УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ ПОРУЧНЯ ПЕРИЛЬНОГО ОГРАЖДЕНИЯ

Полезная модель относится к конструкциям перильных ограждений из неметаллических материалов широкого спектра назначения и может быть использована для их оснащения дополнительными поручнями для обслуживания инвалидов-колясочников, людей с низким ростом и детей.
До настоящего времени в ограждениях, выполненных из полимерных композитных полимеров, применялись металлические узлы крепления. Однако, конструкции креплений, выполненных из металла, подвержены коррозии. Особенно этот вопрос является актуальным при их размещении вблизи моря с высоким содержанием соли в окружающей среде или при их применении при низких температурах там, где используется значительное количество соли для снятия обледенения. Это обстоятельство требует в дальнейшем дополнительного обслуживания, в том числе, фасадной краски во избежание образования коррозии. То же самое происходит и с узлами крепления секций, где используются близкие к металлу профили с металлическими резьбовыми соединениями. Кроме того, при креплении поручней ограждений, выполненных из полимерных композитных полимеров, известными узлами крепления неизбежно выполнение отверстий под крепежные элементы в элементах ограждений, что нарушает целостность внутренней структуры волокон, усиливающих конструкцию, в результате чего образуются «слабые места» с концентрацией напряжений, что в значительной степени ослабляет собранную конструкцию и делает ее более хрупкой.
Примером такого узла крепления является известный из уровня техники узел крепления, представляющий собой кронштейн с участком для крепления к стойке перильного ограждения, содержащим полость для ее размещения, и консольным участком, имеющим полость и снабженным поручнем (см., напр., RU 155098 U1, опубл. 20.09.2015, фиг. 5). Недостатком такого технического решения является выполнение узла из металлических участков профильной трубы, необходимость выполнения крепежных отверстий в несущих частях конструкции ограждения.
Настоящее техническое позволяет использовать потенциальные преимущества композитных материалов и материалов, близких по своим свойствам к композитам, над стандартными материалами из металла.
Задачей, на решение которой направлено настоящее техническое решение, является создание узла крепления поручня перильного ограждения с возможностью простого монтажа/демонтажа без использования металла.
Поставленная задача решается за счет того, что в узле крепления поручня перильного ограждения, представляющем собой кронштейн с участком для крепления к стойке перильного ограждения, содержащим полость для ее размещения, и консольным участком, имеющим полость и снабженным поручнем, согласно техническому решению, полость консольного участка выполнена в горизонтальной плоскости и снабжена фиксатором поручня, при этом кронштейн выполнен разъемным, состоящим из двух симметричных относительно его продольной оси деталей, вертикальные стенки которых при их соединении образуют указанные полости, соединены детали посредством стержневых резьбовых элементов, размещенных в отверстиях, выполненных непосредственно за и перед полостью стойки, а также в стенках полости фиксатора поручня, причем стойка, кронштейн, поручень и фиксатор выполнены из композитного материала на основе полиэфирных смол, армированных стекловолокном и стеклотканью.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышение прочности облегченной за счет композитного материала на основе ненасыщенных полиэфирных смол конструкции при одновременном упрощении процесса сборки узла, обусловленное конструкцией кронштейна, выполненного разъемным, состоящим из двух симметричных относительно его продольной оси деталей, вертикальные стенки которых при их соединении образуют полости для размещения стойки и полость для установки фиксатора, что позволяет монтировать узел, как в процессе сборки ограждения, так и в любой момент времени после его установки, исключая его демонтаж, и одновременно повышает прочность конструкции за счет соединения деталей посредством стержневых резьбовых элементов, размещенных в отверстиях, выполненных непосредственно за и перед полостью стойки и в стенках полости фиксатора поручня, а так же за счет выполнения полости консольного участка для размещения фиксатора поручня в горизонтальной плоскости, исключая при этом выполнение отверстий в несущих элементах конструкции, а именно в стойке и поручне, обеспечивая целостность структуры волокон композитного материала, армированного стекловолокном и стеклотканью, за счет чего повышается прочность конструкции без образования «слабых мест». Простота конструкции позволяет быстро и легко производить сборку и демонтаж композитных элементов ограждения без химической сварки.
Для дополнительного обеспечения прочности конструкции в полости стойки на внутренней поверхности стенки, по крайней мере, одной детали, могут быть выполнены внутренние штифты, что повышает надежность соединения кронштейна со стойкой перильного ограждения.
Для дополнительного обеспечения прочности конструкции консольный участок кронштейна может быть снабжен ребрами жесткости.
В некоторых вариантах выполнения отверстия для установки стержневых резьбовых элементов перед полостью стойки выполнены в приливах, образованных на торце каждой детали кронштейна.
Для увеличения надежности крепления отверстия, по крайней мере, одной детали кронштейна могут быть снабжены опорными втулками.
При применении для крепления металлических стержневых резьбовых элементов опорные втулки или сами стержневые резьбовые элементы могут быть снабжены заглушками.
В качестве стержневых резьбовых элементов могут быть использованы болты.
Для установки нескольких поручней кронштейн может быть снабжен дополнительным консольным участком, выполненным с возможностью фиксации на нем дополнительного поручня.
При этом, выполнение узла крепления из композитного материала на основе полиэфирных смол, армированных стекловолокном и стеклотканью позволяет избежать коррозии, за счет чего увеличивается срок службы узла крепления и ограждения в целом без необходимости проведения дополнительного технического обслуживания. Доля ненасыщенных полиэфирных смол в композитном материале оптимально составляет от 30 до 55% от общего объема, а процент нитей бесщелочного стекловолокна и стеклоткани составляет 40-45%. Такое соотношение придает облегченной конструкции отличные механические свойства. При сопротивлении, сопоставимом с сопротивлением металлов, он в 4 раза легче традиционных стальных конструкций, что за счет снижения трудозатрат обеспечивает легкость и быстроту монтажа устройства непосредственно на объекте в отличие от металлических ограждений, которые требуют дополнительного подъемного и сварочного оборудования, а также покраску на месте установки.
Сущность заявленного устройства поясняется чертежами, не охватывающими и, тем более, не ограничивающими объем притязаний по данному решению, где: на фиг. 1 изображен узел крепления в сборе, вид в аксонометрии; на фиг. 2 изображен кронштейн, вид в аксонометрии.
Узел крепления поручня перильного ограждения состоит из стойки 1, кронштейна 2, поручня 3 и фиксатора 4. Стойка 1, кронштейн 2. поручень 3 и фиксатор 4 выполнены из композитного материала на основе полиэфирных смол, армированных стекловолокном и стеклотканью. С функциональной точки зрения кронштейн 2 имеет участок 5 для крепления к стойке 1 перильного ограждения путем ее размещения в полости 6 участка 5 и консольный участок 7 для удержания и фиксации поручня 3 путем размещения фиксатора 4 в полости 8 участка 7. С конструктивной точки зрения кронштейн 2 выполнен разъемным и состоит из двух симметричных относительно его продольной оси деталей 9. Вертикальные стенки деталей 9 на участках 5, 7 образуют при соединении деталей 9 полости 6, 8. Соединены детали 9 посредством стержневых резьбовых элементов (на чертежах условно не показаны), размещенных в отверстиях 10 деталей 9. Отверстия 10 выполнены непосредственно за и перед полостью 6 стойки 1, за счет чего исключается их расположение в самой полости 6, что исключает необходимость выполнения отверстий в стойке 1. Отверстия 10 также выполнены в стенках полости 8 фиксатора 4 поручня 3. Полость 8 консольного участка 7 выполнена в горизонтальной плоскости. Поручень 3 размещен на консольном участке 7 над полостью 8 и зафиксирован относительно консольного участка 7 фиксатором 4 путем его размещения в полости 8 с обхватом поручня 3 по трем сторонам. Такое конструктивное решение облегчает установку поручня, исключая необходимость протягивания длинномерного поручня через полость 8, а также исключает необходимость выполнения отверстий в теле поручня 3, что влияет на целостность поручня, обеспечивая его жесткость и прочность.
Для повышения надежности соединения кронштейна со стойкой перильного ограждения в полости 6 стойки 1 на внутренней поверхности стенки, по крайней мере, одной детали 9. могут быть выполнены внутренние штифты 11.
Отверстия 10 выполнены в теле деталей 9. Для обеспечения их объединения в единый корпус соответствующие отверстия 10 деталей выполнены соосно друг другу. В некоторых вариантах выполнения отверстия 10 для установки стержневых резьбовых элементов перед полостью 6 стойки 1 выполнены в приливах 12, образованных на торце каждой детали 9 кронштейна 2.
Для дополнительного увеличения прочности консольный участок 7 кронштейна 1 может быть снабжен ребрами жесткости.
Отверстия 10, по крайней мере, одной детали могут быть снабжены опорными втулками, предпочтительно устанавливаемыми в отверстия 10 на заводе-изготовителе. Для защиты отверстий 10 опорные втулки и/или стержневые резьбовые элементы могут быть снабжены заглушками, выполненными из полимерного композитного материала или из таких материалов, как пластмасса или резина.
Конструкция настоящего узла крепления допускает установку на одной стойке перильного ограждения нескольких однотипных узлов при возникновении необходимости использования двух и более поручней. Кроме того, конструкция самого кронштейна в некоторых вариантах его выполнения может решать такую задачу за счет его снабжения дополнительным консольным участком, выполненным с возможностью фиксации на нем дополнительного поручня.
При сборке узла крепления на стойке 1 перильного ограждения закрепляют две детали 9, размещая стойку 1 в полости 6. образованной внутренними поверхностями стенок деталей 9. Фиксируют детали 9 друг относительно друга с образованием единого корпуса стержневыми резьбовыми элементами. Далее на консольном участке 7 над полостью 8 размещают поручень 3 и зафиксируют относительно консольного участка 7 фиксатором 4 путем его размещения в полости 8 с обхватом поручня 3 по трем сторонам. Сомкнутые в замок детали 9 закрывают место крепления, придавая ему необходимую жесткость для защиты от возникающей нагрузки в области соединения с внутренней частью перильного ограждения.
Важность данного узла крепления поручня перильного ограждения заключается в обеспечении надежности закрепления поручня, а также прочности всей собранной конструкции. Элементы вышеописанного узла крепления выполнены из композитного материала на основе полиэфирных смол, армированных стекловолокном и стеклотканью. Доля ненасыщенных полиэфирных смол составляет от 30% до 55% от общего объема. Процент нитей бесщелочного стекловолокна предпочтительно составляет 40-45%. Высокий процент содержания нитей бесщелочного стекловолокна придает устройству отличные механические свойства. При сопротивлении, сопоставимом с сопротивлением металлов, он в 4 раза легче традиционных стальных узлов крепления, что обеспечивает легкость и быстроту монтажа устройства непосредственно на объекте в отличие от металлических узлов крепления, которые требуют дополнительного обслуживания, а также покраску на месте установки.
Заявленное техническое решение является универсальным. Легкость его монтажа и демонтажа позволяет устанавливать дополнительные поручни на уже существующие ограждения, менять в зависимости от потребности на одном и том же ограждении высоту установки и количество устанавливаемых дополнительных поручней. В настоящее время такое техническое решение может быть востребовано и для решения вопроса по социальной интеграции инвалидов без необходимости демонтажа ранее установленных перильных ограждений. Прочность такого узла крепления наряду с его легкостью, простотой и быстротой монтажа и демонтажа при обеспечении прочностных характеристик, схожих с прочностными характеристиками металлов, позволяет применять его не только для крепления среднего поручня перильных ограждений, но и при сооружении рекламных конструкций. Помимо описанных выше преимуществ, устройство отличается тем, что не требует обслуживания и ремонта, является теплоизолятором и диэлектриком в отличие от металлических узлов крепления, имеет высокую сопротивляемость и устойчивость к усталостным нагрузкам, не проводит радио- и радиолокационные волны, не представляет ценности для хищения, имеет высокие параметры формоустойчивости и стабильности, определяемые низким коэффициентом растяжения.