ФЛАГШТОК

Полезная модель относится к строительству, а именно к флагштокам для подъема и крепления полотнища флага.
Флагшток используется для наглядной демонстрации флага, и, как элемент опоры, должен быть устойчив к воздействию вертикальных нагрузок, его масса должна быть наименьшей, при соединении его с другим таким же элементом опоры должна быть обеспечена целостность конструкции каждого элемента опоры.
Известен элемент опоры, содержащий корпус с выходящей в нижнее основание корпуса и в верхнее основание корпуса полостью, с по меньшей мере двумя парами боковых стенок, расположенными симметрично вертикальной оси симметрии корпуса, наружные поверхности которых выполнены в виде поверхностей граней усеченной пирамиды, а внутренние поверхности параллельны соответствующим им наружным поверхностям боковых стенок (Патент на полезную модель, RU №32520, 20.09.2003, МПК: Е04Н 12/08).
Недостатком данной конструкции является сложность изготовления ее, т.к. требуется использование сложного специализированного оборудования. Недостаток известного устройства заключается и в том, что сборка опор из него требует применения дополнительных деталей, при помощи которых осуществляется соединение элементов опоры, и центрирование их относительно вертикальной оси симметрии корпусов соединяемых элементов опоры. Соединение этих деталей с устройством осуществляется при помощи сварки, что может привести к потере прочности конструкции устройства.
Наиболее близким к предлагаемому решению является флагшток для подъема и крепления полотнища флага, содержащий вертикальную опору и устройство для крепления полотнища флага, которое состоит из втулки, в которой консольно закреплено горизонтальное плечо, упорной втулки, соединяемых посредством упорных подшипников, стопорного кольца и винта. Устройство для крепления удерживается в стакане вертикальной опоры болтом. (Патент №72005, 2007 г. патентообладатель Открытое акционерное общество Промышленно-торговая компания "БИАР" (RU).
Недостатком данного решения является высокая металлоемкость конструкции, большая масса и, соответственно, стоимость ее, а также сложность транспортировки длинномерных изделий, особенно в условиях городского транспорта, складирования и монтажа на месте установки. К недостаткам конструкции также можно отнести следующие проблемы: стакан одевается на вертикальную опору флагштока, что приводит к нарушению декоративного слоя мачты флагштока. При обслуживании подшипника необходима разборка конструкции, включая раскручивание гайки 15, винта 13 и снятия крышки 12, кроме того, подшипник подвержен атмосферным воздействиям, т.к. имеется доступ влажного воздуха через открытые участки. Не удобна установка и смена петли с утяжелителем, т.к. петлю необходимо протаскивать через всю мачту.
Полезная модель направлена на упрощение и удешевление конструкции мачты флагштока, а также обеспечение устойчивости мачты (при соответствующих ветровых нагрузках), удобства транспортировки и складирования, а также предотвращения обвисания полотнища флага и улучшение обзорности его.
Поставленная цель достигается за счет того, что в заявляемом флагштоке для подъема и крепления полотнища флага, содержащем вертикальную опору и устройство для крепления полотнища флага, вертикальная опора выполнена состоящей из отдельных секции выполненных в виде полых цилиндрических тел, соединенных между собой посредством стыковочных узлов, образованных двумя элементами - переходной конической втулкой сложной формы и переходной цилиндрической втулкой, при этом на нижнем люверсе флага закреплен утяжелитель, а соотношение размеров секций определяется функцией
i
i
i
i
i
Ω=f(D,L,S), где Ω - набор характеристик i-й секции,
i
i
i
i
i
i
f(D,L,S), - функция, описывающая параметры i-й секции, в зависимости от значений внешнего диаметра D, длины секции L и толщины секции S, при этом:
i
внешний диаметр секции D определяется как:
i
i-1
D=D·Kd, где Kd=0,7÷0,86
i
длина секции L определяется как:
i
i-1
L=L·Kl, где Kl=0,3÷1,6
i
толщина секции S определяется как:
i
i-1
S=S·Ks, где Ks=0,6÷1,25.
А также поставленная цель достигается за счет того, что переходная коническая втулка сложной формы и переходная цилиндрическая втулка снабжены уплотнительными кольцами, расположенными, в выполненных по окружности втулок кольцевых канавках; устройство для крепления полотнища флага выполнено в виде вращающейся головки, в которой посредством переходного элемента соединяющего вращающуюся головку с опорной втулкой, закреплено горизонтальное плечо, а опорная втулка плотно вставлена в верхнюю секцию, или устройство для крепления полотнища флага выполнено в виде вращающейся головки и соединенных с помощью соединительного угла горизонтального плеча и вертикальной направляющей с опорой, снабженных петлями, свободно перемещающимися вдоль вертикальной опоры, при этом полотнище флага закреплено на горизонтальном плече и зафиксировано на соединительном угле при помощи карабина, соединительный угол снабжен кольцом для крепления карабина и кольцом для крепления шнура, а соединительный угол и опора вертикальной направляющей снабжены отверстиями для размещения петель.
Достигаемый технический результат заключается в создании конструкции флагштока, обеспечивающей устойчивость к ветровым и прочим нагрузкам, за счет соединения секций посредством стыковочных узлов, представляющих собой комбинацию двух элементов: переходной конической втулки сложной формы и переходной цилиндрической втулки, чем обеспечивается высокая жесткость соединения. Выполнение мачты флагштока сборной из отдельных секций повышает удобство эксплуатации, транспортировки. При этом заявленное соотношение размеров секций обеспечивает получение конструкции с оптимальным соотношением прочности и легкости ее, выдерживающей давление ветровой нагрузки в соответствии со строительными нормами для всех ветровых зон. Благодаря использованию горизонтального плеча для крепления полотнища и закреплению утяжелителя на нижней люверсе флага достигается равномерное распределение силы тяжести в вертикальном направлении, что служит для предотвращения обвисания полотнища флага и улучшение обзорности его.
Заявленная совокупность признаков не известна заявителю из доступных источников информации.
Заявляемое решение поясняется чертежами:
На фиг.1 - представлен общий вид флагштока;
На фиг.2 - поперечный разрез вращающейся головки с баннерным плечом;
На фиг.3 - поперечный разрез соединения секций мачты флагштока;
На фиг.4 - поперечный разрез соединения секций, показывающий соотношение размеров секций;
На фиг.5 - общий вид флагштока с устройством поднятия/опускания флага в виде шнура.
На фиг.6 - общий вид флагштока с устройством крепления/ поднятия/опускания флага и предотвращения обвисания полотнища флага;
На фиг.7 - устройство для крепления/поднятия/опускания флага и предотвращения обвисания полотнища флага;
На фиг.8 - разрез устройства для крепления полотнища флага.
Заявленная конструкция флагштока, представляет собой мачту, состоящую из отдельных секций 1 (фиг.1) в виде цилиндрических тел полой формы, вставленных последовательно одна в другую, которые стыкуются между собой посредством стыковочных узлов, образованных двумя элементами - переходной конической втулкой сложной формы 2 и переходной цилиндрической втулкой 11, которые закреплены на секциях заклепками 13 (фиг.3). Плотность соединений достигается наличием уплотнительных колец 12, а соотношение размеров секций (фиг.4, Приложение 1) определяется функцией:
i
i
i
i
i
Ω=f(D,L,S), где Ω - набор характеристик i-й секции,
i
i
i
i
i
i
f(D,L,S) - функция, описывающая параметры i-и секции, в зависимости от значений внешнего диаметра D, длины секции L и толщины секции S, при этом:
i
внешний диаметр секции D определяется как:
i
i-1
D=D·Kd, где Kd=0,7÷0,86
i
длина секции L определяется как:
i
i-1
L=L·Kl, где Kl=0,3÷1,6
i
толщина секции S определяется как:
i
i-1
S=S·Ks, где Ks=0,6÷1,25.
Нижняя часть мачты флагштока устанавливается на основании 10 (фиг.1), имеющем закладной крепеж, устанавливаемый непосредственно в фундамент (не показано).
Устройство для крепления флага может быть выполнено в виде вращающейся головки 7 (фиг.2), в которой посредством переходника 14 закреплено горизонтальное плечо 6 с карабином 8, к которому крепится флаговое полотнище 4, оснащенное петлями 5, свободно перемещающимися вдоль оси вертикального стержня. На вращающуюся головку 7 устанавливается декоративное навершие 9. Вращающаяся головка 7 посредством переходного элемента 14 соединена с опорной втулкой 16, в которой установлен подшипник 15, запрессованный на переходный элемент 14. Втулка опорная 16 плотно вставляется в верхнюю секцию флагштока.
Для распределения силы тяжести в вертикальном направлении утяжелитель 3 крепится непосредственно на нижнем углу флага, к нижнему люверсу.
Поднятие и опускание полотнища флага или аналогичного изделия вдоль опорной конструкции, в частности, вдоль вертикальной мачты флагштока может осуществляться при помощи шнура 18, проходящего внутри мачты и выходящего верхним концом через вращающуюся головку 7 и прикрепленному к верхнему концу флага 4 (фиг.5). Подъем и опускание флага 3 в этом случае осуществляется либо вручную путем регулировки шнура 18 с помощью фиксатора 19, либо с помощью ручного механизма со съемной ручкой, устанавливающегося вместо фиксатора.
Устройство для крепления полотнища флага (а также подъема, опускания) может быть также выполнено в виде вращающейся головки 7 и соединенных с помощью соединительного угла 21 горизонтального плеча 22 и вертикальной направляющей 24 (фиг.6, 7). Разрез устройства для крепления полотнища флага показан на фиг.8, где: 21 - соединительный угол, 22 - горизонтальное плечо; 24 - вертикальная направляющая с опорой 20; 27 - кольцо для крепления карабина 23; 17 - кольцо для крепления шнура 18; 25 - отверстия для крепежных элементов; 26 - отверстия для крепления петель 5.
К соединительному углу 21 крепится верхний конец шнура 18. Полотнище флага 4 закрепляется на горизонтальном плече 22 и фиксируется на соединительном угле 21 карабином 23. Соединительный угол 21 и опора 20 вертикальной направляющей 24 снабжены отверстиями 26 для размещения петель 5, свободно перемещающихся вдоль оси мачты.
Применение соединительного угла 21 обосновано необходимостью объединения в единую конструкцию горизонтального плеча 22, вертикальной направляющей 24, приспособления для фиксации флага в виде карабина 23, петель 5 для подъема или опускания полотнища флага с помощью прикрепленного к соединительному углу 21 шнура 18. Такая конструкция позволяет не только крепить полотнище флага, но также поднимать и опускать его. Кроме того, благодаря использованию горизонтального плеча для крепления полотнища и закреплению утяжелителя на нижней люверсе флага достигается равномерное распределение силы тяжести в вертикальном направлении, что служит для предотвращения обвисания полотнища флага.
Подъем и опускание полотнища флага в этом случае может осуществляться при помощи шнура 18, проходящего внутри мачты и выходящего верхним концом через вращающуюся головку 7 и прикрепленному к соединительному углу 21 (фиг.6, 7). Подъем и опускание флага 3 осуществляется либо вручную путем регулировки шнура 18 с помощью фиксатора 19, либо с помощью ручного механизма со съемной ручкой, устанавливающегося вместо фиксатора.
Таким образом, использование предлагаемого решения позволяет упростить конструкцию секционной мачты флагштока и обеспечить устойчивость мачты (при соответствующих ветровых нагрузках), достичь удобства при транспортировке и складировании, а также предупредить обвисание или заматывание полотнища флага и улучшить его демонстрацию в условиях безветрия или закрытых помещений.
Использование предлагаемого решения позволяет получить легкую, устойчивую и прочную секционную конструкцию флагштока.
Характеристики секционных флагштоков
Наименование
Высота флагштока, м
6
7
8
9
10
11
12
14
15
16
17
18
Мачта флагштока
Количество секций мачты, шт.
2
2
3
3
3
4
4
4
4
4
4
4
Длина секций, мм.
2640/3660
3640/3660
2300/2640/3660
2300/3640/3660
3300/3640/3660
2300/2300/3640/3660
2300/3300/3640/3660
4000/4500/4100/2300
5000/4500/4100/2300
6000/4500/4100/2300
6000/4500/4100/3300
6000/5500/4100/3300
Диаметр секций наружный, мм.
75/60
75/60
90/75/60
90/75/60
90/75/60
115/90/75/60
115/90/75/60
140/115/90/75
140/115/90/75
140/115/90/75
140/115/90/75
140/115/90/75
Толщина стенок секций (труб)
2/2
2/2
3/2/2
3/2/2
3/2/2
5/3/2/2
5/3/2/2
4/5/3/2/2
4/5/3/2/2
4/5/3/2/2
4/5/3/2/2
4/5/3/2/2