УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПАДЕНИЯ И СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ
FALLING PREVENTING DEVICE AND CONNECTING ELEMENT

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Данное изобретение относится к области, связанной с монтажными работами, в том числе, например, к устройству для предотвращения падения и соединительному элементу.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Винты, представляющие собой типовые элементы, могут обеспечивать простое, быстрое и надежное соединение между различными элементами. В настоящее время для закрепления и установки блоков и устройств в различных областях деятельности используют большое количество крепежных средств, таких как винты. Вследствие ограниченной последовательности установки элементов установку многих элементов необходимо выполнять на большой высоте, при этом требуется предотвратить падение винтов во время их использования или после завершения установки. Соответственно, целью является предотвращение нанесения человеку повреждений вследствие падения винта или исключение сложности нахождения винта после его падения вниз с последующей необходимостью подъема наверх для повторной установки.
Некоторые из существующих решений, предотвращающих падение винтов, заключаются в использовании способа размещения упругого элемента между винтами или использовании способа, при котором винт и отдельный элемент для предотвращения падения окружены вместе упругим элементом с обеспечением реализации функции предотвращения падения с помощью отдельного элемента для предотвращения падения. Эти способы имеют следующие недостатки: во время установки и закрепления винта упругий элемент поворачивается, упругий элемент может подвергаться нормальному изгибу, элемент для предотвращения падения необходимо выполнять отдельно, при этом между ним и упругим элементом возникает состояние заклинивания или чрезмерного затягивания, что в конечном счете приводит к неудобной работе или к поломке.
Что касается проблем, связанных с неудобством решений по предотвращению падения, в соответствующей области техники, до настоящего времени эффективное решение предложено не было.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Что касается проблем, связанных с неудобством решений по предотвращению падения, в соответствующей области техники, в варианте выполнения данного изобретения предложены устройство для предотвращения падения и соединительный элемент, которые решают по меньшей мере одну из вышеуказанных проблем.
В соответствии с одним аспектом данного изобретения предложено устройство для предотвращения падения, содержащее соединительный элемент 40 и бобышку 60 для предотвращения падения, причем соединительный элемент 40 имеет первое отверстие 42, соответствующее поперечному сечению бобышки 60 и предназначенное для размещения элемента 40 с возможностью поворота на бобышке 60, по меньшей мере одно второе отверстие 44, предназначенное для вставки винта 10 с возможностью поворота в элемент 40, и по меньшей мере одну соединительную часть 46, оба конца которой присоединены соответственно к первому отверстию 42 и второму отверстию 44, при этом один конец бобышки 60 прикреплен к блоку 70 и предназначен для прикрепления элемента 40 к блоку 70.
В соответствии с вариантом выполнения изобретения бобышка 60 и блок 70 выполнены за одно целое путем обработки.
В соответствии с вариантом выполнения изобретения также имеется крепежный элемент 50, предназначенный для прикрепления к одному концу бобышки 60, удаленному от блока 70, и выполненный с кольцевым выступающим краем, радиус которого превышает радиус первого отверстия 42.
В соответствии с вариантом выполнения изобретения соединительная часть 46 имеет форму дуги окружности.
В соответствии с вариантом выполнения изобретения первое отверстие 42 представляет собой отверстие с суженной формой и/или второе отверстие 44 представляет собой отверстие с суженной формой.
В соответствии с вариантом выполнения изобретения устройство дополнительно содержит осевую втулку 20, вставленную в элемент 40 через второе отверстие 44 и предназначенную для прикрепления к наружной поверхности винта 10, причем внешний радиус одного конца втулки 20, близкого к блоку 70, превышает радиус отверстия 44.
В соответствии с вариантом выполнения изобретения внешний радиус одного конца втулки 20, удаленного от блока 70, может проходить на большее расстояние, чем радиус второго отверстия 44.
В соответствии с вариантом выполнения изобретения внутренняя стенка втулки 20 выполнена с винтовой резьбой, и втулка 20 поворачивается с помощью винтовой резьбы до достижения нерезьбовой части винта 10 для осуществления прикрепления.
В соответствии с вариантом выполнения изобретения резьба винта 10 нанесена путем механической обработки так, что втулка 20 прикреплена к нерезьбовой части винта 10.
В соответствии с вариантом выполнения изобретения втулка 20 прикреплена к внешней поверхности винта 10 после размещения второго отверстия 44 на винте 10, при этом внешний радиус конца втулки 20, близкого к блоку 70, превышает радиус отверстия 44.
В соответствии с другим аспектом данного изобретения предложен соединительный элемент 40, имеющий первое отверстие 42, соответствующее перечному сечению бобышки 60 для предотвращения падения и предназначенное для размещения элемента 40 с возможностью поворота на бобышке 60, которая неподвижно расположена на блоке 70, по меньшей мере одно второе отверстие 44, предназначенное для его размещения с возможностью поворота на винте 10, и по меньшей мере одну соединительную часть 46, оба конца которой присоединены соответственно к первому отверстию 42 и второму отверстию 44.
В соответствии с вариантом выполнения изобретения используется устройство для предотвращения падения. Указанное устройство содержит соединительный элемент 40 и бобышку 60 для предотвращения падения, причем соединительный элемент 40 имеет первое отверстие 42, соответствующее перечному сечению бобышки 60 и предназначенное для размещения элемента 40 с возможностью поворота на бобышке 60, по меньшей мере одно второе отверстие 44, предназначенное для вставки винта 10 с возможностью поворота в элемент 40, и по меньшей мере одну соединительную часть 46, оба конца которой присоединены соответственно к первому отверстию 42 и второму отверстию 44, при этом один конец бобышки 60 прикреплен к блоку 70 и предназначен для прикрепления элемента 40 к блоку 70, так что данное изобретение решает проблемы, связанные с неудобством действия по предотвращению падения и с падением винтов во время их использования в соответствующей области техники, в результате чего обеспечивается удобный рабочий процесс и высокая безопасность при использовании винтов.
ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Сопроводительные чертежи, описанные в данном документе, используются для обеспечения дополнительного понимания данного изобретения и составляют часть данной заявки, при этом иллюстративные варианты выполнения изобретения и их описание служат для объяснения данного изобретения, а не для его ненадлежащего ограничения. На чертежах:
фиг. 1 изображает схематический вид предпочтительного соединительного элемента в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения,
фиг. 2 изображает общий схематический вид предпочтительного устройства для предотвращения падения в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения,
фиг. 3 изображает схематический вид предпочтительного наборного винта в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения,
фиг. 3а изображает второй схематический вид предпочтительного наборного винта в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения,
фиг. 4 изображает схематический вид предпочтительной осевой втулки в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения,
фиг. 5 изображает схематический вид предпочтительного соединительного элемента, находящегося в установленном состоянии, в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения и
фиг. 6 изображает второй схематический вид предпочтительного соединительного элемента, находящегося в установленном состоянии, в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ниже представлено подробное описание данного изобретения, приведенное со ссылкой на чертежи и совместно с примерами. Следует отметить, что варианты выполнения, описанные в данной заявке, и их признаки могут комбинироваться друг с другом, если это не вызывает противоречий.
В рассмотренном варианте выполнения предложен соединительный элемент 40, причем на фиг. 1 изображен схематический вид предпочтительного элемента 40 в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения, а на фиг. 2 изображен общий схематический вид предпочтительного устройства для предотвращения падения в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения. Как показано на фиг. 1 и 2, соединительный элемент 40 имеет:
- первое отверстие 42, соответствующее перечному сечению бобышки 60 для предотвращения падения и предназначенное для размещения элемента 40 с возможностью поворота на бобышке 60, причем бобышка 60 закреплена на блоке 70,
- по меньшей мере одно второе отверстие 44, предназначенное для его размещения на винте 10 с возможностью поворота, и
- по меньшей мере одну соединительную часть 46, оба конца которой присоединены соответственно к первому отверстию 42 и второму отверстию 44. Предпочтительно соединительный элемент 40 может быть упругим элементом.
В данном варианте выполнения с помощью вышеуказанных компонентов первое отверстие 42 размещено на бобышке 60 блока 70 с обеспечением прикрепления элемента 40 к блоку 70, а винт 10 вставлен в элемент 40 через указанное по меньшей мере одно отверстие 44 на элементе 40, так что во время использования винта 10 его выход из элемента 40 затруднен, в результате чего достигается функция предотвращения падения. Кроме того, поскольку элемент 40 неподвижно размещен на блоке 70, винт 10 не поворачивается вслед за элементом 40 в результате колебания элемента 40 во время использования винта 10, благодаря чему исключен поворот и выпадение винта 10. Таким образом, решены проблемы, связанные с неудобством действия по предотвращению падения и с падением винтов во время их использования в соответствующей области техники, так что обеспечивается удобный рабочий процесс и высокая безопасность при использовании винтов.
На фиг. 3 изображен схематический вид предпочтительного наборного винта в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения. Как показано на фиг. 3, вышеуказанный винт 10 может быть наборным винтом. Наборный винт содержит отдельный винт 12 и пружинную шайбу 30. На фиг. 3а изображен второй схематический вид предпочтительного наборного винта в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения, который отличается от винта, показанного на фиг. 3, тем, что содержит отдельный винт 12, пружинную шайбу 30 и плоскую шайбу 31.
В предпочтительном варианте выполнения, как изображено на фиг. 1 и 2, соединительная часть 46 может иметь форму дуги окружности. Таким образом, когда винт 10 перемещается в направлении, перпендикулярном плоскости элемента 40, усилие, приложенное в направлении, перпендикулярном соединительной части 46, распределено к обоим концам этой части 46. В результате может быть предотвращено возникновение нормального изгиба части 46 и увеличен срок службы элемента 40.
В соответствии с вариантом выполнения данного изобретения первое отверстие 42 может быть суженным отверстием и второе отверстие 44 также может быть суженным отверстием.
В предпочтительном варианте выполнения осевая втулка 20 также может быть соответственно вставлена в отверстие 44. На фиг. 4 изображен схематический вид предпочтительной втулки 20 в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения, а на фиг. 5 изображен схематический вид предпочтительного соединительного элемента, находящегося в установленном состоянии, в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения. Как показано на фиг. 4 и 5, втулка 20 может быть вставлена в элемент 40 через отверстие 44, при этом внешний радиус одного конца втулки 20, близкого к блоку 70, превышает радиус отверстия 44, и втулка 20 может быть прикреплена к винту 10 с предотвращением его выпадения из элемента 40. Таким образом, поскольку втулка 20 вставлена в отверстие 44 и внешний радиус одного ее конца, близкого к блоку 70, превышает радиус отверстия 44, выпадение втулки 20 из соединительного элемента затруднено. Более того, поскольку втулка 20 прикреплена к винту 10, выпадение винта 10 из элемента 40 во время использования еще больше затруднено, что усиливает эффект предотвращения падения. Кроме того, благодаря наличию втулки 20 достигается отделение элемента 40 от поверхности винта, так что элемент 40 и винт 10 не следуют друг за другом во время поворота и элемент 40 может выполнять функцию предотвращения падения для винтов 10 различных типов, в результате чего исключается необходимость в разработке отдельной конфигурации элемента 40 и расширяется диапазон его применения.
В соответствии с вариантом выполнения данного изобретения, как показано на фиг. 4 и 5, в случае, когда втулка 20 вставлена в элемент 40 через отверстие 44, внешний радиус одного конца втулки, удаленного от блока 70, может превышать радиус отверстия 44. Таким образом, наборный винт 10, независимо от того, перемещается он в направлении вверх или вниз, не отсоединяется от элемента 40, что дополнительно усиливает эффект предотвращения падения.
Для прикрепления втулки 20 к винту 10 в данном изобретении предложены два предпочтительных варианта выполнения, описанные ниже.
В варианте выполнения 1 внутренняя стенка втулки 20 может быть выполнена с винтовой резьбой, так что втулка 20 поворачивается с помощью указанной резьбы до достижения нерезьбовой части винта 10, в результате чего обеспечивается функция фиксации местоположения.
В варианте выполнения 2 внутренняя стенка втулки 20 может быть выполнена без винтовой резьбы. Например, во время изготовления винта 10 втулку 20 сначала размещают на нерезьбовой части винта 10, а затем на винте 10 выполняют резьбу, так что втулка 20 оказывается прикреплена к нерезьбовой части винта 10, в результате чего также может быть обеспечена функция фиксации местоположения.
В этом варианте выполнения предложено дополнительное устройство для предотвращения падения, показанное на фиг. 2 и содержащее вышеуказанный соединительный элемент 40 и бобышку 60 для предотвращения падения, причем элемент 40 имеет первое отверстие 42, соответствующее перечному сечению бобышки 60 и предназначенное для размещения элемента 40 на бобышке 60 с возможностью поворота, по меньшей мере одно второе отверстие 44, предназначенное для вставки винта 10 с возможностью поворота в элемент 40, и по меньшей мере одну соединительную часть 46, оба конца которой присоединены соответственно к первому отверстию 42 и второму отверстию 44, при этом один конец бобышки 60 прикреплен к блоку 70 и предназначен для прикрепления элемента 40 к блоку 70.
В этом варианте выполнения с помощью вышеуказанных компонентов первое отверстие 42 размещено на бобышке 60 блока 70 с обеспечением прикрепления элемента 40 к блоку 70, а винт 10 вставлен в элемент 40 через указанное по меньшей мере одно отверстие 44 на элементе 40, так что во время использования винта 10 его выход из элемента 40 затруднен, в результате чего достигается функция предотвращения падения. Кроме того, поскольку элемент 40 неподвижно размещен на блоке 70, винт 10 не поворачивается вслед за элементом 40 в результате колебания элемента 40 во время использования винта 10, благодаря чему исключен поворот и выпадение винта 10. Таким образом, решены проблемы, связанные с неудобством действия по предотвращению падения и с падением винтов во время их использования в соответствующей области техники, так что обеспечивается удобный рабочий процесс и высокая безопасность при использовании винтов. Более того, благодаря наличию бобышки 60 имеется определенное пространство для соединения между элементом 40 и блоком 70, что исключает случай заклинивания или чрезмерного затягивания элемента 40 и дополнительно облегчает работу во время установки винта 10.
Предпочтительно бобышка 60 может быть прикреплена к блоку 70 крепежными средствами или может быть выполнена за одно целое с блоком 70 путем обработки. Этот способ является легко реализуемым.
Существует множество способов размещения элемента 40 на бобышке 60 при реализации устройства. Например, поскольку элемент 40 является упругим элементом, радиус прохода у одного конца бобышки 60, удаленного от блока 70, может немного превышать радиус первого отверстия 42 так, что выпадение элемента 40 из указанного прохода после приложения потребителем усилия для установки элемента 40 на бобышке 60 затруднено и достигается эффект установки элемента 40 на бобышке. Однако этот способ приводит к неудобству процесса установки вследствие различных свойств упругости соединительного элемента 40. В данном варианте выполнения дополнительно предложен другой предпочтительный вариант реализации, в котором, как показано на фиг. 2, бобышка 60 имеет столбчатую форму. После размещения элемента 40 на бобышке 60 к одному концу бобышки 60, удаленному от блока 70, прикрепляют крепежный элемент 50. Поскольку элемент 50 по существу выполнен с кольцевым выступающим краем, радиус которого превышает радиус отверстия 42, после прикрепления элемента 50 также достигается эффект установки элемента 40 на бобышке 60, причем при таком способе установки исключается невозможность установки элемента 40 на бобышке 60 в случае, если он обладает другими свойствами упругости. Соответственно, расширяется область применения этого решения. Крепежный элемент 50 может представлять собой винт, заклепку и т.п.
Нижеследующее описание относится к предпочтительным вариантам выполнения, причем нижеследующий предпочтительный вариант выполнения и предпочтительные варианты выполнения рассмотрены в комбинации с вышеприведенным вариантом выполнения и способом его реализации.
Вариант выполнения 1
В данном предпочтительном варианте выполнения предложено решение для предотвращения падения винта, например, в случае, когда необходимо предотвратить падение винта вниз при сборке компонентов на большой высоте. Разумеется, это решение также может распространяться на соответствующие аспекты в других областях техники.
В указанном решении для предотвращения падения винта проблема поворота соединения между соединительным элементом и винтом решена путем использования резьбовой втулки во время завинчивания винта. Соединительный элемент размещен непосредственно на бобышке, выполненной на блоке, так что решена проблема падения винта с большой высоты во время сборки компонента. В то же время это решение повышает простоту и надежность процесса установки.
Устройство для предотвращения падения винта может содержать наборный винт 10 (содержащий винт 12 и пружинную шайбу 30), осевую втулку 20, соединительный элемент 40 и крепежный элемент 50. Шайбу 30 устанавливают на отдельный винт 12 с образованием наборного винта 10, осевую втулку 20 устанавливают на наборный винт 10 и соединяют с одним концом элемента 40, при этом другой конец элемента 40 размещают непосредственно на бобышке 60 блока 70, а затем крепежный элемент 50 прикрепляют к бобышке 60 блока 70 так, что достигается функция предотвращения падения винта 10. Благодаря наличию осевой втулки 20, соединяющей винт 10 с элементом 40, может быть предотвращен поворот элемента 40 во время затягивания винта 10.
Соединительный элемент 40 может быть упругим элементом (например пластмассовым элементом), при этом второе отверстие, расположенное на одном конце элемента 40, размещают на отбортовке втулки 20, а затем отбортованный конец втулки 20 развальцовывают для предотвращения выпадения элемента 40. Соединительный элемент 40 может быть выполнен со вторыми отверстиями 44, в каждое из которых вставлена втулка 20, для получения решений, предотвращающих падение различного количества винтов.
Диаметр второго отверстия 44 элемента 40, в которое вставлена втулка 20, и диаметр первого отверстия 42, в которое вставлен крепежный элемент 50, могут быть увеличены в соответствии с требованиями, или же второе отверстие 44 элемента 40, в которое вставлена втулка 20, и первое отверстие 42, в которое вставлен элемент 50, выполнены в виде суженных отверстий, так что после размещения элемента 40 на бобышке может быть увеличено рабочее пространство для наборного винта 10 с обеспечением тем самым более плавного процесса установки.
Часть элемента 40, предназначенная для соединения вторых отверстий (т.е. вышеуказанная соединительная часть 46), может иметь форму дуги окружности, так что после установки крепежного элемента 50 и наборного винта 10 соединительный элемент 40 может эффективно противодействовать возникновению нормального изгиба.
Внутренняя стенка втулки 20, сопрягаемая с винтом 10, может быть выполнена с винтовой резьбой, размеры которой совпадают с размерами резьбы винта 10, при этом во время сборки выпадение втулки может быть предотвращено путем вращения винта 10 с переходом от резьбовой части к гладкой стержневой части. Внутренняя стенка втулки 20, сопрягаемая с винтом 10, также может быть выполнена без резьбы, например, втулку 22 и винт 10 собирают перед тем, как выполнить резьбу на винте 10, а затем винт 10 снабжают резьбой для обеспечения предотвращения выпадения втулки 20.
Конец крепежного элемента 50, прикрепленный к соединительному элементу 40, расположен на бобышке 60 блока, при этом крепежный элемент 50 может представлять собой винт, заклепку или другие элементы различных форм.
Данное изобретение, обеспечивающее решение для предотвращения падения винта, может дать следующие преимущества: удобство с точки зрения монтажа и технического обслуживания, простая конструкция, легкость в работе, легкость в изготовлении, низкие издержки и высокая эксплуатационная гибкость.
Вариант выполнения 2
Как показано на фиг. 2, осевая втулка 20 собрана с винтом 10 при помощи резьбы или других средств с обеспечением невозможности выпадения втулки 20 после сборки. Первое отверстие 42, выполненное на другом конце элемента 40, размещено на бобышке 60, выполненной на блоке, при этом крепежный элемент 50 прикреплен к бобышке 60 с обеспечением предотвращения падения элемента 40 с указанного конца, так что достигается конструкция наборного винта 10, предотвращающая его падение во время открепления.
В соответствии с фиг. 3 наборный винт 10 образован винтом 12 и пружинной шайбой 30, при этом винт 12 выполнен с гладким стержнем, который собран с шайбой 30. Вместо этого, в соответствии с фиг. 3а наборный винт 10 образован винтом 12, пружинной шайбой 30 и плоской шайбой 31, при этом винт 12 выполнен с гладким стержнем, который собран с шайбой 30 и шайбой 31.
Как показано на фиг. 5, второе отверстие 44, расположенное на одном конце элемента 40, размещают на отбортовке втулки 20, а затем отбортованный конец втулки 20 развальцовывают для предотвращения выпадения элемента 40. Один соединительный элемент 40 может быть выполнен с возможностью сопряжения с набором осевых втулок 20 для удовлетворения требований по предотвращению выпадения набора винтов.
Как показано на фиг. 4, втулка 20 может иметь отбортованную конструкцию в соответствии со способом ее сопряжения с винтом 10, при этом сквозное отверстие в середине втулки 20 может быть выполнено как с резьбой, так и без резьбы.
Как показано на фиг. 1, диаметр второго отверстия 44 соединительного элемента 40, в которое вставлена втулка 20, и диаметр первого отверстия 42, в которое вставлен крепежной элемент 50, могут быть увеличены в соответствии с требованиями, или же второе отверстие 44 элемента 40, в которое вставлена втулка 20, и первое отверстие 42, в которое вставлен элемент 50, выполнены в виде суженных отверстий для содействия увеличению рабочего пространства для винта 10 после размещения соединительного элемента на бобышке. Часть элемента 40, расположенная между вторыми отверстиями, может иметь форму дуги окружности для предотвращения возникновения нормального изгиба элемента 40 после установки винта 10. Кроме того, материал элемента 40 также может быть заменен другими упругими материалами.
Вариант выполнения 3
Как показано на фиг. 4, осевая втулка 20 может иметь неотбортованную конструкцию в соответствии со способом ее сопряжения с винтом 10, при этом сквозное отверстие в середине втулки 20 может быть выполнено как с резьбой, так и без резьбы.
В соответствии с фиг. 3 наборный винт 10 образован винтом 12 и пружинной шайбой 30, при этом винт 12 выполнен с гладким стержнем, который собран с шайбой 30. Вместо этого, в соответствии с фиг. 3а наборный винт 10 образован винтом 12, пружинной шайбой 30 и плоской шайбой 31, при этом винт 12 выполнен с гладким стержнем, который собран с шайбой 30 и шайбой 31.
На фиг. 6 изображен второй схематический вид предпочтительного соединительного элемента, находящегося в собранном состоянии, в соответствии с вариантом выполнения данного изобретения. Как показано на фиг. 6 и 2, второе отверстие 44, выполненное на одном конце элемента 40, размещают на гладкой стержневой части винта 10, а затем собирают втулку 20 с винтом 10 при помощи резьбы или других средств с обеспечением невозможности выпадения втулки 20 после сборки. После этого первое отверстие 42, выполненное на другом конце элемента 40, размещают на бобышке 60, выполненной на блоке, а крепежный элемент 50 прикрепляют к бобышке 60 с обеспечением предотвращения падения элемента 40 с указанного конца, так что достигается конструкция наборного винта 10, предотвращающая его падение во время открепления.
Вышеописанный вариант является всего лишь предпочтительным вариантом выполнения данного изобретения и не должен считаться ограничивающим данное изобретение, при этом специалисту должно быть понятно, что данное изобретение может быть подвергнуто различным модификациям и изменениям. Любая модификация, эквивалентная замена и усовершенствование, внесенные в рамках сущности и принципа данного изобретения, должны быть включены в объем его правовой охраны.