ЗАГОТОВКА (ВАРИАНТЫ) И ПОКРЫТИЕ, ИЗГОТОВЛЕННОЕ ИЗ ТАКИХ ЗАГОТОВОК

Полезная модель относится к области строительства, а именно к конструкциям покрытий для любых оснований, преимущественно для спортивных сооружений, с применением экологически чистых материалов на основе переработки отходов шинной и резиновой промышленности, а также искусственного каучука.
Из уровня техники не выявлен ближайший аналог для заготовки.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель «Заготовка», является расширение технических возможностей за счет снижения себестоимости изготовления, повышение производительности за счет обеспечения технологичности выполнения работ, связанных с конструкцией заготовок для покрытия, выполненных в виде матов, обладающих улучшенными демпфирующими, упругими и амортизирующими свойствами. Патентуемая заготовка данной конструкции обладает относительно низкой себестоимостью, долговечностью и высокими упругими свойствами за счет выполнения матов ячеистой конструкции и пористыми на основе полимерного материала с высоким коэффициентом сцепления (противоскольжения) и ударопрочными качествами.
Для достижения технического результата при решении поставленной задачи по первому варианту заготовка для изготовления покрытия выполнена в виде мата прямоугольной формы и толщиной «t», определяемой из диапазона от 10,0-200,0 мм, и представляющая собой затвердевшее связующее вещество из полимерного материала с размещенным в нем наполнителем в виде резиновой крошки черного цвета с низкой себестоимостью ее изготовления, при этом верхняя поверхность выполнена ровной, а нижняя поверхность - ячеистой, образованной множеством открытых полостей.
Возможны и другие варианты выполнения заготовки, согласно которым необходимо, чтобы:
- резиновая крошка наполнителя имела бы размер, определяемый из диапазона от 1,5 мм до 50,0 мм, а массовое соотношение связующего вещества к наполнителю было бы равно 0,25-5,0 частей связующего вещества к 10 частям резиновой крошки;
- открытые полости, расположенные на нижней поверхности мата, имели бы сферическую форму с глубиной полостей не превышающей 3/4 толщины мата.
- в качестве основы резиновой крошки использовали бы отходы шинной и резиновой промышленности или искусственный каучук.
Для достижения технического результата при решении поставленной задачи по второму варианту заготовка для изготовления покрытия выполнена в виде мата прямоугольной формы и толщиной «t», определяемой из диапазона от 10,0-200,0 мм, и представляющая собой затвердевшее связующее вещество из полимерного материала с размещенным в нем наполнителем в виде резиновой крошки черного цвета с низкой себестоимостью ее изготовления, при этом верхняя поверхность выполнена ровной, нижняя - ячеистой, образованной множеством открытых полостей, а по периметру на боковой поверхности и/или на наружной поверхности мата выполнены механические средства для соединения матов между собой.
Возможны и другие варианты выполнения заготовки, согласно которым необходимо, чтобы:
- механические средства для соединения матов между собой были выполнены в виде выступов и/или пазов, расположенных на соответствующих поверхностях матов;
- резиновая крошка наполнителя имела размер, определяемый из диапазона от 1,5 мм до 50,0 мм, а массовое соотношение связующего вещества к наполнителю равно, 0,25-5,0 частей связующего вещества к 10 частям резиновой крошки;
- открытые полости, расположенные на нижней поверхности мата, имели бы сферическую форму с глубиной полостей, не превышающей 3/4 толщины мата;
- в качестве основы резиновой крошки использовали бы отходы шинной и резиновой промышленности или искусственный каучук.
Из уровня техники ближайший аналог для покрытия не выявлен. Задачей, на решение которой направлена полезная модель «Покрытие», является расширение технических возможностей за счет снижения себестоимости изготовления, повышение производительности за счет обеспечения технологичности выполнения работ, связанных с использованием новой конструкции заготовок для изготовления покрытия и их укладкой на основание. Патентуемое покрытие данной конструкции обладает относительно низкой себестоимостью, долговечностью и высокими упругими
свойствами за счет выполнения матов, из которых изготавливается покрытие, ячеистой конструкции и пористыми, а верхнего слоя «монолитным» на основе полимерного материала с высоким коэффициентом сцепления (противоскольжения) и ударопрочными качествами. На снижение себестоимости и повышение технологичности изготовления покрытия существенное влияние оказывает применение предварительно изготовленных и хранящихся на складе заготовок в виде матов, складируемых как рулонами, так и стопками.
Особенностью патентуемого покрытия является то, что нижний слой состоит из «свободно» размещенных на основании заготовок с ячеистым основанием, подбираемых под требуемый размер и соединяемых между собой связующим веществом на полимерной основе, что с одной стороны повышает технологичность, а с другой стороны - формирует упругую «подушку», поверх соединенных между собой матов расположен верхний слой, представляющий собой единую конструкцию и образующий опорную «плиту» с повышенными на истирание прочностными свойствами.
Для достижения технического результата при решении поставленной задачи покрытие, предпочтительно для спортивных сооружений, выполненное многослойным, нижний слой которого представляет собой размещенные на основании заготовки, соединенные между собой по боковым сторонам посредством механических средств соединения и/или связующего вещества из полимерного материала, аналогичного связующему веществу заготовок, а верхний слой выполнен цветным из связующего вещества с размещенным в нем наполнителем, при этом толщина верхнего слоя варьируется от 3,0 до 15 мм.
Возможны и другие варианты выполнения покрытия, согласно которым необходимо, чтобы:
- наполнитель представляет собой цветную крошку, выполненную из полимерного материала или резины и имеет размер, определяемый из диапазона от 1,0 мм до 10,0 мм, а массовое соотношение связующего вещества к наполнителю равно 1,0-10,0 частей связующего вещества к 10 частям цветной крошки;
- механические средства для соединения матов между собой выполнены в виде выступов и пазов, расположенных на соответствующих поверхностях матов.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
На фиг.1 изображено общий вид заготовки;
на фиг.2 - вид на нижнюю сторону заготовки;
на фиг.3 - вид на заготовку, сложенную в рулон;
на фиг.4 изображено поперечное сечение покрытия из заготовок;
на фиг.5 изображено поперечное сечение покрытия из заготовок в одном варианте крепления их между собой;
на фиг.6 изображено поперечное сечение покрытия из заготовок в другом варианте крепления их между собой.
Полезная модель поясняется конкретными примерами (фиг.1-6) выполнения, которые, однако, не являются единственно возможными, но наглядно демонстрируют возможность достижения совокупностью существенных признаков заданного технического результата.
Согласно полезной модели заготовка, предназначенная для изготовления покрытия, предпочтительно для спортивных сооружений, по первому варианту выполнена в виде, преимущественно прямоугольника в виде мата 1 прямоугольной формы толщиной «t», определяемой из диапазона от 10,0-200,0 мм. Она представляет собой затвердевшее связующее вещество 2 из полимерного материала с размещенным в нем наполнителем 3 в виде резиновой крошки черного цвета с низкой себестоимостью ее изготовления. Верхняя поверхность 4 мата 1 выполнена ровной, а нижняя поверхность 5 - ячеистой, образованной множеством открытых полостей 6.
Резиновая крошка наполнителя 3 имеет размер, определяемый из диапазона от 1,5 мм до 50,0 мм, а массовое соотношение связующего вещества 2 к наполнителю 3 равно 0,25-5,0 частей связующего вещества 2 к 10 частям резиновой крошки.
Открытые полости 6, расположенные на нижней поверхности 5 мата 1, имеют сферическую форму с глубиной полостей 6, не превышающей 3/4 толщины «t» мата 1.
В качестве основы резиновой крошки используют отходы шинной и резиновой промышленности или искусственный каучук.
С целью получения относительно низкой себестоимости изготовления, повышения долговечности и высокой упругости, противоскольжения и ударопрочности, покрытие, предназначенное преимущественно для спортивных сооружений, выполнено многослойным (фиг.4-6), нижний слой 7 сформирован из описанных выше заготовок, выполненных в виде матов 1, а поверх располагают верхний слой. Маты 1 расположены
на основании 8 и могут быть соединены между собой по боковым сторонам 9 (фиг.5) посредством связующего вещества 10, представляющего собой полимерный материал, преимущественно полиуретан, аналогичный связующему веществу 2, из которого изготовлены маты 1. После затвердевания стыков нижнего слоя 7 поверх него располагают верхний слой 11.
Мат 1 может содержать механические средства для соединения матов 1 между собой, которые могут быть выполнены в виде выступов 14 (фиг.6) и/или пазов 15 (фиг.1, 5), расположенных на соответствующих поверхностях матов 1. После соединения нижнего слоя 7 поверх него располагают верхний слой 11.
Верхний слой 11 покрытия выполнен из связующего вещества 12 с размещенным в нем наполнителем в виде цветной крошки 13, при этом толщина «Т» верхнего слоя варьируется от 3,0 до 15 мм. Цветная крошка 13 наполнителя выполнена из полимерного материала или резиновой и имеет размер, определяемый из диапазона от 1,0 мм до 10,0 мм, а массовое соотношение связующего вещества 12 к наполнителю равно 1,0-10,0 частей связующего вещества к 10 частям цветной крошки 13.
Описанное выше покрытие дополнительно к указанным выше достоинствам позволяет получить мягкую, упругую, ровную и прочную разноцветную внешнюю поверхность. Нижний слой 7 в таком исполнении при указанном выше соотношении обеспечивает одновременно с выравниванием неровностей поверхности основания 8, формирование покрытия с повышенной упругостью и мягкостью за счет выполнения его ячеистым из резиновой крошки 3 (фиг.1, 2) разной величины (крупности).
Покрытие может иметь различную цветовую гамму, которая может быть получена путем выполнения верхнего слоя из цветной крошки 13 (фиг.4) и из бесцветного (прозрачного) связующего вещества 12.
Величина размеров (фракции) резиновой крошки, а также массовое соотношение связующего вещества к наполнителю подбирается опытным путем в зависимости от требований, предъявляемых к покрытию: упругости, твердости, прочности и долговечности, которые определяются функциональным назначением покрытия (различные спортивные игры: волейбол, баскетбол, футбол и т.п.).
Технология изготовления покрытия из матов 1 в своей основе предполагает предварительное изготовление матов, например в периоды наименьшего спроса на данную продукцию или в зависимости от природных факторов (непогода), их складирование
в блоки или рулоны по типоразмерам в зависимости от габаритов. Такое решение стало возможным благодаря использованию новой конструкции заготовок, предназначенных для изготовления конструктивного слоя покрытия.
Для обеспечения соответствия покрытия требованиям экологической чистоты в качестве основы резиновой крошки 3 и 13 используют отходы шинной и резиновой промышленности или искусственный каучук, а в качестве полимерного материала используют полиуретан или «сырую резину».
Изготовление покрытия с использованием патентуемых заготовок заключается в следующем.
Предварительно производят изготовление требуемого количества заготовок, представляющих собой маты 1, имеющие форму прямоугольников 1×3 метров и толщиной, например 100 мм. Каждый мат 1 представляет собой затвердевшее связующее вещество 2 из полимерного материала с размещенным в нем наполнителем в виде дешевой резиновой крошки 3 черного цвета с низкой себестоимостью ее изготовления, при этом верхняя поверхность 4 выполнена ровной, а нижняя 5 поверхность выполнена ячеистой, образованной множеством полостей 6. Резиновая крошка 3 наполнителя имеет размер порядка 17,0 мм, а массовое соотношение связующего вещества к наполнителю равно 4,0 части связующего вещества к 10 частям резиновой крошки, что позволяет получить относительно пористую поверхность с высокими демпфирующими свойствами. В качестве резиновой крошки используют отходы шинной промышленности, а в качестве связующего вещества - полиуретан. Изготовленные маты 1 в случае выполнения их большой длины свертываю в рулоны (фиг.3), готовые для монтажа покрытий соответствующих спортивных или детских игровых площадок. Рулоны хранятся на складе и используются по мере необходимости.
Изготовленные маты 1 размещают на основании 8 укладывая их в одну плоскость, стыкуют между собой, и соединяют посредством связующего материала 10 - полиуретана. При этом является несущественным степень неровности основания, поскольку наличие ячеистой структуры на нижнем стороне мата 1 позволяет скомпенсировать эти неровности. Поверх нижнего слоя 7 из матов 1 размещают верхний слой 11, который выполнен из такого же связующего вещества 12 - полиуретана, что и маты 1, тщательно перемешенного с наполнителем в виде резиновой крошки 13 фракцией 3,5 мм. Массовое соотношение связующего вещества 12 к наполнителю
выбирают следующим образом: семь частей связующего вещества 12 к десяти частям резиновой крошки 13, что в результате позволяет сформировать единое целое и неразрывное покрытие.
Покрытие выполняется бесшовным за счет использования непрерывного без видимых границ увеличения площади покрытия, в основу связующего вещества которого положен однотипный полимер, например полиуретан.
Прилагается несколько вариантов выполнения механических средств соединения матов 1 между собой, которые могут быть выполнены в виде выступов 14 (фиг.6) и/или пазов 15, расположенных на соответствующих поверхностях матов 1 верхней (фиг.1) или боковой (фиг.5). В этом случае при изготовлении покрытий их этих матов 1, последние соединяются между собой посредством выступов 14, размещаемых в пазах 15 (фиг.6) или после укладки матов 1 с пазами 15 (фиг.1) на основании 8 заливаемый верхний слой 11 проникает в пазы 15 (фиг.5), скрепляя тем самым маты 1 между собой. Возможно комбинированное соединение матов 1 между собой, использующее и пазы 15 и выступы 14 одновременно.
Применение полезной модели позволяет изготовить покрытия, имеющие невысокую себестоимость изготовления за счет предварительного изготовления заготовок, долговечность и улучшенные демпфирующие свойства, обладающие технологичностью при выполнении работ, связанных с изготовлением и укладкой слоев покрытия, первый из которых выполнен из предварительно подготовленных заготовок, имеющих высокую упругость за счет выполнения нижнего слоя ячеистым и пористым, а второй - верхний слой выполнен «монолитным» с высокими ударопрочными свойствами.
Полезная модель соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость», поскольку его реализация возможна при использовании существующих средств производства с применением известных технологических процессов.