УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ ИЗ ПЛАСТМАССЫ

Полезная модель относится к области строительства, в частности, к крепежным изделиям - дюбелям (анкерам) из полимерных материалов, и предназначена для установки в отверстия в стенах зданий для крепления различных утеплительных материалов, например, таких как минераловатная или пенопластовая теплоизоляционная плита, при строительстве, реставрации и реконструкции зданий.
Из уровня техники известен дюбель, выполненный в виде единого тела, имеющего первую часть в виде тарельчатой головки с отверстием в центре, вторую часть в виде трубки и третью часть, которая имеет вид стержня, расположенного вдоль трубки второй части. Тарельчатая головка первой части выполнена с возможностью извлечения стержня третьей части (RU 74675, 10.07.2008).
Известен дюбель стеновой тарельчатый, имеющий первую часть в виде тарельчатой головки с отверстием в центре, вторую часть в виде трубки и третью часть в виде стержня, а концевая часть стержня соединена с головной частью тарельчатой головки легкоразрушаемыми перемычками, обеспечивающими возможность разделения двух деталей, отверстие тарельчатой головки имеет фаску для возможного расположения в ней шляпки стержня, верхняя часть трубки имеет направляющие пояски, а внутренняя часть ее имеет конусообразный профиль, причем оборотная сторона тарельчатой головки соединена с трубчатой частью ребрами жесткости (RU 95766, 10.07.2010). Данный источник выбран в качестве прототипа.
В процессе эксплуатации указанных выше дюбелей в стене и в прикрепляемом к стене листовом материале сверлится отверстие, листовой материал прикладывается к стене, затем от дюбеля отделяется механическим путем стержень, дюбель вставляется в отверстие в листовом материале и в стене, а затем в отверстие в шляпке дюбеля вводится ранее отделенный стержень. При этом введенный стержень распирает трубчатую часть анкера в месте его продольного разреза, препятствуя его выпадению из стены, а тарельчатая шляпка дюбеля удерживает закрепленный листовой материал.
Общим недостатком подобной конструкции этих изделий является то, что стержень прикреплен только к тарельчатой шляпке анкера. Как указано выше, перед использованием анкера, стержень необходимо отделить от шляпки анкера путем приложения механического усилия. В процессе отделения стержня от анкера, шляпка анкера может деформироваться под воздействием приложенного механического усилия, необходимого для отделения стержня. Деформированная шляпка анкера существенно снижает эксплуатационные свойства изделия в целом. Чтобы этого не произошло, необходимо иметь некую минимальную толщину шляпки анкера, обеспечивающую механическую прочность шляпки анкера в момент отделения стержня.
Но эта минимальная толщина шляпки значительно превышает толщину, необходимую для надежного удержания теплоизоляционного материала на стене, то есть в процессе эксплуатации анкера. Таким образом, толщина шляпки анкера используется всего один раз, а именно в процессе отделения стержня от шляпки анкера. В свою очередь, анкер, удерживая листовой материал на стене здания, работает долгие годы, не используя при этом заложенную в него избыточную механическую прочность шляпки.
Как было сказано выше, избыточная механическая прочность обеспечивается избыточной толщиной шляпки анкера, введением дополнительных элементов типа ребер жесткости и прочими конструктивными решениями, что усложняет конструкцию анкера, затрудняет его изготовление, усложняет эксплуатацию и приводит к повышенной стоимости технологической оснастки (пресс-форм), необходимой для изготовления такого анкера. Самым важным недостатком из вышеперечисленных является избыточная толщина шляпки акнера, так как избыточная толщина повышает материалоемкость изделия и, следовательно, его себестоимость.
Задача, на решение которой направлена предложенная полезная модель, заключается в создании устройства для крепления утеплительных материалов, которая исключала бы указанные выше недостатки.
Технический результат, достигаемый при реализации данной полезной модели, заключается в повышении эксплуатационных показателей изделия за счет удобства отделения стержня от трубчатого тела крепежного элемента, снижении материалоемкости изделия за счет уменьшения толщины тарельчатой шляпки крепежного элемента, что позволяет также уменьшить себестоимость изготовления изделия за счет снижения себестоимости изготовления технологической оснастки (пресс-форм), необходимых для производства изделия.
Указанный технический результат в устройстве для крепления утеплительных материалов, состоящем из крепежного элемента, к которому прикреплен с возможностью отделения стержень и выполненного в виде единой детали из шляпки с отверстием в центре, переходящей в трубчатое тело, достигается тем, что одна сторона (концевая часть) стержня прикреплена к шляпке, а другая сторона (концевая часть) стержня прикреплена к трубчатому телу.
Стержень расположен относительно продольной оси трубчатого тела под острым углом.
Крепление стержня не только к шляпке крепежного элемента, а еще и к трубчатому телу (трубке) крепежного элемента, позволяет повысить эксплуатационные показатели устройства за счет удобства отделения стержня от тела крепежного элемента, поскольку в известных конструкциях стержень, будучи закрепленным только к шляпке крепежного элемента, при отрыве от шляпки может вызвать деформацию этой шляпки. Чтобы этого не происходило, в известных конструкциях, шляпка имеет большую толщину, повышающую механическую прочность шляпки, а сам стержень прикреплен к шляпке четырьмя перемычками.
В предложенной конструкции устройства материалоемкость шляпки понижена, следовательно, понижена и механическая прочность до значения, потребного при эксплуатации крепежного элемента, то есть при удержании теплоизоляционного материала. А механическая прочность шляпки при отрыве стержня обеспечивается за счет крепления стержня к шляпке не четырьмя перемычками как в известных решениях, а, например, одной перемычкой. В свою очередь, чтобы стержень самопроизвольно (к примеру, при транспортировке) не отрывался от шляпки, помимо перемычки, связанной со шляпкой, добавлена еще одна точка крепления стержня - перемычка, связанная с трубчатым телом.
Таким образом, крепление стержня к крепежному элементу в двух точках (то есть только двумя перемычками - одной к шляпке, а другой - к трубчатому телу) обеспечивает минимальное механическое усилие, которое прилагается к шляпке при отрыве стержня от тела крепежного элемента, так как стержень прикреплен не только к шляпке, а и к телу крепежного элемента, механическая прочность которого достаточна для отделения стержня без деформации трубчатого тела. Следовательно, шляпку крепежного элемента можно изготовить менее прочную за счет уменьшения ее толщины, а значит и менее материалоемкую. В свою очередь, стержень надежно прикреплен к крепежному элементу и самопроизвольное его отделение от крепежного элемента невозможно.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором изображен общий вид устройства для крепления утеплительных материалов (крепежный элемент с прикрепленным к нему посредством легкоразрушаемых перемычек стержнем).
Устройство для крепления утеплительных материалов выполнено из пластмассы и состоит из крепежного элемента, выполненного в виде анкера или дюбеля, и стержня 3.
Крепежный элемент выполнен в виде единой детали из шляпки 1 (например, тарельчатой формы) с отверстием в центре и трубчатого тела 2 (трубки), которое расположено соосно шляпке 1 и может иметь как внутри, так и снаружи, конусообразную форму, а также выпуклости и впадины. Также трубчатое тело 2 может иметь нераспорную часть 5, примыкающую к шляпке 1, и распорную часть 6, которая образует концевую часть трубчатого тела 2 и выполнена с возможностью изменения своих размеров при образовании соединения утеплительного материала к стене здания. Распорная часть 6 может быть выполнена с продольными разрезами, или поперечными разрезами, или продольно-поперечными разрезами.
Стержень 3 посредством, по меньшей мере, двух легкоразрушаемых перемычек 4 под острым углом 7 относительно продольной оси трубчатого тела 2 закреплен на крепежном элементе 2. То есть один конец стержня 3 прикреплен с возможностью отделения к краю шляпки 1, а другой конец стержня 3 прикреплен с возможностью отделения к концу трубчатого тела 2 (концу распорной части 6).
Стержень 3 после отделения от крепежного элемента 2 выполнен с возможностью вхождения/установки через отверстие в шляпке 1 внутрь трубчатого тела 2.
Устройство для крепления утеплительных материалов изготовлено в пресс-форме методом литья под давлением как единое тело.
Крепление утеплительных материалов (минераловатная или пенопластовая теплоизоляционная плита) к стенам зданий посредством заявленной полезной модели происходит следующим образом.
Перед закреплением утеплительного материала к стене здания разрушают две перемычки посредством простого отделения руками монтажника стержня от крепежного элемента (дюбеля или анкера). Трубчатое тело крепежного элемента размещают через утеплительный материал в отверстии стене здания. Стержень вводят в отверстие крепежного элемента, который фиксируется в отверстии в стене здания за счет упругой деформации распорной части крепежного элемента внутри, при этом утеплительный материал закрепляется к стене здания посредством шляпки крепежного элемента.
Расположение стержня не вдоль (то есть по направлению) трубчатой части крепежного элемента как в известных анкерах, а под углом к нему, снижает себестоимость изготовления технологической оснастки (пресс-форм), необходимой для изготовления заявленного устройства, вследствие того, что формообразующие полости можно разместить в пресс-форме гораздо ближе друг к другу. Близкое расположение формообразующих полостей в пресс-форме снижает материалоемкость пресс-формы, а так же снижает затраты на обработку заготовок деталей будущих пресс-форм на предложенную полезную модель.
Кроме всего прочего, такое расположение стержня обеспечивает наличие дополнительного пространства между стержнем и крепежным элементом в районе шляпки, что весьма важно при эксплуатации (монтаже) устройства. Важность этого связана с тем, что при низких температурах окружающего воздуха в холодное время года, а так же при монтаже утеплителей на основе стеклянных и прочих минеральных волокон, монтажник вынужден работать в перчатках, сковывающих его движения. Наличие дополнительного пространства в районе шляпки, образованного за счет углового расположения стержня относительно трубчатого тела, позволяет монтажнику беспрепятственно охватить стержень одной рукой в перчатке, а трубчатое тело другой рукой в перчатке, что значительно упрощает процесс работы с представленным устройством.