Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

новая папка / 4006659

.html
Скачиваний:
5
Добавлен:
29.11.2022
Размер:
150.84 Кб
Скачать

4006659-Desc-ru var ctx = "/emtp"; The translation is almost like a human translation. The translation is understandable and actionable, with all critical information accurately transferred. Most parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable, with most critical information accurately transferred. Some parts of the text are well written using a language consistent with patent literature. The translation is understandable and actionable to some extent, with some critical information accurately transferred. The translation is not entirely understandable and actionable, with some critical information accurately transferred, but with significant stylistic or grammatical errors. The translation is absolutely not comprehensible or little information is accurately transferred. Please first refresh the page with "CTRL-F5". (Click on the translated text to submit corrections)

Patent Translate Powered by EPO and Google

French

German

  Albanian

Bulgarian

Croatian

Czech

Danish

Dutch

Estonian

Finnish

Greek

Hungarian

Icelandic

Italian

Latvian

Lithuanian

Macedonian

Norwegian

Polish

Portuguese

Romanian

Serbian

Slovak

Slovene

Spanish

Swedish

Turkish

  Chinese

Japanese

Korean

Russian

      PDF (only translation) PDF (original and translation)

Please help us to improve the translation quality. Your opinion on this translation: Human translation

Very good

Good

Acceptable

Rather bad

Very bad

Your reason for this translation: Overall information

Patent search

Patent examination

FAQ Help Legal notice Contact УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ US4006659A[]

ВВЕДЕНИЕ INTRODUCTION Настоящее изобретение в целом относится к усовершенствованию стопорных колец из пружинного металла, приспособленных при сборке в кольцевой канавке, выточенной или иным образом предусмотренной для этого на поверхности несущего элемента, такого как вал, шпиндель и т. д. (внешняя форма), или на поверхности отверстие в корпусе (внутренняя форма) для создания искусственного элемента машины или детали, фиксирующего и/или удерживающего буртик, выступающего из периферии вала или из поверхности отверстия в корпусе. В частности, изобретение относится к усовершенствованному так называемому стопорному кольцу с несколькими дугами, или стопорному кольцу с несколькими фермами, способному функционировать, как указано выше, и которое характеризуется корпусом кольца, сконструированным таким образом, чтобы прогибаться в большей степени, чем обычные стопорные кольца, без превышения предела прочности. максимально допустимое напряжение для материала кольца, и таким образом, чтобы увеличить или уменьшить длину окружности кольца в значительной степени, в то же время обеспечивая существенное увеличение эффективной высоты сечения тела кольца и образуемого им буртика, когда кольцо устанавливается в кольцевой канавке вала или корпуса нормальной глубины. This invention relates generally to improvements in spring-metal retaining rings adapted, when assembled in a circumferential groove machined or otherwise provided therefor in the surface of a carrier member such as a shaft, spindle, etc. (external form) or in the surface of a housing bore (internal form), to provide an artificial machine-element or part locating and/or retaining shoulder projecting from the shaft periphery or from the housing-bore surface. More particularly, the invention is directed to an improved so-called Multiarc or multi-truss retaining ring capable of functioning as aforesaid and which is characterized by a ring body so designed as to deflect to a greater degree than conventional retaining rings, without exceeding the maximum allowable stress for the ring material, and in such manner as to increase or decrease the ring circumference to a significant degree, while at the same time providing a substantial increase in the effective section height of the ring body and of the shoulder formed thereby when the ring is assembled in a circumferential shaft or housing-bore groove of normal depth. Кроме того, правильно сконструированные кольца по изобретению эффективны, т.е. обеспечивают значительную высоту заплечика при сборке в канавках, которые глубже, чем обычно, и в которых обычные кольца совершенно неэффективны. Also, properly designed rings of the invention are effective, i.e. provide, substantial shoulder heights when assembled in grooves which are deeper than normal and in which conventional rings are wholly ineffective. ОБЪЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ OBJECTS OF THE INVENTION Вкратце, основными задачами настоящего изобретения являются: обеспечение улучшенной конструкции стопорного кольца фермы (как внешней, так и внутренней формы), которая в значительной степени устраняет недостатки колец, выполненных в соответствии с обычными конструкциями с конусным сечением по высоте и которые кроме того, позволяет стопорным кольцам, сконструированным в соответствии с усовершенствованной конструкцией изобретения, прогибаться в большей степени, благодаря чему они с меньшей вероятностью приобретут необратимую деформацию, чем обычные стопорные кольца с конической высотой сечения; обеспечение улучшенной конструкции стопорных колец, которая позволила благодаря их способности отклоняться в большей степени, как указано выше, и таким образом, чтобы значительно увеличивать или уменьшать их окружность, размещение ряда вала и корпуса - диаметры отверстий с меньшими размерами стопорных колец; обеспечение практичного и эффективного многодугового, т. е. многожильного (так называемого) стопорного кольца, т. е. стопорного кольца, кольцо которого вместо того, чтобы быть непрерывно дугообразным или по существу таким от конца до конца, вместо этого содержит множество последовательно соединенных вертикальная и перевернутая фермы, имеющие общие соединительные плечи, которые отходят от дугообразных «балок» упомянутых ферм и соединяют их последовательно друг с другом, тем самым обеспечивая большую эффективную высоту плеча, чем это возможно при использовании обычных конических стопорных колец; и обеспечение стопорного кольца Multiarc (множественной фермы), как указано выше, в котором кольцо выполнено неплоским благодаря тому, что его дугообразные «балки» скошены вдоль их посадочных краев канавки таким образом, чтобы компенсировать осевой люфт при кольцо собирается в своей канавке. Stated briefly, major objects of the present invention are: the provision of an improved design of a truss retaining ring (both external and internal forms) which overcomes in large measure the disadvantages of rings constructed according to the conventional tapered section-height designs and which in addition enables retaining rings constructed according to the improved design of the invention to deflect to a greater degree whereby they are less likely to take on a permanent set than conventional tapered section-height retaining rings; the provision of an improved design of retaining rings which mades possible, by virtue of their capability of deflecting to a greater degree as aforesaid and in manner as to increase or decrease their circumference to a significant degree, the accommodation of a range of shaft and housing-bore diameters with fewer sizes of retainng rings; the provision of a practical and effective Multiarc i.e. multi-truss (so-called) retaining ring, i.e. a retaining ring whose ring body, rather than being continuously arcuate or substantially so from end-to-end, instead comprises a plurality of serially connected upright queen and inverted queen trusses having common connecting arms which extend divergently from and connect the arcuate "beams" of said trusses in series with one another, thereby supplying greater effective shoulder height than is possible with conventional tapered retaining rings; and the provision of a Multiarc (multi-truss) retaining ring as aforesaid wherein the ring is rendered non-planar by virtue of its arcuate "beams" being beveled along their groove-seating edges, in manner as to take up end-play upon the ring being assembled in its groove. ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ BACKGROUND OF THE INVENTION Чтобы оценить преимущества стопорного кольца с несколькими фермами, способного прогибаться в большей степени, чем обычные стопорные кольца с конической высотой сечения, без чрезмерной остаточной деформации и таким образом, чтобы увеличиваться (внешняя форма) или уменьшаться (внутренняя форма). форма) длину окружности тела кольца, может быть полезно кратко описать развитие техники стопорных колец, приведшее к настоящему изобретению, а именно: To appreciate the advantages of a multi-truss retaining ring having the capability of deflecting to a greater degree than conventional tapered section-height retaining rings without taking on an excessive permanent set and in such manner as to increase (external form) or decrease (internal form) the circumferential length of the ring body, it may be helpful to sketch briefly the development of the retaining ring art leading to the present invention, as follows: Самые старые стопорные кольца, используемые до сих пор для удержания деталей машин на валах и т. д. или в отверстиях корпуса, представляют собой кольца одинаковой высоты радиального сечения, изготовленные из мотков проволоки. Под нагрузкой такие проволочные кольца с одинаковой высотой сечения не деформируются равномерно по кругу, а вместо этого они деформируются эллиптически, и, следовательно, под нагрузкой они не прилегают равномерно ко дну канавок, в которых они обычно собираются. Кроме того, эти кольца одинаковой высоты сечения, изготовленные из мотков проволоки, строго ограничены в отношении высоты их сечения (которая относительно мала) и использования в канавках небольшой глубины. The oldest retaining rings still in use to retain machine parts on shafts, etc., or in housing bores are rings of uniform radial-section height made of coils of wire. Under stress, such uniform section-height wire rings do not deform uniformly circularly but instead they deform elliptically, and hence under stress they do not seat uniformly against the bottoms of the grooves in which they are conventionally assembled. Also, these uniform section-height rings made of coils of wire are severely limited as to their section heights (which are relatively small) and to use in grooves of shallow depth. Первая задокументированная попытка, направленная на преодоление вышеупомянутых недостатков колец одинаковой высоты сечения, представлена Heiermann U.S. Pat. 1758515 (переиздан как патент США Re 18144), в котором раскрыто и заявлено сужающееся стопорное кольцо, то есть кольцо, высота сечения которого постепенно уменьшается от относительно высокой средней части к его открытым концам. В то время как кольцо с коническим сечением Heiermann, благодаря своей способности деформироваться по существу круговым образом под нагрузкой, в значительной степени расширило области безопасного применения стопорных колец, обеспечив тело кольца, имеющее большую высоту сечения, чем это возможно с кольцами одинаковой высоты сечения. и, таким образом, более эффективное удерживающее детали буртик без ослабления в его канавке в результате постоянной установки, при условии, конечно, что во время сборки и разборки не был превышен предел упругости материала корпуса кольца. Вскоре стало известно, что даже коническая стопорные кольца согласно Heiermann U.S. Pat. № Ре. 18 144 можно было собрать только в относительно неглубоких канавках, что привело к пропорционально ограниченной осевой нагрузке узлов «кольцо в канавке», использующих их. The first documented effort directed to overcoming the aforesaid disadvantages of uniform section-height rings is represented by Heiermann U.S. Pat. No. 1,758,515 (reissued as U.S. Pat. No. Re. 18,144) disclosing and claiming a tapered retaining ring, i.e. a ring having section heights which diminish progressively from a relatively high middle section towards its open ends. While the tapered-section ring of Heiermann, by its capability of deforming substantially circularly under stress, widened the fields of safe application of retaining rings to a considerable degree by providing a ring body having greater section-height than possible with uniform section-height rings and thereby a more effective parts-retaining shoulder without becoming loose in its groove in consequence of a permanent set, provided of course that during assembly and disassembly the elastic limit of the ring body material was not exceeded, it was soon learned that even the tapered retaining rings as per Heiermann U.S. Pat. No. Re. 18,144 could be assembled in relatively shallow grooves only, resulting in proportionately limited thrust load capacities of the ring-in-groove assemblies employing same. Вышеупомянутые ограничения кольца Heiermann привели к дальнейшему развитию техники до такой степени, о чем свидетельствуют патенты Wurzel, в которых раскрыты и заявлены так называемые «предварительно напряженные» стопорные кольца, т.е. патент США. № 2861824 для внутренних опалубочных колец и в патенте США No. № 2,982,165 для внешних опалубочных колец. Эти «предварительно напряженные» стопорные кольца характеризовались увеличенными высотами сечения и диаметрами, требующими умеренно повышенного (по сравнению с кольцами Хейермана) расширения или сжатия при их первой сборке, вследствие чего они приобретали заданную небольшую постоянную установлен. Такая конструкция кольца позволила установить предварительно напряженное кольцо в более глубокие канавки отверстия вала или корпуса, что, в свою очередь, привело к значительному увеличению осевой нагрузки узлов «кольцо в канавке» по сравнению с узлами «кольцо в канавке», использующими Кольца Хайермана. The above-mentioned limitations of the Heiermann ring resulted in the art developing further to the extent as evidenced by the Wurzel patents disclosing and claiming so-called "pre-stressed" retaining rings, i.e. U.S. Pat. No. 2,861,824 for the internal form rings, and U.S. Pat. No. 2,982,165 for the external form rings. These "pre-stressed" retaining rings were characterized by increased section heights and by diameters requiring a moderately increased (as compared to the Heiermann rings) expansion or contraction in the course of their first assembly, consequent to which they took on a predetermined slight permanent set. Such ring design made possible the installation of the pre-stressed ring in deeper shaft or housing bore grooves, in turn resulting in substantial increases of thrust load capacity of the ring-in-groove assemblies as compared to the ring-in-groove assemblies employing Heiermann rings. Насколько тогда было известно, вышеупомянутая более глубокая канавка была максимальной глубиной канавки, в которой можно было собрать любое и все стопорные кольца. То есть, хотя потребность в этом могла существовать, предварительно напряженное кольцо, предназначенное для установки в канавку большей глубины, чем указанный максимум, считалось непрактичным, если не невозможным достижением, поскольку характеристики изгиба предварительно напряженных колец были слишком ограничены. Также нельзя было удовлетворить потребность в кольце, предназначенном для обеспечения значительно более высокого заплечика, потому что обычные конструкции предварительно напряженных колец были бы слишком жесткими, чтобы их можно было использовать, если бы высота их сечения была увеличена до степени, удовлетворяющей потребности в более высоком заплечике. Кроме того, что не менее важно, более высокие заплечики потребуют таких более высоких секций колец, что неизменно приведет к постоянной усадке и ослаблению колец даже в вышеупомянутой «более глубокой канавке», достигнутой согласно Wurzel, патент США № 2861824. As far as was then known, the aforesaid deeper groove was the maximum depth of groove in which any and all retaining rings could be assembled. That is to say, while the want therefor may have been present, a prestressed ring designed to be installed in a groove of greater depth than said maximum was considered to be impractical if not impossible of attainment because the bending characteristics of the pre-stressed rings were too limited. Nor could the want for a ring designed to provide the substantially higher shoulder be satisfied, because conventional designs of pre-stressed rings would be too stiff to handle if their section heights were increased to the degree satisfying the higher-shoulder-want. Further and equally important, the higher shoulders would require such higher ring sections as would invariably result in permanent set and looseness of rings in even the aforesaid "deeper groove" achieved under Wurzel, U.S. Pat. No. 2,861,824. К приведенному выше краткому изложению развития техники стопорных колец, как это задокументировано в вышеупомянутых патентах, следует добавить знание того, что стопорные кольца, как правило, при расширении или сжатии (сжатии) подвергаются окружным напряжениям, которые проявляются в форме растягивающих усилий. и/или сжимающие напряжения, действующие на окружные кольцевые волокна в любом сечении кольца, являются результатом сил, приложенных для расширения или сжатия таких колец, которые приводят к изгибающему моменту, действующему на любой участок кольца. Именно эти изгибающие моменты вызывают изменение кривизны таких стопорных колец, что приводит к их расширению сжатия (сжатия). В то время как окружные напряжения, возникающие в результате изгибающих моментов, действующих на секции вокруг тела кольца, теоретически вызывают упругое удлинение или укорочение волокон материала кольца, если это происходит, то на практике слишком мало, чтобы его можно было измерить, и, следовательно, не принимается во внимание. или было проведено исследование его использования, и до сих пор не было инициировано какое-либо целенаправленное структурирование тела кольца, предназначенное для увеличения или уменьшения его длины по окружности в значительной степени. To the foregoing brief recital of the development of the retaining ring art as documented in the patents aforesaid must be added the knowledge that retaining rings generally, when expanded or compressed (contracted), are subject to circumferential stresses which, occuring in the form of tensile and/or compressive stresses acting on the circumferential ring fibers at any section of the ring, result from the forces applied to expand or compress such rings, which forces result in a bending moment acting on any section of the ring. It is these bending moments which cause a change in the curvature of such retaining rings as results in their expansion of contraction (compression). While the circumferential stresses resulting from the bending moments acting on sections around the ring body will in theory cause an elastic lengthening or shortening of the fibers of the ring material, if occurring such as a practical matter is too small to be measured and hence no consideration or study was given to the utilization thereof, nor was any purposeful structuring of the ring body designed to increase or decrease the circumferential length thereof to a significant degree heretofore initiated by such knowledge. ИЗОБРЕТЕНИЕ THE INVENTION Настоящее изобретение относится к многодуговому кольцу, т.е. кольцу с несколькими фермами, которое сконструировано для конкретной цели использования изгибающих моментов, возникающих в результате сил, прикладываемых для расширения или сжатия кольца, таким образом, чтобы увеличивать или уменьшать окружную длину тела кольца. в значительной степени, как будет описано ниже, делается ссылка на прилагаемые чертежи, на которых . . . The present invention is directed to a Multiarc i.e. multi-truss ring which is structured for the specific purpose of utilizing the bending moments resulting from the forces applied to expand or contract the ring in manner as to increase or decrease the circumferential length of the ring body to a significant degree, as will now be described, reference being had to the accompanying drawing figures, wherein . . . ИНЖИР. 1 представляет собой вид спереди внешнего кольца Multiarc (множественной фермы) в соответствии с изобретением; FIG. 1 is a view in front elevation of an external Multiarc (multi-truss) ring according to the invention; ИНЖИР. 2 представляет собой разрез по вертикальной центральной плоскости фиг. 1, вид, также показывающий, что корпус кольца имеет скос вдоль его эффективной внутренней (посадочной в канавке) кромки, которая позволяет кольцу, собранному в канавке, компенсировать осевой люфт; FIG. 2 is a section on the vertical center plane of FIG. 1, the view also illustrating the ring body as having a bevel along its effective inner (groove-seating) edge which enables the ring when assembled in the groove to take up end-play; ИНЖИР. 3 представляет собой вид спереди внутреннего кольца Multiarc (мультифермы) по изобретению, которое может иметь или не иметь скос вдоль его внешнего края (посадочного паза); FIG. 3 is a view in front elevation of an internal Multiarc (multi-truss) ring of the invention, which may or may not have a bevel along its outer (groove-seating) edge; ИНЖИР. 4 представляет собой разрез по вертикальной центральной плоскости фиг. 3 - вид, показывающий скос торца кольца вдоль его эффективной внешней (посадочной для канавки) кромки; FIG. 4 is a section on the vertical center plane of FIG. 3, the view showing the bevel of the ring face along its effective outer (groove-seating) edge; ИНЖИР. 5 представляет собой увеличенный детальный вид, иллюстрирующий часть кольцевого тела согласно изобретению, в частности, две внешние кромки «балки», связанные смежными расходящимися частями кольцевых ветвей, проходящих между указанными «балками» с внутренней краевой «балкой» и соединяющих их. "; FIG. 5 is an enlarged detail view illustrating a portion of a ring body of the invention, specifically two outer-edge "beams" trussed by adjacent divergent portions of ring-body arms extending between and connecting said "beams" with an inner-edge "beam"; ФИГ. 6 и 7 представляют собой увеличенные фрагментарные виды части кольцевого тела согласно изобретению, в частности, любой из множества вертикальных ферм, составляющих указанное кольцевое тело, в прямой форме, которые иллюстрируют поведение «балки» фермы и ее расходящиеся плечи фермы под действием силы, приложенной для расширения кольца, частью которого они являются (фиг. 7), по сравнению с указанными частями фермы в их нормальном ненагруженном состоянии (фиг. 6); FIGS. 6 and 7 are enlarged fragmentary views of a portion of a ring body of the invention, specifically any one of the plurality of upright queen trusses making up said ring body, in straight layout form which illustrates the behavior of a truss "beam" and its divergent truss arms under force applied to expand the ring of which it forms a part (FIG. 7) as against said truss parts in their normal unstressed state (FIG. 6); ИНЖИР. 8 представляет собой вид спереди измененной формы многоферменного кольца согласно изобретению, т.е. кольца, которое при сборке в канавке образует заплечик одинаковой высоты по всей своей длине, а на фиг. 8А и 8В - радиальные разрезы по линиям а-а и b-b, а на фиг. 8C, представляющий собой радиальный разрез, показывающий, что части, образующие плечи, вертикальных ферм ферм или их балок могут быть отклонены от плоскости частей, содержащих канавки, в корпусе кольца: FIG. 8 is a face view of a modified form of a multi-truss ring according to the invention, i.e. a ring which when assembled in a groove provides a uniform height shoulder throughout its length, with FIGS. 8A and 8B being radial sections taken on lines a - a and b - b thereof, and FIG. 8C being a radial section illustrating that the shoulder-forming portions of the upright queen trusses or the beams thereof may be angled out of the plane of the groove seating portions of the ring body: ИНЖИР. 9 представляет собой вид спереди так называемого кольца с несколькими фермами с широким зазором, которое можно собирать как в осевом, так и в радиальном направлении, с фиг. 9А и 9В - радиальные разрезы по линиям а-а и b-b корпуса кольца, и FIG. 9 is a face view of a so-called wide-gap multi-truss ring having the capability of being assembled either axially or radially, with FIGS. 9A and 9B being radial sections taken on lines a -- a and b -- b of the ring body, and ФИГ. 10A-10B включены для иллюстрации непрерывной особенности «металлической полосы», характерной для всех колец с неравномерными краями предшествующего уровня техники, известных до настоящей заявки. FIGS. 10A-10B are included to illustrate the continuous "band-of-metal" feature characterizing all prior art irregularly-edged rings known prior to the present application. Ссылаясь на вышеупомянутые чертежи, на фиг. 1 и 2 иллюстрируют сужающееся кольцо из нескольких ферм внешней формы в соответствии с одной из форм кольца по изобретению, а на фиг. 2 дополнительно показано, что кольцо может быть скошенного типа, способного принимать осевой люфт при сборке в его канавке, т. е. оно снабжено скосом вдоль его эффективной внутренней кромки или посадочной кромки канавки, ссылочная позиция 10 указывает на открытый торцевой кольцевой корпус, содержащий множество коротких, разнесенных по окружности дугообразных наружных краевых корпусных частей 12а, 12b, 12с и т. д. (далее именуемых внешними краевыми «балками»); множество короткодлинных, разнесенных по окружности дугообразных кольцевых частей 16a, 16b, 16c и т. д. внутренней кромки корпуса (далее именуемых «балками» внутренней кромки), которые расположены в шахматном порядке, т.е. не связаны радиально, относительно к указанным внешним краевым «балкам» 12а, 12b, 12с и т. д., и частям корпуса кольца 20а, 20b, 20а', 20b' и т. д. в виде расходящихся прямолинейных пар плеч, расположенных между концами и соединяющих их каждая «балка» внешнего края и разнесенные по окружности концы смежных «балок» внутреннего края, и какие пары рычагов функционируют как рычаги фермы. Referring to the aforesaid drawing figures, FIGS. 1 and 2 illustrate a tapered multi-truss ring of the external form according to one ring-form of the invention, and FIG. 2 additionally illustrates that the ring may be of the beveled type capable of taking up end-play when assembled in its groove, i.e. it is provided with a bevel along its effective inner- or groove-seating edge, reference numeral 10 thereof indicates an open-ended ring body comprising a plurality of short-length, circumferentially spaced-apart arcuate outer-edge ring body portions 12a, 12b, 12c, etc. (hereinafter referred to as outer-edge "beams"); a plurality of short-length, circumferentially spaced-apart arcuate inner-edge ring body portions 16a, 16b, 16c, etc. (hereinafter referred to as inner-edge "beams") which are staggered, i.e. non-radially related, with respect to said outer-edge "beams" 12a, 12b, 12c, etc., and ring body portions 20a, 20b, 20a', 20b', etc. in the form of divergent straightway extending arm-pairs interposed between and connecting the ends of each outer-edge "beam" and the circumferentially spaced-apart ends of adjacent inner-edge "beams" and which arm-pairs function as truss arms. Таким образом, можно сказать, что кольцевой корпус содержит и имеет конфигурацию множества последовательно соединенных прямых и перевернутых ферм, имеющих общие плечи фермы значительной длины, что будет рассмотрено более подробно. Thus the ring body may be said to comprise and have the configuration of a plurality of serially connected upright and inverted queen trusses having common truss arms of appreciable length as will be more fully discussed. Корпус 10 кольца (фиг. 1), имеющий разъемную или открытую конструкцию, характеризующую форму внешнего кольца, имеет, как обычно, зазор узкой ширины 10g, проходящий между концами кольца и определяющий их, которые иллюстративно сформированы в виде ушек с отверстиями. 24а, 24b, с отверстиями которых или в них могут быть вставлены острия плоскогубцев или других подходящих средств для расширения колец для сборки и разборки колец (в канавке и из канавки). The ring body 10 (FIG. 1), being of split or open-ended construction characterizing the external-ring form, has as is conventional a narrow-width gap 10g extending between and defining the ring ends, which illustratively are formed as apertured ears 24a, 24b, with or into the apertures of which the points of pliers or other suitable ring-spreading means may be coupled for ring assembly and disassembly (in and from groove) purposes. Следует понимать, что стопорное кольцо по изобретению, как показано на фиг. 1 представляет собой так называемое коническое кольцо, т.е. кольцо, у которого высота сечения (радиальные сечения), как фактическая, так и действующая, постепенно уменьшается от максимальной в средней части кольца до минимальной на участках вблизи его концов. То есть, высоты сечения разнесенных по окружности внешних краевых «балок» 12а, 12b, 12с и т. д. и высоты сечения разнесенных по окружности внутренних краевых балок 16а, 16b, 16с и т. д. кроме того, фактическая высота сечения постепенно уменьшается от максимума до минимума, как и высота сечения обычного конического кольца. It is to be understood that a retaining ring of the invention as illustrated in FIG. 1 is a so-called tapered ring, i.e. a ring whose section heights (radial sections) both actual and effective, decrease progressively from maximum at the ring middle-section to minimum at sections near its ends. That is to say, the section heights of the circumferentially spaced-apart outer-edge "beams" 12a, 12b, 12c, etc. and the section heights of the circumferentially spaced-apart inner edge beams 16a, 16b, 16c, etc., as well, being the actual section heights, decrease progressively from maximum to minimum, just as do the section heights of the conventional tapered ring. Эффективные высоты секций кольца согласно настоящему изобретению, т.е. высота секций колец, измеренная от внешних краев «балок» внешней кромки до внутренних краев «балок» внутренней кромки, также постепенно уменьшаются. от максимума в средней части кольца до минимума в участках вблизи концов кольца, но упомянутые эффективные высоты сечения из-за соединительных рычагов 20а, 20b, 20а', 20b' и т. д. по меньшей мере в два раза превышают высоту сечения обычного конического стопорные кольца. Достоинство заключается в том, что оно позволяет изготовить коническое кольцо со значительно увеличенной эффективной высотой заплечика и прогибаемостью по сравнению с обычными коническими кольцами без опасности того, что кольцо будет нагружено сверх допустимых пределов напряжения или, в в случае предварительно напряженных колец необратимая деформация при натягивании на конец вала или шпинделя во время первой операции сборки. Например, возможна средняя высота заплечика до 5 раз выше, чем у обычных колец, в зависимости от конструкции конкретного размера кольца в соответствии с изобретением. The effective section heights of a ring according to the present invention, i.e. the height of the ring sections as measured from the outer edges of the outer-edge "beams" to the inner edges of the inner-edge "beams", also decrease progressively from maximum at the ring middle section to minimum at sections near the ring ends, but said effective section heights, because of the connecting arms 20a, 20b, 20a', 20b', etc. are at least twice the section heights of the conventional tapered retaining rings. Such is a feature of merit, as it makes possible the fashioning of a tapered ring with substantially increased effective shoulder height and deflectability, as compared to that of conventional tapered rings, without danger of the ring being stressed beyond allowable stress limits or, in the case of prestressed rings, of taking on a permanent set during the course of its being spread over a shaft- or spindle-end during the first assembly operation. As an example, average shoulder heights up to 5 times those of conventional rings are possible, depending on the design of the particular size of the ring as per the invention. В пояснении, если принять во внимание, что типичное кольцо, показанное на фиг. 1 имеет нейтральный диаметр внешнего края «луча» в гибком диапазоне, состоящем из девяти частей, каждая из которых имеет длину, определяемую углом α, и нейтральный диаметр внутреннего края «луча» в гибком диапазоне, состоящем из из восьми частей, каждая из которых имеет длину, определяемую углом β, можно предположить, что если эти части, без учета промежуточных стержней 20а, 20b, сложить вместе, то они образовали бы кольцо согласно фиг. . 1 (но при этом внутренний диаметр внешних дугообразных «балок» равен внешнему диаметру внутренних дугообразных «балок»), что допускает прогиб в соответствии с известной формулой напряжения следующим образом: ##EQU1## In explanation, if we consider that the typical ring shown in FIG. 1 has a neutral diameter of outer-edge "beam" in the flexible range consisting of nine parts, each of a length determined by the angle .alpha., and a neutral diameter of the inner-edge "beam" in the flexible range consisting of eight parts each of the length determined by the angle .beta., we can make the assumption that if these parts, with no consideration being accorded the interposed truss arms 20a, 20b, were added together, they would form a ring according to FIG. 1 (but wherein the inside diameter of the outer arcuate "beams" is equal to the outside diameter of the inner arcuate "beams"), which would allow a deflection according to the known stress formula, as follows: ##EQU1## .дельта. = прогиб = диаметр вала минус свободный диаметр d1 .delta. = deflection = shaft diameter minus free diameter d1 d1 = свободный диаметр кольца до того, как оно было расширено d2 = свободный диаметр кольца после того, как оно было расширено и ему было позволено пружинить обратно в свободное состояние d1 = free diameter of the ring before it has been expandedd2 = free diameter of the ring after it has been expanded and allowed to spring back to its free state (d1 + 2h) = нейтральный диаметр кольца до его расширения. (d1 + 2h) = the neutral diameter of the ring before it has been expanded (d2 + 2h) = нейтральный диаметр кольца после того, как оно было расширено и ему было позволено вернуться в свободное состояние. (d2 + 2h) = the neutral diameter of the ring after it has been expanded and allowed to spring back to its free state h = средняя высота сечения «балок» внешнего края. h = mean section height of the outer-edge "beams" @ч макс. = максимальная высота сечения по вертикальной осевой линии s = допустимое напряжение изгиба @h max. = maximum section height on vertical center line s = allowable bending stress E = модуль Юнга E = Young's Modulus Однако, когда корпус кольца содержит множество ферм, как показано и описано выше, и должным образом учитываются пары плеч фермы и существенная длина упомянутых плеч фермы, возможности отклонения кольца увеличиваются в значительной степени. То есть, снова взяв кольцо, показанное на фиг. 1 в качестве примера, где имеется 18 плеч фермы, каждый из которых имеет нейтральную ось, образованную в пределах угла γ. (фиг. 5) и при том, что ось каждого плеча фермы наклонена относительно радиуса R на угол ε, открытие кольца, как если бы оно было натянуто на конец вала или шпинделя, приведет к отклонению каждого плеча фермы на угол ε1 (фиг. 5), причем этот прогиб определяется его шириной w, его существенной длиной вдоль нейтральной оси, модулем упругости и пределом прочности материала кольца, а также моментами, действующими на упомянутые плечи фермы, которые будут быть разными для каждого из 18 рычагов фермы из-за их разного положения по окружности кольца. However, when the ring body comprises a plurality of trusses as illustrated and described in the foregoing and the truss arm-pairs and the substantial length of said truss arms are given due consideration, the deflection capabilities of the ring are increased to a substantial degree. That is to say, again taking the ring shown in FIG. 1 by way of example, wherein there are 18 truss arms, each having a neutral axis formed within the angle .gamma. (FIG. 5) and wherein the axis of each truss arm is inclined relative to a radius R by the angle .epsilon., opening of the ring as when spread over a shaft or spindle end will result in deflection of each truss arm by an angle .epsilon.1 (FIG. 5), this deflection being determined by its width w, its substantial length along its neutral axis, the modulous of elasticity and the tensile strength of the ring material and the moments acting on said truss arms which will be different for each of the 18 truss arms because of the different position thereof along the ring circumference. Однако из вышеизложенного следует, что в типичном случае кольца, такого как показано на фиг. 1, который имеет 18 стержней фермы, увеличение прогиба является суммой 18 углов ∅ 1 радиан, что является величиной, позволяющей увеличить общий прогиб свободного диаметра до 1,5 в случае кольца на фиг. 1, в отличие от .delta. является допустимым отклонением настоящего конического кольца. From the foregoing, however, it will be appreciated that in the typical case of a ring such as shown in FIG. 1 which has 18 truss arms, the increase in deflection is the sum of the 18 angles .epsilon.1 radians, which is an amount allowing an increase of total deflection of free diameter to 1.5 in the case of the ring in FIG. 1, as against .delta. being the permissible deflection of the present tapered ring. Внутренние кольца фермы, как показано на фиг. 3 и 4 будут действовать таким же образом, хотя и противоположным только что описанному. Internal truss rings as illustratively shown in FIGS. 3 and 4 will act in the same manner, albeit inversely of that just described. Изменяя количество, ширину и длину соединительных плеч 20а, 20b (фиг. 1 и 3) и высоты сечения балок многоферменных колец по изобретению, конические стопорные кольца, имеющие увеличенную высоту сечения и способность к прогибу, могут быть выполнено во многих вариациях в пределах сущности и объема настоящего изобретения. В качестве примера таких возможных вариаций указано, что корпус кольца может состоять (состоять из) от 3 до 15 соединенных ферм, в зависимости от размера кольца; что каждое плечо фермы, примыкающее к дугообразной «балке» напротив или почти напротив кольцевого зазора, имеет длину (которую можно определить как длину вдоль ее нейтральной оси указанного плеча фермы между точками пересечения указанной оси с внешним краем внешней - краевая «балка» и внутренняя кромка внутренней краевой «балки», соединенные упомянутым плечом фермы), по меньшей мере равные удвоенной высоте сечения дугообразной «балки» фермы, расположенной напротив или почти напротив зазора между открытым концы кольца (высота сечения «балки» которого может варьироваться от толщины материала кольца до 3,5 толщины материала кольца); и угол наклона упомянутого плеча фермы по отношению к радиусу, отсчитываемому от центра кольца и проходящему через точку середины длины внешней дугообразной «балки», с которой соединяется упомянутое плечо, может варьироваться от 7 до 20 градусов. By varying the number, width and length of the connecting arms 20a, 20b (FIGS. 1 and 3) and the section heights of the beams of the multi-truss rings of the invention, tapered retaining rings having increased section heights and deflection capability can be made in many variations within the spirit and scope of the present invention. As an example of such possible variations, it is stated that the ring body may comprise (be made of) from 3 to 15 connected trusses, depending on ring size; that the truss arms adjoining the arcuate "beam" opposite or nearly opposite the ring gap each has length (which may be defined as the length along its neutral axis of said truss arm between points of intersection of said axis with the outer edge of the outer-edge "beam" and the inner edge of the inner-edge "beam" connected by said truss arm) at least equal to twice the section heights of the arcuate "beam" of the truss disposed opposite or nearly opposite the gap between the open ends of the ring (which "beam" section height may vary from ring-material thickness to 31/2 times ring-material thickness); and the angle of inclination of said truss arm with respect to a radius struck from the ring center and which extends through the mid-length point of the outer arcuate "beam" with which said arm connects may vary from 7 DEG to 20 DEG. Замечено, что, хотя количество соединенных ферм, составляющих кольцевое тело, может варьироваться в широких пределах, т. е. от 3 до 15, как указано выше, дуговая длина любой из ее балок фермы, внешней или внутренней кромки «балки» составляет легко определяется по уравнению It is observed that while the number of connected trusses making up the ring body may vary widely, i.e. from 3 to 15 as above, the arcuate length of any one of the truss beams thereof, either outer-or inner-edge "beams" is readily determined according to the equation L o = Ro умножить на α, где L o = Ro times .alpha.wherein Lo = длина любой исследуемой дугообразной «балки». Lo = the length of said any one arcuate "beam" under investigation Ro = нейтральный радиус упомянутого дугообразного «луча», измеренный от центра кольца. Ro = the neutral radius of said arcuate "beam" measured from ring center .альфа. = внутренний угол в радианах между радиусами от центра кольца до точек пересечения нейтральной оси упомянутой дугообразной балки и нейтральной оси плеча фермы на каждом конце вышеупомянутой дугообразной «балки». .alpha. = the included angle in radians between radii from the ring center to the points of intersection of the neutral axis of said arcuate beam and the neutral axis of the truss arm at each end of the aforesaid arcuate "beam". Стопорные кольца конструкции конической фермы по изобретению, в дополнение к их значительно увеличенной высоте сечения и их способности прогибаться в большей степени (50% или более), чем обычные стопорные кольца с конусом, фактически включают в себя конструкцию, придающую кольцам по изобретению способность изменять, т. е. увеличивать или уменьшать свою окружную длину в значительной степени под действием изгибающих моментов, возникающих в результате сил, приложенных к концам колец для расширения или сжатия тел колец при их сборке или разборке, например Retaining rings of the tapered truss design of the invention, in addition to their substantially increased section height and their capability of deflecting to a greater degree (50% or more) than conventional tapered retaining rings, actually incorporate structure endowing rings of the invention with the ability to change, i.e. increase or decrease, their circumferential length to a significant degree under the action of bending moments resulting from the forces applied to the ring ends to spread or contract the ring bodies in their assembly or disassembly, for example Более конкретно и со ссылкой на фиг. 6 и 7, которые иллюстрируют одну и ту же из множества вертикальных ферм (каждая из которых состоит из дугообразной внешней кромки «балки» 12 и ее стержней 20а, 20b) кольцевого тела согласно фиг. 1 в прямом виде, на фиг. На фиг.6 показана упомянутая кольцевая часть тела (балка" и ее расходящиеся плечи фермы) в свободном или ненапряженном состоянии, тогда как на фиг.7 показано поведение упомянутых частей фермы под действием изгибающих моментов, возникающих в результате сил, которые, как предполагается, приложены к кольцевой торцы корпуса раздвигать одинаково, например, при его сборке в канавку и при разборке из нее. More particularly and referring to FIGS. 6 and 7 which illustrate the same one of the plurality of upright trusses (each consisting of arcuate outer-edge "beam" 12 and its truss arms 20a, 20b) of the ring body according to FIG. 1 in straight layout form, FIG. 6 depicts said ring body portion (beam" and its divergent truss arms) in its free or unstresses state, whereas FIG. 7 illustrates the behaviour of said truss parts under the action of bending moments resulting from forces assumed to be applied to the ring-body ends to spread same, for example, in its assembly in and disassembly from a groove. Хотя «луч» показан на фиг. 7, чтобы принять небольшую вогнутую вверх кривизну, на что указывает конфигурация сплошной линии, по сравнению с ее первоначальной формой, обозначенной пунктирными линиями, длина

Соседние файлы в папке новая папка