close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент РФ 2337015

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 337 015
(13)
C2
(51) МПК
B60C 29/06
(2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2003136808/11, 10.12.2003
(72) Автор(ы):
БАРБАНТИ Джованни (IT)
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
10.12.2003
(73) Патентообладатель(и):
БАРБАНТИ Джованни (IT)
R U
(30) Конвенционный приоритет:
12.12.2002 IT BO2002A000780
(43) Дата публикации за вки: 20.05.2005
(45) Опубликовано: 27.10.2008 Бюл. № 30
Адрес дл переписки:
193036, Санкт-Петербург, а/ 24, "НЕВИНПАТ",
пат.пов. А.В.Поликарпову
(54) УСТРОЙСТВО, ПРЕДОТВРАЩАЮЩЕЕ УМЫШЛЕННОЕ ПОВРЕЖДЕНИЕ И КРАЖУ
2 3 3 7 0 1 5
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: US 6102064 А, 15.08.2000. DE 4104378
А, 03.09.1992. RU 11149 U1, 16.09.1999.
2 3 3 7 0 1 5
R U
(57) Реферат:
Изобретение предназначено дл использовани в автомобильной промышленности. Устройство
включает в себ колпачок с имеющим внутреннюю
резьбу корпусом, навинчивающимс на вентиль
дл накачивани шины, кожух, который соединен с
имеющим внутреннюю резьбу корпусом через
подвижный расцепитель, обеспечивающий только
завинчивание колпачка, но не его отвинчивание, и
предотвращающий непосредственный доступ к
резьбовому корпусу. При этом доступ происходит
только в заранее заданной зоне резьбового
корпуса, а отвинчивание резьбового корпуса
происходит
с
помощью
инструмента,
воздействующего на указанную зону. Таким
образом, если колпачок зажат и обеспечен
достаточный тормоз щий момент (способный
противосто ть отвинчивающему моменту), то
колпачок от вентил отвинтить невозможно,
поскольку приложенный к кожуху отвинчивающий
момент не передаетс резьбовому корпусу. В
результате повышаетс защита вентил от
неожиданных внешних воздействий, в том числе от
неправомерного сн ти колпачка вентил . 12 з.п.
ф-лы, 17 ил.
Страница: 1
RU
C 2
C 2
ВЕНТИЛЕЙ ДЛЯ НАКАЧИВАНИЯ ШИН
RUSSIAN FEDERATION
RU
(19)
(11)
2 337 015
(13)
C2
(51) Int. Cl.
B60C 29/06
(2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2003136808/11, 10.12.2003
(72) Inventor(s):
BARBANTI Dzhovanni (IT)
(24) Effective date for property rights: 10.12.2003
(73) Proprietor(s):
BARBANTI Dzhovanni (IT)
(30) Priority:
12.12.2002 IT BO2002A000780
R U
(43) Application published: 20.05.2005
(45) Date of publication: 27.10.2008 Bull. 30
2 3 3 7 0 1 5
R U
(57) Abstract:
FIELD: transport.
SUBSTANCE: device incorporates an inner-thread
body cap screwed on the tire valve, a casing
jointed to the aforesaid inner-thread body via a
moving releaser allowing only the cap screwing
in, not unscrewing it, and preventing access to
the said threaded body. Note that the access is
permissible only in preset zone of the said
threaded body, its unscrewing being possible only
with a special tool.
EFFECT: reliable tire valve protection.
13 cl, 19 dwg
Страница: 2
EN
C 2
C 2
(54) TIRE VALVE PROTECTING DEVICE
2 3 3 7 0 1 5
Mail address:
193036, Sankt-Peterburg, a/ja 24, "NEVINPAT",
pat.pov. A.V.Polikarpovu
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Предпосылки изобретени В насто щее врем в большинстве наземных и воздушных транспортных средств
используютс накачиваемые газом шины, с камерами или без них. Дл правильной работы
шина должна содержать заранее установленное количество газа (обычно воздуха, но могут
быть и другие газы). Это означает, что в шине необходимо создавать и поддерживать
предписанное значение давлени газа в зависимости от заданной исходной температуры.
При накачивании шины путем введени подход щего количества газа это количество будет
уменьшатьс из-за естественных утечек газа из шины, а со временем и из других
элементов колесной группы; это происходит также и из-за случайных утечек более или
менее высокой интенсивности, обусловленных повреждени ми и/или проколами. Кроме
того, согласно инструкци м изготовителей шин и транспортных средств, на которые эти
шины устанавливаютс , надлежащее количество вводимого в шину газа зависит от
ожидаемых условий пользовани и, особенно, от нагрузки и скорости. Следовательно,
необходимо более или менее частое вмешательство по восстановлению надлежащего
количества газа внутри шин или его изменению.
Основные особенности изобретени Устройство, предотвращающее умышленное повреждение и кражу вентилей дл накачивани шин, содержит:
колпачок с имеющим внутреннюю резьбу корпусом, навинчивающимс на вентиль дл накачивани шины;
кожух, который соединен с имеющим внутреннюю резьбу корпусом через подвижный
расцепитель, обеспечивающий только завинчивание колпачка, но не его отвинчивание и
предотвращающий непосредственный доступ к резьбовому корпусу,
при этом доступ происходит только в заранее заданной зоне резьбового корпуса, а
отвинчивание резьбового корпуса происходит с помощью инструмента, воздействующего
на указанную зону.
В первом варианте подвижный расцепитель имеет радиальную конструкцию.
Во втором варианте подвижный расцепитель имеет аксиальную конструкцию.
Между резьбовым корпусом и резьбовым концом трубки вентил размещен элемент,
создающий отвинчивающую пару сил, котора превышает пару сил, возникающую
вследствие зажимани резьбового корпуса на трубке.
Дл отвинчивани колпачка примен етс инструмент дл поднутренной области,
обеспечивающий доступ к заранее заданной зоне резьбового корпуса; указанный
инструмент входит в зацепление с зубь ми, расположенными на нижней части резьбового
корпуса.
Инструмент дл поднутренной области имеет собственные зубь , выполненные с
возможностью приложени только отвинчивающей пары сил, а не завинчивающей пары
сил.
Заранее заданна дл отвинчивани зона доступа к резьбовому корпусу, с которой
сцепл етс инструмент, расположена на верхней части резьбового корпуса и доступ к ней
осуществл етс через проход в кожухе.
Зона зацеплени внешнего контура кожуха имеет насечку, рифленый или многоугольный
профиль дл эффективной передачи завинчивающего момента.
В устройстве предусмотрена поступательна кинематическа пара, образованна радиальным выступом и соответствующим пазом, выполненным во внутренней стенке
кожуха, причем поступательна кинематическа пара обеспечивает возможность передачи
момента между кожухом и цилиндрическим элементом в обоих направлени х, а также
возможность свободного перемещени цилиндрического элемента в осевом направлении
во внутреннем гнезде, расположенном между резьбовым корпусом и кожухом.
Кроме того, предусмотрена пружина, чтобы удерживать торцевые зубь аксиального
подвижного расцепител в состо нии зацеплени .
Аксиальный подвижный расцепитель содержит зубь , выполненные за одно целое с
резьбовым корпусом, и зубь , выполненные за одно целое с цилиндрическим элементом;
Страница: 3
DE
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
форма зубьев выбрана так, что между кожухом и резьбовым корпусом обеспечиваетс передача достаточной завинчивающей пары сил и пренебрежимо малой отвинчивающей
пары сил.
Радиальный подвижный расцепитель содержит зубь , выполненные за одно целое с
резьбовым корпусом, и радиально деформирующиес зубь , выполненные за одно целое с
кожухом; форма зубьев выбрана так, что между кожухом и резьбовым корпусом
обеспечиваетс передача достаточной завинчивающей пары сил и пренебрежимо малой
отвинчивающей пары сил.
Дл того чтобы разъединить контакт между зубь ми, выполненными за одно целое с
резьбовым корпусом, и зубь ми, выполненными за одно целое с кожухом, указанный
контакт между зубь ми и другими зубь ми осуществл етс по контактным поверхност м,
наклоненным под углами (?, ?), вследствие чего завинчивающа пара сил, передаваема кожухом корпусу, вл етс ограниченной.
Цели изобретени и варианты его осуществлени Дл изменени количества наход щегос внутри шины газа на ободе колеса обычно
крепитс вентиль (в случае шин с камерой такой вентиль герметично закреплен на камере
и выходит из обода через отверстие).
Указанный вентиль, изображенный на фиг.1, по существу состоит из металлической
трубки (1), котора содержит корпус (2), прикрепленный к ее внутренней части
посредством герметизирующего резьбового соединени (3) и в котором скользит в осевом
направлении самозапорный элемент (4) с герметизирующей прокладкой (5), причем
указанный запорный элемент (4) удерживаетс в запирающем положении пружиной (6).
Запорный элемент (4) выполнен с возможностью автоматического открывани , когда
давление в его обращенной наружу части (то есть в полости 7), умноженное на
эффективную площадь герметизирующей прокладки (5), создает на этом запорном
элементе (4) направленное вниз осевое усилие, превышающее усилие, которое
обусловлено давлением в его обращенной внутрь части (то есть в полости (8) или внутри
шины), умноженным на эффективную площадь герметизирующей прокладки (5) и
добавл емым к усилию пружины (6), или наоборот - с возможностью оставатьс закрытым,
когда усилие, обусловленное давлением в обращенной наружу части (полости 7), меньше
усили , возникающего благодар давлению внутри шины (полость 8) и добавл емого к силе
пружины (6). Естественно, что самозапорный элемент (4) также открываетс и за счет
механического воздействи снаружи, путем приложени к его концу усили , оказывающего
давление в направлении внутренней части элемента (4) (эту легкую процедуру должен
выполнить каждый дл того, чтобы выпустить воздух из шины).
Что касаетс креплени вентил к колесной группе, т.е. к ободу, то в случае шины с
камерой металлическую трубку (1) ввод т в резиновый выступ, соединенный с отверстием
в камере шины, причем этот выступ затем вставл ют в свое собственное отверстие в
ободе. И напротив, как показано на фиг.2, в случае бескамерных шин металлической
трубке (1) придана соответствующа форма и дл того, чтобы обеспечить
непосредственное соединение с введением соответствующих прокладок, она в конце
концов ввинчиваетс своей нижней частью в отверстие колесного обода (не показано),
позвол ющее осуществить крепление путем зажимани гайки (цельнометаллический
вентиль), котора присоедин етс к отверстию обода посредством простой посадки
резинового покрыти (фиг.3), нанесенного на металлическую трубку (1), которое затем
соответствующим образом формуетс и на котором выполн етс вырез подход щего
диаметра (В), а также опора диаметра (А), способна обеспечить крепление вентил ,
наход щегос под нагрузкой давлени газа внутри шины. Все эти варианты выполнени известны и вл ютс стандартными, а получаемые вентили создаютс с учетом разных
значений их длины и диаметра.
Конец металлической трубки (1), обращенный наружу, имеет внешнюю резьбу (элемент
9 на фиг.1), котора предназначена дл прикреплени элементов дл накачивани шины, а
также дл навинчивани и закреплени устройства (10), закрывающего и/или
Страница: 4
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
предохран ющего вентиль, или другого устройства, решающего другие задачи, завис щие
от условий использовани шины. Далее такое устройство называетс "колпачок", оно
выполнено с возможностью предотвращени непосредственного доступа к
герметизирующей внутренней части самозапорного элемента (4), а также с возможностью
защиты указанного элемента (4) и соответствующих прокладок от физических воздействий
и/или от внешнего загр знени (гр зь, пыль и т.д.), вызывающего повреждение или
неправильное функционирование.
Основное назначение колпачка, во вс ком случае в насто щее врем , заключаетс в
защите вентил и его внутренних составных частей от неожиданных внешних воздействий
(гр зь и т.д.). В насто щее врем существует несколько видов колпачков, которые,
помимо обычной защиты от гр зи и утечек газа, выполн ют большое число других функций
разного плана.
Известны колпачки с прокладками, которые предназначены дл зажимани конца
металлической трубки (см., например, элемент (11) на фиг.4) и способны осуществл ть
герметизацию, предотвращающую утечку газа через вентиль, когда его внутренние
элементы (3, 4, 5 на фиг.1) не могут обеспечить идеальную герметизацию.
Если колпачок в своих конкретных формах содержит какие-либо технологические
элементы, и/или выполнен из особого материала, и/или особым образом окрашен, или
усиливает реальные или предполагаемые технические свойства (колпачка, колеса и/или
его составных частей, транспортного средства и т.д.), то это значит, что он выполн ет
эстетические функции.
Кроме того, колпачок может предоставл ть специальную информацию, например о шине
и о ее использовании. К примеру, цвет колпачка зачастую указывает на то, что при
накачивании использовалс отличный от обычного воздуха газ (например, азот, гелий и
т.д.), и/или он выполн ет защитную функцию колпачка (например, желтый цвет вентильных
колпачков используетс дл шин воздушных транспортных средств).
Наконец, известны колпачки, включающие также измерительные средства, и/или
средства наблюдени за услови ми функционировани шин (например, посредством
измерени давлени накачки, температуры и т.д.), и/или средства, сигнализирующие о
внешних услови х функционировани . Например, такой колпачок описан в патенте ЕР
0893284, принадлежащем за вителю данной за вки. В этих случа х упом нутые средства
действуют в качестве защитного колпачка.
В данной за вке "колпачком" называетс любой элемент, который может прикрепл тьс к концу вентил дл накачивани шины и выполн ет одну или более функций, часть из
которых упом нута выше.
Естественно, что указанные колпачки должны обладать возможностью многократной
установки на вентиль и сн ти с этого вентил (например, дл обычного накачивани шины).
Кроме того, необходимо иметь в виду, что разработано много типов средств дл наблюдени за услови ми функционировани шин, и/или управлени ими, и/или
сигнализации о них. Некоторые из этих средств закрепл ютс вместе с частью вентил ,
расположенной внутри обода; в этом случае часть вентил , расположенна вне обода,
обычно сохран ет форму и размер стандартного вентил . Другие средства креп тс непосредственно к внутренней части обода, и, следовательно, вентиль дл накачки шины
в этом не задействован. В любом случае наружный конец вентил дл накачки шины попрежнему защищаетс колпачком, навинчиваемым таким же образом, как это происходит в
обычных вентил х дл накачки шин.
Однако все известные из уровн техники системы, предназначенные как дл обычных
вентилей дл накачки шин, так и дл специальных вентилей, содержащих устройства дл наблюдени за услови ми функционировани шин, и/или дл управлени ими, и/или дл подачи сигнала о них, а также системы, предназначенные дл обычных вентилей, в
которых вместо обычного защитного колпачка на конец вентил навинчивают устройство
дл наблюдени за услови ми функционировани шин, и/или дл управлени ими, и/или
Страница: 5
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
дл подачи сигнала о них, не имеют соответствующего средства дл предотвращени обычного отвинчивани части, привинченной к наружному концу вентил (либо
отвинчивани обычного колпачка или более сложной системы дл наблюдени за
услови ми функционировани шин, и/или дл управлени ими, и/или дл подачи сигнала о
них). Как следствие, упом нутую часть, привинченную к вентилю (вручную или
подход щими инструментами), можно легко отвинтить (вручную или инструментами).
Необходимо, чтобы колеса оснащенных шинами наземных и воздушных транспортных
средств обладали функцией предотвращени умышленного повреждени и кражи. Функцию
предотвращени кражи можно рассматривать как подфункцию или следствие функции
предотвращени умышленного повреждени , особенно, если колпачок содержит более
сложное устройство, способное осуществл ть другие функции (например, наблюдение за
услови ми функционировани шины и/или подачу сигнала о них) и/или, во вс ком случае,
имеет существенную ценность.
Известные вентили дл накачки шин содержат колпачок, который, если не выполн ет
других функций по наблюдению за услови ми функционировани шин, и/или управлению
ими, и/или подаче сигнала о них, обычно защищает внутреннюю часть вентил , при этом
если он снабжен соответствующей прокладкой (11), то используетс также в качестве
дополнительного средства герметизации против утечки газа через вентиль дл накачивани .
Колпачок (10), выполн емый, как правило, из полимерного материала или металла и при
необходимости оснащаемый прокладкой, герметизирующей вентиль дл накачивани шины, навинчивают на резьбовой конец вентил обычно вручную, а следовательно, его
вручную всегда легко и отвинтить. Удаление колпачка также становитс легче в случае
более усовершенствованных колпачков, выполненных из более прочных материалов
(например, металлов) и навинчиваемых на вентиль за счет более существенных
зажимающих пар сил, обеспечиваемых соответствующими подвижными ключами или
инструментами (например, щипцами).
Любой человек, даже не облада соответствующими навыками и/или инструментами,
может за несколько секунд незаконно сн ть колпачок дл того, чтобы легко добратьс до
вентил и его внутренних компонентов (и через них внутрь шины), и/или дл того, чтобы
вз ть этот колпачок себе.
Как в случае обычных защитных колпачков вентилей дл шин, так и в случае более
сложных устройств, закрепл емых на вентил х вместо обычного защитного колпачка,
кража св зана не только с экономическим ущербом (очень незначительным в случае
обычного защитного колпачка) и не только с возможным завершением функций, которые
выполн л украденный колпачок (особенно если вместо обычного колпачка использовались
устройства дл наблюдени за услови ми функционировани шин, и/или управлени ими,
и/или подачи сигнала о них), но, кроме того, потер колпачка вызывает опасность
загр знени корпуса вентил , в частности самозапорного элемента (4), а также
опасность веро тных внешних воздействий. В любом случае кража причин ет неудобство,
хлопоты и раздражение владельца и/или пользовател транспортного средства. Таким
образом, указанные устройства необходимо снабдить функцией предотвращени кражи,
причем сделать это как в отношении обычных защитных колпачков дл вентилей шин, так и
в отношении устройств, сигнализирующих о степени наполненности шины газом.
В дополнение к вышесказанному следует заметить, что основные проблемы,
относ щиес к порче или пр мому вредительству, св заны между собой, поскольку
удаление защитного колпачка вентил (любого вида) зачастую выполн ют не только дл того, чтобы заполучить колпачок себе, но также и дл того, чтобы обеспечить доступ к
самозапорному элементу (4), вызыва открытие вентил и утечку газа из шины. Помимо
очевидных происшествий, может произойти один из классических случаев (часто
совершаемый в шутку, назло или по другим злостным причинам, вплоть до покушени на
здоровье водител и пассажиров транспортного средства), который заключаетс в
преднамеренном полном или частичном опускании кем-либо одной или более шин
Страница: 6
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
(веро тно, это наихудший случай, который можно устроить легче и быстрее.
Действительно, вход в автомобиль или соверша поездку на низкой скорости, очень
трудно заметить, что произошел частичный и непредвиденный выпуск газа из шины, однако
последстви этого могут быть даже фатальными из-за ухудшени условий управл емости и
безопасности транспортного средства, особенно в случае высокой скорости).
Дл того чтобы частично или полностью выпустить газ из шины и сделать это без
особых усилий, без использовани инструментов и не оставл очевидных следов, то есть
без риска и за короткое врем , достаточно удалить (временно или насовсем) защитный
колпачок вентил шины и вручную совершить пр мое воздействие на самозапорный
элемент (4), расположенный внутри вентил дл накачивани шины, а именно продавить
его небольшим усилием внутрь вентил ; самозапорный элемент (4) при этом открываетс и
позвол ет газу вытекать из шины. Данное действие независимо от его цели вл етс вредительством, которое может иметь более или менее серьезные последстви , начина от простого раздражени и конча катастрофой. Поэтому этот вопрос достаточно важен,
особенно во времена, когда в силу политических, религиозных, социальных, расовых и
других причин возрастает веро тность покушени на некоторых людей, а также
веро тность осуществлени террористических актов (т.е. без выбора определенной
жертвы), о чем свидетельствуют ежедневные новости. Реализуемую таким образом
возможность причин ть серьезные повреждени низкой ценой и с малым риском нельз недооценивать (принима во внимание возможность повреждени шин автобуса), поэтому
очень важно иметь такое устройство, подход щее дл всех транспортных средств. В
случае если защитный колпачок вентил шины было бы невозможно отвинтить руками, этот
легко осуществл емый вид вредительства можно было предотвратить, или, по меньшей
мере, оно занимало бы много времени, было трудоемким и рискованным. Такое свойство
вентил выполн ло бы также вторичную, вышеупом нутую функцию предотвращени кражи.
Следовательно, полезно и важно предотвратить указанную ситуацию. Дл обеспечени желаемого результата достаточно не допустить возможности сн ти колпачка (10) (причем
как обычного защитного колпачка, так и устройства с другими функци ми, например
управлени услови ми функционировани , и/или использовани шины, и/или дл подачи
сигнала о них) без использовани специального ключа или инструмента, наход щегос в
распор жении только у персонала, имеющего разрешение на доступ к вентилю или, во
вс ком случае, на удаление колпачка.
Цели изобретени и его признаки
Цель изобретени заключаетс в устранении недостатков, свойственных известного
уровню техники. За вленное изобретение решает проблему создани устройства,
предотвращающего умышленное повреждение и кражу вентилей дл накачивани шин.
Решаемые проблемы и основные особенности изобретени по сн ютс ниже со ссылкой
на приложенные чертежи, не ограничивающие его задачи:
1. Предотвращать неправомерное или нежелательное сн тие колпачка (10), что на
практике означает создание колпачка с требуемой функцией предотвращени умышленного повреждени , а следовательно, и с требуемой функцией предотвращени кражи колпачка, без изменени конструкции вентил , а также обычной процедуры монтажа
и использовани колпачка.
2. Создать колпачок с устройством дл управлени крут щим моментом зажимани .
Как показано на фиг.5, 6, устройство, предотвращающее умышленное повреждение,
получают несколькими способами, например, путем размещени на конце вентил вместо
обычной резьбы (9) поднутренного фасонного контура (12) (см. фиг.5), действующего в
качестве преп тстви дл присоединени колпачка, вследствие чего зажимной колпачок
(10) радиально охватывает одной своей частью (13) этот поднутренный фасонный контур
(12); или путем сохранени резьбы (9) и оснащени (фиг.6) колпачка (10)
дополнительным радиальным зажимным устройством (14) по отношению к концу вентил (зажим, радиальна резьба и т.д.), требующим специального инструмента дл работ по
Страница: 7
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
удалению колпачка (10).
Необходимо иметь в виду, что не предлагаетс модификаци обычного вентил дл накачивани шины, поэтому (стандартный) резьбовой конец лучше сохран ть
неизмененным, даже при наличии на средстве вентиль/колпачок устройства,
предотвращающего умышленное повреждение и кражу. Также предполагаетс избегать
использовани систем, способных изменить или модифицировать конец с резьбой и,
вообще, стандартную исходную конструкцию вентил .
Также предпочтительно в силу практических причин (а кроме того, в случае более
сложной системы или в случае выполнени одной или более функций, особенно функций
управлени услови ми функционировани шины и сигнализации о них), чтобы монтаж и
зажимание колпачка (10), а также начало функции предотвращени умышленного
повреждени или кражи выполн лись таким же обычным образом, как и завинчивание и
зажимание обычного защитного колпачка, т.е. вручную, без специальных инструментов или
ключей, поскольку функции предотвращени умышленного повреждени и функции
предотвращени кражи применимы только дл недопущени сн ти колпачка и затрудн ют
этап монтажа колпачка на вентиль.
Дл того чтобы реализовать функцию предотвращени умышленного повреждени и
функцию предотвращени кражи без изменени обычных процедур по монтажу колпачка
(10) и его зажиманию, а также без какого-либо изменени обычного стандартного вентил дл накачивани шины, то есть при сохранении соединени за счет резьбы, необходимо
использовать колпачок с устройствами, которые не допускают сн тие только за счет
отвинчивани , если при этом не используетс специальный ключ или инструмент,
недоступный дл каждого.
Это и вл етс целью изобретени . Естественно, что решение проблемы не вполне
очевидно: оно, например, не может основыватьс на очень сильном конечном зажимании
колпачка (10) во врем монтажа, которое способно предотвратить отвинчивание без
использовани ключей или клещей, позвол ющих прикладывать очень высокие
отвинчивающие пары сил к колпачку (10).
В действительности, любой человек легко может обзавестись этими инструментами или
элементами с эквивалентной функцией, и, следовательно, в этом случае нет
необходимости в особом инструменте или ключе, доступном только дл уполномоченного
персонала. По существу, эту функцию нельз св зать просто с большим моментом,
прикладываемым дл конечного зажимани колпачка (10) после его навинчивани на
корпус вентил .
Таким же образом, данную функци нельз реализовать за счет устройства, дл удалени которого, в случае когда оно навинчено на вентиль, требуетс произвести его
существенное изменение или разрушение (выполн емое специальными инструментами),
поскольку в данном случае не выполн етс основное условие, заключающеес в
возможности многократного использовани колпачка (10).
Напротив, важно, чтобы колпачок (10) нормально завинчивалс путем приложени соответствующего момента к кожуху (16) (обычно эту операцию выполн ют вручную,
поэтому момент не может быть очень большим, в том числе из-за малых диаметров
кожуха), однако если зажимание осуществлено, то важно, чтобы соединительный элемент с
резьбой в дальнейшем нельз было удалить без использовани специального
инструмента, механизма или ключа.
Процедура достижени желаемой цели осуществл етс за счет использовани колпачка
(10), который более не вл етс единой деталью (сейчас обычные колпачки имеют кожух,
внутри которого нанесена резьба дл креплени к концу вентил ), а оснащен по меньшей
мере двум основными элементами, показанными на фиг.7: кожухом (16) колпачка и
элементом (15) с внутренней резьбой, выполненным с возможностью навинчивани на
конец вентил (9). Соединение кожуха (16), к которому прикладывают зажимающую и
завинчивающую пару сил (например, вручную с помощью соответствующего инструмента),
с имеющим внутреннюю резьбу элементом (15) обеспечивают посредством подвижного
Страница: 8
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
расцепител (фиг.7, сечение А-А), допускающего передачу момента между кожухом (16) и
резьбовым корпусом (15) только в направлении завинчивани . В таком случае, если
колпачок зажат и возник соответствующий тормоз щий момент (способный оказывать
противодействие отвинчивающей паре сил), то колпачок отвинтить от вентил невозможно,
поскольку приложенна к кожуху (16) отвинчивающа пара сил не передаетс к резьбовому
корпусу (15).
Дл сн ти колпачка (10) необходимо на резьбовом корпусе (15) выполнить части,
которые имеют соответствующую форму и могут зажиматьс посредством специального
ключа, или инструмента, или подобного механизма, которые предоставл ютс и доступны
только сотрудникам, уполномоченным удал ть колпачок (10). Соответственно, упом нутые
части расположены в зоне группы колпачок/вентиль, котора напр мую вл етс недоступной. Таким образом, исключаетс возможность отвинчивани при использовании
несоответствующих инструментов вместо специальных инструментов.
Кроме того, помимо устройства, устанавливаемого вместо защитного колпачка вентил и
предназначенного дл наблюдени за услови ми функционировани шин, и/или
управлени ими, и/или подачи сигнала о них, на резьбе (9) трубки вентил дл накачивани шины требуетс окончательно и надежно закрепл ть также и существующие
защитные колпачки вентилей. Это закрепление необходимо не только дл предотвращени их откручивани и выпадени при движении транспортного средства из-за внешних сил и
вибраций, оно также необходимо дл того, чтобы гарантировать эффективность одной из
функций, которую должны выполн ть эти компоненты (включа существующие защитные
колпачки) и котора заключаетс в создании, с помощью прокладки (11) дополнительного
барьера дл возможной утечки газа через вентиль, когда самозапорный элемент (4) или
другие внутренние части вентил дл накачивани не могут обеспечить надлежащую
герметизацию дл газа шины и, следовательно, вызывают утечку через внутренний проход
вентил .
Функци предотвращени отвинчивани колпачка (10) вручную, после его навинчивани на вентиль дл накачивани , реализована за счет отделени кожуха (16), который
выполнен регулируемым и передает устройству необходимую дл завинчивани пару сил
от элемента (15) с внутренней резьбой, выполненного с возможностью навинчивани на
резьбовой конец трубки вентил дл накачивани шины, а также за счет размещени между ними однонаправленного подвижного расцепител .
Упом нутый однонаправленный подвижный расцепитель имеет, согласно схемам
функционировани на фиг.7 (сечение по А-А), радиальную форму или, согласно схемам
функционировани на фиг.8, аксиальную форму.
Согласно предпочтительному варианту с радиальной формой на внешней
цилиндрической поверхности резьбового корпуса (15) наход тс радиальные зубь (17),
которые выполнены с возможностью сцеплени с торцевой поверхностью соответствующих
выступов (18), присоединенных к внутренней цилиндрической поверхности кожуха (16).
Указанные выступы (18) обычно расположены так, как это показано на фиг.7 (сечение по
А-А), при этом они обладают достаточной упругостью дл того, чтобы радиально
изгибатьс наружу, вследствие чего они, в конце концов, выход т из взаимодействи с
зубь ми (17).
Измен ют радиальную упругость выступов (18) или управл ют ею с помощью внешних
упругих элементов, таких как пружины, полимерные элементы и т.д.
Если к кожуху (16) прикладываетс момент в направлении по часовой стрелке (в
соответствии с сечением А-А на фиг.7), то выступы (18) вход т в зацепление с зубь ми
(17) и передают момент резьбовому корпусу (15). И, наоборот, если момент
прикладываетс к кожуху (16) в направлении против часовой стрелки (в соответствии с
сечением А-А на фиг.7), то выступы (18) скольз т по обратной стороне зубьев (17) и не
передают момент резьбовому корпусу (15) (минимальное значение, обусловленное
трением при скольжении выступов (18) по обратной стороне зубьев (17), не учитываетс ).
Согласно предпочтительному варианту с аксиальной схемой, подобной той, что
Страница: 9
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
изображена на фиг.8, торцевые зубь (19), параллельные оси устройства и расположенные
на внешней окружности резьбового корпуса (15), вход т в зацепление с соответствующими
осевыми торцевыми зубь ми (20), расположенными на цилиндрическом элементе (21),
который установлен коаксиально резьбовому корпусу (15) и способен скользить аксиально
вниз по отношению к корпусу (15). Скольжение происходит на достаточное рассто ние дл того, чтобы вывести соответственные зубь из зацеплени , причем вверх цилиндрический
элемент (21) смещаетс пружиной (22), котора стремитс удерживать зубь (19, 20) в
контакте друг с другом.
По причинам, св занным с установкой цилиндрического элемента (21), резьбовой корпус
(15) выполнен состо щим из двух частей (15а, 15b), сваренных друг с другом.
Цилиндрический элемент (21) посредством поступательной кинематической пары,
например радиального выступа (23), соединен с соответствующим пазом (24),
наход щимс на внутренней стенке кожуха (16); такое выполнение позвол ет передавать
момент в обоих направлени х между кожухом (16) и цилиндрическим элементом (21),
который совершает осевое перемещение в гнезде, наход щемс во внешней
цилиндрической поверхности резьбового корпуса (15), преодолева действие пружины (22).
Если к кожуху (16) приложен момент, действующий в направлении завинчивани , то этот
момент передаетс цилиндрическому элементу (21), его аксиальные зубь (20) вход т в
зацепление с соответственными аксиальными зубь ми (19) резьбового корпуса (15). Таким
образом, тормоз щий момент передаетс резьбовому корпусу (15).
После зажимани между резьбовым корпусом (15) и резьбовым концом (9) трубки (1)
вентил дл накачивани шины действует исключающа возврат пара сил.
Если на кожух (16) действует момент в направлении отвинчивани , то этот момент
передаетс цилиндрическому элементу (21), аксиальные зубь (20) которого стрем тс проскользнуть по соответствующей обратной стороне аксиальных зубьев (19) резьбового
корпуса (15); это происходит благодар особому углу наклона обратных сторон зубьев,
вследствие чего цилиндрический элемент (21) стремитс к смещению вниз, преодолева усилие пружины (22) и не передава отвинчивающую пару сил резьбовому корпусу (15),
величина пары сил трени при движении скольжени обратных сторон аксиальных зубьев
не учитываетс .
Как показано на фиг.9, пружина (22) также располагаетс между резьбовым корпусом
(15) и кожухом (16); в этом случае упом нута пружина (22) действует так, как сказано
выше, если поступательна кинематическа пара между кожухом (16) и цилиндрическим
элементом (21) представл ет собой аксиальный упор, заставл ющий цилиндрический
элемент (21) двигатьс к низу кожуха (16), преодолева усилие пружины (22), если к
кожуху (16) приложена отвинчивающа пара сил и обратные стороны зубьев
цилиндрического элемента (21) проскальзывают относительно зубьев резьбового корпуса
(15).
При такой конфигурации кожух (16) и цилиндрический элемент (21) можно также
выполнить в виде одной детали или сделать их неотъемлемыми друг от друга.
Вариант с радиальной конструкцией создает большие помехи в радиальном
направлении, чем вариант с аксиальной конструкцией; следовательно, эта аксиальна конструкци лучше радиальной из-за пределов дл допустимых радиальных помех по
отношению к окружающей среде и компонентам, существующим вокруг вентил дл накачивани шины.
Очевидно, что при использовании механизмов указанных видов резьбовому корпусу (15)
передаетс только часть момента в направлении завинчивани (в направлении часовой
стрелки в соответствии с фиг.7, если используетс права резьба) из-за трени между
зубь ми подвижного расцепител и зубь ми резьбового корпуса (15).
Как при радиальном, так и при аксиальном варианте, сцепление между
соответствующими зубь ми смен етс соответственными пустотами на обеих част х со
вставкой плавающих соединительных стержней соответствующей формы, как это
свойственно подвижным расцепител м обычного промышленного производства.
Страница: 10
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Таким образом, как это и требуетс , предотвращаетс отвинчивание устройства при
воздействии на внешний кожух (16), при условии, что резьбовой корпус (15) зажимаетс при его завинчивании с созданием исключающей возврат зажимающей пары сил со
значением, превышающим момент, который может быть передан в направлении
отвинчивани , причем этот момент вл етс небольшим, хот и существует.
Чтобы обеспечить более высокую исключающую возврат зажимающую пару сил, помимо
обычного трени между обеими част ми, соединенными посредством резьбы, когда их оба
конца наход тс в контакте, используютс другие технические средства, например:
- самозажимные устройства в резьбовом корпусе (15) на наружной резьбе (9) в виде
частичной деформации внутренней резьбы резьбового корпуса (15) или размещени на его
верхнем конце деформируемого элемента, способного создать пару сил с большим
трением на резьбе (9), как это обычно делаетс дл самозажимных гаек. (См. Filippi,
Disegno di Machine, vol.II, Hoepli, в качестве известных примеров, которые не
вл ютс исчерпывающими или ограничивающими);
- дополнительные компоненты, создающие сильное трение и эффективную
исключающую возврат пару сил между обеими част ми (15, 19), скрепленными друг с
другом, как, например эластичные шайбы UNI 1751 е 1752 о DIN 128, волнистые и
имеющие насечку эластичные шайбы, плоские или конические эластичные шайбы с
рифлением согласно UNI 3703, 3704, 3705, 3706 и т.д. (см. Filippi, как упоминалось
ранее), прикладываемые на упорный конец наружной резьбы (9) во избежании ее
повреждений.
На фиг.10 показан вариант выполнени изобретени , согласно которому верхний
опорный конец части (9) с наружной резьбой трубки (1) вентил дл накачивани одновременно касаетс как герметизирующей прокладки (11), так и элеме??та (25),
характеризующегос упругими аксиальными зубь ми, вход щими при зажимании в
зацепление с седлом, наход щимс на верхнем конце полости резьбового корпуса (15), и
с указанным опорным концом трубки, создава сильную исключающую возврат пару сил,
преп тствующую отвинчиванию. Чтобы в случае необходимости обеспечить возможность
выполнени отвинчивани не вручную и без использовани обычных инструментов и/или
технических элементов, необходимо приложить отвинчивающую пару сил непосредственно
к резьбовому корпусу (15) в зонах, доступ к которым возможен только при помощи
соответствующих инструментов, причем возможен только дл покупател деталей,
снабженных устройствами предотвращени кражи.
На фиг.8, 11 показан вариант выполнени изобретени , согласно которому на нижней
части (27) резьбового корпуса (15) используетс специальный ключ (26) с двум рычагами; этот ключ (26) проходит вдоль оси вниз, поэтому имеютс соответствующие
радиальные выемки (28), пригодные дл введени зубьев (29) данного ключа (26).
Упом нута нижн часть (27) покрыта внешним кожухом (16) и имеет область,
поднутренную по отношению к кожуху (16), на случай если кто-нибудь захочет получить
доступ извне (име в виду обычные услови монтажа вентилей шин на колесах
транспортных средств). Отвинчивание колпачка вентил можно выполн ть только ключом,
выполненным с возможностью согласованного прилегани к поднутренной области и
зацеплени с выемками (28), наход щимис в нижней части (27) резьбового корпуса (15),
вследствие чего к резьбовому корпусу (15) прикладываетс требуема отвинчивающа пара сил.
Оба рычага (26а, 26b) специального ключа (26) вл ютс гибкими или подвижными в
радиальном направлении и обладают возможностью раскрыватьс и обеспечивать доступ к
нижней части (27) резьбового корпуса (15).
Зубь (29), расположенные на концах рычагов (26а, 26b) специального ключа (26), дл зацеплени с нижней частью (27) резьбового корпуса (15) имеют показанную на фиг.12
форму, чтобы использоватьс только дл приложени отвинчивающей пары сил к
резьбовому корпусу (15), и имеют наклонную плоскость, стрем щуюс удалить их из
выемки (28), если прикладываетс завинчивающа пара сил. Это сделано во избежании
Страница: 11
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
приложени чрезмерных зажимающих пар сил.
Другой вариант изобретени , относ щийс к приложению отвинчивающей пары к
резьбовому корпусу (15) непосредственно в зонах, доступ к которым возможен только при
помощи соответствующих специальных инструментов, заключаетс , как следует из фиг.13,
в создании центрального отверсти (30) в верхней стенке внешнего кожуха (16), через
которое возможен доступ к глухому отверстию (31), выполненному в выступе (32),
расположенном на верхней части резьбового корпуса (15). Выступ имеет соответствующий
и нестандартный контур, куда дл отвинчивани можно вставить только ключ
охватываемого профил , имеющего ту же площадь, что и глухое отверстие (31).
Чтобы предотвратить попадание гр зи, в зоне взаимодействи между центральным
отверстием (30) кожуха (16) и выступом (32) имеетс соответствующа прокладка (33).
Во всех описанных вариантах, чтобы предотвратить попадание гр зи, в нижней части
кожуха (16) в зоне взаимодействи с цилиндрической нижней частью резьбового корпуса
(15) предусмотрены дополнительна прокладка или защитна кромка (34).
Во всех вышеупом нутых вариантах изобретени внешнему контуру кожуха (16) в зоне
зацеплени дл приложени пары сил (как вручную, так и посредством подвижных ключей
или соответствующих инструментов) можно также придавать не только цилиндрическую
форму, но и форму, более подход щую дл лучшего зажимани и передачи момента, как,
например, контур с рифлением, канавками или многоугольный контур, показанный на
фиг.14.
Зажимание колпачка на вентиле происходит правильно, если его осуществл ют
посредством соответствующей завершающей пары сил, достаточной, но не чрезмерной.
Как в случае ручного завинчивани колпачка на конце вентил дл накачивани шины, так
и, прежде всего, в случае использовани вспомогательных инструментов дл создани более сильной зажимающей пары существует опасность приложить слишком большую
зажимающую пару сил, повреждающую колпачок и/или герметизирующую прокладку (11).
Однако приложение чрезмерной зажимающей пары сил не вл етс единственной
проблемой: недостаточна зажимающа пара сил также вредна, поскольку она сводит на
нет действие герметизирующей прокладки (11) и вызывает неожиданное, даже полное
отвинчивание колпачка, вызванное вибраци ми при движении транспортного средства.
Поэтому в предпочтительном случае устройство, предотвращающее умышленное
повреждение и кражу вентилей дл накачивани шин и присоединенное к защитному
колпачку вентил шины (также в случае, когда колпачок содержит средства дл наблюдени за услови ми функционировани шин, и/или управлени ими, и/или
сигнализации о них), оснащено элементами, гарантирующими эффективное и полное
зажатие резьбовых элементов (15, 9) и возможной прокладки (11), расположенной внутри
колпачка дл герметизации на верхнем краю резьбового конца (9) вентил дл накачивани шины, даже неквалифицированным работником, у которого нет
соответствующего инструмента (и поэтому он не может проверить, имеет ли пара сил дл завинчивани достаточное значение дл зажимани ).
Предложен также другой вариант, который помимо того, что гарантирует полное и
эффективное зажимание резьбового корпуса (15) на вентиле (9), то есть информирует
оператора о достижении надлежащего значени завинчивающего момента, еще и
предотвращает чрезмерное зажимание в случае, когда прикладываетс завинчивающий
момент, значение которого превышает требуемое. В действительности, в случае
использовани защитных колпачков дл вентилей дл накачивани шин, выполненных из
пластика, чрезмерное зажимание вызывает, как известно, быстрый износ детали и/или ее
разрушение, а следовательно, делает ее бесполезной. Это, в частности, происходит,
когда дл герметизации газа шины колпачок имеет прокладку в зоне контакта. Чрезмерный
зажимающий момент легко повреждает эту прокладку. Конечно, это происходит не только в
случае обычного защитного колпачка, но и в случае детали, навинченной на конец
вентил и выполн ющей другие функции, как, например, наблюдение за услови ми
функционировани шины, и/или управление ими, и/или сигнализаци о них.
Страница: 12
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Поэтому дл достижени данной цели необходимо использовать устройство
ограничени завинчивающего момента, также выполненное с возможностью
информировани оператора о том, обеспечено или нет требуемое значение момента.
Обычные и хорошо известные вентили дл шин и соответствующие защитные колпачки не
представл ют собой какой-либо функции или предотвращающего умышленное
повреждение и кражу устройства и не представл ют механизмов, обеспечивающих полное
и эффективное зажимание колпачка и его герметизирующего уплотнени на резьбовом
конце вентил дл накачивани шины. Это же справедливо и дл устройства наблюдени за услови ми функционировани хорошо известных шин, и/или управлени ими, и/или
сигнализации о них.
Дл получени того, о чем сказано выше, в устройстве используетс элемент, который
ограничивает завинчивающий момент, прикладываемый внешним кожухом (16) к
резьбовому корпусу (15) через подвижный расцепитель.
Рассмотрим фиг.15, где изображен радиальный подвижный расцепитель, имеющий
зубь , составл ющие одно целое с показанными на фиг.7 (сечение по А-А) детал ми.
Передн часть, расположенна между зубь ми (17) и выступами (18), выполнена таким
образом, что не вл етс радиальной, то есть перпендикул рной к взаимно сообщаемой
силе (приближенно тангенциальной), а наклонена под соответствующим углом ?
относительно радиального направлени и вызывает во врем контакта между двум поверхност ми А и В зуба (17) и выступа (18) по вление радиальной компоненты R,
стрем щейс отогнуть выступ (18) наружу, чтобы вывести его из зацеплени с
соответствующим зубом на резьбовом корпусе (15).
Когда между двум поверхност ми А и В достигаетс заранее заданна перпендикул рна сила F (то есть когда устанавливаетс заранее заданное значение
момента, приложенного к внешнему кожуху (16) и обеспечивающего надлежащее
зажимание резьбового корпуса (15) на трубке вентил дл накачивани ), радиальна компонента R достигает значени , вызывающего выход из взаимодействи двух
поверхностей А и В зубьев подвижного расцепител . Это, как и требуетс , ограничивает
максимальное значение приложенной зажимающей пары сил, котора информирует
прикладывающего момент оператора о быстром уменьшении противоположной пары сил
вместе с вибрацией и шумом, возникающими из-за радиального освобождени зубьев,
подсказыва правильный момент завершени операции зажимани . Таким образом, создан
первый вид радиального подвижного расцепител , который также образует устройство,
ограничивающее пару сил и которое легко настраиваетс путем соответственного задани угла ? и упругой реакции выступов (18).
Что касаетс варианта аксиального подвижного расцепител , показанного на фиг.8, то
устройство, ограничивающее пару сил, выполнено (см. фиг.16) с наклоном ? к
контактирующим поверхност м торцевых зубьев (19, 20), которые первоначально
располагаютс на плоскост х, параллельных оси устройства, и передают момент между
внешним кожухом (16) и резьбовым корпусом (15) через цилиндрический элемент (21).
Таким образом достигаетс тот же эффект, что и в описанном выше радиальном
подвижном расцепителе. Кроме того, при такой конструкции получены торцевые кулачки
(19, 20), обеспечивающие относительное винтовое движение между внешним кожухом (16)
и резьбовым корпусом (15). Если использовать противодействующий упругий элемент
(пружину (22), показанную на фиг.9), который соответственно нагружен и стремитс за
счет своей реакции преп тствовать осевому смещению цилиндрического элемента (21)
и/или внешнего кожуха (16) по отношению к резьбовому корпусу (15), то упом нутое
винтовое движение и соответствующее опускание цилиндрического элемента (21) и/или
внешнего кожуха (16) по отношению к резьбовому корпусу (15) начнетс только после
того, как завинчивающа пара, приложенна к внешнему кожуху (16), превысит значение,
способное создать при винтовом зацеплении торцевых кулачков (19, 20) осевую силу,
котора превышает силу, обусловленную противодействующим упругим элементом (22).
Если это значение пары сил превышено (в соответствии с надлежащим значением
Страница: 13
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
зажимающей пары двух резьбовых элементов), то происходит относительное скольжение
винтовых поверхностей Е и G торцевых кулачков (19, 20) и опускание на длину хода С
цилиндрического элемента (21) и/или внешнего кожуха (16) по отношению к резьбовому
корпусу (15), в конце которого цилиндрический элемент (21) и/или внешний кожух (16),
благодар силе противодействующего упругого элемента (22), оп ть возвращаетс вверх
до тех пор, пока поверхность G присоединенного торцевого кулачка не войдет в контакт
с поверхностью Е? следующего зуба, расположенного на резьбовом корпусе (15). Таким
образом получаетс второй вид аксиального подвижного расцепител , который в виде
функции силы противодействующего упругого элемента (22) реализует ограничивающее
пару сил устройство, которое можно легко регулировать, соответствующим образом
измен угол ? и противодействующее усилие пружины (22). При этом система, как и в
предыдущем случае, информирует о достижении надлежащего значени пары сил.
Если к внешнему кожуху (16) приложить пару сил, котора превосходит пару сил,
необходимую дл превышени максимального момента, прикладываемого к резьбовому
корпусу (15), и реакцию упругого элемента (22), то возникает осева сила Р,
положительное направление которой показано на фиг.17. Эта сила Р с длиной С хода
возникает благодар винтовому сцеплению поверхностей Е и G торцевых кулачков и
внешнего кожуха (16) по отношению к резьбовому корпусу (15) или другим вставленным
или присоединенным элементам. Осева сила Р используетс дл выполнени функций,
относ щихс к монтажу, и/или функционированию, и/или использованию как обычных
защитных колпачков вентил дл накачивани шин, так и устройств, привинченных к
внешнему концу вентил дл накачивани и предназначенных дл управлени услови ми
функционировани шин, и/или наблюдени за ними, и/или сигнализации о них.
Следующее достоинство этого варианта обусловлено тем, что перед приложением
вышеупом нутой положительной осевой силы Р в любом случае необходимо завершить
эффективное зажимание резьбового корпуса (15) на конце (9) вентил , заранее
убедившись в хорошем результате этой функции.
Сказанное ранее применимо дл всех вышеупом нутых случаев, в особенности, если
осева сила Р необходима дл выполнени функций, относ щихс к монтажу, и/или
функционированию, и/или использованию обычных защитных колпачков вентил дл накачивани шины, а особенно устройств, привинченных к внешнему концу вентил дл накачивани и предназначенных дл управлени услови ми функционировани шин, и/или
наблюдени за ними, и/или сигнализации о них, причем эти устройства до их активации
должны быть правильно зажаты на вентиле при заранее установленном значении пары
сил, даже если операци выполн етс вручную и без специального инструмента или
измерительного и контрольного элемента.
Другой вариант выполнени устройства, ограничивающего пару сил, обеспечивает то,
что относительное скольжение между винтовыми поверхност ми Е и G двух торцевых
кулачков, которые наход тс соответственно на резьбовом корпусе (15) и внешнем кожухе
(16), ограничено только одним ходом С? (фиг.16), более коротким по сравнению с длиной
хода С, вызывающего их расцепление и переход поверхности G от контакта с
поверхностью Е к контакту с поверхностью Е? после прохождени длины хода С. Если
заранее установленное значение зажимающей пары сил резьбового корпуса (15) на конце
вентил превышено, то происходит пр мое винтовое движение внешнего кожуха (16)
относительно резьбового корпуса (15). Указанное движение вызывает перемещение
внешнего кожуха (16) по отношению к резьбовому корпусу (15) на величину,
соответствующую С?. При освобождении зажимающей пары сил, приложенной к внешнему
кожуху (16), происходит возврат внешнего кожуха (16) в состо ние поко относительно
резьбового корпуса (15) с достаточно малыми углами 5 посредством обратного винтового
движени , обусловленного реакцией упругого элемента (22).
Дополнительное преимущество при использовании данного ограничивающего пару сил
устройства в отношении завинчивающего момента заключаетс в том, что исключаетс какое-либо чрезмерное зажимание.
Страница: 14
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Все вышеупом нутые варианты выполнени применимы не только к обычным защитным
колпачкам вентилей дл накачивани шины, но также к устройствам дл управлени услови ми функционировани шин, и/или наблюдени за ними, и/или сигнализации о них,
которые навинчены на внешний конец вентил дл накачивани , а следовательно,
защищают вентиль и могут быть удалены в результате вредительства и/или воровства.
Упом нутые технические решени , относ щиес к регулированию зажимающей пары
сил, и особенно решени , позвол ющие (путем сигнализации о начале расцеплени )
задавать надлежащее и эффективное значение зажимани , и/или решени , позвол ющие
предотвращать приложение чрезмерных зажимающих пар сил, могут примен тьс и
использоватьс по отдельности и/или одновременно, путем применени предотвращающей
умышленное повреждение или кражу систему, котора делает отвинчивание вручную
невозможным за счет отвинчивающей пары сил, приложенной к внешнему кожуху (16).
Все вышеупом нутые варианты выполнени изобретени используютс не только дл деталей, прикладываемых к концу вентил дл накачивани шины, но и во всех случа х
регулируемого зажимани резьбовых элементов дл обеспечени заранее установленного
значени зажимающей пары сил и/или дл предотвращени неожиданного приложени зажимающих пар сил, величина которых существенно превышает заранее установленное
значение, и/или дл предотвращени отвинчивани путем приложени отвинчивающей
пары сил к внешнему кожуху (16), даже если завинчивающие или отвинчивающие пары сил
прикладываютс руками или посредством ключей и/или инструментов, зацепл ющих
внешний кожух (16).
Все вышеупом нутые устройства и, в частности, внешний кожух (16) выполнены из
полимерных материалов или металлов, имеют расцветку, соответствующую природе или
пигментации материала, или покрыты лаком или другими веществами. Кроме того,
внешнее очертание кожуха (16) имеет в плане круглое сечение или любое другое сечение,
способствующее передаче момента рукой или посредством ключей и/или инструментов. В
частности, упом нутое внешнее очертание имеет в плане выступы или многоугольную
форму.
Формула изобретени 1. Устройство, предотвращающее умышленное повреждение и кражу вентилей дл накачивани шин, характеризующеес колпачком (10) с имеющим внутреннюю резьбу
корпусом (15), навинчивающимс на вентиль (9) дл накачивани шины; кожухом (16),
который соединен с имеющим внутреннюю резьбу корпусом (15) через подвижный
расцепитель, обеспечивающий только завинчивание колпачка (10), но не его
отвинчивание, и предотвращающий непосредственный доступ к резьбовому корпусу (15),
при этом доступ происходит только в заранее заданной зоне резьбового корпуса (15), а
отвинчивание резьбового корпуса (15) происходит с помощью инструмента (26),
воздействующего на указанную зону.
2. Устройство по п.1, отличающеес тем, что подвижный расцепитель имеет радиальную
конструкцию.
3. Устройство по п.1, отличающеес тем, что подвижный расцепитель имеет аксиальную
конструкцию.
4. Устройство по п.1, отличающеес тем, что между резьбовым корпусом (15) и
резьбовым концом (9) трубки (1) вентил размещен элемент (25), создающий
отвинчивающую пару сил, котора превышает пару сил, возникающую вследствие
зажимани резьбового корпуса (15) на трубке (1).
5. Устройство по п.1, отличающеес тем, что дл отвинчивани колпачка (10)
примен етс инструмент (26) дл поднутренной области, обеспечивающий доступ к
заранее заданной зоне резьбового корпуса (15) и вход щий в зацепление с зубь ми (28),
расположенными на нижней части (27) резьбового корпуса (15).
6. Устройство по п.1, отличающеес тем, что инструмент (26) дл поднутренной
области имеет собственные зубь (29), выполненные с возможностью приложени только
Страница: 15
CL
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
отвинчивающей пары сил, а не завинчивающей пары сил.
7. Устройство по п.1, отличающеес тем, что заранее заданна дл отвинчивани зона
доступа к резьбовому корпусу (15), с которой сцепл етс инструмент, расположена на
верхней части резьбового корпуса (15), и доступ к ней возможен через проход (30) в
кожухе (16).
8. Устройство по п.1, отличающеес тем, что зона зацеплени внешнего контура кожуха
(16) имеет насечку, рифленый или многоугольный профиль дл эффективной передачи
завинчивающего момента.
9. Устройство по п.1, отличающеес тем, что в нем имеетс поступательна кинематическа пара, образованна радиальным выступом (23) и соответствующим пазом
(24), выполненным во внутренней стенке кожуха (16), причем поступательна кинематическа пара обеспечивает возможность передачи момента между кожухом (16) и
цилиндрическим элементом (21) в обоих направлени х, а также возможность свободного
перемещени цилиндрического элемента (21) в осевом направлении во внутреннем гнезде,
расположенном между резьбовым корпусом (15) и кожухом (16).
10. Устройство по п.1, отличающеес тем, что в нем также имеетс пружина (22) дл удержани торцевых зубьев (19, 20) аксиального подвижного расцепител в состо нии
зацеплени .
11. Устройство по п.1, отличающеес тем, что аксиальный подвижный расцепитель
содержит зубь (19), выполненные за одно целое с резьбовым корпусом (15), и зубь (20), выполненные за одно целое с цилиндрическим элементом (21), а форма зубьев (19,
20) выбрана так, что между кожухом (16) и резьбовым корпусом (15, 15a, 15b)
обеспечиваетс передача достаточной завинчивающей пары сил и пренебрежимо малой
отвинчивающей пары сил.
12. Устройство по п.1, отличающеес тем, что радиальный подвижный расцепитель
содержит зубь (17), выполненные за одно целое с резьбовым корпусом (15), и радиально
деформирующиес зубь (18), выполненные за одно целое с кожухом (16), а форма зубьев
(17, 18) выбрана так, что между кожухом (16) и резьбовым корпусом (15, 15а, 15b)
обеспечиваетс передача достаточной завинчивающей пары сил и пренебрежимо малой
отвинчивающей пары сил.
13. Устройство по п.1, отличающеес тем, что дл разъединени зубьев (17, 19),
выполненных за одно целое с резьбовым корпусом (15, 15а, 15b), и зубьев (18, 20),
выполненных за одно целое с кожухом (16), контакт между зубь ми (17, 19) и зубь ми
(18, 20) происходит по контактным поверхност м, наклоненным под углом (y, ?),
вследствие чего завинчивающа пара сил, передаваема кожухом (16) корпусу (15, 15а,
15b), вл етс ограниченной.
40
45
50
Страница: 16
RU 2 337 015 C2
Страница: 17
DR
RU 2 337 015 C2
Страница: 18
RU 2 337 015 C2
Страница: 19
RU 2 337 015 C2
Страница: 20
RU 2 337 015 C2
Страница: 21
RU 2 337 015 C2
Страница: 22
RU 2 337 015 C2
Страница: 23
RU 2 337 015 C2
Страница: 24
RU 2 337 015 C2
Страница: 25
?. За вленное изобретение решает проблему создани устройства,
предотвращающего умышленное повреждение и кражу вентилей дл накачивани шин.
Решаемые проблемы и основные особенности изобретени по сн ютс ниже со ссылкой
на приложенные чертежи, не ограничивающие его задачи:
1. Предотвращать неправомерное или нежелательное сн тие колпачка (10), что на
практике означает создание колпачка с требуемой функцией предотвращени умышленного повреждени , а следовательно, и с требуемой функцией предотвращени кражи колпачка, без изменени конструкции вентил , а также обычной процедуры монтажа
и использовани колпачка.
2. Создать колпачок с устройством дл управлени крут щим моментом зажимани .
Как показано на фиг.5, 6, устройство, предотвращающее умышленное повреждение,
получают несколькими способами, например, путем размещени на конце вентил вместо
обычной резьбы (9) поднутренного фасонного контура (12) (см. фиг.5), действующего в
качестве преп тстви дл присоединени колпачка, вследствие чего зажимной колпачок
(10) радиально охватывает одной своей частью (13) этот поднутренный фасонный контур
(12); или путем сохранени резьбы (9) и оснащени (фиг.6) колпачка (10)
дополнительным радиальным зажимным устройством (14) по отношению к концу вентил (зажим, радиальна резьба и т.д.), требующим специального инструмента дл работ по
Страница: 7
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
удалению колпачка (10).
Необходимо иметь в виду, что не предлагаетс модификаци обычного вентил дл накачивани шины, поэтому (стандартный) резьбовой конец лучше сохран ть
неизмененным, даже при наличии на средстве вентиль/колпачок устройства,
предотвращающего умышленное повреждение и кражу. Также предполагаетс избегать
использовани систем, способных изменить или модифицировать конец с резьбой и,
вообще, стандартную исходную конструкцию вентил .
Также предпочтительно в силу практических причин (а кроме того, в случае более
сложной системы или в случае выполнени одной или более функций, особенно функций
управлени услови ми функционировани шины и сигнализации о них), чтобы монтаж и
зажимание колпачка (10), а также начало функции предотвращени умышленного
повреждени или кражи выполн лись таким же обычным образом, как и завинчивание и
зажимание обычного защитного колпачка, т.е. вручную, без специальных инструментов или
ключей, поскольку функции предотвращени умышленного повреждени и функции
предотвращени кражи применимы только дл недопущени сн ти колпачка и затрудн ют
этап монтажа колпачка на вентиль.
Дл того чтобы реализовать функцию предотвращени умышленного повреждени и
функцию предотвращени кражи без изменени обычных процедур по монтажу колпачка
(10) и его зажиманию, а также без какого-либо изменени обычного стандартного вентил дл накачивани шины, то есть при сохранении соединени за счет резьбы, необходимо
использовать колпачок с устройствами, которые не допускают сн тие только за счет
отвинчивани , если при этом не используетс специальный ключ или инструмент,
недоступный дл каждого.
Это и вл етс целью изобретени . Естественно, что решение проблемы не вполне
очевидно: оно, например, не может основыватьс на очень сильном конечном зажимании
колпачка (10) во врем монтажа, которое способно предотвратить отвинчивание без
использовани ключей или клещей, позвол ющих прикладывать очень высокие
отвинчивающие пары сил к колпачку (10).
В действительности, любой человек легко может обзавестись этими инструментами или
элементами с эквивалентной функцией, и, следовательно, в этом случае нет
необходимости в особом инструменте или ключе, доступном только дл уполномоченного
персонала. По существу, эту функцию нельз св зать просто с большим моментом,
прикладываемым дл конечного зажимани колпачка (10) после его навинчивани на
корпус вентил .
Таким же образом, данную функци нельз реализовать за счет устройства, дл удалени которого, в случае когда оно навинчено на вентиль, требуетс произвести его
существенное изменение или разрушение (выполн емое специальными инструментами),
поскольку в данном случае не выполн етс основное условие, заключающеес в
возможности многократного использовани колпачка (10).
Напротив, важно, чтобы колпачок (10) нормально завинчивалс путем приложени соответствующего момента к кожуху (16) (обычно эту операцию выполн ют вручную,
поэтому момент не может быть очень большим, в том числе из-за малых диаметров
кожуха), однако если зажимание осуществлено, то важно, чтобы соединительный элемент с
резьбой в дальнейшем нельз было удалить без использовани специального
инструмента, механизма или ключа.
Процедура достижени желаемой цели осуществл етс за счет использовани колпачка
(10), который более не вл етс единой деталью (сейчас обычные колпачки имеют кожух,
внутри которого нанесена резьба дл креплени к концу вентил ), а оснащен по меньшей
мере двум основными элементами, показанными на фиг.7: кожухом (16) колпачка и
элементом (15) с внутренней резьбой, выполненным с возможностью навинчивани на
конец вентил (9). Соединение кожуха (16), к которому прикладывают зажимающую и
завинчивающую пару сил (например, вручную с помощью соответствующего инструмента),
с имеющим внутреннюю резьбу элементом (15) обеспечивают посредством подвижного
Страница: 8
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
расцепител (фиг.7, сечение А-А), допускающего передачу момента между кожухом (16) и
резьбовым корпусом (15) только в направлении завинчивани . В таком случае, если
колпачок зажат и возник соответствующий тормоз щий момент (способный оказывать
противодействие отвинчивающей паре сил), то колпачок отвинтить от вентил невозможно,
поскольку приложенна к кожуху (16) отвинчивающа пара сил не передаетс к резьбовому
корпусу (15).
Дл сн ти колпачка (10) необходимо на резьбовом корпусе (15) выполнить части,
которые имеют соответствующую форму и могут зажиматьс посредством специального
ключа, или инструмента, или подобного механизма, которые предоставл ютс и доступны
только сотрудникам, уполномоченным удал ть колпачок (10). Соответственно, упом нутые
части расположены в зоне группы колпачок/вентиль, котора напр мую вл етс недоступной. Таким образом, исключаетс возможность отвинчивани при использовании
несоответствующих инструментов вместо специальных инструментов.
Кроме того, помимо устройства, устанавливаемого вместо защитного колпачка вентил и
предназначенного дл наблюдени за услови ми функционировани шин, и/или
управлени ими, и/или подачи сигнала о них, на резьбе (9) трубки вентил дл накачивани шины требуетс окончательно и надежно закрепл ть также и существующие
защитные колпачки вентилей. Это закрепление необходимо не только дл предотвращени их откручивани и выпадени при движении транспортного средства из-за внешних сил и
вибраций, оно также необходимо дл того, чтобы гарантировать эффективность одной из
функций, которую должны выполн ть эти компоненты (включа существующие защитные
колпачки) и котора заключаетс в создании, с помощью прокладки (11) дополнительного
барьера дл возможной утечки газа через вентиль, когда самозапорный элемент (4) или
другие внутренние части вентил дл накачивани не могут обеспечить надлежащую
герметизацию дл газа шины и, следовательно, вызывают утечку через внутренний проход
вентил .
Функци предотвращени отвинчивани колпачка (10) вручную, после его навинчивани на вентиль дл накачивани , реализована за счет отделени кожуха (16), который
выполнен регулируемым и передает устройству необходимую дл завинчивани пару сил
от элемента (15) с внутренней резьбой, выполненного с возможностью навинчивани на
резьбовой конец трубки вентил дл накачивани шины, а также за счет размещени между ними однонаправленного подвижного расцепител .
Упом нутый однонаправленный подвижный расцепитель имеет, согласно схемам
функционировани на фиг.7 (сечение по А-А), радиальную форму или, согласно схемам
функционировани на фиг.8, аксиальную форму.
Согласно предпочтительному варианту с радиальной формой на внешней
цилиндрической поверхности резьбового корпуса (15) наход тс радиальные зубь (17),
которые выполнены с возможностью сцеплени с торцевой поверхностью соответствующих
выступов (18), присоединенных к внутренней цилиндрической поверхности кожуха (16).
Указанные выступы (18) обычно расположены так, как это показано на фиг.7 (сечение по
А-А), при этом они обладают достаточной упругостью дл того, чтобы радиально
изгибатьс наружу, вследствие чего они, в конце концов, выход т из взаимодействи с
зубь ми (17).
Измен ют радиальную упругость выступов (18) или управл ют ею с помощью внешних
упругих элементов, таких как пружины, полимерные элементы и т.д.
Если к кожуху (16) прикладываетс момент в направлении по часовой стрелке (в
соответствии с сечением А-А на фиг.7), то выступы (18) вход т в зацепление с зубь ми
(17) и передают момент резьбовому корпусу (15). И, наоборот, если момент
прикладываетс к кожуху (16) в направлении против часовой стрелки (в соответствии с
сечением А-А на фиг.7), то выступы (18) скольз т по обратной стороне зубьев (17) и не
передают момент резьбовому корпусу (15) (минимальное значение, обусловленное
трением при скольжении выступов (18) по обратной стороне зубьев (17), не учитываетс ).
Согласно предпочтительному варианту с аксиальной схемой, подобной той, что
Страница: 9
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
изображена на фиг.8, торцевые зубь (19), параллельные оси устройства и расположенные
на внешней окружности резьбового корпуса (15), вход т в зацепление с соответствующими
осевыми торцевыми зубь ми (20), расположенными на цилиндрическом элементе (21),
который установлен коаксиально резьбовому корпусу (15) и способен скользить аксиально
вниз по отношению к корпусу (15). Скольжение происходит на достаточное рассто ние дл того, чтобы вывести соответственные зубь из зацеплени , причем вверх цилиндрический
элемент (21) смещаетс пружиной (22), котора стремитс удерживать зубь (19, 20) в
контакте друг с другом.
По причинам, св занным с установкой цилиндрического элемента (21), резьбовой корпус
(15) выполнен состо щим из двух частей (15а, 15b), сваренных друг с другом.
Цилиндрический элемент (21) посредством поступательной кинематической пары,
например радиального выступа (23), соединен с соответствующим пазом (24),
наход щимс на внутренней стенке кожуха (16); такое выполнение позвол ет передавать
момент в обоих направлени х между кожухом (16) и цилиндрическим элементом (21),
который совершает осевое перемещение в гнезде, наход щемс во внешней
цилиндрической поверхности резьбового корпуса (15), преодолева действие пружины (22).
Если к кожуху (16) приложен момент, действующий в направлении завинчивани , то этот
момент передаетс цилиндрическому элементу (21), его аксиальные зубь (20) вход т в
зацепление с соответственными аксиальными зубь ми (19) резьбового корпуса (15). Таким
образом, тормоз щий момент передаетс резьбовому корпусу (15).
После зажимани между резьбовым корпусом (15) и резьбовым концом (9) трубки (1)
вентил дл накачивани шины действует исключающа возврат пара сил.
Если на кожух (16) действует момент в направлении отвинчивани , то этот момент
передаетс цилиндрическому элементу (21), аксиальные зубь (20) которого стрем тс проскользнуть по соответствующей обратной стороне аксиальных зубьев (19) резьбового
корпуса (15); это происходит благодар особому углу наклона обратных сторон зубьев,
вследствие чего цилиндрический элемент (21) стремитс к смещению вниз, преодолева усилие пружины (22) и не передава отвинчивающую пару сил резьбовому корпусу (15),
величина пары сил трени при движении скольжени обратных сторон аксиальных зубьев
не учитываетс .
Как показано на фиг.9, пружина (22) также располагаетс между резьбовым корпусом
(15) и кожухом (16); в этом случае упом нута пружина (22) действует так, как сказано
выше, если поступательна кинематическа пара между кожухом (16) и цилиндрическим
элементом (21) представл ет собой аксиальный упор, заставл ющий цилиндрический
элемент (21) двигатьс к низу кожуха (16), преодолева усилие пружины (22), если к
кожуху (16) приложена отвинчивающа пара сил и обратные стороны зубьев
цилиндрического элемента (21) проскальзывают относительно зубьев резьбового корпуса
(15).
При такой конфигурации кожух (16) и цилиндрический элемент (21) можно также
выполнить в виде одной детали или сделать их неотъемлемыми друг от друга.
Вариант с радиальной конструкцией создает большие помехи в радиальном
направлении, чем вариант с аксиальной конструкцией; следовательно, эта аксиальна конструкци лучше радиальной из-за пределов дл допустимых радиальных помех по
отношению к окружающей среде и компонентам, существующим вокруг вентил дл накачивани шины.
Очевидно, что при использовании механизмов указанных видов резьбовому корпусу (15)
передаетс только часть момента в направлении завинчивани (в направлении часовой
стрелки в соответствии с фиг.7, если используетс права резьба) из-за трени между
зубь ми подвижного расцепител и зубь ми резьбового корпуса (15).
Как при радиальном, так и при аксиальном варианте, сцепление между
соответствующими зубь ми смен етс соответственными пустотами на обеих част х со
вставкой плавающих соединительных стержней соответствующей формы, как это
свойственно подвижным расцепител м обычного промышленного производства.
Страница: 10
RU 2 337 015 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Таким образом, как это и требуетс , предотвращаетс отвинчивание устройства при
воздействии на внешний кожух (16), при условии, что резьбовой корпус (15) зажимаетс при его завинчивании с созданием исключающей возврат зажимающей пары сил со
значением, превышающим момент, который может быть передан в направлении
отвинчивани , причем этот момент вл етс небольшим, хот и существует.
Чтобы обеспечить более высокую исключающую возврат зажимающую пару сил, помимо
обычного трени между обеими част ми, соединенными посредством резьбы, когда их оба
конца наход тс в контакте, используютс другие технические средства, например:
- самозажимные устройства в резьбовом корпусе (15) на наружной резьбе (9) в виде
частичной деформации внутренней резьбы резьбового корпуса (15) или размещени на его
верхнем конце деформируемого элемента, способного создать пару сил с большим
трением на резьбе (9), как это обычно делаетс дл самозажимных гаек. (См. Filippi,
Disegno di Machine, vol.II, Hoepli, в качестве известных примеров, которые не
вл ютс исчерпывающими или ограничивающими);
- дополнительные компоненты, создающие сильное трение и эффективную
исключающую возврат пару сил между обеими част ми (15, 19), скрепленными друг с
другом, как, например эластичные шайбы UNI 1751 е 1752 о DIN 128, волнистые и
имеющие насечку эластичные шайбы, плоские или конические эластичные шайбы с
рифлением согласно UNI 3703, 3704, 3705, 3706 и т.д. (см. Filippi, как упоминалось
ранее), прикладываемые на упорный конец наружной резьбы (9) во избежании ее
повреждений.
На фиг.10 показан вариант выполнени изобретени , согласно которому верхний
опорный конец части (9) с наружной резьбой трубки (1) вентил дл накачивани одновременно касаетс как герметизирующей прокладки (11), так и элеме?
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
1 156 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа