Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ ШАЙБ И ГАЕК

Изобретение относится к машиностроению, к устройствам для хранения шайб и гаек.

Известно устройство для хранения гвоздей, винтов, гаек и др., см. верхний рисунок на стр. 233 в книге: Инструменты и приспособления: Энциклопедия бытовой смекалки. /Авт.-сост. В.М. Сацута, Е.В. Малашевич, И.М. Старченко; Худож. В. Сенченко. 2-е изд. Минск: «Беларуская Энцыклапедыя», 1997, 281 с. Это устройство может использоваться для хранения гвоздей, винтов, гаек, шайб и др. деталей. Это устройство представляет собой набор плоских консервных банок, нанизанных на общую ось вращения. Причем у каждой такой банки оставляется часть верхней крышки, через нее и нижнюю крышку пропускается ось, закрепленная в металлическом кронштейне. Чтобы банки легко вращались, между ними прокладывают шайбы. Удобно брать консервные банки одинаковых размеров.

Совпадающими признаками этого устройства и заявляемого изобретения являются следующие. Это устройство предназначено, в том числе, для хранения шайб и гаек; оно предохраняет от возможной потери шайб и гаек при воздействии вибраций и других возмущений.

Недостатки этого устройства заключаются в следующем: сложно из этого устройства выбрать шайбу (гайку) нужного размера, если шайб (гаек) много и они разных размеров.

Известно устройство для хранения шайб и гаек (т.е. деталей, имеющих отверстие), см. на стр. 233 второй снизу рисунок в книге: Инструменты и приспособления: Энциклопедия бытовой смекалки. /Авт.-сост. В.М. Сацута, Е.В. Малашевич, И.М. Старченко; Худож. В. Сенченко. 2-е изд. Минск: «Беларуская Энцыклапедыя», 1997, 281 с.Это устройство принято в качестве прототипа. Это устройство представляет собой прямолинейный, вертикально расположенный стержень, нижняя часть которого неподвижно закреплена на основании. Стержень имеет круглое сечение, диаметр которого меньше диаметра отверстия в шайбах и гайках, которые предназначены для хранения на этом устройстве. Длину стержня выбирают такой, чтобы было удобно разместить на этом стержне более пяти шайб или гаек. Стержень расположен вертикально, нижняя часть стержня неподвижно закреплена на основании; гайки и шайбы «нанизывают» на этот стержень; под действием собственного веса (и веса вышерасположенных деталей) эти детали остаются «нанизанными» на этот стержень и не теряются.

Совпадающими признаками этого устройства и заявляемого изобретения являются следующие. Это устройство предназначено для хранения деталей с отверстием (шайб, гаек и др.). Оно имеет стержень круглого сечения, диаметр этого стержня меньше диаметра отверстия в шайбах и гайках, которые предназначены для хранения на этом устройстве; длину стержня выбирают такой, чтобы было удобно хранить более пяти шайб, гаек. Этот стержень (направляющая) одним своим концом неподвижно прикреплен к основанию.

Недостатки этого устройства заключаются в следующем. Чтобы взять выбранную деталь (шайбу или гайку), следует со стержня снять вышерасположенные детали (гайки или шайбы); эти детали надо временно где-то расположить, а затем вернуть обратно. При проведении этих операций какая-либо деталь может потеряться. Вероятность потери какой-либо детали заметно возрастает, если работы проводятся в условиях воздействия вибраций.

Задачи изобретения: обеспечить возможность снятия с устройства выбранной шайбы (гайки) без снятия с устройства других шайб (гаек).

Эта задача решается тем, что направляющая (стержень, на который «нанизывают» шайбы (гайки)) по форме напоминает окружность. Причем в средней части направляющая имеет разрез, - т.е. направляющая состоит издвух частей. В области разреза торцевые зоны частей направляющей имеют «сужения». Обе части направляющей неподвижно скреплены с основанием.

Сущность изобретения заключается в том, что направляющая (стержень, на который «нанизывают» шайбы (гайки)) по форме напоминает окружность. Причем в средней части направляющая имеет разрез, - т.е. направляющая состоит из двух частей. В области разреза торцевые зоны частей направляющей имеют «сужения». Обе части направляющей неподвижно скреплены с основанием.

Технический результат изобретения заключается в том, что для снятия с устройства нужной шайбы (гайки) не требуется снимать с устройства другие шайбы (гайки).

Торцевые элементы частей направляющей, в месте их соприкосновения, сделаны сужающимися (диаметр сечения стержня (части направляющей) в этой зоне уменьшается по мере приближения к торцевой части). Причем сужающаяся часть этих зон направляющей представляет собой, например, усеченный конус, или часть поверхности сферы или другую поверхность. Это сделано, в частности, для того, чтобы при снятии с устройства нужной шайбы (гайки) требуемое место расположения этой шайбы (гайки) на устройстве можно было бы зафиксировать не только визуально, но и на основании других ощущений, - нужная шайба (гайка) перед ее снятием будет находиться в «выямке». Место расположения «выямки» можно найти на ощупь пальцами или перемещая нужную шайбу (гайку) вдоль направляющей, не глядя на само устройство для размещения шайб и гаек. Затем, сместив нужную шайбу (гайку) в «выямку» и отодвинув в стороны другие шайбы (гайки), прикладывают усилие к элементам 4 и 5, отодвигают друг от друга торцевые части элементов 4 и 5 до тех пор, пока не образуется зазор, достаточный для снятия нужной шайбы (гайки). После снятия нужной шайбы (гайки), элементы 4 и 5 отпускают, и они за счет сил упругости самого материала направляющей своими торцевыми зонами поджимаются друг к другу. Если шайба(гайка) достаточно тонкая, то, возможно, не потребуется прилагать усилие к элементам 4 и 5, а достаточно будет приложить усилие к шайбе (гайке) в нужном направлении. (Аналогичным образом поступают при установке шайбы (гайки) на устройство.)

На фиг. 1 показано устройство для размещения шайб и гаек, вид сверху; на фиг. 1 показано устройство без размещенных на нем шайб и гаек.

На фиг. 2 показано устройство в момент, когда «вставляют» шайбу 6 для ее размещения на устройстве (или «вынимают» шайбу 6).

На фиг. 3 показан вид сбоку устройства с шайбами 6 и 7.

На фигурах обозначены следующие детали.

1 - основание.

2 - одна часть направляющей, неподвижно закрепленная на основании.

3 - другая часть направляющей, неподвижно закрепленная на основании.

4 - прямолинейный участок торцевой области части направляющей 2.

5 - прямолинейный участок торцевой области части направляющей 3.

6 и 7 - шайбы (шайба 7 уже размещена на устройстве, шайба 6 показана в момент ее установки на устройство).

Характеристики упругости направляющей подбираются из следующих условий.

Направляющую выбирают такой, чтобы, при отсутствии дополнительного силового воздействия торцевые участки элементов 4 и 5 (см. фигуры) поджимались бы друг к другу; а усилие около 5 Н, приложенное к элементу 5 вдоль его оси в направлении от элемента 4 и усилие около 5 Н, приложенное к элементу 4 вдоль его оси в направлении от элемента 5, вызывали бы образование зазора между торцевыми зонами элементов 4 и 5, равного 2...5 мм. (Если устройство предназначено для хранения крупных гаек, имеющих большую высоту, то величина образовавшегося зазора между элементами 4 и 5, при приложении сил к элементам 4 и 5, должна быть увеличена.)

Фактически длина частей направляющей 2 и 3 может быть больше, чем показано на фиг. 1 (на фиг. 1 длина этих деталей и другие размеры выбраны такими, чтобы наглядно показать устройство и при этом уложиться в форматы листа бумаги).

Чтобы вынуть из устройства нужную шайбу (гайку) поступают следующим образом. Выбирают нужную шайбу (гайку). Перемещая вправо или влево соседние шайбы и гайки, подводят выбранную шайбу (гайку) к «выямке», образованной в месте соприкосновения торцов элементов 4 и 5. Остальные шайбы и гайки отодвигают от этой «выямки» и, прикладывая усилие, вынимают из приспособления выбранную шайбу (гайку). При необходимости можно деформировать элементы 2 и 3, прилагая усилия к элементам 4 и 5 до тех пор, пока между торцами элементов 4 и 5 не образуется зазор, достаточный для того, чтобы извлечь из устройства выбранную шайбу (гайку).

Чтобы установить на устройство шайбу (гайку), поступают следующим образом. Визуально оценивают отверстие в шайбе (гайке) и убеждаются в том, что устройство подходит для таких шайб (гаек). От «выямки» между торцами элементов 4 и 5 отодвигают шайбы (гайки). Прилагая усилие к шайбе (гайке), ее стараются «пропихнуть» между торцевыми частями элементов 4 и 5. При необходимости, прилагая усилия, смещают детали 4 и 5 вдоль оси симметрии деталей 4 и 5. При необходимости, перед установкой на устройство очередной шайбы (гайки), остальные шайбы (гайки или часть их) следует сместить «вправо» (или «влево») от зоны соприкосновения элементов 4 и 5.

Для удобства диаметр сечения деталей 2 и 3 делают одинаковым.

Устройство может быть смонтирован на переносном основании, т.е. устройство может быть переносным и может крепиться в нужном месте.

Кроме шайб и гаек на устройстве можно располагать другие детали, у которых есть отверстия.

Видимо, для массивных шайб и гаек (имеющих соответственно большую массу и большой диаметр отверстия в них) при изготовлении устройства следует использовать стержень большого диаметра (для уменьшения массы устройства, в этом случае при изготовлении может использоваться стержень в виде трубы). А для небольших шайб и гаек (имеющих соответственно малую массу и малый диаметр отверстия в них) при изготовлении устройства следует использовать стержень с сечением малого диаметра.

Удобно направляющую изготовлять из стержня круглого сечения. Но сечение стержня может быть и другим, например, в виде правильного шестиугольника и т.п.

Общее количество шайб (гаек), устанавливаемых на устройство, выбирается таким, чтобы была возможность, смещая детали вправо (влево), выбрать и снять с устройства нужную деталь.

Таким образом, устройство для размещения шайб и гаек имеет неподвижно скрепленную с основанием жесткую направляющую в виде стержня, например, постоянного круглого сечения. Диаметр сечения этой направляющей меньше диаметра отверстия в шайбах и гайках, которые предполагается хранить на этом устройстве. Длина этой направляющей составляет более пяти толщин названных выше шайб и гаек. Направляющая является составной, она состоит из двух частей, причем эти части направляющей поджаты друг к другу своими торцевыми частями. Эти части направляющей образуют кривую, по форме близкую к окружности. Эта кривая расположена в наклонной плоскости так, что зона соприкосновения торцевых зон частей направляющей располагается в верхней части. В этой зоне соприкосновения каждая часть направляющей имеет горизонтальный прямолинейный участок. Торцы в зоне соприкосновения двух частей направляющей сделаны сужающимися при приближении к этим торцам. Сужающаяся часть этих зон направляющей представляет собой, например, усеченный конус, или часть поверхности сферы или другую поверхность. Торцевые зоны соприкосновения частей направляющей поджимаются друг к другу за счет сил упругости материала самой направляющей.

Части направляющей могут быть покрыты, например, «резиновой оболочкой», чтобы уменьшить «шумовой» эффект.

Протяженность сужающейся части торцевой зоны каждой части направляющей примерно равна радиусу сечения этой части направляющей.

Чтобы уменьшить возможный «шумовой» эффект при воздействии вибраций, следует располагать направляющую в наклонной плоскости, например, под углом 30°-60° (см. фиг. 3). Чтобы при установке (или снятии) на устройство шайбы (гайки), другие детали не мешали этому процессу, следует направляющую располагать так, чтобы зона соприкосновения торцов элементов 2 и 3 была бы «приподнята» (см. фиг. 3).

Для обеспечения удобства при снятии с устройства нужной шайбы (гайки) части направляющей 2 и 3 имеют прямолинейные участки 4 и 5 (длина каждого участка, например, равна половине радиуса указанной выше «окружности», которую образуют части направляющей 2 и 3; их оси симметрии лежат на одной горизонтальной прямой, а сами части направляющей (см. позиции 2 и 3 на фиг. 1 и 2) расположены в наклонной плоскости (см. фиг. 3)).

Итак, направляющая сделана составной (она состоит из двух частей, которые поджимаются друг к другу своими торцевыми зонами). Для снятия с устройства нужной шайбы (гайки) не требуется снимать с устройства другие шайбы (гайки), их надо только переместить. Выбирают нужную шайбу (гайку). При необходимости другие шайбы (гайки) (или их часть) перемещают через область соприкосновения торцевых зон частей направляющей на другую часть направляющей, не снимая их с устройства. Затем нужную шайбу (гайку) подводят к области соприкосновения (остальные шайбы (гайки) отодвигают от этой области) и снимают ее с держателя. Тем самым проявляется причинно-следственная связь между задачей изобретения и техническим результатом изобретения.