ХОМУТ

Полезная модель относится к приспособлениям для перпендикулярного соединения деталей между собой и может найти применение при соединении труб различного сечения в оборудовании детских и спортивных площадок, быстровозводимых конструкций, сборно-разборных ограждений.
Из уровня техники известны следующие соединительные элементы.
Из описания к патенту РФ №59989 (опубликован 10.01.2007) известно приспособление для соединения трубы или каната со стойкой, содержащее хомут с цилиндрическим каналом для установки на стойке, выполненный из двух соединенных между собой в продольной плоскости частей, каждая из которых имеет выполненные на торцевых плоскостях и на внутренней поверхности по всему периметру углубления, и переходник, выполненный из двух соединенных между собой частей и с внутренним цилиндрическим каналом на одном конце и имеющий на другом свободном конце с торцевых плоскостей загнутые концы для размещения в углублениях хомута и с возможностью их возвратно-поступательного кругового перемещения, отличающееся тем, что каждая из частей переходника выполнена в направлении к выходу цилиндрического канала конусообразной формы и имеет на внутренней поверхности проточку для размещения и фиксации в ней конца трубы или каната и для устранения выдергивания, а на внутренней поверхности каждой из частей хомута выполнена бобышка с каналом для размещения фиксатора для жесткой фиксации хомута на стойке.
В настоящее время при возведении детских и спортивных уличных площадок, в основном, используется сварное соединение взаимно перпендикулярных элементов (см., например, сайт http://www.sigmamsk.ru/catalog/1/16.html).
Сварное соединение не позволяет быстро монтировать оборудование, а также не предусматривает отступы от размеров (например, высоты перекладины), предусмотренных изготовителем элементов оборудования.
Наиболее близким аналогом к патентуемому решению может быть принят разъемный зажим для соединения двух взаимно перпендикулярных труб, состоящий из двух разъемных частей в форме полуколец, внутри которых образована полость для размещения одной детали, при этом первое полукольцо имеет по одному сквозному отверстию на каждом из торцов с возможностью прохождения через каждое отверстие зажимного винта, а второе полукольцо имеет на каждом из торцов по одному углублению с возможностью резьбового удержания в каждом углублении по одному винту, при этом указанные полукольца образуют две взаимно перпендикулярные сообщающиеся полости цилиндрической формы, где первая полость сформирована внутренней поверхностью полуколец с возможностью охвата и стягивания наружной поверхности первой трубы заданного диаметра, а вторая полость сформирована двумя симметрично расположенными пазами, выполненными на торцевой поверхности одного из сопрягаемых концов каждого полукольца с возможностью охвата и стягивания наружной поверхности торцевого конца второй трубы заданного диаметра, при этом обеспечивается возможность сквозного прохождения через указанную вторую полость и торцевой конец второй трубы одного из зажимных винтов (патент РФ №126420, опубликован 27.03.2013).
Недостатками известной конструкции являются невозможность присоединения более одной детали, ограничение использования хомута диаметром охватываемой трубы, повышенная материалоемкость конструкции, сложность изготовления и монтажа, ненадежность крепления за счет увеличения во время эксплуатации диаметра отверстия под трубу, расшатывания закрепленной в нем детали и срыва крепежа.
Техническим результатом патентуемого решения является упрощение конструкции, снижение материалоемкости, повышение безопасности за счет увеличения прочности детали, обеспечение присоединения различного количества деталей.
Заявленный технический результат достигается за счет конструкции хомута для соединения перпендикулярных элементов, выполненного в виде двух разъемных частей, каждая из которых состоит, по меньшей мере, из двух пластин, выполненных с возможностью обхвата одного элемента и скрепленных друг с другом расположенными по краям разъемных частей двумя перегородками с возможностью размещения между ними стыкуемого элемента, при этом разъемные части соединены друг с другом посредством крепежа, проходящего через отверстия в перегородках.
Для присоединения более двух стыкуемых элементов между пластинами может быть дополнительно расположена, по меньшей мере, одна пара перегородок с отверстиями для закрепления между ними дополнительных стыкуемых элементов.
Пластины могут быть вырезаны из стального листа толщиной от 6 до 10 мм и скреплены друг с другом перегородками. Соединение перегородок с пластинами предпочтительно осуществлять сваркой.
В частности, для повышения прочности соединения перегородок с пластинами, пластины имеют пазы, выполненные с возможностью размещения в них соответствующих им выступов, выполненных на перегородках и соединенных посредством сварки.
Таким образом, за счет выполнения хомута в виде пластин, скрепленных между собой перегородками, достигается снижение материалоемкости, упрощение конструкции и возможность изготовления хомута под любые размеры соединяемых элементов. Кроме этого, наличие перегородок и размещение между ними стыкуемого элемента исключает расшатывание стыкуемого элемента, повышает прочность соединения и, следовательно, прочность самого хомута.
Закрепление стыкуемого элемента может осуществляться посредством крепежа осуществляют фиксацию стыкуемого элемента между перегородками через их отверстия и соответствующие сквозные отверстия, выполненные в стыкуемом элементе.
Крепеж может быть выполнен в виде болтового соединения или шпильки. Также он может представлять собой резьбовую муфту с двумя винтами, при этом муфта размещена внутри стыкуемого элемента, а винты проходят с двух сторон через отверстия перегородок и отверстия муфты. Муфта может быть закреплена в стыкуемом элементе посредством сварки.
Для обеспечения возможности соединения труб круглого или прямоугольного (квадратного) сечения пластины разъемных частей хомута могут быть выполнены в форме полуколец или П-образной формы.
Далее решение поясняется ссылками на фигуры.
На фигуре 1 приведен общий вид хомута из деталей полукольцевой формы с одной дополнительной парой перегородок.
На фигуре 2 - вид спереди на хомут по фигуре 1.
На фигуре 3 - общий вид хомута из деталей П-образной формы.
На фигуре 4 - вид спереди на хомут по фигуре 3.
Хомут выполнен в виде двух одинаковых разъемных частей 1 и 2, каждая из которых состоит из двух пластин полукольцевой формы (фиг.1-2) или П-образной формы (фиг.3-4). Пластины соединены между собой посредством двух перегородок 3, при этом между этими двумя перегородками может быть расположена еще одна дополнительная пара перегородок 4, как показано на фиг.1-2. В каждой паре перегородок выполнены друг напротив друга сквозные отверстия 5. Между перегородками размещена резьбовая муфта 6, расположенная внутри стыкуемого элемента (не показан) и приваренная к нему в нескольких местах по краю. Муфта зафиксирована с двух противоположных сторон в отверстиях 5 посредством двух винтов 7 (М12×25 (DIN 912)).
Обеспечение высокой прочности и надежности соединения происходит за счет зажима стенками перегородок торцевых плоскостей обеих сторон резьбовой втулки, при стягивании зажимных винтов. Жесткое неподвижное соединение обеспечивается за счет резьбового ужержания втулки двумя винтами. Резьбовая втулка встроена в отверстие стыкуемого элемента и скреплена с ним при помощи сварки.
Перегородки приварены к пластинам в местах 8 вхождения выступов перегородки в соответствующие пазы, выполненные в пластинах.
Соединение перпендикулярных элементов происходит следующим образом.
Разъединяют половинки хомута путем развинчивания винтов 7 и отсоединения муфты 6. Размещают хомут на одном элементе, например, вертикальной стойке и стягивают половинки посредством винтов 7, вставленных в отверстия 5 перегородок 3 и концы муфты 6, при этом при необходимости присоединения стыкуемого элемента, в месте соединения половинок хомута, между перегородками 3 располагают стыкуемый со стойкой элемент с заранее выполненными в нем сквозными отверстиями, в которые вставляют муфту 6 и стягивают ее с двух противоположных сторон перегородок 3 винтами 6. При необходимости присоединения дополнительных перпендикулярных элементов, их размещают между имеющимися свободными перегородками 4 аналогичным образом.
Таким образом, патентуемая полезная модель позволит легко и быстро возвести любую конструкцию, состоящую из любого количества перпендикулярных элементов.