Информационно-патентный поиск по теме «Принцип работы и устройство шарниров равных угловых скоростей»
Общая информация
Патент - охранный документ, выдаваемый на изобретение, полезную модель и промышленный образец, которые являются объектами промышленной собственности (ОПС). Под изобретением понимается устройство, способ или вещество; под полезной моделью - только устройство, т.н. "малое изобретение"; под промышленным образцом - внешний вид изделия.
Целью патентного поиска является:
исключение дублирования при выборе направления исследований и нарушения чужого патента;
получение исходных данных для собственных исследований.
При выполнении курсовой работы целью проведения патентного поиска является изучение методики его осуществления, оценка общей изученности вопроса и получение исходных данных для планирования эксперимента.
Под патентной информацией понимаются официальные публикации патентных ведомств, которым относятся:
патентные бюллетени;
описания к заявкам на ОПС;
описания к авторским свидетельствам и патентам;
описания к полезным моделям и промышленным образцам.
Патенты по теме «Инновационные технологии в производстве и переработке автомобильных шин»
Существуют различные методы производства и переработки автомобильных шин. К методам производства можно отнести шины с бандажами противоскольжения.
Изобретение относится к автомобильному транспорту. Шина включает бандажи противоскольжения, выполненные гофрированными из упругого материала и снабженные шипами. Установлены бандажи в специально выполненные на беговой дорожке протектора шины утопленные бандажные пояса, причем дно поясов выполнено в виде выступов и впадин, соответствующих гофрам бандажей. В результате повышается сцепление шин со скользкой дорогой и их универсальность [9].
Рисунок 4.1 – Шина с бандажами противоскольжения
Также сюда можно отнести бескамерную шину. Полезная модель относится к тракторо- и автомобилестроению, в частности к конструкциям колес транспортных средств с шинами бескамерными и сплошными (ненадувными) по преимуществу.
1 – тороидальная оболочка; 2- тороидальная полость; 3- базовый шар; 4, 5, 6 – упругие шары; 7 - тор
Рисунок 4.2 – Бескамерная шина
Известно бескамерное колесо, содержащее обод (диск), шину, установленную на ободе, и силовой каркас, выполненный в виде упругого амортизирующего кольца, установленного внутри шины на ободе колеса, из материала с эффектом памяти формы типа сплава титан-никель или медь-цинк-алюминий. Такое бескамерное колесо является тяжелым и недостаточно упругим, что ограничивает его эксплуатационные возможности.
Известно бескамерное колесо, содержащее обод и смонтированную на нем шину, образующие полость, заполненную упругими шарами, причем шары имеют диаметр, соизмеримый с поперечным размером тороидальной полости шины, и расположены примыкающими друг к другу, при этом дополнительно полость заполнена упругими шарами с меньшими диаметрами.
Недостатком такого бескамерного колеса являются его низкие упругие свойства, так как при взаимодействии с дорогой деформации подвергается, как правило, один шар большого диаметра, а остальные шары слабо деформируются или вообще не подвергаются деформации [10].
Но наиболее распространённый метод производства – это производство покрышки пневматической шины.
Изобретение относится к автомобильной промышленности, в частности, к пневматическим грузовым и легкогрузовым шинам радиальной и диагональной конструкции с каркасом из обрезиненного текстильного корда.
Недостатком известных конструкций покрышки являются большое число слоев каркаса, необходимое для обеспечения требуемых запасов прочности. Это приводит к существенному повышению толщины каркаса, значительному усложнению конструкции борта, включая необходимость использования двух и более колец в одном борте. Изготовление таких шин имеет значительные трудоемкость и энергоемкость, в эксплуатации таких шин существенным становится вопрос недостаточной долговечности.
Известны покрышки пневматической радиальной конструкции с каркасом из одного слоя обрезиненного металлического корда (металлокорд). Преимуществом этих шин является большая долговечность при меньшей массе и уменьшенном расходе топлива автомобилем, обусловленным шинами.
Недостатком известных решений является полное изменение существующей технологии изготовления шин, и повышенные отказы шин в условиях смешанной дорожной эксплуатации.
Техническая задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, состоит в повышении надежности и долговечности шин путем создания, опробования и практического применения текстильных кордов с повышенной разрывной прочностью материала каркаса без существенного увеличения диаметра нити корда [11].
1 – протектор; 2 – брекер; 3 – каркас; 4 – боковина; 5 – борт;
6 – бортовые кольца
Рисунок 4.3 – Покрышка пневматической шины
Вышедшие из эксплуатацииизношенные шины являются источником длительного загрязнения окружающейсреды.Изношенные покрышки не подвергаются естественному разложению, гниению, поэтому накапливаются на полигонах, занимая значительные площади земельных угодий, рассеиваются в оврагах, лесах, водоёмах, загрязняя окружающую среду.Поэтому проблема утилизации изношенных шин и других амортизированных резинотехнических изделий актуальна с экологической и экономической сторон.
Рассмотрим наиболее новые технологии переработки изношенных автомобильных шин.
Изобретение относится к утилизации резинотехнических изделий и может быть использовано для разрушения и дробления покрышек.
При установленном между бочками зазоре, определяемым размером перерабатываемых покрышек, и встречно вращающимися валами 9 и 10 на коническую часть бочки 13 нижнего вала 10 навешивается покрышка. При этом она протектором опирается на направляющие 6, что придает ей наклонное положение. Покрышка, посадочные части которой попадают во впадины винтовой канавки бочки 13, проворачивается и перемещается в осевом направлении. При этом она входит в контакт с бочкой 14 верхнего вала, окружная скорость которой на 50-70 % больше окружной скорости бочки 13 нижнего вала, деформируется и втягивается в зазор между цилиндрическими частями бочек. При этом наклонные ножи 15 верхней бочки скальпируют протектор покрышки и способствуют ее перемещению в зазор между цилиндрическими частями бочек.
Между цилиндрическими частями бочек покрышка обжимается в условиях всестороннего сжатия со сдвигом за счет рассогласования скоростей до состояния, превышающего ресурс прочности резины и корда. В результате покрышка разрушается в порошок, крошку и слабо связанные между собой развальцованные куски. Бортовые кольца при обжатии обкаткой на бочке 13 освобождаются от резины, продольно разрезая покрышку на три части и разрезаются ножом 16 на три части. Металлический корд покрышки при ее обжатии разрушается на куски проволоки и корда, которые при дальнейшей обработке отделяются от резины магнитной сепарацией [12].
1 – станина; 2 – электродвигатель; 3 – ременная передача; 4 – редуктор;
5 – муфта; 6 – направляющие; 7 – корпус; 8 – подшипник скольжения;
9 – верхний вал; 10 – нижний вал; 11, 12 – зубчатые колеса; 13, 14 – бочка;
15 – наклонные ножи; 16 - нож
Рисунок 4.4 – Устройство для переработки покрышек
Рассмотрим второй метод переработки изношенных шин.
Изобретение относится к области утилизации промышленных и бытовых отходов, а именно к технологии переработки изношенных автомобильных и других покрышек преимущественно с металлокордом, а
также к устройствам для осуществления этой технологии.
В настоящее время серьезной технической и экологической проблемой является утилизация изношенных автомобильных и тракторных покрышек пневматических шин с металлокордом, так как существующие технологии их переработки нерентабельны из-за больших материальных и энергетических затрат.
1 – усечённая коническая оболочка; 2 – стенка; 3, 4 – коленная система;
5 – решетки; 6 – разъём; 7 – пластина; 8 – полость для размещения покрышек; 9 – планка; 10 – разъём; 11 – люк; 12 – клапан; 13 – заряд;
14 - кожух
Рисунок 4.5 – Устройство для измельчения изношенных покрышек
Устройство содержит бронированную камеру, состоящую из усеченной конической оболочки 1 и стенки 2, камера вместе с трубопроводом 3, 4 образует кольцевую систему. Трубопровод состоит из съемного колена 3 и неподвижно соединенного с камерой колена 4, внутри трубопровода размещены решетки 5, колено 3 соединено с коленом 4 с помощью разъема 6. К оболочке 1 приварены пластины 7 с вырезами в верхней части, образующимиполость для размещения покрышек 8. Между пластинами размещены планки 9. Стенка 2 камеры соединена с коленом 3 с помощью разъема 10. На колене 4 установлен люк 11 для выгрузки измельченных фрагментов покрышек и клапан 12 для продувки взрывной камеры. Внутрь пакета покрышек введен удлиненный заряд 13. Камера 1и 2 и трубопровод 3 и 4 помещены в кожух 14, зазор между кожухом и устройством вакуумирован для улучшения звуковой и тепловой изоляции установки. Величина зазора превышает линейные перемещения камеры и трубопровода под воздействием взрыва.
Заявленный способ включает операции предварительной обработки покрышек, которые могут включать их промывку, отделение бортовых колец, компактирование покрышек, обработку металлокорда токами высокой частоты или его нагрев в индукторе для снижения сцепления корда с резиной или охлаждение покрышек для охрупчивания резины и другие операции, облегчающие отделение корда от резины [13].
В последнее время всё большее распространение переработки шин получил метод – дробления.
Изобретение относится к оборудованию для дробления упругих материалов, в том числе резиновых шин.
Шину 5 одевают на конусную часть валка 1, посредством средств захвата 3 шину подают, постепенно распрямляя ее в зазор между цилиндрическими частями валков 1 и 2. Попадая в зазор, размер которого выбран таким образом, что он обеспечивает давление на материал шины 5, приводящее к его разрушению. Бортовое кольцо шины 5, состоящее из металлической проволоки диаметром 1,0-1,5 мм и расположенное в нижней части борта шины 5, также подвергается воздействию давления. Окружающая его резина разрушается при неоднократном (2-3 раза) прохождении через зазор. Когда борт шины 5 достигает нижнего края цилиндрической части валков 1 и 2, содержащуюся в нем проволоку разрезают посредством режущих элементов 4. Причем количество частей соответствует количеству режущих элементов 4. Так как материал шины 5 мягче и пластичнее, чем металлокорд, который может содержаться в шине, скорость прохождения через зазор материала шины несколько больше, чем скорость прохождения металлокорда, то происходит срыв материала шины с металлокорда. При этом происходит разрыв и самого металлокорда. За 2-3 прохода через зазор весь металлокорд полностью очищается от материала шины. Измельченные куски шины подвергают разделению на металлокорд и резину, после чего металлокорд направляют на утилизацию, а куски резины,
при необходимости подвергают дальнейшей обработке до получения необходимой фракции.
Заявленное устройство обладает простотой конструкции, легко обслуживается и позволяет разрушить шины любого типоразмера за 2-3 прохода, очищая при этом металлоконструкции шины от ее материала [14].
1, 2 – оси валков; 3 – средства захвата; 4 – режущие элементы; 5 - шина
Рисунок 4.6 – Дробилка для резиновых шин
Устройство для переработки шин с металлокордом. Изобретение относится к устройствам, применяемым для переработки шин с металлокордом.
1 – корпус; 2 – устройство загрузки; 3 – устройство выгрузки; 4 – ярмо трансформатора; 5 – первичная обмотка; 6 – механизм перемещения ярма;
7 – перемычка; 8 – шина; 9 – привод; 10 – управляемый преобразователь;
11 – устройство для нарезки шин; 12 – форсунки с водой
Рисунок 4.7 – Устройство для переработке шин с металлокордом
Устройство для переработки шин с металлокордом, содержащее корпус, устройство загрузки перерабатываемых шин, устройство выгрузки продуктов переработки и трансформатор с первичной обмоткой, отличающеесятем, что оно снабжено установленной с возможностью вращения перемычкой с закрепленным наней устройством для установки шин, а трансформатор выполнен с подвижным ярмом, связанным через магнитный зазор с перемычкой, замыкающей магнитную цепь, причем первичная обмотка трансформатора присоединена к управляемому преобразователю, обеспечивающему подачу электрического импульса в виде
затухающей синусоиды, а обороты перемычки устанавливаются так, чтобы обеспечить отделение резины от металлокорда за счет центробежных сил, при этом устройство снабжено форсункой для распыления воды и устройством надрезки шин [15].