Армована колючо-різальна стрічка з композиційних матеріалів

Номер патенту: 102841

Опубліковано: 27.08.2013

Автор: Ткаченко Юрій Володимирович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Армована колючо-різальна стрічка, яка містить центральну ділянку та велику кількість протилежних пар елементів, які цілісно сформовані з нею, причому пари елементів розташовані уздовж центральної ділянки стрічки рівномірно, а також кожний елемент у парі складається з основи та протилежно направлених зубців, виконаних із зовнішніх боків елементу, а вістрями кожного з зубців є кути, що утворені між зовнішньою стороною та боками елементу, при цьому між боками елементів, розташованих поряд пар елементів, утворено внутрішній простір, який зовні обмежений вістрями зубців цих елементів, а центральна ділянка стрічки армована, яка відрізняється тим, що центральна ділянка стрічки виконана потовщеною, має зовні круглу форму у перерізі та армована влитим у неї дротом з пружної сталі будь-якого перерізу, причому стрічка виготовлена з композиційного матеріалу, що запобігає корозії армуючого дроту.

2. Армована колючо-різальна стрічка за п. 1, яка відрізняється тим, що стрічка виготовлена з пластика або склотканини просоченої епоксидною смолою.

Текст

Дивитися

Реферат: Винахід належить до метизного виробництва, а саме до виробництва колючо-різальних стрічок, які використовують як бар'єр безпеки. Стрічка містить центральну ділянку та велику кількість протилежних пар елементів, які цілісно сформовані з нею. Пари елементів розташовані уздовж стрічки рівномірно. Кожний елемент у парі складається з основи та протилежно направлених зубців, виконаних із зовнішніх боків елемента, а вістрями кожного із зубців є кути, що утворені між зовнішньою стороною та боками елемента. Між боками елементів, розташованих поряд пар елементів, утворено внутрішній простір, який зовні обмежений вістрями зубців цих елементів. Стрічка виготовлена з композиційного матеріалу, що запобігає корозії армуючого дроту, наприклад з пластика або склотканини, просоченої епоксидною смолою. Всередину центральної потовщеної ділянки додатково влитий під час формування стрічки, наприклад екструзією, металевий дріт будь-якого перерізу зі звичайної сталі. Технічні переваги винаходу: абсолютна стійкість до корозії і впливів навколишнього середовища; збільшення ресурсу експлуатації; зменшення загальної ваги; розширення техніко-функціональних характеристик центральної ділянки; забезпечення естетичного вигляду; безвідходність виробництва; спрощення технології виготовлення; зниження собівартості виробу; надійність приєднання армуючого дроту до основи стрічки. UA 102841 C2 (12) UA 102841 C2 UA 102841 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до метизного виробництва, а саме, до виробництва колючо-різальних стрічок, які використовують як бар'єр безпеки, що призначені для запобігання неправомірного проникнення на режимні об'єкти, та може бути використаний при виготовленні захисних армованих колючо-різальних стрічок будь-яких конструкцій та призначення. Відомий колючий дріт, який складається із сталевої стрічки, у якій пробиті, уздовж її осі симетрії, перфораційні пази, в яких закріплені зірчасті шипи, що вставлені у пази стрічки кутом, який орієнтований у протилежний бік від інших, а збоку інших кутів стрічку згинають навколо шипа, завальцьовують і, у проміжку між пазами, закручують навколо її поздовжньої осі [див. авторське свідоцтво СРСР № 519256 з класу B21F 25/00 опубліковане 25.06.1976 року]. До основних недоліків відомого колючого дроту слід віднести складність виготовлення виробу, а через це - його високу вартість та ненадійність кріплення шипів у стрічці - їх можна без зусиль розігнути та зняти зі стрічки, порушивши захисні властивості бар'єру безпеки. Відомий також колючий дріт, який складається з основи, виготовленої з атмосферостійкої сталі, та шипів, що мають цілісну конструкцію з основою, які розміщені симетрично з двох сторін основи та повернуті довкола осі основи один відносно одного на однаковий кут, не більший ніж 90°, при цьому кожен шип може бути виконаний у формі піраміди або стріли [див. патент Російської Федерації № 2197355 з класу B21F 25/00, опублікований 27.01.2003 року]. Недоліком цього відомого колючого дроту є технологічна складність його виготовлення, яка зумовлена необхідністю виконання шипів із складною просторовою конструкцією і орієнтацією один відносно одного та відносно основи. Відома також колючо-різальна стрічка, яка містить центральну ділянку та велику кількість протилежних пар елементів, які цілісно сформовані з нею, причому пари елементів розташовані уздовж центральної ділянки стрічки рівномірно, а також кожний елемент у парі складається з основи та протилежно направлених зубців, виконаних із зовнішніх боків елементу, а вістрями кожного з зубців є кути, що утворені між зовнішньою стороною та боками елементу, при цьому між боками елементів, розташованих поряд пар елементів, утворено внутрішній широкий простір, який ззовні обмежений вістрями зубців цих елементів [див. патент України № 41834 з класу B21F 25/00, опублікований 24.04.2001]. Недоліком відомої колючо-різальної стрічки є її низькі техніко-функціональні властивості. По-перше, відому стрічку дуже легко пошкодити (наприклад, її можна перекусити будь-яким підручним інструментом, навіть звичайними побутовими ножицями), оскільки виготовляється вона із тонколистового металу. По-друге, відома стрічка не володіє достатніми пружними властивостями і має невелику товщину, через що легко і не зворотно деформується внаслідок механічного впливу. Отже, з відомої колючо-ріжучої стрічки неможливо звести надійного бар'єрного загородження. Найбільш близькою за своєю суттю та ефектом, що досягається, і яка приймається за прототип, єармована колючо-різальна стрічка, яка містить центральну ділянку та велику кількість протилежних пар елементів, які цілісно сформовані з нею, причому пари елементів розташовані уздовж центральної ділянки стрічки рівномірно, а також кожний елемент у парі складається з основи та протилежно направлених зубців, виконаних із зовнішніх боків елементу, а вістрями кожного з зубців є кути, що утворені між зовнішньою стороною та боками елементу, при цьому між боками елементів, розташованих поряд пар елементів, утворено внутрішній широкий простір, який зовні обмежений вістрями зубців цих елементів, а центральна ділянка стрічки армована центральним пружним дротом із високовуглецевої сталі, переважно круглого перерізу, який закріплений та утримується на стрічці її завальцьованими крайками центральної ділянки. Основним недоліком відомої армованої колючо-різальної стрічки є те, що вона виготовлюється повністю з металу, зокрема, із металевої стрічки та металевого дроту. Відомо, що метал піддається впливу корозії, тому при виробництві відомої колючої стрічки для повного збереження її техніко-функціональних властивостей протягом тривалого терміну експлуатації необхідно використовувати або оцинкований метал або нержавіючий, тобто досить коштовні матеріали. У іншому випадку, при використанні низькоякісного, так званого "чорного" металу, відома колюча стрічка вже через рік стає не придатною для подальшого використання. Армування такої стрічки також повинно виконуватися виключно якісним, оцинкованим сталевим високовуглецевим канатним або пружинним дротом. Другим суттєвим недоліком відомої армованої колючо-різальної стрічки є те, що з'єднання її основної частини з армуючим дротом відбувається шляхом завальцювання останнього в середину центральної ділянки стрічки. Даний тип з'єднання є недостатньо надійним: при локальному перегині стрічки, наприклад, під час спорудження бар'єру - досить часта, необхідна та звичайна операція, крайки центральної ділянки неминуче розігнуться, звільняючи армуючий 1 UA 102841 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 дріт, через що стрічка автоматично втрачає свої захисні властивості, самі ті, які вона отримала від армування. Крім того, завальцювання - це додаткова операція, яка ускладнює виробництво, а отже, знову ж таки, збільшує собівартість продукції. Також до суттєвих недоліків відомої колючо-різальної стрічки слід віднести наявність великих відходів металу через нераціональність розкрою металу при штампуванні колючих елементів даної стрічки. Таким чином, зважаючи на вищезазначені факти, армована колючо-різальна стрічка, що виготовлена на основі відомого технічного рішення, має високу собівартість (використання коштовного металу), має короткий термін експлуатаційної придатності (швидка природна корозія металу), має відходи (нераціональна технологія), а тому, у підсумку, є досить коштовною, через що, особливо враховуючи потребу у великій кількості погонних метрів для споруди бар'єрів безпеки, становиться непривабливою для більшості потенційних споживачів. В основу винаходу поставлено задачу збільшити ресурс експлуатації та знизити собівартість виготовлення армованої колючо-різальної стрічки за рахунок покращення її технікофункціональних характеристик шляхом зміни матеріалу для виготовлення стрічки і типу з'єднання армуючого дроту з центральною ділянкою стрічки. Рішення поставленої задачі досягається тим, що армована колючо-різальна стрічка, яка містить центральну ділянку та велику кількість протилежних пар елементів, які цілісно сформовані з нею, причому пари елементів розташовані уздовж центральної ділянки стрічки рівномірно, а також кожний елемент у парі складається з основи та протилежно направлених зубців, виконаних із зовнішніх боків елементу, а вістрями кожного з зубців є кути, що утворені між зовнішньою стороною та боками елементу, при цьому між боками елементів, розташованих поряд пар елементів, утворено внутрішній широкий простір, який зовні обмежений вістрями зубців цих елементів, а центральна ділянка стрічки армована, згідно пропозиції, стрічка повністю виготовлена з пластика чи будь-якого композиційного матеріалу, наприклад, склотканини просоченої епоксидною смолою, причому центральна ділянка стрічки виконана потовщеною і виконує функцію армуючого дроту. Для придання ще більш пружних властивостей, всередину центральної потовщеної ділянки може бути додатково влитий під час формування стрічки, наприклад, екструзією, металевий дріт будь-якого перерізу зі звичайної сталі. Запропонована армована колючо-різальна стрічка з пластику має покращені технікофункціональні характеристики: вона не піддається корозії під впливом атмосферних опадів, є технологічною у виробництві (безвідходна технологія - видалені частки повертаються у технологічний процес), є достатньо пружною, має необмежений термін експлуатації та меншу вагу, порівняно з аналогічними виробами із сталі. Потовщена центральна ділянка стрічки не потребує додаткового армування, оскільки сама виконує його функцію. Отже запропонована армована колючо-різальна стрічка виготовлюється всього з одного виду матеріалу, що суттєво спрощує її виробництво. При цьому сучасні пластичні маси мають практично необмежені експлуатаційні характеристики, тому для виробництва запропонованої армованої колючо-різальної стрічки є можливість обрати пластик із оптимальним набором таких характеристик, що відповідають призначенню і конкретним умовам використання виробу (у більшості випадків використовують жорсткий високоміцний вогнетривкий пластик). На замовлення як матеріал може бути використаний будь-який композиційний матеріал, наприклад, склотканина просочена епоксидною смолою. Крім того, запропонована армована колючо-різальна стрічка з пластику має естетичний вигляд завдяки можливості на бажання замовника змінити колір пластику, наприклад, агресивний або маскуючий. У разі додаткового армування центральної ділянки металевим дротом, зникає операція завальцювання дроту - він вилитий разом із пластиковою стрічкою у єдину конструкцію під час її виготовлення. Цілісне з'єднання основи стрічки з армуючим металевим дротом усуває ризик розвитку корозії на поверхні останнього, тому можна використовувати дріт із сталі звичайної якості (т. з. "чорної сталі"), яка є дешевшою за оцинковану чи нержавіючу сталь. Це допомагає суттєво знизити собівартість готової продукції. До того ж, такий тип з'єднання (влиття) не висуває вимог до конфігурації армуючого дроту - його переріз може бути будь-яким (круглим чи прямокутним), а товщина обмежується лише товщиною центральної ділянки пластикової стрічки. Таким чином, уся сукупність суттєвих ознак запропонованого технічного рішення стосовно армованої колючо-різальної стрічки з композиційних матеріалів забезпечує досягнення технічного результату. 2 UA 102841 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Подальша сутність запропонованого винаходу пояснюється разом з ілюстративним матеріалом, на якому зображено наступне: фіг. 1 - загальний вигляд в плані армованої колючорізальної стрічки з композиційного матеріалу; фіг. 2 - те ж саме, з додатковим армуючим металевим дротом у центральній ділянці. Запропонована армована колючо-різальна стрічка виконана, відповідно, із пластикової (наприклад, з високоміцного вогнетривкого пластику) стрічки, яка складається із центральної ділянки 1 та великої кількості протилежних пар елементів 2, цілісно сформованих з ділянкою 1. Пари елементів 2 розташовані уздовж ділянки 1 рівномірно. Відстань між парами елементів 2, розташованих поряд, дорівнює, наприклад, 30 мм. Кожний елемент у парі елементів 2 складається з зубців 3 і основи 4. Вістрями кожного з зубців 3 є кути, які є спряженням основи 4 з зубцем 3. Поміж кожною парою елементів 2, з обох боків від центральної ділянки 1 утворюється внутрішній широкий простір 5, який обмежений ззовні вістрями зубців 3. Центральна ділянка 1 виконана потовщеною, наприклад, круглою, та може бути армована влитим в неї металевим дротом 6. Запропонована армована колючо-різальна стрічка з композиційних матеріалів працює на такий спосіб. При спробі подолати загородження, що виготовлене із даної армованої колючо-різальної стрічки, зубці 3 елементів 2 утримують порушника, не наносячи йому серйозних поранень та каліцтв, а внутрішній широкий простір 5 між парами елементів 2 підвищує утримуючий ефект стрічки щодо фрагментів одягу і тіла порушника, який попав у простір 5 та утримується за допомогою направлених назустріч один одному зубцями 3 розташованих поряд пар елементів 2, які обмежують простір 5. При спробі звільнитися від чіпляючо-травмуючого вістря одного зубця 3, порушник потрапляє на вістря зубця 3 елемента розташованої поряд пари елементів 2, що спрямоване назустріч першому зубцю 3, тому що відстань між осями симетрії розташованих поряд пар елементів 2 вибрана оптимальною для цієї мети, і дорівнює, наприклад, 30 мм. Це підвищує утримуючий ефект одразу декількома розташованими поряд парами елементів 2. Наявність потовщеної армуючої центральної ділянки 1 без дроту 6 чи з ним не дозволяє перерізати колючо-різальну стрічку без використання спеціальних пристроїв, а також притиснути її до ґрунту, що дозволяє створювати надійний бар'єр безпеки для об'єктів, що охороняються та додержуватися при цьому гуманності - не спричиняти серйозних поранень та каліцтв порушнику зубцями стрічки. Суттєва відмінність запропонованого технічного рішення від раніш відомих аналогічних рішень, полягає в тому, що колючо-різальна стрічка виконана з композиційного матеріалу, а її центральна ділянка потовщена або додатково армована влитим у неї металевим дротом. Вказані відмінності, у сукупності, роблять ресурс експлуатації без термінових обмежень та покращують техніко-функціональні властивості такої колючо-різальної стрічки і, одночасно, спрощують технологію виготовлення та дозволяють знизити її собівартість. Жодна із відомих колючих стрічок не може разом мати вказані властивості, оскільки взагалі вони не виготовляються з композиційних матеріалів та не мають такого нероз'ємного з'єднання з армуючим дротом, яке б повністю захищало його від корозії. Запропоноване технічне рішення перевірене на практиці. Армована колючо-різальна стрічка з композитних матеріалів, що пропонується, не містить жодних елементів чи вузлів, які неможливо було б відтворити на сучасному етапі розвитку науки і техніки, зокрема, при виробництві колючо-різальних стрічок, а отже є прийнятним для промислового застосування, має технічні та інші переваги перед відомими аналогами, що підтверджує можливість досягнення технічного результату об'єктом, що заявляється. У відомих джерелах патентної та іншої науково-технічної інформації не виявлено таких армованих колючо-різальних стрічок з композиційних матеріалів із вказаною в пропозиції сукупністю суттєвих ознак, тому запропоноване технічне рішення вважається таким, що може отримати правовий захист. До технічних переваг запропонованого технічного рішення, у порівнянні з прототипом, можна віднести наступне: абсолютна стійкість до корозії і впливів навколишнього середовища за рахунок використання для основи пластику чи композиційного матеріалу; збільшення ресурсу експлуатації (ресурс експлуатації практично не обмежений) з тієї ж причини; зменшення загальної ваги виробу з цієї ж причини; розширення техніко-функціональних характеристик центральної ділянки за рахунок виконання її потовщеною; забезпечення естетичного вигляду виробу, а отже і розширення сфери його застосування завдяки можливості легко змінювати колір пластику; 3 UA 102841 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 безвідходність виробництва за рахунок повернення безпосередньо у технологічний процес вирізаних фрагментів пластику; Якщо центральна ділянка додатково армована, то технічні переваги: спрощення технології виготовлення за рахунок виключення додаткової операції завальцювання армуючого дроту; зниження собівартості виробу за рахунок забезпечення можливості використовувати для армування порівняно дешевий дріт, наприклад, із чорної сталі; забезпечення можливості використовувати для армування стрічки дріт будь-якого перерізу і товщини за рахунок з'єднання мастикової основи стрічки з дротом у єдину конструкцію шляхом лиття; підвищення надійності приєднання армуючого дроту до основи колючої стрічки з цієї ж причини; відсутність спеціальних вимог до матеріалу виготовлення кріпильного обладнання для спорудження з армованої колючо-ріжучої стрічки бар'єрів безпеки завдяки інертності пластику. Соціальний ефект від впровадження винаходу, у порівнянні з використанням прототипу, отримують за рахунок додержання принципів гуманності відносно порушників та підвищення естетичності бар'єрів безпеки режимних об'єктів. Економічний ефект від впровадження винаходу, у порівнянні з використанням прототипу, отримують за рахунок зниження собівартості виробу, підвищення привабливості, через що збільшення об'ємів продажу. Після опису вищезазначеної армованої колючо-ріжучої стрічки з композиційних матеріалів фахівцям в даній області техніки повинно бути наочним, що все вищеописане є лише ілюстративним, а не обмежувальним, будучи представленим даним прикладом. Численні можливі варіанти виконання запропонованої армованої колючо-ріжучої стрічки з композиційних матеріалів, зокрема, характеристики та марки композиту чи пластику, марки сталі армуючого дроту, його розміри та форми перерізу можуть змінюватися і, зрозуміло, знаходяться в межах об'єму одного із звичайних і природних підходів в даній області знань і розглядаються такими, що знаходяться в межах об'єму даного технічного рішення. Квінтесенцією запропонованого технічного рішення є те, що основа стрічка виконана із пластику або з іншого композитного матеріалу, а її центральна ділянка армована або потовщенням або влитим у неї металевим дротом, і саме ця обставина дозволяє надбати запропонованій стрічці перераховані й інші переваги. Виготовлення, зміна і використання лише окремих елементів стрічки, природно, обмежує спектр переваг, перерахованих вище, і не може вважатися новими технічними рішеннями в даній області знань, оскільки інше подібне описаному виконання армованої колючо-різальної стрічки з композиційних матеріалів вже не вимагає будь-якого творчого підходу від конструкторів та інженерів, а тому не може вважатися результатами їх творчої діяльності або новими об'єктами інтелектуальної власності, відповідними до захисту охоронними документами. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 1. Армована колючо-різальна стрічка, яка містить центральну ділянку та велику кількість протилежних пар елементів, які цілісно сформовані з нею, причому пари елементів розташовані уздовж центральної ділянки стрічки рівномірно, а також кожний елемент у парі складається з основи та протилежно направлених зубців, виконаних із зовнішніх боків елемента, а вістрями кожного з зубців є кути, що утворені між зовнішньою стороною та боками елемента, при цьому між боками елементів, розташованих поряд пар елементів, утворено внутрішній простір, який зовні обмежений вістрями зубців цих елементів, а центральна ділянка стрічки армована, яка відрізняється тим, що центральна ділянка стрічки виконана потовщеною, має зовні круглу форму у перерізі та армована влитим у неї дротом з пружної сталі будь-якого перерізу, причому стрічка виготовлена з композиційного матеріалу, що запобігає корозії армуючого дроту. 2. Армована колючо-різальна стрічка за п. 1, яка відрізняється тим, що стрічка виготовлена з пластика або склотканини, просоченої епоксидною смолою. 4 UA 102841 C2 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Reinforced piercing and cutting tape made of composite materials

Автори англійською

Tkachenko Yurii Volodymyrovych

Назва патенту російською

Армированная колюще-режущая лента из композиционных материалов

Автори російською

Ткаченко Юрий Владимирович

МПК / Мітки

МПК: E04H 17/04, B21F 25/00

Мітки: армована, матеріалів, композиційних, стрічка, колючо-різальна

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/7-102841-armovana-kolyucho-rizalna-strichka-z-kompozicijjnikh-materialiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Армована колючо-різальна стрічка з композиційних матеріалів</a>

Подібні патенти