RU216646U1

RU216646U1 - Tool positioning device

Info

Publication number: RU216646U1
Application number: RU2022121622U
Authority: RU
Inventors: Денис Александрович Красиков
Original assignee: Денис Александрович Красиков
Filing date: 2021-08-31
Publication date: 2023-02-16

Abstract

Полезная модель относится к машиностроению, предназначена для позиционирования инструмента в пределах рабочей зоны и может быть использована при проведении ремонтных работ, в том числе в ограниченном пространстве. Устройство для позиционирования инструмента содержит инструмент, гибкий элемент, средство крепления устройства к неподвижному основанию, средство крепления инструмента к гибкому элементу, который выполнен в виде связанных между собой секций 5 по принципу шарового шарнира. Каждая секция представляет собой сквозное тело вращения с узкой горловиной 6, разделяющей секцию на две части 7 и 8, одна из которых имеет меньший объем. Меньшая часть одной секции помещается в полость большей части смежной секции. При этом внешняя поверхность меньшей части секции контактирует с внутренней поверхностью большей части смежной секции с возникновением межу ними сил трения, которые удерживают секции от смещения относительно друг друга. Каждое соединение секций по наибольшему диаметру укреплено хомутом 9, при этом внутренняя поверхность ленты 10 хомута соответствует внешней поверхности секции 7, с которой контактирует. Кроме того, лента 10 хомута по одному краю снабжена буртиком 11, контактирующим с меньшей частью 8 смежной секции в соединении, при этом диаметр этой секции превышает наименьший диаметр кольца ленты. Технический результат заключается в повышении точности позиционирования инструмента, за счет расширения зоны действия, а также исключения проскальзывания секций при поворотах за счет регулирования жесткости соединений их контактных поверхностей. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

The utility model relates to mechanical engineering, is intended for positioning the tool within the working area and can be used when carrying out repair work, including in confined spaces. The device for positioning the tool contains a tool, a flexible element, a means of fastening the device to a fixed base, a means of fastening the tool to a flexible element, which is made in the form of interconnected sections 5 according to the principle of a ball joint. Each section is a through body of revolution with a narrow neck 6, dividing the section into two parts 7 and 8, one of which has a smaller volume. The smaller part of one section is placed in the cavity of the larger part of the adjacent section. In this case, the outer surface of the smaller part of the section is in contact with the inner surface of the larger part of the adjacent section with the occurrence of friction forces between them, which keep the sections from moving relative to each other. Each connection of the sections along the largest diameter is reinforced with a collar 9, while the inner surface of the band 10 of the collar corresponds to the outer surface of the section 7 with which it contacts. In addition, the band 10 of the yoke is provided at one end with a bead 11 in contact with a smaller part 8 of the adjacent section in the connection, the diameter of this section being greater than the smallest diameter of the ring of the band. The technical result consists in increasing the accuracy of the positioning of the tool, by expanding the coverage area, as well as eliminating slippage of the sections during turns by regulating the rigidity of the joints of their contact surfaces. 3 w.p. f-ly, 5 ill.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, предназначена для позиционирования инструмента в пределах рабочей зоны и может быть использована при проведении ремонтных работ, в том числе в ограниченном пространстве.The utility model relates to mechanical engineering, is intended for positioning the tool within the working area and can be used when carrying out repair work, including in a limited space.

Преимущественное применение заявляемого технического решения относится к портативному инструменту, например лампы, установка которого затруднена, а освещение труднодоступного участка или поверхности сложной формы необходимо для производства работ.The preferred application of the proposed technical solution relates to a portable tool, such as a lamp, the installation of which is difficult, and the illumination of a hard-to-reach area or a surface of complex shape is necessary for work.

Из уровня техники известно техническое решение по патенту US 5276596 «Держатель для фонарика» (публ. 04.01.1994 г), которое является наиболее близким аналогом. Держатель содержит удлиненный гибкий элемент, способный принимать различные формы и средства, которые удерживают гибкий элемент в нужной форме. Удерживающее средство, установленное на одном конце гибкого элемента, удерживает фонарик, а средство, установленное на другом конце гибкого элемента, размещается и закрепляется на неподвижной поверхности.From the prior art, a technical solution is known according to patent US 5276596 "Holder for a flashlight" (published on 01/04/1994), which is the closest analogue. The holder contains an elongated flexible element capable of taking various forms and means that hold the flexible element in the desired shape. The holding means mounted on one end of the flexible element holds the flashlight, and the means mounted on the other end of the flexible element is placed and fixed on a fixed surface.

Удлиненный гибкий элемент содержит взаимосвязанные сегменты, каждый из которых представляет собой полый корпус, центральная часть которого выполнена в виде узкой горловины, а концевые части в виде полусфер (форма - песочные часы), при этом одна концевая часть имеет меньший размер. Концевая часть одного сегмента, охватывает меньшую концевую часть другого сегмента, формируя гибкий элемент. Соприкасающиеся поверхности концевых частей образуют фрикционный контакт и удерживаются за счет возникающих сил трения. Преодолевая эти силы трения, смещают сегменты относительно друг друга, осуществляют любое вращение между ними и придают любую форму гибкому элементу, обеспечивая освещение любому пространству, даже в труднодоступных местах. Сегменты выполнены из пластика, что позволяет их разъединять или соединять и формировать нужную длину гибкого элемента.The elongated flexible element contains interconnected segments, each of which is a hollow body, the central part of which is made in the form of a narrow neck, and the end parts are in the form of hemispheres (hourglass shape), while one end part has a smaller size. The end of one segment wraps around the smaller end of the other segment to form a flexible element. The contact surfaces of the end parts form a frictional contact and are held by the resulting friction forces. Overcoming these friction forces, the segments are displaced relative to each other, perform any rotation between them and give any shape to the flexible element, providing illumination to any space, even in hard-to-reach places. The segments are made of plastic, which allows them to be separated or connected and form the desired length of the flexible element.

Основным недостатком известного технического решения является ненадежный фрикционный контакт поверхностей соединенных концевых частей секций из-за потерь на трение, которые неравномерно накапливаются в каждом сегменте, особенно если эти элементы выполнены из упругого материала (пластика).The main disadvantage of the known technical solution is the unreliable frictional contact of the surfaces of the connected end parts of the sections due to friction losses that accumulate unevenly in each segment, especially if these elements are made of an elastic material (plastic).

Кроме того, для обеспечения упругого смещения в требуемом направлении, необходим контакт поверхностей с фиксированным трением. Для этого необходимо точное соответствие контактных поверхностей по форме, что сложно сохранить при интенсивной эксплуатации портативного или переносного устройства.In addition, to provide elastic displacement in the required direction, the contact of surfaces with fixed friction is necessary. This requires an exact match of the contact surfaces in shape, which is difficult to maintain during intensive use of a portable or portable device.

Задачей полезной модели является создание простого, надежного и долговечного устройства для позиционирования инструмента.The objective of the utility model is to create a simple, reliable and durable tool positioning device.

Технический результат заключается в повышении точности позиционирования инструмента, за счет расширения зоны действия, а также исключения проскальзывания секций при поворотах за счет регулирования жесткости соединений их контактных поверхностей.The technical result consists in increasing the accuracy of the positioning of the tool, by expanding the coverage area, as well as eliminating slippage of the sections during turns by regulating the rigidity of the joints of their contact surfaces.

Технический результат достигается тем, что устройство для позиционирования инструмента состоит из гибкого элемента, средства крепления его к неподвижному основанию и средства крепления гибкого элемента к инструменту. Гибкий элемент выполнен в виде связанных между собой секций, каждая из которых представляет собой тело вращения с узкой горловиной, разделяющей секцию на две части, одна из которых меньшего объема. Каждое соединение секций гибкого элемента снабжено хомутом для регулирования жесткости соединения секций и фиксации их положения. Лента хомута по одному краю снабжена буртиком. Внутренняя поверхность ленты хомута взаимодействует с внешней поверхностью большей части секции, а буртик ленты взаимодействует с внешней поверхностью меньшей части смежной секции в соединении.The technical result is achieved by the fact that the device for positioning the tool consists of a flexible element, a means of fastening it to a fixed base and a means of fastening the flexible element to the tool. The flexible element is made in the form of interconnected sections, each of which is a body of revolution with a narrow neck, dividing the section into two parts, one of which is smaller. Each connection of the sections of the flexible element is provided with a clamp to regulate the rigidity of the connection of the sections and fix their position. The collar tape is provided with a shoulder along one edge. The inner surface of the collar band interacts with the outer surface of the larger part of the section, and the shoulder of the tape interacts with the outer surface of the smaller part of the adjacent section in the connection.

Секции гибкого элемента соединены по принципу шарового шарнира и образуют внутреннюю полость, в которой может размещаться провод с возможностью подсоединения к источнику питания. Секции гибкого элемента выполнены из пластика.Sections of the flexible element are connected according to the principle of a ball joint and form an internal cavity in which a wire can be placed with the possibility of connecting to a power source. Sections of the flexible element are made of plastic.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства для позиционирования инструмента; на фиг. 2 - фрагмент гибкого элемента из двух соединенных секций; на фиг. 3 - хомут; на фиг. 4 - секция гибкого элемента; на фиг. 5 - профиль ленты хомута.In FIG. 1 shows a general view of the tool positioning device; in fig. 2 - a fragment of a flexible element from two connected sections; in fig. 3 - clamp; in fig. 4 - section of the flexible element; in fig. 5 - clamp band profile.

Устройство для позиционирования инструмента содержит инструмент 1, например, лампа, гибкий элемент 2, средство крепления 3 устройства к неподвижному основанию, средство крепления 4 инструмента 1 к гибкому элементу 2, (Фиг. 1).The device for positioning the tool contains a tool 1, for example, a lamp, a flexible element 2, a means of fastening 3 of the device to a fixed base, a means of fastening 4 of the tool 1 to the flexible element 2, (Fig. 1).

Гибкий элемент 2 выполнен в виде связанных между собой секций 5 по принципу шарового шарнира (Фиг. 2). Каждая секция представляет собой сквозное тело вращения с узкой горловиной 6, разделяющей секцию на две части 7 и 8, одна из которых имеет меньший объем (форма «песочные часы») (Фиг. 3). Меньшая часть одной секции помещается в полость большей части смежной секции. При этом внешняя поверхность меньшей части секции контактирует с внутренней поверхностью большей части смежной секции с возникновением межу ними сил трения, которые удерживают секции от смещения относительно друг друга. Каждое соединение секций по наибольшему диаметру укреплено хомутом 9, при этом внутренняя поверхность ленты 10 хомута соответствует внешней поверхности секции 7, с которой контактирует (Фиг. 4 и 5).The flexible element 2 is made in the form of interconnected sections 5 according to the principle of a ball joint (Fig. 2). Each section is a through body of revolution with a narrow neck 6 dividing the section into two parts 7 and 8, one of which has a smaller volume (“hourglass” shape) (Fig. 3). The smaller part of one section is placed in the cavity of the larger part of the adjacent section. In this case, the outer surface of the smaller part of the section is in contact with the inner surface of the larger part of the adjacent section with the occurrence of friction forces between them, which keep the sections from moving relative to each other. Each connection of the sections along the largest diameter is reinforced with a collar 9, while the inner surface of the band 10 of the collar corresponds to the outer surface of the section 7 with which it contacts (Fig. 4 and 5).

Кроме того, лента 10 хомута по одному краю снабжена буртиком 11, контактирующим с меньшей частью 8 смежной секции в соединении, при этом диаметр d₁ этой секции превышает наименьший диаметр d₂ кольца ленты.In addition, the band 10 of the yoke is provided on one edge with a bead 11 in contact with the smaller part 8 of the adjacent section in the joint, the diameter d ₁ of this section being larger than the smallest diameter d ₂ of the band ring.

Установка хомута, при которой лента взаимодействует с внешней поверхностью большей части 7 секции 5, а буртик ленты 11 с внешней поверхностью меньшей части 8 секции предотвращает разрушение соединений секций при любых изгибах гибкого элемента, что обеспечивает надежность и долговечность устройства.Clamp installation, in which the tape interacts with the outer surface of the greater part 7 of section 5, and the shoulder of the tape 11 with the outer surface of the smaller part 8 of the section prevents the destruction of the joints of the sections in case of any bending of the flexible element, which ensures the reliability and durability of the device.

Хомут дополнительно усиливает жесткость соединения, предотвращая самопроизвольное разъединение секций при значительном повороте гибкого элемента (Фиг. 2). Регулировка усилия сжатия осуществляется за счет воздействия на винт 12, установленный в корпусе 13 хомута 9. За счет того, что секции являются сквозными, в гибком элементе формируется канал, в котором может размещаться провод для подключения инструмента к источнику питания.The clamp additionally enhances the rigidity of the connection, preventing spontaneous separation of the sections during a significant rotation of the flexible element (Fig. 2). The compression force is adjusted by acting on the screw 12 installed in the body 13 of the clamp 9. Due to the fact that the sections are through, a channel is formed in the flexible element, in which a wire can be placed to connect the tool to the power source.

При осуществлении кузовного ремонта автомобиля требуется найти повреждения поверхностей сложной формы, что требует качественной подсветки всей геометрически сложной поверхности элементов кузова, которую невозможно обеспечить без точного позиционирования инструмента. Для обеспечения направления света на выбранный участок поверхности, которая характеризуется сложной геометрией, гибкому элементу 2 устройства придают форму, обеспечивающую наиболее эффективное освящение данного участка поверхности. Для этого зажим хомутов 9 ослабляется и за счет внешнего воздействия (вручную), прилагаемого к гибкому элементу 2, преодолевают силы трения между поверхностями контактных секций, поворачивая их на нужный угол. При этом контактные секции начинают смещаться, обеспечивая возможность гибкому элементу менять форму, при этом как направления, так и величина смещения могут быть разные в каждом соединении. Высокая точность позиционирования обеспечивается тем, что хомуты позволяют установить нужное угловое и осевое смещение в любом соединении секций гибкого элемента без риска его разрушения и одновременно обеспечить последующую устойчивую фиксацию секций, что существенно снижает влияние на соединения массы инструмента, увеличивает срок службы и надежность устройства.When carrying out car body repairs, it is necessary to find damage to surfaces of complex shape, which requires high-quality illumination of the entire geometrically complex surface of body elements, which cannot be provided without precise positioning of the tool. In order to ensure that light is directed to a selected area of the surface, which is characterized by a complex geometry, the flexible element 2 of the device is shaped to provide the most effective illumination of this area of the surface. To do this, the clamp of the clamps 9 is loosened and, due to the external influence (manually) applied to the flexible element 2, the friction forces between the surfaces of the contact sections are overcome, turning them to the desired angle. In this case, the contact sections begin to move, allowing the flexible element to change shape, while both the direction and the amount of displacement can be different in each connection. High positioning accuracy is ensured by the fact that the clamps allow you to set the desired angular and axial displacement in any connection of the sections of the flexible element without the risk of its destruction and at the same time ensure subsequent stable fixation of the sections, which significantly reduces the effect on the tool mass connections, increases the service life and reliability of the device.

Claims

1. A device for positioning a tool as part of a flexible element, a means of fastening it to a fixed base and a means of fastening the flexible element to the tool, while the flexible element is made in the form of interconnected sections, each of which is a body of revolution with a narrow neck separating the section into two parts, one of which is smaller, characterized in that each connection of the sections of the flexible element is equipped with a clamp to regulate the rigidity of the connection of the sections and fix their position, the clamp tape is provided with a collar along one edge, while the inner surface of the clamp tape interacts with the outer surface of the larger part of the section, and the shoulder of the tape interacts with the outer surface of the smaller part of the adjacent section in the connection.

2. The device according to claim. 1, characterized in that the sections of the flexible element are connected according to the principle of a ball joint.

3. The device according to claim. 1, characterized in that the sections of the flexible element form a cavity in it.

4. Device according to claim 1, characterized in that the sections are made of plastic.