×
20.04.2016
216.015.35db

Результат интеллектуальной деятельности: ПЛАСТИНА ЗВЕНА ПРИВОДНОЙ РОЛИКОВОЙ ЦЕПИ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводных роликовых или втулочных цепях. Пластина с отверстиями звена приводной роликовой цепи имеет контур, выполненный с сопряженными криволинейными в виде дуг окружностей оконечной и срединной частей контура. Плоские участки контура расположены оппозитно относительно продольной оси пластины и симметрично относительно оси отверстий пластины. Размеры шага цепи, радиусов дуг окружностей оконечной и срединной частей контура, максимальной и минимальной ширины пластины выполнены удовлетворяющими формулам (1) и (2). Достигается увеличение срока службы цепи. 1 ил., 2 табл.
Основные результаты: Пластина с отверстиями звена приводной роликовой цепи, контур которой выполнен с сопряженными криволинейными в виде дуг окружностей оконечной и срединной частей контура и плоскими участками, причем плоские участки расположены оппозитно относительно продольной оси пластины и симметрично относительно оси отверстий пластины, отличающаяся тем, что размеры шага цепи, радиусов дуг окружностей оконечной и срединной частей контура, максимальной и минимальной ширины пластины выполнены удовлетворяющими соотношениям: где: R - радиус дуги окружности оконечной части контура;b - максимальная ширина пластины в оконечной части контура;Δ - размер плоского участка на контуре пластины;t - шаг цепи;R - радиус дуги окружности срединной части контура;b - минимальная ширина пластины в срединной части контура.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводных роликовых или втулочных цепях.

Известны пластины роликовых цепей, выполненных по стандарту [ГОСТ 13568-97. Цепи приводные роликовые повышенной прочности и точности. Технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 1988. - 15 с.]. Указанный стандарт определяет лишь основные размеры пластин (в частности, максимальную ширину), не устанавливая соотношений между основными и другими размерами, влияющих на напряженно-деформированное состояние пластин и, в конечном счете, на долговечность работы цепи.

Известны также пластины роликовых цепей, выполненных по техническим условиям [ТУ 4173-001-25258449-2001. Цепи приводные роликовые повышенной прочности и точности. - Ульяновск: Ульяновский завод цепей, 2001]. Указанный документ также определяет лишь основные размеры пластин (в частности, максимальную ширину и толщину пластин), не устанавливая соотношений между основными и другими размерами, влияющих на напряженно-деформированное состояние пластин и, в конечном счете, на долговечность работы цепи.

Наиболее близким к предлагаемому решению является пластина с отверстиями внутреннего звена приводной роликовой цепи, контур которой, в целях снижения концентрации напряжений и повышения долговечности, выполнен с сопряженными криволинейными в виде дуг окружностей оконечной и срединной частей контура и плоскими участками, причем плоские участки расположены оппозитно относительно продольной оси пластины и симметрично относительно оси отверстий пластины [Цепи высокого качества: каталог фирмы Rexnord Kette GmbH, с. 40 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.inhydro.ru/docs/InHydro.Chains.pdf]. Анализ размерных параметров пластин цепей позволил установить зависимости размеров оконечной части пластины (ширины и радиуса округления) и размера плоских участков на контуре пластины от значения шага цепи.

Недостатком известного решения является то, что оно используется лишь для пластин внутренних звеньев цепи и без ограничения значений соотношений размеров плоских участков и криволинейных участков срединной части контура и значения шага цепи, существенно влияющих на напряженно-деформированное состояние пластин и долговечность работы цепи в целом.

Технический результат настоящего изобретения - улучшение технико-эксплуатационных характеристик цепи - повышение долговечности (увеличение срока службы цепи).

Технический результат достигается за счет того, что пластине с отверстиями звена приводной роликовой цепи, контур которой выполнен с сопряженными криволинейными в виде дуг окружностей оконечной и срединной частей контура и плоскими участками, причем плоские участки расположены оппозитно относительно продольной оси пластины и симметрично относительно оси отверстий пластины, размеры шага цепи, радиусов дуг окружностей оконечной и срединной частей контура, максимальной и минимальной ширины пластины выполнены удовлетворяющими соотношениям:

где R1 - радиус дуги окружности оконечной части контура;

b - максимальная ширина пластины в оконечной части контура;

Δ - размер плоского участка на контуре пластины;

t - шаг цепи;

RB - радиус дуги окружности срединной части контура;

b1 - минимальная ширина пластины в срединной части контура.

На чертеже приведено схематичное изображение в плане одной четверти пластины звена приводной роликовой цепи, имеющей две оси симметрии.

Пластина звена приводной роликовой цепи выполнена в виде контура 1, представляющего собой дуги окружностей 2 и 3 и плоский участок 4, причем участок 4 длиной Δ расположен оппозитно горизонтальной оси 5 симметрии пластины и симметрично оси 6 отверстия 7 в пластине, отверстия 7 расположены симметрично относительно вертикальной оси 8 симметрии пластины. Радиус дуги 2 окружности оконечной части контура 1 равен R1, радиус дуги 3 окружности срединной части контура 1 равен RB, максимальная ширина пластины в оконечной части контура 1 равна b, минимальная ширина пластины в срединной части контура 1 равна b1, расстояние между отверстиями в пластине равно t (шагу цепи).

Обоснование эффективности предложенного решения произведено проведением расчетов и серии экспериментов с последующим анализом результатов изменения геометрических характеристик и напряженно-деформированного состояния пластин с контуром по предлагаемому решению.

При оценке сопротивления усталости конструкции производили оценку ее напряженно-деформированного состояния, причем основным критерием рациональности конструкции принимали уровень максимальных напряжений либо коэффициент концентрации напряжений в опасном сечении.

Определение параметров напряженно-деформированного состояния пластин цепей в экспериментах осуществлялось на основе математического моделирования методом конечных элементов (МКЭ), используемого при решении различных инженерных задач [Норри Д., де Фриз Ж. Введение в метод конечных элементов: Пер. с англ. - М.: Мир, 1981. - 304 с.], с применением универсальной CAE-системы «ANSYS». Разработанная для этих целей параметрическая модель цепи представляла собой комбинацию конечно-элементных моделей наружного звена цепи и двух ее внутренних звеньев.

В известном [Цепи высокого качества: каталог фирмы Rexnord Kette GmbH, с. 40 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.inhydro.ru/docs/InHydro.Chains.pdf] решении пластины установлены соотношения размеров:

В результате расчетов по зависимостям (1) и (2) и экспериментов для пластин толщиной δ с отверстиями диаметром 2r звеньев (внутренних ВП и наружных НП) стандартных приводных цепей с шагом 25,4 мм [ТУ 4173-001-25258449-2001. Цепи приводные роликовые повышенной прочности и точности. - Ульяновск: Ульяновский Завод Цепей, 2001], модифицированных по предлагаемому решению с сохранением значений b и b1 и переменным значением длины Δ плоского участка контура, получены значения размеров радиусов R1 и RB дуг окружностей криволинейных участков контура пластин, номинальных σном и максимальных σmax напряжений и коэффициентов концентрации напряжений ασ в опасных сечениях пластин в зависимости от размера Δ плоских участков контура пластины (табл. 1 и 2):

Для пластины ВП по известному решению [Цепи высокого качества: каталог фирмы Rexnord Kette GmbH, с. 40 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.inhydro.ru/docs/InHydro.Chains.pdf] долговечность пластин повышается в 1,3 раза, что соответствует изменению коэффициента концентрации напряжений в 1,0385 раза (с учетом значения показателя кривой усталости 6,95 для роликовых приводных цепей [Воробьев Н.В. Цепные передачи: монография / Н.В. Воробьев. - М.: Машиностроение, 1968. - 262 с.]). При этом максимальные значения напряжений в пластине снижаются до 0,9578 значений максимальных напряжений в исходной стандартной пластине при сохранении веса пластины.

Для пластины внутреннего звена (ВП) цепи с шагом 25,4 мм при реализации пластины по известному (Цепи высокого качества: каталог фирмы Rexnord Kette GmbH, с. 40 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.inhydro.ru/docs/InHydro.Chains.pdf) решению по зависимости (3) получены расчетом значения R, bи и Δи:

Используя расчетное значение Δи, для модифицированной по предложенному решению пластины по зависимостям (1) и (2) получим значения R1 и RB:

Используя данные табл. 1 (две предпоследние строки), интерполированием получим значение коэффициента концентрации напряжений ασ=2,6526, которое меньше значения в исходной стандартной пластине (первая строка табл. 1) в 1,0695 раза (максимальные значения напряжений снижаются до 0,9305 значений максимальных напряжений в исходной стандартной пластине при увеличении веса пластины в 1,1016 раза).

Для пластины НП наружного звена по предлагаемому решению максимальные напряжения уменьшаются до 0,9480 значений максимальных напряжений в исходной стандартной пластине при увеличении веса пластины в 1,11145 раза.

Расчетное значение долговечности пластины по предложенному решению для пластины ВП выше долговечности пластины по известному решению в 1,2226 раза, а для пластины НП - в 1,4459 раза. Следовательно, долговечность цепи в целом будет определяться долговечностью пластин ВП.

В качестве примера. Если срок службы машины с цепным приводом (например, буровой установки) составляет 36 тыс.часов, а долговечность цепи привода с пластинами по известному решению - около 5 тыс.часов, то необходимо за весь срок службы машины произвести 6 замен цепи. Для цепи с пластинами по предлагаемому решению долговечность составит около 6,1 тыс. часов и нужно произвести 5 замен цепи. Если принять металлоемкость цепей по первому варианту за единицу, то по второму варианту металлоемкость составит 0,918 и дополнительно уменьшаются время и затраты на ремонт цепного привода на 16,7% (исключается одна замена цепи), то есть достигается поставленная цель изобретения.

Пластина с отверстиями звена приводной роликовой цепи, контур которой выполнен с сопряженными криволинейными в виде дуг окружностей оконечной и срединной частей контура и плоскими участками, причем плоские участки расположены оппозитно относительно продольной оси пластины и симметрично относительно оси отверстий пластины, отличающаяся тем, что размеры шага цепи, радиусов дуг окружностей оконечной и срединной частей контура, максимальной и минимальной ширины пластины выполнены удовлетворяющими соотношениям: где: R - радиус дуги окружности оконечной части контура;b - максимальная ширина пластины в оконечной части контура;Δ - размер плоского участка на контуре пластины;t - шаг цепи;R - радиус дуги окружности срединной части контура;b - минимальная ширина пластины в срединной части контура.
ПЛАСТИНА ЗВЕНА ПРИВОДНОЙ РОЛИКОВОЙ ЦЕПИ
ПЛАСТИНА ЗВЕНА ПРИВОДНОЙ РОЛИКОВОЙ ЦЕПИ
ПЛАСТИНА ЗВЕНА ПРИВОДНОЙ РОЛИКОВОЙ ЦЕПИ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 21-30 из 71.
10.12.2014
№216.013.0f5b

Система пассивной безопасности легкового автомобиля

Изобретение относится к автомобилестроению, в частности к системам, обеспечивающим пассивную безопасность пешеходов и участников дорожного движения, передвигающихся на двухколесных транспортных средствах, при их столкновении с передней частью легковых автомобилей. Система содержит набор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535348
Дата охранного документа: 10.12.2014
20.12.2014
№216.013.10ee

Система пассивной безопасности легкового автомобиля

Изобретение относится к автомобилестроению, в частности к системам, обеспечивающим пассивную безопасность пешеходов и участников дорожного движения, передвигающихся на двухколесных транспортных средствах, при их столкновении с передней частью легковых автомобилей. Система содержит набор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535757
Дата охранного документа: 20.12.2014
27.12.2014
№216.013.157e

Майонез

Изобретение относится к масложировой промышленности. Майонез включает масло растительное рафинированное дезодорированное, горчичный порошок, яичный порошок, пищевой кислотный компонент, сахар-песок, соду пищевую, соль пищевую, биологически активную добавку и воду. Причем в качестве пищевого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536926
Дата охранного документа: 27.12.2014
27.01.2015
№216.013.20dd

Способ повышения содержания фотосинтетических пигментов пшеницы мягкой triticum vulgare vill

Изобретение относится к области фитопатологии, сельского хозяйства и экологии. Способ включает предпосевную обработку семян пшеницы мягкой диспергированной суспензией. При этом суспензия содержит наночастицы железа диаметром 80±5 нм. Причем в первый день обработки проводится однократный полив...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539861
Дата охранного документа: 27.01.2015
10.02.2015
№216.013.2393

Установка для принудительного таяния снега

Изобретение относится к области очистки улиц и дорог от снежной массы. Установка содержит ванну с решеткой в верхней части для приема и плавления снежной массы, отверстие для слива талой воды, горелки, газовые баллоны с регулятором давления, газопроводом и запальником. Дно ванны имеет форму...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540560
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.2495

Устройство для распознавания образов

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматического распознавания образов для распознавания состояний объектов по значениям их параметров. Техническим результатом является повышение эффективности распознавания образов. В устройство...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540818
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.255f

Пресс-экструдер

Изобретение относится к области альтернативной энергетики, утилизации отходов, пищевой и комбикормовой промышленности. Техническим результатом заявленного изобретения является повышение производительности экструдера. Технический результат достигается пресс-экструдером, включающим цилиндрический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541020
Дата охранного документа: 10.02.2015
20.02.2015
№216.013.2aff

Композиция на основе фитоэкстрактов, подавляющая чувство кворума у бактерий

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, в частности к композиции, подавляющей чувство кворума. Композиция, подавляющая чувство кворума у бактерий, содержит по меньшей мере два высушенных водных или спиртовых экстракта из коры дуба (Quercus cortex), почек березы (Betulae...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542464
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.04.2015
№216.013.444a

Экструдер шнековый

Изобретение относится к переработке белково-клетчатко-крахмалосодержащего сырья и может быть использовано в отраслях промышленности, применяющих экструзию. Экструдер содержит подшипниковый узел, загрузочную воронку, разъемные корпуса шнековой камеры, привод, формующую головку, шнек с витками....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548980
Дата охранного документа: 20.04.2015
10.05.2015
№216.013.4b51

Пластина звена приводной роликовой или втулочной цепи

Пластина звена приводной роликовой или втулочной цепи выполнена по всей толщине в виде криволинейного профиля, у которого оконечные части расположены оппозитно относительно поперечной оси профиля и очерчены дугами окружностей. Центральная часть профиля с минимальной шириной на поперечной оси...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550788
Дата охранного документа: 10.05.2015
Показаны записи 21-30 из 133.
27.08.2013
№216.012.63be

Пресс-экструдер

Изобретение относится к оборудованию для экструдирования сырья, состоящего из нескольких компонентов, и предназначено для использования в перерабатывающих отраслях. Пресс-экструдер содержит цилиндр с загрузочным отверстием, размещенный в цилиндре шнек с лопастями и выходную матрицу с фильерой....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491171
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.08.2013
№216.012.6476

Способ термической обработки изделий типа штоков

Изобретение относится к металлургии и может использоваться при термической обработке изделий типа штоков. Для повышения физико-механических свойств штоков и увеличения срока службы осуществляют нагрев штока под закалку в соляных ваннах, охлаждают, затем подвергают отпуску и отмывке. После...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491355
Дата охранного документа: 27.08.2013
10.09.2013
№216.012.66f0

Установка для сушки лакокрасочных покрытий

Изобретение относится к устройствам для распыления жидких и других текучих материалов на поверхности изделий, а именно к установкам, в которых производится сушка автомобилей, кузовов и кузовных деталей автомобилей, и может быть использовано для сушки других изделий в различных предприятиях и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491999
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.09.2013
№216.012.68af

Вискозиметр

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при изготовлении вискозиметров для измерения реологических свойств жидкостей. Вискозиметр содержит корпус, внешний и внутренний конусы, образующие измерительный зазор. Также вискозиметр содержит привод, питающий и отводящий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492446
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.10.2013
№216.012.73cc

Коробка передач к автотранспортному средству

Изобретение относится к коробкам передач транспортных средств. Коробка передач содержит цилиндрический косозубый планетарный редуктор, водило с сателлитами и их осями, фрикционную муфту, центробежные грузы на корпусе муфты и автоматическую систему управления состоянием солнечной шестерни...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495301
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.10.2013
№216.012.759e

Устройство повышения проходимости буксующего автомобиля

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к устройствам, предотвращающим буксование ведущих колес автомобиля. Устройство содержит барабанные колодочные тормозные механизмы задних ведущих колес и общий тормозной привод. Тормозной привод содержит приводные рычаги, ролики,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495770
Дата охранного документа: 20.10.2013
20.10.2013
№216.012.759f

Устройство для повышения проходимости буксующего автотранспортного средства

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к устройствам, предотвращающим буксование ведущих колес автотранспортных средств. Устройство содержит барабанные колодочные тормозные механизмы задних ведущих колес и общий тормозной привод. Тормозной привод содержит приводные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495771
Дата охранного документа: 20.10.2013
10.11.2013
№216.012.7e61

Арочная конструкция для покрытий зданий

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении покрытий арочного очертания над зданиями и сооружениями различного назначения. Техническим результатом изобретения является повышение несущей способности арочной конструкции при действии на покрытия зданий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498026
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.11.2013
№216.012.8256

Способ изотопного обогащения клеток e.coli

Изобретение относится к микробиологии и может быть использовано для получения изотопно-меченых клеток микроорганизмов. Способ обогащения клеток E.coli изотопами магния предусматривает культивирование клеток E.coli в течение 10-16 ч при температуре 37°C в водном растворе, обогащенном изотопом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499042
Дата охранного документа: 20.11.2013
20.11.2013
№216.012.8296

Стеновая конструкция

Изобретение относится к области строительства, в частности к стеновой конструкции малоэтажных зданий из древесины. Техническим результатом изобретения является повышение пространственной жесткости здания. Стеновая конструкция включает внутренний несущий слой, каркас под обшивку стены,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499106
Дата охранного документа: 20.11.2013
+ добавить свой РИД