Опорная конструкция

Изобретение относится к опорной конструкции для сборного узла, которая включает в себя экструдированный элемент с полостью, который имеет отверстие с несколькими сторонами, и усилительную втулку, вставленную в полость элемента и механически фиксируемую в нужном месте в элементе или рядом с ним за счет отбортовки сторон отверстия внутрь открытого конца усилительной втулки. Обеспечивается надежность конструкции. 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к элементам опорных конструкций.

В качестве элементов опорных конструкций могут быть использованы полые экструдированные брусья. В полость элемента опорной конструкции может быть установлена усилительная втулка (проставка), обеспечивающая дополнительную опору, перенос механической нагрузки в точке крепления элемента к опорной конструкции и т.д. В целом может быть желательно обеспечить удержание усилительной втулки в определенном месте в полости или рядом с каким-то местом. Например, может быть желательным удерживать усилительную втулку на отверстии в опорном элементе или рядом с ним. Однако наличие напряжений на отверстии или рядом с ним может привести к возникновению в элементе таких дефектов, как трещины и т.д., например, в случае изготовления элемента из экструдированного алюминия. Такие дефекты, в свою очередь, могут негативно отразиться на характеристиках опорной конструкции.

Раскрытие изобретения

Предложена опорная конструкция, которая включает в себя:

элемент, экструдированный вдоль оси и имеющий полость;

отверстие, проходящее через элемент в полость и имеющее первую сторону с первой кривизной и вторую сторону со второй кривизной;

усилительную втулку с открытым концом, вставленную в полость так, что ее открытый конец расположен под отверстием;

причем после отбортовки отверстия первая сторона отверстия образует первый отогнутый край в открытом конце усилительной втулки, а вторая сторона образует второй отогнутый край в открытом конце усилительной втулки, которые обеспечивают удержание усилительной втулки в нужном месте или рядом с ним.

Первый отогнутый край может проходить внутрь открытого конца усилительной втулки на первую глубину, а второй отогнутый край - внутрь открытого конца усилительной втулки на вторую глубину, причем первая глубина может быть меньше второй глубины.

Первый отогнутый край может иметь первую поверхность с первой кривизной, а второй отогнутый край может иметь вторую поверхность со второй кривизной.

Отверстие может также иметь пятую сторону с третьей кривизной. При этом третья кривизна может быть выпуклой по отношению к первой и второй кривизне, а пятая сторона может соединять первую сторону и вторую сторону.

Первая и вторая кривизна при этом могут быть образованы, соответственно, первым и вторым радиусами первой и второй окружностей, где первая и вторая окружности имеют общую центральную точку. Третья кривизна может представлять собой дугу третьей окружности, где длина радиуса R3 третьей окружности определена по формуле R3=(R1-R2)/Z, где R2 - длина второго радиуса, R1 - длина первого радиуса, a Z - коэффициент расстояния. В одном примере Z может быть равно 0,8.

Первая и вторая кривизна могут быть образованы, соответственно, первым и вторым радиусами первой и второй окружностей, где первая и вторая окружности имеют общую центральную точку.

Отверстие также может иметь третью сторону и четвертую сторону, где третья сторона расположена напротив первой стороны и в целом параллельна оси экструдирования, а четвертая сторона расположена напротив второй стороны и в целом перпендикулярна оси экструдирования.

Экструдированный элемент опорной конструкции может быть изготовлен из алюминия, а опорная конструкция может иметь в целом прямоугольное поперечное сечение.

Краткое описание чертежей

На Фиг. 1 представлен общий вид примера опорной конструкции.

На Фиг. 2 представлен общий вид сверху примера верхней поверхности элемента, на котором показано отверстие.

На Фиг. 3 представлен общий вид примера верхней поверхности элемента после отбортовки отверстия в элементе.

На Фиг. 4 представлен общий вид примера нижней поверхности элемента.

Осуществление изобретения

На Фиг. 1 представлен общий вид примера опорной конструкции 10. Опорная конструкция 10 включает в себя элемент 12, изготовленный путем экструдирования вдоль продольной оси А. Элемент 12 имеет полость 14. Элемент 12 имеет по существу прямоугольное поперечное сечение и включает в себя в целом плоскую верхнюю поверхность 16. Внутри полости 14 может быть размещена одна или несколько усилительных втулок 36, например, как также показано на Фиг. 1, в полость 14 элемента 12 были вставлены две усилительные втулки 36 для обеспечения локализованного укрепления и опоры.

Как видно на Фиг. 2, верхняя поверхность 16 элемента 12 содержит отверстие 18 в полость 14. Отверстие 18 имеет несколько дугообразно изогнутых сторон, каждая из которых образует дугу, задаваемую частью одной из нескольких окружностей с центральной точкой D. Соответственно, первая сторона 20 имеет первую кривизну. Точка F расположена примерно посередине между крайними точками стороны 20. Касательная G, проходящая через точку F, по существу параллельна продольной оси А элемента 12. Отверстие 18 также имеет вторую сторону 22, которая имеет вторую кривизну. Точка Н расположена примерно посередине между крайними точками стороны 22. Касательная K, проходящая через точку Н, по существу перпендикулярна продольной оси А. Кроме того, в примере на Фиг. 2 отверстие 18 имеет третью сторону 24, диаметрально противоположную первой стороне 20 относительно оси, и четвертую сторону 26, диаметрально противоположную второй стороне 22 относительно оси.

Продолжая рассматривать Фиг. 2, можно отметить, что дуги первой окружности В образуют первую сторону 20 и третью сторону 24 отверстия 18. Дуги второй окружности С образуют вторую сторону 22 и четвертую сторону 26 отверстия 18. Первая окружность В и вторая окружность С имеют общую центральную точку D, при этом первая окружность имеет первый радиус R1, а вторая окружность имеет второй радиус R2. Два радиуса R1, R2 имеют разную длину, например, как показано на Фиг. 2, первый радиус R1 больше второго радиуса R2.

Кроме того, отверстие 18 в элементе 12 имеет соединительные стороны 28, 30, 32 и 34. Пятая сторона 28, соединяющая четвертую сторону 26 и первую сторону 20, имеет выпуклую кривизну относительно четвертой стороны 26 и первой стороны 20. Шестая сторона 30, седьмая сторона 32 и восьмая сторона 34 соединяют первую сторону 20 и вторую сторону 22, вторую сторону 22 и третью сторону 24, третью сторону 24 и четвертую сторону 26, соответственно. Шестая сторона 30, седьмая сторона 32 и восьмая сторона 34 аналогичным образом являются выпуклыми по отношению к соединяемым ими сторонам. Кроме того, пятая сторона 28, шестая сторона 30, седьмая сторона 32 и восьмая сторона 34 отверстия 18 имеют третью кривизну и образованы дугами окружности Е с радиусом R3. В общем случае радиус R3 меньше радиусов R1 и R2, например, его длина может составлять половину длины двух других радиусов или меньше. Например, радиус R3 может иметь длину, заданную следующей формулой:

R3=(R1-R2)/Z,

где R2 - длина второго радиуса, R1 - длина первого радиуса, a Z - коэффициент расстояния. Значение Z может быть определено опытным путем. Например, в одном варианте было обнаружено, что чтобы в элементе 12 не образовывались трещины и щели, значение Z для получения радиуса R3 должно быть равным 0,8.

На Фиг. 1 показано, что в полость 14 элемента 12 можно установить одну или несколько усилительных втулок 36 или других подходящих элементов, вставляемых или иным образом располагаемых внутри элемента 12. Усилительные втулки 36 обеспечивают локализованную жесткость и прочность элемента 12 таким образом, чтобы опорная конструкция 10 могла, кроме прочего, лучше выдерживать нагрузки. В примере на Фиг. 1 усилительные втулки 36 вставлены в полость 14 элемента 12 и расположены под отверстиями 18. После установки усилительной втулки 36 в нужное положение относительно отверстия 18 данное отверстие 18 может быть отбортовано таким образом, чтобы загнуть стороны 20, 22, 24, 26, 28, 30 и 32 внутрь в открытый конец 38 усилительной втулки 36 для обеспечения механической фиксации усилительной втулки 36 в нужном месте на элементе 12 или рядом с ним. Диаметр открытого конца 38 усилительной втулки 36 в целом незначительно превышает диаметр первой окружности В. Соответственно, как будет сказано ниже со ссылкой на Фиг. 4, после отбортовки отверстия 18 стороны 20, 22, 24, 26, 28, 30 и 32 отверстия 18 элемента 12 образуют края, отогнутые в открытый конец 38 усилительной втулки 36, удерживающие усилительную втулку в нужном месте или рядом с ним.

На Фиг. 3 представлен общий вид верхней поверхности 16 элемента 12 после отбортовки отверстия 18 и создания отогнутых краев 42, 44, 46, и 48 на каждой стороне 20, 22, 24, и 26, соответственно. Отогнутые края 42, 44, 46, и 48 закрепляют усилительную втулку 36 в нужном месте в элементе 12 или рядом с ним. Как показано на Фиг. 3, вторая сторона 22 отверстия 18 проходит на первую глубину в открытый конец усилительной втулки 36, дальше, чем вторая глубина, на которую проходит первая сторона 20, за счет чего отогнутый край 44 имеет первую кривизну, которая больше, чем вторая кривизна отогнутого края 42. Аналогичным образом отогнутый край 48, образованный на стороне 26, проходит в отверстие 18 примерно на первую глубину отогнутого края 44 и имеет примерно первую кривизну, а отогнутый край 46 проходит в отверстие 18 примерно на вторую глубину. Эта разница в кривизне и глубине отогнутых краев является результатом того, что, как было сказано выше, радиус R2 меньше радиуса R1.

На Фиг. 4 представлен общий вид нижней поверхности 40 элемента 12. На данном изображении показан открытый конец 38 усилительной втулки 36, а также стороны 22, 24 и 26 отверстия 18. После отбортовки первая сторона 20 образует первый отогнутый край 42, вторая сторона 22 образует второй отогнутый край 44, третья сторона 24 образует третий отогнутый край 46, а четвертая сторона 26 образует четвертый отогнутый край 48, которые обеспечивают механическую фиксацию усилительной втулки 36.

Использование в настоящем документе наречия «по существу» перед прилагательным указывает на то, что форма или конструкция может несколько отличаться от указанной геометрии из-за дефектов материалов, обработки, производства и т.д.

Одинаковыми ссылочными позициями на сопроводительных чертежах обозначены аналогичные элементы. Кроме того, во все или некоторые элементы могут быть внесены изменения. Таким образом, следует понимать, что описание приведено выше в целях наглядности, а не ограничения. Многие варианты осуществления и способы применения, отличные от указанных примеров, станут очевидными после ознакомления с вышеприведенным описанием. Объем изобретения должен определяться не на основании приведенного выше описания, а на основании прилагаемой формулы изобретения наряду с полным объемом эквивалентов, на которые она распространяется. Предполагается и имеется в виду, что описываемые технологии могут быть развиты и усовершенствованы в будущем, причем раскрытые системы и способы будут включены в подобные будущие варианты реализации. Таким образом, следует понимать, что применение изобретения может быть изменено и модифицировано.

Все термины, применяемые в формуле изобретения, следует понимать в их наиболее широких разумных толкованиях и их обычных значениях, как это понимают специалисты в данной области техники, если иное явно не указано в описании изобретения. В частности, использование слов «какой-либо», «данный», «вышеуказанный» и т.д. надо понимать как один или несколько указанных элементов, если в формуле не указано иное.

1. Опорная конструкция, содержащая:

элемент, экструдированный вдоль оси экструдирования и имеющий полость;

отверстие, проходящее через элемент в полость и имеющее первую сторону с первой кривизной и вторую сторону со второй кривизной;

усилительную втулку с открытым концом, вставленную в полость так, что ее открытый конец расположен под отверстием;

причем когда первая и вторая стороны отверстия деформированы в полость, первая сторона отверстия образует первый отогнутый край в открытом конце усилительной втулки, проходящий на первую глубину, а вторая сторона образует второй отогнутый край в открытом конце усилительной втулки, проходящий на вторую глубину, при этом первая глубина меньше второй глубины.

2. Опорная конструкция по п.1, в которой первый отогнутый край имеет первую поверхность с первой кривизной, а второй отогнутый край имеет вторую поверхность со второй кривизной.

3. Опорная конструкция по п.1, в которой отверстие имеет еще одну сторону с третьей кривизной.

4. Опорная конструкция по п.3, в которой третья кривизна является выпуклой по отношению к первой и второй кривизне.

5. Опорная конструкция по п.4, в которой указанная еще одна сторона соединяет первую сторону и вторую сторону.

6. Опорная конструкция по п.5, в которой первая и вторая кривизна образованы, соответственно, первым и вторым радиусами первой и второй окружностей, причем первая и вторая окружности имеют общую центральную точку, а третья кривизна представляет собой дугу третьей окружности, при этом длина радиуса R3 третьей окружности определена по формуле R3=(R1-R2)/Z, где R2 - длина второго радиуса, R1 - длина первого радиуса, а Z - коэффициент расстояния.

7. Опорная конструкция по п.6, в которой Z=0,8.

8. Опорная конструкция по п.1, в которой первая и вторая кривизна образованы, соответственно, первым и вторым радиусами первой и второй окружностей, причем первая и вторая окружности имеют общую центральную точку.

9. Опорная конструкция по п.8, в которой отверстие дополнительно имеет третью сторону и четвертую сторону, причем третья сторона расположена напротив первой стороны и в основном параллельна оси экструдирования, а четвертая сторона расположена напротив второй стороны и в основном перпендикулярна оси экструдирования.

10. Опорная конструкция по п.1, в которой элемент изготовлен из алюминия.

11. Опорная конструкция по п.1, в которой элемент имеет в основном прямоугольное поперечное сечение.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к опоре оборудования в системе крепления трекового оборудования различной конфигурации. Опора оборудования содержит монтажную плиту, обойму, плиту захвата, расцепитель клина, по меньшей мере одну крепежную шпильку и механизм расцепления.

Устройство настенного монтажа включает каретку, присоединенную к панели дисплея, крепежную раму, монтируемую на стену, и блок рельсовых направляющих, выполненных между кареткой и крепежной рамой.

Модульный узел с опорной рамой включает в себя опорную раму, содержащую множество трубчатых элементов рамы и множество соединительных кронштейнов, соединяющих трубчатые элементы рамы для образования трехмерной конструкции.

Монтажное устройства (10) содержит два измерительных зонда (20) с соединительной частью (22) и измерительной частью (24) для измерения параметров машины (100) и/или вращающегося элемента (110), опорную структуру (30) зондов с одним сквозным отверстием (32) для каждого из них и с монтажными средствами (34), при этом в смонтированном состоянии соединительная часть (22) и измерительная часть (24) расположены на разных сторонах каждого сквозного отверстия (32), и фиксирующие средства (40) для фиксации опорной структуры зондов.

Изобретение относится к держателю (6), который предназначен для крепления устройства управления (4), например, к резервуару (1) под давлением или аналогичному контейнеру и который установлен/прикреплен посредством хомутообразного элемента (12).

Изобретение относится к технике крепления видеокамеры, устанавливаемой в салоне автомобиля для получения изображения наблюдаемого пространства вокруг автомобиля.

Изобретение относится к приспособлениям для установки различного оборудования, в частности камер 2 с телеобъективом 3 и телескопов. .

Изобретение относится к часовой отрасли, а именно к системе для сборки детали, изготовленной из материала, не обладающего пластической деформацией с элементом, содержащим материал другого типа, и направлено на повышение надежности соединения таких деталей.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам осевой фиксации деталей в отверстиях. Техническим результатом изобретения является повышение надежности устройства осевой фиксации путем обеспечения стойкости проволочного фиксатора к вибрации и ударным осевым нагрузкам, а также снижение трудоемкости фиксации и повышение технологичности расфиксации.

Изобретение относится к конструктивным узлам и способу их сборки и направлено на повышение надежности соединения. Узел содержит первый картонный элемент узла и второй картонный элемент узла, соединенные друг с другом с помощью соединительного устройства, содержащего набор первых элементов соединения и набор вторых элементов соединения, где каждый из первых элементов соединения имеет первый сегмент, неподвижно размещенный в первом элементе узла, и второй сегмент, который выступает из первого элемента узла и размещен во втором элементе узла.

Изобретение относится к способу крепления первого элемента и второго элемента и направлено на упрощение разъединения элементов. Первый из соединяемых элементов содержит первую защелкивающуюся деталь, содержащую лапку, оснащенную носиком, а второй элемент содержит вторую защелкивающуюся деталь, содержащую защелкивающееся плечо, содержащее поверхность зацепления, выполненную с возможностью взаимодействия с носиком.

Изобретение относится к конструкциям соосного соединения полых цилиндрических деталей из различных материалов. Узел соединения керамической оболочки с металлическим шпангоутом по форме полого цилиндра с наружным диаметром, меньшим внутреннего диаметра керамической оболочки, которые соединены соосно внахлестку.

Изобретение относится к конструктивным узлам и способу их сборки, и направлено на повышение надежности соединения элементов между собой. Узел содержит первый элемент узла и второй элемент узла, соединенные друг с другом с помощью соединительного устройства, содержащего первый соединительный элемент и второй соединительный элемент, где первый соединительный элемент имеет первый сегмент, неподвижно размещенный в первом элементе узла, и второй сегмент, размещенный во втором элементе узла, а второй соединительный элемент имеет по меньшей мере один соединяющий сегмент, размещенный в упомянутом втором элементе узла.

Предложен фиксатор. Он содержит пластиковый внешний корпус, имеющий прикрепленные к противоположным боковым стенкам нижнюю стенку с отверстием и верхнюю стенку с приемным отверстием для крепежного элемента, а также внутренний фланец, край которого соединен с одной из стенок внешнего корпуса, причем внутренний фланец имеет отверстие, расположенное коаксиально с отверстием, выполненным в нижней стенке.

Изобретение относится к способам фиксации штифтов в корпусе и может использоваться в конструкциях коробок приводных агрегатов и редукторов, используемых в составе газотурбинного двигателя.

Настоящее изобретение относится к крепежному узлу, в частности, для применений в летательных аппаратах. Крепежный узел содержит трубчатый первый элемент и второй элемент, вводимый соосно в первый, крепежные средства, а также уплотнение.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту. Способ включает расточку бандажа, нагрев бандажа и установку бандажа на колесный центр.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для закрепления труб в трубных решетках теплообменных аппаратов с использованием механической развальцовки и гидравлической раздачи.

Изобретение относится к опорной конструкции для сборного узла, которая включает в себя экструдированный элемент с полостью, который имеет отверстие с несколькими сторонами, и усилительную втулку, вставленную в полость элемента и механически фиксируемую в нужном месте в элементе или рядом с ним за счет отбортовки сторон отверстия внутрь открытого конца усилительной втулки. Обеспечивается надежность конструкции. 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Наверх