КЛИНОВОЙ УЗЕЛ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при креплении строительных конструкций.
Известен «Клиновой крепежный узел для строительных конструкций», смонтированный на вертикальной стойке и состоящий из опорного фланца с отверстиями, закрепленного на стойке, горизонтального ригеля, клина и корпуса клина, закрепленного на ригеле, фланец выполнен в виде плоской фасонной детали с осевым отверстием для крепления к стойке, а также с пазами под корпус клина и клин, ригель выполнен с прямоугольным сечением и щелевидными пазами на концах, корпус клина выполнен с П-образным сечением с двумя боковыми стенками трапециевидной формы и средней стенкой, превышающей высоту боковых стенок на толщину ригеля по вертикальной оси, при этом средняя стенка корпуса обращена к вертикальной стойке, клин выполнен с высотой, превышающей высоту корпуса и с фиксирующим элементом, обращенным в противоположную сторону от вертикальной стойки, причем при установке ригеля корпус с клином вставлен в соответствующий паз опорного фланца.
Патент на ПМ №55822, МПК: E04G 7/22, д. публ. 27.08.2006 г.
Известен «Клиновой узел для крепления строительных конструкций» включающий горизонтальный прямоугольный ригель с щелевидными пазами на концах, закрепленный на ригеле корпус клина П-образного сечения с боковыми стенками и средней стенкой, превышающей высоту боковых стенок на толщину ригеля по вертикальной оси, клин, выполненный с высотой, превышающей высоту корпуса клина, опорный фланец с отверстиями, отличающийся тем, что клин выполнен со сложным геометрическим профилем торцевых поверхностей с образованием двух опорных выступов с вогнутым внутрь участком между ними на одной торцевой поверхности и с образованием уступа на другой торцевой поверхности в нижней части клина, ригель выполнен с выемками на концах, размещенными перед щелевидными пазами, на внутренней стороне средней стенки корпуса клина между боковыми стенками выполнен опорный выступ.
Патент на ПМ №76366 МПК E04G 7/22, д. публ 20.09.2008 г.
Известен. «Клиновой узел для крепления строительных конструкций» содержащий горизонтальный прямоугольный ригель, на концах которого выполнены щелевидные пазы и расположенные перед ними выемки, приваренный к ригелю корпус клина П-образного сечения с боковыми стенками и средней стенкой, превышающей высоту боковых стенок на толщину ригеля по вертикальной оси, причем на внутренней стороне средней стенки корпуса клина между боковыми стенками выполнен опорный выступ, опорный фланец с отверстиями и клин, высота которого превышает высоту корпуса клина, выполненный со сложным геометрическим профилем торцевых поверхностей с образованием опорного выступа на одной торцевой поверхности и уступа на другой торцевой поверхности в нижней части клина, а также средство для предотвращения выпадения клина из полости, образованной сварным соединением корпуса клина и ригеля, отличающийся тем, что средство для предотвращения выпадения клина представляет собой выступ на, по меньшей мере, одной из боковых поверхностей клина в средней его части между опорным выступом и уступом.
Патент РФ на ПМ №144162 МПК E04G 7/22 д. публ. 10.08.2014 г.
Наиболее близким аналогом к данной полезной модели является «Крепежный узел для строительных конструкций» смонтированный на вертикальной стойке и горизонтальном ригеле и состоящий из клина, корпуса клина с боковыми и средней стенками и опорного фланца, выполненного в виде плоской фасонной детали с осевым отверстием для крепления к стойке и с фигурными пазами для установки в них корпуса клина, закрепленного на ригеле, при этом корпус клина выполнен с фигурным поперечным сечением с образованием боковых продольных стенок и средней стенки, а также с трапециевидными боковыми стенками и с плавным переходом от П-образного профиля в сечении корпуса к М-образному профилю с образованием в средней стенке корпуса продольного выступа для подпружинивания клина, причем упомянутый выступ выполнен с возрастающей высотой вдоль продольной оси корпуса.
Патент РФ на ПМ №74943, МПК E04G 7/22 д. публ. 20.07.2008 г.
К техническому результату заявляемой полезной модели относится повышение надежности клинового узла для крепления строительных конструкций за счет выполнения центральной стенки корпуса клина фигурной, снабжения опорного фланца пазами со скруглениями, повторяющими сечение корпуса клина, выполнения корпуса клина с направляющими элементами в виде ушей, которые осуществляют фиксирование клина в рабочей плоскости и снабжение клина сложной формой с тремя зонами расклинивания, две из которых, расположенные на внутренней части клина, образуют выступ, который служит средством для предотвращения выпадения клина из узла соединения корпуса клина и ригеля. Достижение данного технического результата обеспечивается тем, что Клиновой узел для крепления строительных конструкций включает горизонтальный ригель прямоугольной формы, закрепленный на ригеле корпус клина с боковыми и средней стенками и клин изогнутой формы, обращенный выпуклой стороной к средней стенке корпуса и снабженный средством для выпадения клина из узла соединения корпуса клина и ригеля. Клиновой узел содержит также опорный фланец, установленный на круглой вертикальной стойке и снабженный пазами для установки корпуса клина. Причем ригель с корпусом клина и клином вставлен в соответствующий паз опорного фланца, а опорный фланец в свою очередь выполнен плоской формы с внешним контуром круглой формы и внутренним контуром, снабженным центральным отверстием для крепления к стойке. При этом центральная стенка корпуса клина выполнена фигурной с вертикально расположенным изгибом, проходящем по ее центру и образующему в горизонтальном сечении с боковыми стенками корпуса клина букву «М» со скругленными переходами боковых стенок в центральную стенку. Высота боковых стенок корпуса клина равна высоте его центральной стенки, а нижняя часть боковых стенок корпуса клина со стороны, обращенной к прямоугольной части ригеля, снабжена двумя вырезами, которые обеспечивают возможность свободного перемещения корпуса клина с вставленным в него клином в паз фланца. В опорном фланце выполнены пазы со скруглениями, повторяющими сечение корпуса клина. Кроме того корпус клина снабжен в горизонтальных плоскостях верхними и нижними направляющими элементами в виде ушей, примыкающими к боковым стенкам корпуса и отогнутыми внутрь, которые осуществляют фиксирование клина в рабочей плоскости. Центральная стенка корпуса клина в нижней части снабжена выпуклостью, направленной в сторону прямоугольного ригеля и служащей опорным выступом. Клин в свою очередь снабжен сложной формой с тремя зонами расклинивания, каждая из которых выполнена в виде части окружности, обращенной выпуклой частью в сторону вертикальной стойки. Причем одна зона расклинивания в виде дуги расположена на внешней части клина, а две другие зоны расклинивания верхняя и нижняя на внутренней части клина с образованием в центре между ними, выступа, который служит средством для предотвращения выпадения клина из узла соединения корпуса клина и ригеля. Клиновой узел для крепления строительных конструкций поясняется чертежами на фиг. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 и 9. Фиг. 10, 11, 12 и 13 поясняют механизм взаимодействия деталей узла в рабочем состоянии.
Фиг. 1 - клиновой узел для крепления строительных конструкций (общий вид в сборке);
Фиг 2 - клиновой узел для крепления строительных конструкций (вид сбоку);
Фиг. 3 - клиновой узел для крепления строительных конструкций (вид сверху);
Фиг 4 - клиновой узел для крепления строительных конструкций (соединение ригеля с корпусом клина и вставленным в него клином);
Фиг 5 - клиновой узел для крепления строительных конструкций (вид сверху клина с изображением центрального отверстия и вырезов по корпус клина);
Фиг 6 - клиновой узел для крепления строительных конструкций (горизонтальное сечение корпуса клина);
Фиг. 7 и 8 - клиновой узел для крепления строительных конструкций (вид корпуса клина сзади и спереди);
Фиг. 9 - клиновой узел для крепления строительных конструкций (вид клина с изображением зон расклинивания);
Фиг. 10 - клиновой узел для крепления строительных конструкций (верхнее положение клина в его корпусе, соединенным с ригелем);
Фиг. 11 - клиновой узел для крепления строительных конструкций (нижнее положение клина в его корпусе, соединенным с ригелем);
Фиг. 12 - клиновой узел для крепления строительных конструкций (механизм взаимодействия элементов узла);
Фиг. 13 - клиновой узел для крепления строительных конструкций (механизм взаимодействия элементов узла);
Клиновой узел для крепления строительных конструкций согласно фиг. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 и 9 содержит горизонтальный ригель 1 прямоугольной формы, закрепленный на ригеле корпус клина 2 с боковыми и средней стенками и клин 3 изогнутой формы, опорный фланец 4, установленный на круглой вертикальной стойке 5, и снабженный пазами 6 для установки ригеля 1, причем ригель 1 с корпусом клина 2 и клином 3 вставлен в соответствующий паз 6 опорного фланца 4, а опорный фланец 4 выполнен плоской формы с внешним контуром круглой формы и внутренним контуром, с центральным отверстием 7 для крепления к стойке 5 и пазами 6 со скруглениями, повторяющими сечение корпуса клина. Центральная стенка 8 корпуса 2 клина 3 выполнена фигурной с вертикально расположенным изгибом, проходящем по ее центру и образующему в горизонтальном сечении с боковыми стенками 9 корпуса 2 клина 3 букву «М» со скругленными переходами боковых стенок 9 в центральную стенку 8, при этом высота боковых стенок 9 корпуса 2 клина 3 равна высоте центральной стенки 8 корпуса 2, а нижняя часть боковых стенок 9 корпуса 2 клина со стороны, обращенной к прямоугольной части ригеля 1, снабжена двумя вырезами 10, обеспечивающими возможность свободного перемещения корпуса 2 с клином 3 в паз 6 фланца 4. Кроме того корпус 2 клина 3 снабжен верхними и нижними направляющими элементами 11 в виде ушей, для фиксирования клина 3 в рабочей плоскости. Центральная стенка 8 корпуса 2 клина 3 в нижней части имеет выпуклость 12, направленную в сторону прямоугольного ригеля 1 и служит опорным выступом. Клин 3 при этом выполнен сложной формы с тремя зонами расклинивания, каждая из которых выполнена в виде части окружности, обращенной выпуклой частью в сторону вертикальной стойки 5, причем одна зона расклинивания 13 в виде дуги расположена на внешней части клина 3, а две другие зоны заклинивания верхняя 14 и нижняя 15 на внутренней части клина с образованием в центре между ними, выступа 16. Клиновой узел для крепления строительных конструкций собирается и работает следующим образом: при сборке клинового узла к вертикальной стойке 5 приваривается фланец 4 с пазами 6. Клин 3 вставляется в корпус клина 2 между верхними и нижними направляющими 11, который приваривается к торцу прямоугольного ригеля 1. При этом клин 3 имеет возможность свободно перемещаться внутри корпуса клина 2 и ригеля 1 из верхнего положения (фиг. 10) в нижнее положение (фиг. 11) не выпадая из сборки элементов благодаря выступу 16. При желании клин 3 может быть зафиксирован в верхнем положении незначительными усилиями, за счет зон расклинивания 13 и 14 (Фиг. 10). Такое положение клина 3 делает удобным опускание корпуса клина 2 в паз фланца 6 (Фиг. 12). Между корпусом 2 клина 3 и пазом фланца 6 имеется некоторый технологический зазор исчезающий при расклинивании. После расположения корпуса клина в соответствующем пазе фланца производится выбивание клина 3 из верхнего положения в нижнее (Фиг. 13) при помощи ударного инструмента.
Дальнейшее перемещение клина под силовым воздействием приводит к расклиниванию клина 3 между центральной стенкой корпуса 8 и выступом 12 расположенном в нижней части центральной стенки корпуса клина одной стороны и пазом фланца 6 с другой. Возникающие при этом силы реакций опор прижимают корпус клина 2 с ригелем 1 к вертикальной стойке 5 в рабочем положении под прямым углом.
Обратное расклинивание элементов узла происходит ударным инструментом по клину 3 снизу. При этом исчезают силы расклинивания. Между корпусом клина 2 и пазом фланца 6 возникает небольшой люфт позволяющий разобрать клиновое соединение. Предложенный в качестве полезной модели клиновой узел для крепления строительных конструкций позволяет повысить надежность крепления увеличить воспринимаемые фланцем вертикальные нагрузки обеспечивает удобство работы с элементами клинового узла, позволяет упростить сборку и удешевить технологию производства основных элементов клинового узла.