КРЕПЕЖНАЯ СБОРНО-РАЗБОРНАЯ СТОЙКА
DETACHABLE MOUNTING POST

Изобретение относится к разъемным средствам крепления объектов на стержнях и может быть использовано в области строительства, например, для установки крышных зонтов над вентиляционными шахтами на крышах зданий.
Известна грузонесущая стержневая конструкция (см. патент РФ №2084712, МПК F16B 7/00, опубл. 20.07.1997), в которой трубчатые детали вставляют друг в друга до упора, стягивают, устанавливают штифты в поперечные отверстия и в собранном виде жестко прикрепляют к стержням или трубам.
Данная конструкция обеспечивает надежность соединения деталей при работе в условиях воздействия динамических знакопеременных нагрузок. Однако возможности ее применения ограничены в условиях прямого воздействия атмосферных осадков, в особенности в зимнее время, когда соединительные элементы (установленные в отверстия штифты с фиксаторами) забиваются снегом или покрываются наледью.
Известно разъемное стержневое соединение (см. патент РФ №17586, МПК F16B 7/00, опубл. 10.04.2001), включающее две половинки стержня, состыкованные по торцам, и две стыковочные накладки, установленные на половинках стержня и стянутые резьбовыми элементами.
Данное соединение не пригодно для работы в условиях открытой среды, поскольку при попадании на резьбовые элементы атмосферных осадков элементы подвергаются ржавлению, а в зимнее время - оледенению. Вследствие этого соединение теряет свойство разъемности.
Известно устройство для соединения деталей (см. патент SU №818217, МПК F16B 5/02, опубл. 10.11.2005), являющееся наиболее близким аналогом изобретения. Известное устройство содержит установленный в отверстиях соединяемых деталей крепежный элемент, выполненный в виде стержня с резьбой и гайками на концах.
Это устройство не обеспечивает достаточной надежности крепления деталей и прочих объектов, имеющих значительную массу. Устройство, кроме того, не имеет конструкционной защиты от воздействия атмосферных осадков, что ограничивает область его применения.
Предлагаемым изобретением решается задача создания средства крепления объектов, техническим результатом от применения которого является повышение надежности соединения, возможность крепежа тяжелых объектов, безотказность сборки-разборки при работе как в закрытых помещениях, так и на открытом воздухе.
Достигается технический результат тем, что в устройстве для соединения объектов, содержащем крепежный элемент, установленный в отверстиях соединяемых объектов и выполненный в виде стержня с резьбой и муфтами на концах, согласно предложенному изобретению, отверстием одного из соединяемых объектов является резьбовое отверстие муфты, установленной на верхнем конце стержня и свободным торцом приваренной к опорной поверхности соединяемого объекта, а отверстием второго соединяемого объекта является отверстие втулки, боковой поверхностью приваренной к стенке второго соединяемого объекта. В муфте и верхнем резьбовом конце стержня выполнены поперечные сквозные отверстия для установки шплинта. Стержень имеет в средней части конус, выточенный раструбом вниз с углублением в нижнем основании и с площадью этого углубления, перекрывающей площадь торца втулки, на который конус опирается углублением. В нижнем торце втулки, в свою очередь, также выполнено углубление. Размеры деталей крепежной стойки рассчитаны таким образом, что при упоре в углубление втулки муфта, навернутая на нижний конец стержня, располагается нижним торцом ниже конца стержня.
Предложенное изобретение поясняется чертежом, где представлен продольный разрез крепежной сборно-разборной стойки в сборе.
Крепежная стойка содержит металлический оцинкованный стержень 1. На верхнем и нижнем концах стержня 1 нарезана резьба. В средней части стержня 1 выточен конус 2, расположенный большим основанием вниз и имеющий углубление 3. На верхний конец стержня 1 навернута муфта 4. Свободный торец муфты 4 жестко соединен сваркой с верхним соединяемым объектом. В верхней резьбе стержня 1 и в муфте 4 выполнены поперечные сквозные отверстия для установки шплинта 5. Стержень 1 пропущен через отверстие втулки 6, которая имеет шестигранный или прямоугольный профиль и закреплена боковой поверхностью с помощью сварки на стенке второго соединяемого объекта. В нижнем торце втулки 6 имеется углубление 7. На нижний конец стержня 1 наворачивается муфта 8.
Предложенное изобретение работает следующим образом.
Муфту 4 приваривают свободным верхним торцом к нижней опорной поверхности соединяемого объекта. В резьбовое отверстие муфты 4 вворачивают стержень 1, после чего устанавливают шплинт 5 в сквозные поперечные отверстия стержня 1 и муфты 4. Далее собранную конструкцию стержнем 1 вставляют во втулку 6, которая приварена к стенке второго соединяемого объекта. Конструкция насаживается на верхний торец втулки 6 углублением 3 конуса 2, всем весом опирается на втулку 6 и тем самым фиксирует положение стержня 1. Снизу на резьбовой конец стержня 1 наворачивают муфту 8 и закручивают ее до упора в углубление 7 втулки 6.
Выполнение крепежного элемента в виде металлического оцинкованного стержня, применение в конструкции резьбовых и сварочных соединений позволяет с высокой степенью надежности закреплять объекты, имеющие значительную массу.
Установкой шплинта в поперечные отверстия, выполненные в верхнем резьбовом конце стержня и в муфте, повышают надежность крепления.
Конусом, выточенным в средней части стержня раструбом вниз, верхний соединяемый объект опирается на торец втулки, приваренной к нижнему соединяемому объекту. Тем самым частично разгружается резьбовое соединение, что повышает надежность крепления.
Защищенность сочленений движущихся деталей от попадания атмосферных осадков обеспечивается выполнением: 1 - конуса стержня направленным большим основанием вниз, 2 - углубления под втулку в большем основании конуса с площадью этого углубления, перекрывающей площадь торца втулки, 4 - углубления под муфту в нижнем торце втулки с площадью этого углубления, перекрывающей площадь торца муфты, 5 -размеров деталей такими, что в собранном устройстве конец нижней муфты не доходит по резьбе до нижнего торца стержня на несколько миллиметров. При этом верхнее резьбовое соединение располагается под опорной поверхностью верхнего соединяемого объекта. В целом конструкция крепежной стойки такова, что вода или снег не попадают внутрь ни одного резьбового соединения и сочленения. Таким образом, обеспечивается безотказная сборка-разборка конструкции вне зависимости от условий, в которых расположены соединяемые объекты.
Пример. Применение предложенного изобретения для закрепления крышных зонтов над вентиляционными шахтами зданий. Такое применение существенно облегчает задачу прочистки вентиляционной шахты от снега, льда или мусора, обеспечивает возможность нетрудоемкой сборки-разборки крышного зонта и вместе с тем высокую надежность крепления.
С целью установки с помощью предложенной крепежной стойки крышных зонтов должны быть должным образом подготовлены вентиляционные шахты. Так, на железобетонных шахтах для приваривания втулок 6 выполняют закладные детали, на кирпичных шахтах - насаживают металлический каркас из уголка. Втулки 6 выполняют достаточно длинными и приваривают таким образом, чтобы их верхний торец располагался на 5-10 см выше шахты. Это делается с тем, чтобы при размещении во втулках 6 крепежных стержней 1 их конусы 2 располагались над вентиляционными шахтами и беспрепятственно покрывали нижними основаниями втулки 6.
К колпаку крышного зонта, к его нижней, опорной поверхности приваривают торцами муфты 4. После этого в резьбовые отверстия муфт 4 ввинчивают стержни 1 и фиксируют соединение шплинтами 5. Данные резьбовые соединения располагаются под колпаком крышного зонта и потому на них не попадает ни дождь, ни снег.
Собранный крышной зонт вручную поднимают над вентиляционной шахтой, вставляют стержнями 1 во втулки 6 и опускают до опоры на торцы втулок 6 углублениями 3 конусов 2. Втулки 6 входят в углубления 3, тем самым фиксируется положение стержней 1, не давая сдвинуться с места, снимается нагрузка на верхние резьбовые соединения, а также исключается попадание воды в отверстия втулок 6.
Затем на нижние концы стержней 1, выступающие из-под втулок 6, с помощью гаечного ключа навинчивают муфты 8 и затягивают их до упора в углубления 7, имеющиеся в нижних торцах втулок 6.
Для того чтобы в собранном состоянии нижние торцы муфт 7 располагались ниже концов стержней 1, следует при изготовлении выдержать линейные размеры: стержня 1 на участке от конуса до нижнего конца (163 мм), длины резьбы на нижнем конце стержня 1 (не менее 43 мм), углубления в конусе (7 мм), втулки 5 (127 мм), углубления 6 во втулке 5 (7 мм), муфты 7 (50 мм). В скобках в качестве одного из примеров осуществления изобретения указаны длины деталей и их элементов, при которых нижний торец муфты 8 как конечное звено расчетной цепочки располагается на 6-7 мм ниже нижнего конца стержня 1. Углубление 3 в конусе 2 и углубление 7 во втулке 6 выполнены с такой же глубиной, размера которой достаточно для того, чтобы ни с боков, ни снизу вода не попадала на соединения.
С целью выполнения очистительных работ в вентиляционных шахтах крышной зонт снимают в обратном порядке. Отвинчивают с помощью гаечного ключа муфты 8 с нижних концов стержней 1. Поднимают крышной зонт таким образом, чтобы стержни 1 вышли из втулок 6. Снятый зонт 1 укладывают рядом на крыше здания и производят работы по очистке канала вентиляционной шахты.
Предложенная крепежная сборно-разборная стойка существенным образом облегчает работу коммунальным службам: монтаж-демонтаж крышных зонтов осуществляется легко и быстро, а из подручного оборудования требуется только гаечный ключ.