, у порівнянні з використанням прототипу, отримують завдяки економії металу і часу при виготовленні великогабаритних пружин стиснення за рахунок зменшення числа робочих витків, а також відсутності операції зрізання частини дроту на крайніх опорних витках та завдяки розширенню сфери застосування запропонованих пружин, що є коротшими за відомі аналоги при незмінній якості пружно-динамічних характеристик. Після опису запропонованої циліндричної пружини стиснення фахівцям у даній галузі знань повинно бути наочним, що все вищеописане є лише ілюстративним, а не обмежувальним, будучи представленим даним прикладом. Численні можливі модифікації елементів пружини, зокрема Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 6 загальна кількість робочих витків, форма поперечного перерізу опорних витків та їх кінців тощо, можуть змінюватися залежно від бажаних параметрів пружини та характеристик вихідного матеріалу (дроту), та, зрозуміло, знаходяться в межах об'єму одного із звичайних і природних підходів в даній області знань, і розглядаються такими, що знаходяться в межах об'єму запропонованого технічного рішення. Квінтесенцією запропонованого технічного рішення є те, що зниження осьової протяжності пружини стиснення забезпечується за рахунок того, що її опорні витки зміцнені ковкою та виконані підтисненими на ¾ з кожного краю, а їх опорні поверхні зашліфовані на ¾ кола, завдяки чому і стає можливим перерозподіл динамічного навантаження між робочими і опорними витками і, як наслідок, - зменшення числа робочих витків, і саме ця обставина дозволила надбати запропонованій пружині вищеперераховані й інші переваги. Зміна запропонованих геометричних параметрів пружини стиснення на інші, природно, обмежує спектр переваг, перерахованих вище, і не може вважатися новим технічним рішенням в даній області знань, оскільки інші подібні конструкції вже не вимагатимуть будь-якого творчого підходу від інженерів-конструкторів, і не можуть вважатися результатами їх творчої діяльності або новими об'єктами інтелектуальної власності, відповідними до захисту охоронними документами. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Spring of shock absorber

Автори англійською

Sydorchuk Andrii Volodymyrovych

Назва патенту російською

Пружина поглощающего аппарата

Автори російською

Сидорчук Андрей Владимирович

МПК / Мітки

МПК: F16F 1/02

Мітки: апарата, поглинаючого, пружина

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/3-57796-pruzhina-aparata-poglinayuchogo.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пружина апарата поглинаючого</a>

Подібні патенти