Раздвижная система безрамного остекления
SLIDING FRAMELESS GLAZING SYSTEM

Заявленное изобретение относится к области строительства и может быть использована для остекления балконов, лоджий, веранд, террас и дизайна в интерьере помещений. Предлагается система холодного безрамного остекления со сдвижными створками.
Известно устройство система остекления, содержащая комплект независимых панелей, которые могут управляться по отдельности путем скольжения вдоль верхнего и нижнего рельса, и складную дверь на одном конце. Каждая панель и дверь содержит ось поворота и ось складывания. Управление панелями осуществляется вручную, при этом вес панелей распределен на две самосмазывающиеся полосы, установленные в две канавки нижнего рельса. Верхний и нижний рельсы идентичны и имеют прямоугольное поперечное сечение, и панели выполнены из стекла /Патент №RU 2568393 С2, Заявка РСТ: ES 2011/000210(24.06.2011)/.
Недостатками данной системы являются: (а) сложность системы, обусловленная необходимостью использования большого количества и видов деталей для обеспечения движения перемещаемых створок по сложной траектории с поворотами (уменьшается срок бесперебойной службы системы, удлиняется срок изготовления и монтажа, себестоимость системы увеличивается; (б) использование элементов поворота и качения (роликов и подшипников), изделий недешевых, требующих идеальных условий для бесперебойной эксплуатации; (в) ограниченность воспринимаемых нагрузок и, как следствие, невозможность применить данную систему для трансформируемого остекления больших площадей; (г) повышенные требования к уходу за системой, необходимость постоянного отслеживания чистоты направляющих, по которым двигаются ролики, болезненное реагирование роликов даже на малейшее засорение трека, на образование наледи. Следствие этого недостатка - ограниченность использования системы во многих регионах с продолжительными периодами «непогоды» (дожди, снеговые осадки, повышенные ветровые воздействия, пылевые бури, отрицательная температура и др.). Такая система предназначена для эксплуатации в странах с умеренным, мягким климатом, непродолжительным и относительно теплым зимним периодом. Указанная система является прототипом по отношению к заявляемой раздвижной системе безрамного остекления.
Техническая проблема, на решение которой направлена настоящая разработка, заключается в невозможности изменить общий результат работы системы, используя компоненты, ее составляющие. Решить проблему возможно, только заменив данный способ движения створок (качение роликов внутри глубоких полузакрытых коробов-направляющих) на принципиально другой, обеспечивающий надежность эксплуатации, более простой и, как следствие, менее трудозатратный.
Технический результат, который достигается настоящим изобретением, заключается в уменьшении количества элементов, и как следствие в сокращении времени изготовления, сборки и монтажа системы; повышается надежность и долговременность эксплуатации системы при больших объемах остекления; возможность эксплуатации системы остекления в холодные и дождливые периоды.
Для решения поставленной технической проблемы и заявленного технического результата предлагается раздвижная система безрамного остекления, включающая верхний и нижний опорный профили, створки, выполненные с возможностью скольжения. Отличительной особенностью заявленной системы остекления является то, что верхний профиль выполнен в виде швеллера, в который установлены верхние направляющие для скольжения; нижний профиль выполнен в виде швеллера с рельсами скольжения; каждая створка выполнена в виде стекла, вклеенного в профиль створки, при этом профиль створки имеет пустотелое основание, в нижней части профиля стенки имеется пространство, образованное нижними боковыми стенками, в которые установлена нижняя направляющая для скольжения и рельса нижнего профиля.
Верхняя и нижняя направляющие для скольжения выполнены из сверхвысокомолекулярного полиэтилена.
Верхний профиль содержит пазы для установочных выравнивающих пластин и пазы для щеточных уплотнителей.
Верхний профиль содержит установочные отверстия, которые расположены в месте соединения каждого ребра. Установочные отверстия верхнего профиля незамкнуты, имеют технологическое раскрытие с одной стороны на 60 град.
Нижний опорный швеллер образован рельсами скольжения на вертикальных ребрах и выполнен в виде параллельных дорожек - желобков.
Горизонтальная опорная часть рельс имеет наклон в сторону улицы.
Сквозные отверстия с определенным шагом в вертикальных ребрах являются дренажными.
Нижний опорный профиль содержит пазы для установочных выравнивающих пластин.
Нижний опорный профиль и выравнивающие пластины соединены низкими гайками через специальные пазы в нижней части профиля и установочные винты без шляпки с внутренним шестигранником.
На одной стороне нижнего опорного профиля имеется наклонная к низу пластина с вышерасположенным пазом для установки отлива.
Нижний опорный профиль содержит установочные отверстия, которые находятся в месте расположения выравнивающих пластин и являются одновременно для них верхней опорой.
Установочные отверстия незамкнуты, имеют технологическое раскрытие с одной стороны на 60 град.
Верхние боковые стенки профиля створки снабжены полочками и полостями для скапливания излишков клея, а также зубцеобразными выступами, наклоненными вниз.
Верхние боковые стенки профиля створки выполнены с возможностью установки П-образного профиля.
В пустотелом основании профиля створки имеются установочные отверстия, он не замкнуты, имеют технологическое раскрытие с одной стороны на 60 град.
Нижние боковые стенки профиля створки с внутренней стороны снабжены пазами для щеточных уплотнителей.
Профиль створки с торцевой части закрыт заглушкой замком, который установлен на винты.
Створки выполнены с возможностью объединения в телескопическую систему и с возможностью сдвига. При этом створки выполнены с возможностью зацепления одна за другую посредством замков-заглушек.
Заглушка-замок имеет технологический выступ, обеспечивающий сцепление створок.
Система остекления выполнена без возможности извлечения створок в закрытом состоянии и сдвига створок в закрытом состоянии.
Заявленная система остекления иллюстрируется следующими фиг. 1-13.
Фиг. 1: Система остекления в разрезе.
Фиг. 2: Система остекления в закрытом положении, вид в перспективе.
Фиг. 3: Система остекления в открытом положении, вид в перспективе.
Фиг. 4: Система остекления в открытом положении, вид спереди, положение стекла в крайнем левом положении.
Фиг. 5: Система остекления в закрытом положении, вид спереди.
Фиг. 6: Система остекления в открытом положении, вид спереди, положение стекла в крайнем правом положении.
Фиг. 7: Система остекления в закрытом положении, вид сверху.
Фиг. 8: Система остекления в открытом положении, вид сверху.
Фиг. 9: Верхний профиль.
Фиг. 10: Нижний опорный профиль.
Фиг. 11: Профиль створки.
Фиг. 12: Створка в разрезе.
Фиг. 13: Все детали системы.
На фигурах 1-13 указаны следующие позиции:
1 - верхний профиль;
2 - нижний опорный профиль;
3 - створка;
4 - стекло, вклеенное в профиль створки;
5 - верхняя направляющая для скольжения;
6 - нижняя направляющая для скольжения;
7 - щеточный уплотнитель створки;
8 - щеточный уплотнитель верхнего профиля;
9 - «П»-образный торцевой вкладыш;
10 - 11, 12 - винты А;
13 - замок-заглушка;
14 - клей;
15 - шуруп А;
16 - нижняя монтажная Пластина;
17 - шуруп Б;
18 – дюбель;
19 - пластик. заглушка А;
20 - верхняя монтажная Пластина;
21 - шуруп В;
22 - отлив;
23 - шуруп Г;
24 - гайка;
25 - винт В;
26 - пластик. заглушка;
27 - шуруп Д;
28 - паз А для установочных выравнивающих пластин (на фиг. 9);
29 - установочное отверстие верхнего профиля (на фиг. 9);
30 - паз Б для установки щеточных уплотнителей (на фиг. 9);
31 - рельс скольжения (на фиг. 10, 13);
32 - верхняя боковая стенка створки (на фиг. 11);
33 - пустотелое основание профиля створки (на фиг. 11 и 13);
34 - полочка створки (на фиг. 11);
35 - установочное отверстие в створке (на фиг. 11);
36 - нижняя боковая стенка створки (на фиг. 11);
37 - паз В для установки щеточных уплотнителей створки (на фиг. 11);
38 - паз Г для установки отлива;
39 - паз Д для гаек регулировки горизонтального положения нижнего опорного профиля;
40 - паз Е для нижних установочных пластин;
41 - установочное отверстие в нижнем профиле;
42 - отверстие для доступа к регулировочному винту выравнивания нижнего профиля;
43 - отверстие для доступа к саморезу крепления нижней выравнивающей пластины;
44 - отверстие для доступа к саморезу крепления верхней выравнивающей пластины;
45 - отверстие для отвода воды (дренаж);
46 - бортик со стороны помещения.
Раздвижная система безрамного остекления, как показано на фиг. 1, включает верхний профиль (1), нижний опорный профиль (2), створки (3), перемещаемые по направляющим трекам - рельсам нижнего опорного профиля (2), верхние и нижние направляющие для скольжения соответственно (5) и (6).
Верхний профиль (1), выполнен в виде швеллера, в который установлены верхние направляющие для скольжения (5), как показано на фиг. 9, при этом створки (3) располагаются внутри каждого отдельного желобка швеллера.
В верхней части верхнего профиля (1) имеются пазы А (28), предназначенные для установочных выравнивающих пластин (28), и образованные «Г»-образными выступами (сами установочные выравнивающие пластины не обозначены на фигурах). Установочные выравнивающие пластины, как видно на фиг. 1, предназначены для монтажа верхнего профиля (1) к верхней горизонтальной перемычке проема и соединения отдельных профилей между собой в единый трек для обеспечения беспрепятственного движения створок (3) на протяжении всей длины трека в случае большой ширины проема.
В нижнем конце вертикальных ребер верхнего швеллера устроены пазы Б (30) для установки щеточных уплотнителей (8) с двух сторон каждой створки (3), которые необходимы для обеспечения ветрозащиты.
При использовании боковых панелей, закрывающих откосы проема в случае необходимости (отсутствии чистовой отделки, плохой геометрии, неровной поверхности, не обеспечивающей качественное примыкание стекол в закрытом положении) применяются винты А (47) - крепежные элементы (Шурупы 4-3,5x20 ГОСТ 1144-80). Для винтов А предусмотрены установочные отверстия (29), расположенные в месте соединения каждого ребра и паза для щеточных уплотнителей (фиг. 9). Установочные отверстия (29) не замкнуты, имеют технологическое раскрытие с одной стороны на 60 град, необходимое для беспрепятственного экструдирования алюминиевого сплава.
Нижний опорный профиль(2), как видно на фиг. 10, представляет собой швеллер, который образован рельсами скольжения (31) на вертикальных ребрах и выполнен в виде параллельных дорожек - желобков. На рельсы скольжения (31) устанавливается профиль створки (3).
Профиль створки (3) представлен на фиг. 11. Стекло (4) приклеено к верхним боковым стенкам (32) и пустотелому основанию (33) профиля створки (3). Концы верхних боковых стенок (32) содержат две полочки (34), которые фиксируют стекло и не позволяют вытекать наружу излишкам клея. Для скапливания излишков клея (14), который может подтекать из профиля створки (3) в процессе склеивания стекол (4), обе верхние боковые стенки (32) имеют с внутренней стороны полости (на фигурах не обозначены):
- в верхней части полость, образованную полочкой (34) и верхней боковой стенкой (32);
- в средней части полости, образуемые небольшие зубцеобразными выступами, наклоненными вниз (Д). При этом зубцеобразные выступы дополнительно обеспечивают жесткость крепления «П»-образного профиля (торцевого вкладыша);
- в нижней части полость, образованную между верхней боковой стенкой (32) и пустотелым основанием (33).
Такое техническое решение позволяет использовать широкий диапазон клеящих материалов разных структур и цветов.
Профиль створки (3) имеет пустотелое основание (33), в котором расположены установочные отверстия (35). Установочные отверстия (35) незамкнуты, имеют технологическое раскрытие с одной стороны на 60 град, которое необходимо для беспрепятственного экструдирования алюминиевого сплава. Основание (33) выполнено замкнутым и пустотелым для уменьшения материалоемкости профиля без потери его прочности.
В нижней части профиль створки (3) имеется пространство, образованное нижними боковыми стенками (36), для установки нижней направляющей для скольжения (6) и рельса скольжения (31) нижнего опорного профиля (2), по которым осуществляется скольжение. Нижние боковые стенки (36) с внутренней стороны имеют пазы В для установки щеточных уплотнителей (7) с двух сторон каждого стекла (4), что обеспечивает необходимую ветрозащиту.
С торцевой части профиль створки (3) закрыт заглушкой замком (13), установленным на винты А (10), в качестве которых могут использоваться винты ISO. Заглушка-замок (13) имеет технологический выступ, обеспечивающий сцепление створок (3), как видно на фиг. 7 и 8. Ответный выступ на заглушке-замке (13) есть у последующей створки (3). Этому выступу соответствует впадина на корпусе алюминиевой створки, по которой выступающая часть заглушки-замка (13) беспрепятственно движется в горизонтальном направлении при сдвиге створки (3), но которая не позволяет створке приподниматься вверх (при попытке взлома и поднятия створки с целью извлечения ее из системы и несанкционированного проникновения в помещение).
В створки (3) может использоваться стекло (4) толщиной 6, 8, 10 и 12 мм. Под каждую толщину - своя створка. Наиболее предпочтительный вариант стекло 8 мм.
Верхняя и нижняя направляющие соответственно (5) и (6), используемые в качестве элемента скольжения, выполнены из сверхвысокомолекулярного полиэтилена, например марки INKULEN РЕ. Материал обладает крайне высокой стойкостью к износу, низким коэффициентом трения и повышенной ударной вязкостью, что дает возможность заменять им металлы, в том числе: стальные сплавы, бронзу и ряд других, а также такой дорогостоящий материал, как фторопласт.
Для фиксации отдельных элементов системы остекления относительно друг друга используются следующие крепежные элементы:
Винты А (10-12) - винт ISO 10642 - М4 x 20
Шуруп А (15) - шуруп 3-4x25 ГОСТ 1145-80
Шуруп Б (17) - шуруп 3-5x40 ГОСТ 1144-80
Дюбель (18) - дюбель 10-5x35
Шуруп В (21) - шуруп 3-5x40 ГОСТ 1144-80 (
Шуруп Г (23) шуруп 4-3,5x10 ГОСТ 1146-80
Гайка (24) гайка М6-6Н ГОСТ 5916-70
Винт В (25)-винт M6-6gx10 ГОСТ 8878-93
Шуруп Д (27) - шуруп 3-4x25 ГОСТ 1145-80.
Заявленная система остекления монтируется следующим образом.
1. В Нижний опорный профиль (2) заводятся в специальные пазы Е (40) Нижние монтажные пластины (16) из расчета крепления пластин к основанию проема с шагом 0,5 м.
2. В нижний опорный профиль (2) рядом с нижними монтажными пластинами (16) заводятся в специальные пазы Д (39) по две Гайки (24) с вкрученными в них Винтами В (25). Это необходимо для регулировки (выставления в горизонтальной плоскости) нижнего опорного профиля (2) независимо от правильности геометрии проема и его ровности.
Предварительно после разметки в зоне монтажа нижнего опорного профиля (2) сверлятся отверстия и забиваются пластиковые Дюбели (18), к которым впоследствии прикручиваются Нижние монтажные пластины (16) Шурупами Б (17).
3. Выставляется в горизонтальном уровне и монтируется Нижний опорный профиль (2).
4. Все технологические отверстия для регулировки и монтажа Нижнего опорного профиля (2) закрываются Пластиковыми заглушками (19 и 26).
5. С помощью лазерного построителя плоскостей определяется положение Верхнего профиля (1) относительно уже установленного Нижнего опорного профиля (2), производится разметка с параметрами, аналогичными разметке Нижнего опорного профиля (2).
6. В Верхний профиль (1), выполненный в виде швеллера, заводятся Верхние направляющие для скольжения (5). Их количество определяется так: количество створок + 1 шт., и располагаются они в местах стыков стекол. Это необходимое антивандальное мероприятие, не позволяющее извлечь отдельную створку после полного закрытия системы.
7. В Верхний профиль (1) заводятся в специальные пазы А (28) Верхние монтажные пластины (20) из расчета крепления пластин к основанию проема с шагом 0,5 м.
Предварительно после разметки в зоне монтажа Верхнего профиля (1) сверлятся отверстия и забиваются пластиковые Дюбели (18), к которым впоследствии прикручиваются Верхние монтажные пластины (20) Шурупами В (21).
8. Выставляется в горизонтальном уровне и монтируется Верхний профиль (1) с использованием Шурупов Д (27).
9. Стекло (4) вклеивается на полиуретановый клей в каждую алюминиевую Створку (3), скользящую по направляющим трекам - рельсам Нижнего опорного профиля (2).
10. В нижнюю часть створочного профиля устанавливается Нижняя направляющая для скольжения (6) с использованием Винтов А (10).
11. В специальные Пазы В для установки щеточных уплотнителей створки (37) устанавливаются Щеточные уплотнители створки (7).
12. Собранные створки устанавливаются на рельсы Нижнего опорного профиля (2), после чего к торцевым частям профиля створки крепятся Замки-заглушки (13) на Винты А (12).
13. На торцевые части стекол надеваются ПВХ-уплотнители.
14. Система остекления к эксплуатации готова.
Заявленная система остекления работает следующим образом.
Стекло вклеивается на полиуретановый клей в алюминиевую створку, скользящую по направляющим трекам - рельсам нижнего опорного профиля. Верхний профиль представляет собой алюминиевый швеллер, внутри которого двигаются стекла, каждое в своем желобке.
Применяется стекло толщиной 6, 8, 10 и 12 мм. Под каждую толщину - своя створка.
Наиболее ходовое стекло 8 мм.
В качестве скользящего элемента используется INKULEN РЕ сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ).
Материал обладает крайне высокой стойкостью к износу, низким коэффициентом трения и повышенной ударной вязкостью, что дает возможность заменять им металлы, в том числе: стальные сплавы, бронзу и ряд других, а также такой дорогостоящий материал, как фторопласт.
Защита от осадков и ветрозащита обеспечиваются применением горизонтальных щеточных и вертикальных силиконовых (или ПВХ) уплотнителей. С наружной стороны устанавливается алюминиевый отлив.
В системе предусмотрена защита от неконтролируемых действий детей: замки с ключами в начале и конце нижней рамы с рельсами.
В системе есть механизмы регулировки положения горизонтального уровня нижней рамы и соединения рам - рельсов (без образования стыков - ступенек для обеспечения безпрепятственного скольжения стеклопанелей по всей длине трека. Стекла могут сдвигаться в обе стороны, собираются стопкой в любом месте на протяжении всей ширины проема.
Телескопический эффект достигается благодаря использованию торцевых заглушек-замков (13) специальной формы.
С наружной стороны устанавливается алюминиевый отлив (22).
В системе остекления предусмотрена защита от неконтролируемых действий детей: замки с ключами в начале и конце нижней рамы с рельсами.
В системе остекления есть механизмы регулировки положения горизонтального уровня нижней опорного профиля (без образования стыков - ступенек для обеспечения безпрепятственного скольжения стеклопанелей по всей длине трека).
Створки (3) могут сдвигаться в обе стороны, собираются стопкой в любом месте на протяжении всей ширины проема.
Следует отметить, что движение стекол в заявленной системе остекления возможно только по прямой, исключаются повороты и парковка стопки сдвинутых стекол с разворотом на 90 градусов к стене. Предложенная система остекления не может быть использована для очень частого открывания - закрывания при большой пропускной способности, створки сдвигаются без значительных усилий, но тяжелее чем при качении.
Таким образом, заявленная система остекления имеет небольшое количество элементов по сравнению с известными аналогами, что значительно упрощает изготовление системы, ускоряет и удешевляет и монтаж, что в конечно итоге снижает общую стоимость системы.
Отсутствие в заявленной системе остекления элементов качения (быстроломающихся роликов, болезненно реагирующих на чистоту и качество поверхности трека) и применение INKULEN РЕ в качестве скользящего элемента повышают надежность и долговременность эксплуатации системы без поломок, позволяют прикладывать достаточно большие нагрузки, т.е. закрывать большие проемы.
Система уплотнений дает возможность эксплуатировать дополнительные площади, обычно неиспользуемые в холодные и дождливые периоды: лабиринтная схема соединения профиля створок и нижней рамы, стеклопанелей и верхней рамы обеспечивает непродуваемость в достаточно высокой мере.