CS250391A3 - Clamp - Google Patents

Description

JUDr. Miloš VŠETEČKA advokát 25G\-J/1i

11604 PRAHA1,Žitná25 °^· 3 1 "’L

Svěrka

Oblast techniky

Vynález se týká svěrky

výztužným členem^nasSTze—'oka. jejíž stahovecí schopnost je zvýšenaným okolo plasticky deformovatelného

Dosavadní stav techniky

Svěrky opatřené tak zvanými ”0etikerovými” oky mají širo-ké uplatnění a komerční úspěch již delší dobu. Tyto svěrky mo-hou být dvouoké, vyrobené z trubkového polotovaru, jak je po-psáno v prioritním US patentovém spisu číslo 2 614 304, jedno-oké, vyrobené z trubkového polotovaru, jak je popsáno v prio-ritním US patentovém spisu číslo 3 082 498, otevřené svěrky,přizpůsobené ke spojení pomocí můstkové části, opatřené ”0eti-kerovým" okem, jak je popsáno v prioritním US patentovém spisečíslo 2 847 742, nebo otevřené svěrky opatřené mechanickýmispojovacími prvky, jak je popsáno v prioritních US patentovýchspisech čísel 3 475 793, 3 523 337, 4 103 399 a 4 237 584.Zatímco stahovací schopnost otevřené svěrky je závislá na oboumechanických spojích otevřených konců svěrkového pásu zrovnatak jako na stahovací schopnosti oka, stahovací schopnost svěr-ky vyrobené z trubkového polotovaru, jak je znázorněno v prio- ritním US patentovém spisu číslo 2 614 304, nepřihlížeje natuhost svěrkového pásu, závisí na stahovací schopnosti plas-ticky deformovatelného ”0etikerova" oka. Vzhledem k tomu závi-sí stahovací schopnost na druhu materiálu a tlouštce svěrkové-ho pásu, zrovna tak jako na tvaru samotného oka. Pokus o zvý-šení stahovací schopnosti takovéto svěrky užitím výztužných drážek je popsán v prioritním US patentovém spisu číslo3 402 436 a v US přihláškách vynálezů čísel 06/922 408 a06/922 473 podaných 22. září 1986 respektive 23. září 1986, které značně zvyšují stahovací schopnosti svěrky. Nicméně,v některých přiCpadech aplikace je žádoucí ještě další zvýšenístahovací schopnosti svěrky, to jest síly, s kterou může býtsvěrka uzavřena tak, že nedochází k úniku kapaliny při even- 2 - tuální změně teploty a/nebo tlaku kapaliny vedené hadicí,která je spojena svěrkou, například u vsuvky. Schopnost sver-ky, s tak zvanými "Oetikerovými” oky, kompenzovat změny přizměnách teploty a/nebo tlaku zbytkovou elasticitou v plastic-ky deformovaném oku, je jednou z nejdůležitějších výhod dosa-žených pomocí svěrky popsané v předešlých prioritních paten-tových spisech. Nicméně, snaha zvýšit stahovací schopnostudržováním efektivní automatické kompenzace teploty a/nebotlaku je požadována taková, že dosavadní stav nesplňuje ně-které další požadavky. V prioritním CH patentovém spisu číslo580 247 je popsáno zařízení vhodné k plastické deformaci okav podstatě pouze předem danou maximální znovuotevírací silou.Síla požadovaná pro znovuotevření oka je maximálně omezenatak, aby se řešení obešlo beze změny tohoto zařízení. V US patentovém spisu číslo 3 087 224, je navrženo sevře-ní hadice, kde svěrkový pás má větší radiální tlouštku v blíz-kosti středu s tlouštkou progresivně redukovanou ke koncůmv takovém postupu, který podporuje vznik skutečného kruhovéhoprůměru bez jeho změny. Na obr. 3 tohoto patentového spisu jesamotné oko rovněž navrženo k výrobě stejným způsobem jakosvěrkový pás, to jest s největší tlouštkou uprostřed s reduk-cí tlouštky ke koncům ok. Nezávisle na nedostatečném popisu,jak svěrka podle tohoto patentového spisu může být realizová-na v praxi, tento patentový spis se soustředil pouze na udrže-ní skutečně kruhového tvaru popisovaných částí.

Evropský patentový spis číslo 0 208 598 popisuje zaříze-ní pro svěrku opatřené vně vystupujícím kruhovým přehybem nebosmyčkou na svěrkovém pásu, kterou je určována rezerva elasti-city štěrbinou objímky, obklopující přehyb nebo smyčku. Tentopatentový spis se týká omezení rezervy elasticity v přehybunebo smyčce typu znázorněného na obr. 1 prioritního US paten-tového spisu číslo 3 475 793, ve kterém ven zahnuté výstupkynebo přehyby tvoří pružné napěťové elementy. Tak, v souladu - 3 - -υ·:<·η t *·.! ib íňo> i h: qtvavv-j.x s tímto evropským patentovým spisem rezerva pružného napětítěchto přehybů, vyrobených záměrně z elasticky pružného ocelo-vého materiálu, je limitována užitím objímky, zatímco daný vy-nález se týká problému vzniklého mimo užití tak zvaných"Oetikerových" ok vyrobených z plasticky deformovatelného pá-sového materiálu.

Podstata vynálezu Výše uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje svěrkapodle vynálezu. Její podstata spočívá v tom, že zvýšená sta-hovací schopnost svěrky opatřené plasticky deformovatelnýmtak zvaným "Oetikerovým" okem, jehož stahovací schopnost jeznačně zvýšena vnějším výztužným členem, který v případě plas-tické deformace "Oetikerova" oka je deformován způsobem, kdyje deformační síla aplikována na výztužný člen speciálnímikleštěmi. Užití vnějšího výztužného členu adaptovaného s vůlíokolo "Oetikerova” oka, před jeho plastickou deformací, dávávětší volnost ve výběru materiálu použitého pro svěrkový pás,který je normálně rovněž tvořen materiálem, z kterého je vy-robeno plasticky deformovatelné oko. Výztužný člen je taktovyroben stejným způsobem tak, že může být ihned nasazen okolonedeformovatelného "Oetikerova" oka, podle něho zahnut, zúžendo bočních částí výztužného členu zapadajícího do oka v pod-statě stejným způsobem, jako tyto oka byly předtím tvaroványpomocí kombinovaných kleští, používaných pro jejich deformaci.Tlouštka výztužného členu může být libovolná, s výhodou sevolí několikanásobně větší než je tlouštka svěrkového pásu.

Daný vynález s takto provedenou svěrkou značně zvyšujestahovací schopnost zachováním určité elasticity po celou do-bu činnosti kompenzující změny při vychýlení teploty a/nebotlaku. Navíc, svěrka jako taková může být vyrobena na stáva-jících zařízeních. Další výhodou je to, že výztužný člen můžebýt strojně zhotoven z polotovaru libovolného požadovaného - 4 - materiálu, užívaného v programovatelných kleštích, které jsoudnes komerčně používány. Přehled obrázků na výkresech

Zařízení podle vynálezu bude blíže vysvětleno pomocíkonkrétního příkladu provedení podle přiložených výkresů, kdena obr. 1 je v bokorysu znázorněna dvouoká svěrka z trubkové-ho polotovaru s vnějším výztužným členem umístěným okolo okpodle vynálezu. Ha obr. 2 je v bokorysu znázorněna svěrka avýztužné členy z obr. 1 před plastickou deformací ok. Ha obr. 3 je v bokorysu znázorněno řešení podle vynálezu s jednookousvěrkou vyrobenou z trubkového polotovaru. Ha obr. 4 je v axo-nometrickém pohledu znázorněna svěrka otevřeného typu, opat-řená vnějším výztužným členem umístěným okolo oka, podle vy-nálezu a na obr. 5 jsou v bokorysu schematicky znázorněnykombinované kleště podle vynálezu. Příklady provedení vynálezu

Hyní s odkazem na výkres, kde je znázorněno několik mož-ných variant provedení a zejména podrobností z obr. 1 a obr. 2 je popsáno dvojité poutko 10 konstrukce svěrky typu popsané-ho v US patentovém prioritním spisu číslo 2 614 304, která ob-sahuje svěrkový pás 11, vyrobený z trubkového polotovaru, ob-sahující dvě plasticky deformovatelné tak zvané ”Oetikerovy"oka 12. Každé oko 12 obsahuje dvě přírubové části 13, přechá-zející do můstkové části 14. Můstková část 14 může být prove-dena s výztužnou drážkou jak je popsáno v US patentovém spisu číslo 3 523 337, nebo jak je popsáno v dalším využívání. Nic-méně, existence vnějšího výztužného členu 20 umožňuje odstra-nit nutnost výztužné drážky. Výztužný člen 20 obsahuje hlavníčást 21 a dvě boční části 22. Dvě boční části 22, které jsoukonvexně zahnuty se sbíhají ve směru k volnému konci, kterýje ohraničen zaobleným koncem 23 s radiusem přednostně s men- - 5 - ším zakřivením než je rádius zakřivení, vzniklý na svěrkovémpásu 11 u přírubové části 13. Hlavní část 21 výztužného členu20 je tak vyrobena s takovou tlouštkou, která je větší než ...tlouštka svěrkového pásu 11. to jest je několikanásobně tlust-ší než svěrkový pás 11. Tlouštka hlavní části 21 tak může být vyrobena s menší nebo větší tlouštkou v závislosti na potřeb-né pevnosti pro napínací sílu potřebnou ve svěrkovém pásu 11.Vnitřní plocha 24 hlavní části 21. která je tak v podstatěpřímá, přečhází do vnitřních povrchů 26 bočních částí 22 přeszaoblené části 29 s relativně malým poloměrem zaoblení. Vněj-ší povrch 27 hlavní části 21 je s výhodou lehce konvexně za-oblen tak, že maximální tlouštka hlavní části 21 je v blízkostijejího středu. Nicméně, vnější povrch 27 může rovněž být vyro-ben v podstatě rovnoběžně s vnitřní plochou 24.

Svěrka znázorněná na obr. 1 a obr. 2 je stažena okolopřipevňovaného tělesa, jako je hadice nasazovaná na vsuvku,pomocí deformační síly na boční části 22 výztužného členu 20,které se v případě plastické deformace ok 12 přetvoří do tva-ru písmene omega. Maximální síla, s kterou může být výztužnýčlen 20 uzavřen, to jest maximální stahovací síla, která můžebýt aplikována na svěrce z obr. 1 a obr. 2 tak závisí na taž-nosti materiálu užitého pro svěrkový pás 11, kterým je takomezena síla v případě a přetržení svěrkového pásu 11. V tétosouvislosti je svěrací schopnost svěrky omezena silou, s kte-rou může být natahována, která nejvíce omezuje existenci vněj-šího výztužného členu 20. Na druhé straně, tvar vnějšího vý-ztužného členu 20 je takový, že nedovolí úplnou eliminaci zbyt-kové elasticity plasticky deformovaného oka 12 při vzniku změ-ny teploty a/nebo tlaku. V jednom tělesném vytvoření podleuvedeného vynálezu může síla dosažená během 5 až 6 hodin půso-bení maximální síly obstát při použití typického řešení dvou-oké svěrky stejné konstrukce. - 6 - ·

Obr. 1 a obr. 2 znázorňuji dvouokou sverku, která přivšech tlacích na vnější výztužné členy 20 setrvává v takovépoloze, že může být použita i při rotačních aplikacích. Kdeje poloha více důležitá, například u stacionárních aplikacía částečně kde přístupný prostor nedovoluje užití dvouokésvěrky, předmět 'vynálezu rovněž aplikuje jednookou svěrku vy-robenou z trubkového polotovaru, jak je vidět na obr. 3, kte-rá má stejné uplatnění jako svěrky z obr. 1 a obr. 2.

Na obr. 4 je znázorněna aplikace uvedeného vynálezu naotevřený typ svěrky, ve které je překrytí vnitřního a vnějšíhopřekrývajících se konců 15 a 16 pásů svěrkového pásu 11 pro-vedeno pomocí mechanického spojení. Normálně má mechanické spo-jení rovněž limitovanou účinnost napínací síly, která může býtaplikována k plastické deformaci ok bez nebezpečí rozevřenísvěrky, když je mechanické spojení tahem otevřeno. Nicméně,nově vyvinuté mechanické spojení, jak je popsáno v priorit-ním US patentovém dokladu číslo 4 622 720 má větší pevnost ob-saženou ve výztužném mechanickém spojení tak, že užití vnější-ho výztužného členu s otevřenou svěrkou je rovněž proto reál-né. Mechanické spojení jak je popsáno v US patentovém dokladučíslo 4 622 720 obsahuje alespoň jedno další poutko 17 vytla-čené ven z vnitřního konce 15 pásu a směřující v podélnémsměru svěrkového pásu 11 tak dobře, že jeden nebo několik vy-tvořených nosných háčků 18 rovněž vytlačených ven z vnitřníhokonce 15 pásu tak, že alespoň jedno další poutko 17 je uloženodo otvoru 17 * vytvořeného ve vnějším konci 16 pásu a nosný há-ček 18 nebo háčky je nebo jsou uloženy do odpovídajícího poč-tu dalších otvorů 18^ vytvořených ve vnějším konci 16 pásu. Při případných dalších podrobnějších mechanických souvislos-tech odkazuji na můj dříve uvedený US patentový doklad číslo4 622 720.

Kombinované kleště 30 znázorněné na obr. 5, které jsouv podstatě shodné s kombinovanými kleštěmi z prioritního US - 7 - patentového dokladu číslo 2 614 305. Nicméně, bočnice 31 a21' místo původních s relativně ostrými břity jsou nyní širšía jsou opatřeny kruhovými vybráními 32 a 32 v podstatě od-povídajícími konvexním tvarem konturám výztužného členu 20tak, že v případě volných konců 23 výztužného členu 20 v pří-padě plastické deformace ok 12 tyto přetváří plastickou de-formací shodným způsobem jako byl užit při kombinovaných kleštich v již zmíněném prioritním US patentovém dokladu číslo2 614 304.

Protože je požadováno zachování stability, uvedený vyná-lez sám o sobě požaduje z těchto důvodů spoje s vysokými hyd-raulickými tlaky. Časem bylo ukázáno a popsáno několik tělesných vytvořenív souladu s uvedeným vynálezem, je zřejmé, že tímto není všeomezeno, ale je předpokládáno množství změn a modifikací od-borníky v dané oblasti techniky. Například uvedený vynález jerovněž použitelný k plastické deformaci ok, u kterých přírubové části vystupují pod úhlem v radiálním směru jak je uvedenov US patentovém spisu číslo 3 106 757. Dále uvedený vynález jrovněž použitelný k sevření výrobků z pásového materiálu a nýtovených spojů, jak je to popsáno v mém prioritním US patentovém dokladu číslo 3 286 314· Dále je uvedený vynález rovněžpoužitelný pro konstrukci svěrek tak zvaného plynulého typu,jak je uvedeno v prioritních US patentových spisech 4 200 012a 4 315 348. Tak je uvedený vynález schopen množství změn amodifikací a proto nejsou znázorněny omezující detaily a po-psány, ale je zvětšen rozsah ochrany na všechny změny a modi-fikace, které jsou omezeny v připojených patentových nárocích

Claims (24)

1. •^:ζΛ·.\;,*λίν>ων?4Γ/?σ>ι.?Γίίί·^·ζ;ώ·»;·.Λΐ'·:ΛΣ';^.':- JUDr. Miloš VŠETEČKAstrivnfcát SS604 PRAHA i,ž;w^£S JSVi- fZ L- - 8 - PATENTOVÉ NÁROKY>

   1 . Svěrka vyznačující se tím, že je tvo-řena svěrkovým pásem (11), jehož alespoň jedno.plastickydeformovatelné oko (12) obsahuje dvě, v podstatě ven vy-stupující přírubové části (13) přecházející do můstkovéčásti (14) a další deformovatelné prvky pro zvýšení upína-cí schopnosti svěrky jsou připojeny zvenku k okům (12) ajejich tlouštka je několikrát větší než tlouštka svěrkovýchpásů (11).
2. 2. Svěrka podle bodu 1, vyznačující se tím, že další deformovatelné prvky jsou schopné plas-ticky deformovat oka (12) k těsnému sevření, při aplikacisíly na stranu dalších deformovatelných prvků (20), kteréjsou také deformovány.
3. 3. Svěrka podle bodu 2, vyznačující setím, že další deformovatelné prvky jsou takového tvarua konstrukce, která zvyšuje stabilitu sevření svěrky ještězvýšenou elasticitou při změně teploty a/nebo tlaku.
4. 4. Svěrka podle bodu 3, vyznačující setím, že další deformovatelné prvky obklopují oka (12)přírubovými částmi (13) a můstkovou částí (14).
5. 5. Svěrka podle bodu 4, vyznačující setím, že další deformovatelné prvky obsahují relativnětenkou hlavní část (21) procházející přibližně rovnoběžněs můstkovou částí (14), přičemž hlavní část (21) přecházído bočních částí (22) a jejich volné konce směřují do pros-toru vytvořeného mezi svěrkovým pásem (11) a přírubovýmičástmi (13) ok (12).

   - 9 -
6. 6. Svěrka podle bodu 5, vyznačující setím, že boční části (22) jsou skloněny ve směru k vol-ným koncům.
7. 7. Svěrka podle bodu 6, vyznačující setím, že boční části (22) jsou konvexně zahnuty.
8. 8. Svěrka podle bodu 7, vyznačující setím, že vnější povrch (27) hlavní části (21) je lehcekonvexně zaoblen.
9. 9. Svěrka podle bodu 8, vyznačující setím, že vnitřní plocha (24) hlavní části (21) jev podstatě přímá.
10. 10. Svěrka podle bodu 9, vyznačující se tím, že vnitřní plocha (24) hlavní části (21) je delšínež vnější povrch (27) můstkové části (14) a je nedeformo-vaná, přičemž boční části (22) jsou umístěny nad přírubo-vými částmi (13) ve volném prostoru nad jejich konci.
11. 11 . Svěrka podle bodu 10, vyznačující se tím, že vnitřní plocha (24) hlavní části (21) procházído vnitřního povrchu (26) bočních částí (22) přes relativ-ně malý poloměr zaoblení.
12. 12. Svěrka podle bodu 11, vyznačující se tím, že volné konce bočních částí (22) jsou zaoblenys poloměrem zakřivení menším než je poloměr zakřivení de-finovaný v přechodové oblasti.
13. 13. Svěrka podle bodu 1, vyznačující se tím, že další deformovatelné prvky obsahují relativnětenkou hlavní část (21) procházející v podstatě rovnoběžněs můstkovou částí (14), přičemž hlavní část (21) přechází - 10 - v boční části (22) a jejich volné konce směřují do pros-toru vytvořeného mezi svěrkovým pásem (11) a přírubovýmičástmi (13) ok (12). * 14· Svěrka podle bodu 13, vyznačující se tím, že boční části (22) jsou skloněny ve směru k vol-ným koncům.
14. 15. Svěrka podle bodu 13, vyznačující setím, že boční části (22) jsou konvexně zahnuty.
15. 16. Svěrka podle bodu 13, vyznačující se tím, že vnější povrch (27) hlavní části je lehce kon-vexně za oblen.
16. 17. Svěrka podle bodu 13, vyznačující setím, že vnitřní plocha (24) hlavní části (21) jev podstatě přímá.
17. 18. Svěrka podle bodu 13, vyznačující se tím, že vnitřní plocha (24) hlavní části (21) je del-ší než vnější povrch (27) můstkové části (14) a je nede-formovaná, přičemž boční části (22) jsou umístěny nadpřírubovými částmi (13) ve volném prostoru nad jejichkonci·
18. 19. Svěrka podle bodu 13, vyznačující setím, že vnitřní plocha (24) hlavní části (21) prochá-zí do vnitřního povrchu (26) bočních částí (22) přes re-lativně malý poloměr zaoblení.
19. 20. Svěrka podle bodu 14, vyznačující setím, že volné konce bočních částí (22) jsou zaoblenys poloměrem zakřivení menším než je poloměr zakřivení de-finovaný v přechodové oblasti. 11
20. 21. Svěrka, vyznačující se tím, že jetvořena svěrkovým pásem (11), jehož alespoň jedno plas-ticky deformovatelné oko (12) obsahuje dvě v podstatě venvystupující přírubové části (13), přecházející do můstko-vé části (14) a další deformovatelné prvky pro zvýšeníupínací schopnosti svěrky obsahující výztužní člen (20)připojený zvenku k okům (12) a jejich tlouštka je něko-likanásobně větší než tlouštka svěrkového pásu (11).
21. 22. Svěrka podle.bodu 21, vyznačující setím, že výztužný člen (20) dalších deformovatelnýchprvků obklopuje oka (12) přes můstkovou část (14) a pří-rubové části (13).
22. 23. Svěrka podle bodu 21, vyznačující setím, že výztužný člen (20) dalších deformovatelnýchprvků obsahuje relativně silnější hlavní část (21) pro-cházející v rovnoběžném směru s můstkovou částí (14),přičemž hlavní část (21) přechází do bočních částí (22)a jejich volné konce jsou nasměrovány do volného prosto-ru vytvořeného mezi svěrkovým pásem (11) a přírubovýmičástmi (13).
23. 24. Kombinované kleště pro sevření svěrky, zejména svěrkykonstrukce podle bodu 23, vyznačující setím, že volné konce bočnic (31) a (31 ') jsou opatře-ny vybráními (32) a (32*) v podstatě odpovídajícími vněj-ším plochám bočních částí (22) výztužného členu (20).
24. 25. Kombinované kleště podle bodu 24, vyznačujícíse tím, že každé vybrání (32) a (32*) je takovéhotvaru, který v podstatě odpovídá konvexním tvarem vnějšíploše boční části (22) výztužného členu (20).