ОПИСАНИЕ

Полезная модель относится к производству ручных режущих инструментов, в частности, к конструкции осевого узла складных ножей и может быть использована при изготовлении складных ножей разных типов.

Из уровня техники известна полезная модель (CN201872174U, 2011-06-22), раскрывающая новый складной нож. Корпус ножа складного ножа подвижно соединен с передним концом корпуса рукояти заклепками встык, корпус рукояти состоит из левой и правой частей рукояти, расположенных соответственно с двух сторон корпуса ножа, с опорными втулками, соответственно расположены на стыковых заклепках с двух сторон корпуса ножа и снабжены внутри стальными шариками, а стальные шарики, выступающие снаружи подшипниковых втулок, контактируют с корпусом ножа. Новый складной нож имеет следующие преимущества: опорные втулки расположены между корпусом ножа и корпусом рукоятки и снабжены стальными шариками, ходовая часть стальных шариков более устойчива, а корпус ножа и стальные шарики при трении качения коэффициент трения значительно снижается, следовательно, корпус ножа можно развернуть или сложить более плавно, чтобы сэкономить рабочую силу, а срок службы продукта продлевается.

Известна полезная модель (US2017165849A1, 2017-06-15), раскрывающая складной нож, включающий рукоятку, ось вращения и лезвие с режущей кромкой. Лезвие соединено с рукояткой с возможностью поворота, так что лезвие может поворачиваться относительно рукоятки вокруг оси поворота между убранным положением и выдвинутым положением. Режущая кромка открыта в выдвинутом положении, а часть лезвия входит в рукоятку в убранном положении. Складной нож дополнительно включает узел подшипника для облегчения перемещения лезвия между убранным положением и выдвинутым положением. Подшипниковый узел включает в себя первый подшипник, утопленный в лезвии, и второй подшипник, утопленный в рукоятке.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является изобретение (CN105922297A, 2016-09-07), в котором раскрывается складной нож. Складной нож включает в себя рукоять, лезвие, пружину, первый стальной шарик, два узла качения, рукоять включает в себя первую боковую часть и вторую боковую часть; ось закреплена на одном конце рукоятки, а первый боковой элемент и второй боковой элемент закреплены соответственно на обоих концах оси. Один конец лезвия шарнирно соединен с основным валом и может раскладываться и складываться относительно рукояти, а паз служит для размещения лезвия при сложенном лезвии относительно рукояти. Узел включает ручку, кулачок, подвижный стержень, дорожку для подшипников качения и пружину; ручка установлена с возможностью вращения на первой боковой детали, а кулачок используется для приведения подвижного стержня в движение по длине ручки инструмента.

Недостатком данных решений является низкая твердость и прочность опорных площадок под тела качения (шарики). Эту проблему частично решает стальная шайба, но она уменьшает сечение в самом нагруженном месте ножа, снижая общую прочность. Отсутствие данного элемента приводит к большой нагрузке на осевой узел, а в дальнейшем к досрочному износу ножа.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является усиление прочности при поперечных нагрузках осевого узла, вокруг которого поворачивается клинок.

Данная задача решается благодаря тому, что клинок расположен между лицевой и задней плашками с возможностью вращения вокруг осевого винта, который соединяет обе плашки, клинок, сепараторы с подшипниками при помощи резьбы в осевой шайбе лицевой плашки. А также благодаря тому, что в заднюю плашку вставлена осевая шайба с выемками с наружной и внутренней сторон.

Техническим результатом является повышение прочности и надежности конструкции узла, что обеспечивает долговечность ножа.

Устройство предназначено для возможности складывания и раскладывания клинка.

Сущность полезной модели поясняется чертежом (фиг.1), на котором показан осевой узел в поперечном разрезе.

На фигуре обозначено: 1 - лицевая плашка; 2 - задняя плашка; 3 - клинок; 4 - осевая шайба лицевой плашки; 5 - сепаратор лицевой плашки; 6 - осевая шайба задней плашки; 7 - сепаратор задней плашки; 8 - осевой винт.

Осевой узел содержит: лицевую плашку 1, заднюю плашку 2, клинок 3, которые соединены между собой при помощи осевого винта 8 и внутренней резьбы осевой шайбы 4.

Лицевая плашка 1 содержит отверстие для осевой шайбы 4, которая вставляется в данное отверстие наглухо, либо может быть запрессована, вклеена, прикручена винтами или любым другим способом. В свою очередь шайба 4 выполнена с выемкой с внутренней стороны для сепаратора 5, которая выполнена под его размер. Также в центре осевой шайбы 4 находится отверстие с внутренней резьбой, в которую вкручивается осевой винт 8.

Сепаратор 5 выполнен в виде кольца с отверстием в центре таким образом, что помещается во внутреннюю выемку осевой шайбы 4. В сепараторе 5 находятся гнезда под тела качения (роликовые или шариковые подшипники), выполненные на одинаковом расстоянии друг от друга. Задняя плашка 2 содержит отверстие для осевой шайбы 6, которая вставляется в данное отверстие наглухо, либо может быть запрессована, вклеена, прикручена винтами или любым другим способом. В свою очередь шайба 6 выполнена с выемками с наружной и внутренней сторон. Наружная круглая выемка предназначена для шляпки осевого винта 8. Наружная выемка выполнена под размер шляпки осевого винта 8. Внутренняя выемка предназначена для сепаратора 7 осевой шайбы 6. Внутренняя выемка выполнена под размер сепаратора 7.

Сепаратор 7, идентичный сепаратору 5, выполнен в виде кольца с отверстием в центре таким образом, что помещается во внутреннюю выемку осевой шайбы 6. В сепараторе 7 находятся гнезда под тела качения (роликовые или шариковые подшипники), выполненные на одинаковом расстоянии друг от друга.

Клинок 3 может при необходимости иметь выемки с обеих сторон, которые предназначены для кручения выступающих частей подшипников, находящихся в сепараторах 5 и 7.

Таким образом, отверстие с внутренней резьбой осевой шайбы 4 и осевой винт 8 служат крепежными элементами для плашки 1, клинка 3 и плашки 2. Осевой винт 8 вкручивается в осевую шайбу 4 посредством резьбового соединения.

Лицевая плашка 1 и задняя плашка 2 могут быть выполнены из титана или любого другого материала. Клинок 3, осевая шайба 4, осевая шайба 6, осевая втулка 9, осевой винт 8, сепаратор 5 и сепаратор 7 выполнены из стали. Осевые шайбы 4 и 6, в свою очередь, термически обработаны до показателя выше 60HRC.

Система распределения нагрузок осевого узла складного ножа работает следующим образом.

Складной нож переводится в рабочее состояние посредством вращения клинка 3 вокруг осевого винта 8. Благодаря наличию сепараторов 5 и 7 с телами качения (роликовыми и шариковыми подшипниками), клинок 3 скользит намного легче, так как они вращаются вокруг своей оси, развивая скорость в одном направлении.

Для принятия всех нагрузок созданы осевые шайбы 4 и 6, которые воспринимают все боковые нагрузки через тела качения (роликовые или шариковые подшипники) и передают их на плашки 1 и 2 соответственно, в зоне отдаленной от оси вращения, тем самым кратно снижая нагрузки. Таким образом, осевые шайбы 4 и 6 в данной полезной модели играют роль системы распределения нагрузок осевого узла. Преимуществом наличия в конструкции осевых шайб является твердость и прочность, достаточная для того, чтобы быть опорой для подшипников, при этом общая прочность конструкции не снижается и не зависит от материалов, из которых изготовлена рукоять ножа.

Осевые шайбы 4 и 6 также способны нивелировать погрешности производства, такие как деформация материалов плашек после их изготовления в результате перераспределения напряжений после механической обработки. Таким образом, появляется возможность убрать операцию рихтовки (восстановления геометрической точности) плашек 1 и 2.

Вследствие включения осевых шайб 4 и 6 в плашки 1 и 2 соответственно появляется возможность уменьшения зазора между подвижным клинком 3 и осевыми шайбами 4 и 6. Это защищает сам осевой узел от загрязнения, ограничивая максимальный размер песчинки, способной проникнуть в осевой узел, тем самым уменьшается возможность ущерба для всей конструкции и плавности хода в первую очередь.