Гнутый профиль

Полезная модель относится к прокатному производству, в частности к сортовым холодногнутым профилям швеллерного типа, которые применяются на объектах строительства, в которых такие профили применяются, в частности, при креплении натяжных потолков и для облицовки стен здания.
Известен гнутый профиль [1, Производство и применение гнутых профилей проката. Справочник под ред. Тришевского И.С. М.: Металлургия, 1975, с. 462-469]. Он изготовлен из стальной полосовой заготовки в виде швеллера.
Однако недостатком такого профиля является его невысокая жесткость.
Такой недостаток устранен в гнутом профиле [2, Патент US 8176633, мпк B21D 13/04, приоритет 18.08.2011, опубликован 15.05.2012], принятом за первый прототип полезной модели.
Гнутый профиль по прототипу [2] выполнен из стальной полосовой заготовки в виде швеллера, содержащего волны гофр по двум взаимно перпендикулярным направлениям. При этом волны гофр сформированы из мелких впадин и более крупных выступов. Такие впадины и выступы выполнены призматической формы и сопряжены между собой криволинейными пологими поверхностями.
Впадины и выступы расположены рядами диагонально к упомянутым взаимно перпендикулярным направлениям волн гофр.
Однако гнутый профиль - прототип [2] сложен по своей конструкции и технологии изготовления из-за наличия трех типов элементов гофр - мелкой призматической впадины, крупного призматического выступа и криволинейной пологой поверхности их сопрягающей.
Кроме того, удлиненные участки криволинейных пологих поверхностей швеллера в таком гнутом профиле, выполненные для удобства ориентации крепежного элемента, вворачиваемого во впадину, имеют меньшую жесткость, чем более короткие участки выступов и впадин, что недостаточно для применения гнутого профиля в тяжело нагруженных строительных конструкциях.
Поэтому задачей полезной модели является упрощение конструкции, технологии изготовления и повышение жесткости гнутого профиля.
Поставленная задача для гнутого профиля решается тем, что гнутый профиль, выполненный из стальной полосовой заготовки в виде швеллера, содержащего волны гофр во взаимно перпендикулярных направлениях, при этом гофры сформированы чередующимися впадинами и выступами, сопряженными между собой криволинейными поверхностями и расположенными рядами диагонально к упомянутым взаимно перпендикулярным направлениям волн гофр, имеет отличительные признаки: впадины и выступы выполнены сферическими.
Такое выполнение впадин и выступов позволяет получить их одинаковый размер и форму и применить одинаковый инструмент для их образования, что упростит конструкцию и технологию изготовления гнутого профиля, а также укоротит, в сравнении с прототипом [2], протяженность криволинейных поверхностей, сопрягающих его впадины и выступы, что повысит в целом жесткость гнутого профиля.
Дополнительные отличительные признаки полезной модели:
- волны гофр сформированы по всей поверхности швеллера;
- волны гофр сформированы не по всей поверхности швеллера;
- взаимно перпендикулярные направления гофр - это поперечное и продольное направления в отношении направления длины швеллера;
- взаимно перпендикулярные направления гофр - это диагональные направления в отношении направления длины швеллера;
- диаметр вписанной во впадину условной сферы не превышает 5 мм;
- на швеллере нанесены просечки;
- швеллер снабжен продольными канавками;
- концы швеллера загнуты под прямым или под острым углом.
Сущность полезной модели поясняется иллюстрациями, где на фиг. 1 показан общий вид гнутого профиля простой конструкции; на фиг. 2 - вид А по фиг. 1; на фиг. 3 показан общий вид гнутого профиля, швеллер которого снабжен продольными канавками; на фиг. 4 - вид В по фиг. 3; на фиг. 5 показан общий вид гнутого профиля, швеллер которого снабжен продольными канавками, и концы швеллера загнуты под прямым углом; на фиг. 6 - вид С по фиг. 5; на фиг. 7 показан общий вид гнутого профиля, швеллер которого снабжен продольными канавками, и концы швеллера загнуты под острым углом; на фиг. 8 - вид D по фиг. 7; на фиг. 9 показан другой вариант выполнения гнутого профиля по фиг. 7; на фиг. 10 показан укрупненный фрагмент Ε волн гофр на швеллере гнутого профиля по фиг. 1, 3, 5, 7 и 9; на фиг. 11 и 12 показан вид F в плане на укрупненный фрагмент волн гофр по фиг. 10 с привязкой их направления к направлению длины швеллера гнутого профиля; на фиг. 13 показано сечение G-G по фиг. 12; на фиг. 14 - то же что и на фиг. 13, но с условным показом винта-самореза перед началом его ориентации; на фиг. 15 - то же что и на фиг.13, но с условным показом винта-самореза при начале его закручивания; на фиг. 16 и 17 показаны узлы крепления соответственно гипсокартона и сайдинга на основе применения гнутого профиля по полезной модели.
Гнутый профиль 1 (фиг. 1-9) выполнен из стальной полосовой заготовки в виде швеллера длиной L, шириной b и высотой h. Могут применяться различные типоразмеры швеллеров (ширина b×высоту h):
- 27×27 мм для швеллера, показанного на фиг. 1 и 2;
- 50×40 мм, 75×40 мм и 100×40 мм для швеллера, показанного на фиг. 3 и 4,
- 50×50 мм, 75×50 мм и 100×50 мм для швеллера, показанного на фиг. 5 и 6;
- 60×27 мм для швеллера, показанного на фиг. 4, 8 и швеллера, показанного на фиг. 9.
Такие швеллера содержат волны 2 гофр 3 (фиг. 2, 4, 6, 8) во взаимно перпендикулярных направлениях i1 и i2 (фиг. 11, 12). Причем в одном случае (фиг. 11) взаимно перпендикулярные направления i1 и i2 волн 2 гофр 3 - это поперечное и продольное направления в отношении направления iL длины L швеллера, а в другом случае (фиг. 12) - это диагональные направления в отношении направления iL длины L длины швеллера.
Волны 2 гофр 3 могут быть сформированы по всей поверхности швеллера гнутого профиля 1 (фиг. 1-8) и не по всей его поверхности (фиг. 9).
Гофры 3 сформированы (фиг. 11 и 12) чередующимися сферическими впадинами 4 и выступами 5, сопряженными между собой криволинейными поверхностями 6 и расположенными рядами диагонально в направлениях i3, i4 к упомянутым взаимно перпендикулярным направлениям i1 и i2 волн 2 гофр 3.
В любом месте швеллера гнутого профиля 1 (фиг. 1-9) могут быть нанесены просечки 7 (фиг. 11).
Диаметр d вписанной во впадину условной сферы 8 не превышает 5 мм для всех показанных швеллеров гнутого профиля 1 (фиг. 1- 9).
Швеллеры гнутых профилей 1 могут быть снабжены продольными канавками. Например, прямоугольными канавками 9 (фиг. 4, 6) или остроугольными канавками 10 (фиг.7-9). Концы швеллеров могут быть загнуты (фиг. 5-9) с образованием загибов под прямым углом 11 (фиг. 5, 6) и загибов под острым углом 12 (фиг. 7-9).
Из описанного выше гнутого профиля 1 может формироваться (фиг. 16 и 17) с помощью, например, предварительной ориентации винтов-саморезов 13 (фиг. 14) и их закручивания (фиг. 15) узел крепления гипсокартона 14 (фиг. 16) или узел крепления сайдинга 15 (фиг. 17).
Узел крепления гипсокартона 14 (фиг. 16) сформирован на основе расположенного преимущественно горизонтально гнутого профиля 1, швеллер которого содержит, как и на фиг. 9, остроконечные канавки 10 на своих боках, с отличием только в том, что он снабжен загибами под прямым углом 11. На гнутом профиле 1 установлены подвесы 16, которые предварительно закреплены, например, к потолку 17 с помощью крепежных элементов 18. Подвесы 16 скреплены с гнутым профилем 1 с помощью винтов-саморезов 13, которые закручены в его впадины 4 (фиг. 15).
Узел крепления сайдинга 15 (фиг. 17) сформирован на основе расположенного преимущественно вертикально гнутого профиля 1, такого же, как и на фиг.16. На гнутом профиле 1 установлены подвесы 16, которые предварительно закреплены, например, к стене 19 с помощью крепежных элементов 18. Подвесы 16 скреплены с гнутым профилем 1 с помощью винтов-саморезов 13, которые закручены в его впадины 4 (фиг. 15).
Применяют узел крепления гипсокартона 14 (фиг. 16) и узел крепления сайдинга 15 (фиг. 17) путем прикручивания (не показано) к их гнутому профилю 1 с помощью, например, аналогичных винтов саморезов 13, плит гипсокартона или листов сайдинга, формируя, например, подвесной потолок, или декоративную облицовку фасада здания.
Источники информации:
1. Производство и применение гнутых профилей проката. Справочник под ред. Тришевского И.С.М.: Металлургия, 1975, с. 462-469.
2. Патент US 8176633, МПК B21D 13/04, приоритет 18.08.2011, опубликован 15.05.2012 /прототип/.