ПРОФИЛЬ ХОЛОДНОКАТАНЫЙ И КАРКАС ТЕПЛИЦЫ ИЗ НЕГО

Группа полезных моделей относится к производству длинномерных металлических изделий, а именно: первая полезная модель относится к незамкнутым профилям коробчатого типа, а вторая - к изделиям, полученным из этого профиля - к различным сложным, состоящим из прямых и криволинейных конструкционных элементов объемным каркасам сооружений, преимущественно, парников и теплиц.
Известно множество металлических незамкнутых холоднокатаных профилей, а также различных изделий, изготовленных из этих профилей (см., например, патенты РФ на полезные модели NN 30249, 2003; 58314, 2006; патент РФ на изобретение N 2118579, 1998; Заявку ВОИС N WO 2005/106317, 2005; патент Испании N 1041857,1999; патент ФРГ N 3513553, 1986 и др.). Известны также различные холоднокатаные трубы, используемые в рассматриваемой области, например, квадратного сечения, изготовляемые по ТУ 14-161-184-2000.
Все указанные известные холоднокатаные профили или трубы из-за их некоторых конструктивных особенностей обладают либо относительно большой металлоемкостью, либо недостаточной жесткостью, либо не обеспечивают достаточной технологичности при монтаже и демонтаже каркасов парников или теплиц, что, в свою очередь, существенно ограничивает возможность их широкого использования в данной области. Например, при изготовлении каркаса теплицы из незамкнутой трубы исключает возможность закрепления различных соединительных элементов каркаса внутри трубы, а также исключает или чрезвычайно затрудняет возможность укрытия внутри трубы тыловой части крепежа, что повышает травмоопасность каркаса, собранного из такой трубы.
Наиболее близким техническим решением по технической сущности и по достигаемому результату от его использования к Заявляемому решению для заявляемого профиля является известная конструкция холоднокашаного профиля по патенту РФ на полезную модель N 82997, F16S 3/00, 2009.
Указанный профиль имеет симметричную относительно вертикальной оси симметрии поперечного сечения профиля коробчатую форму. К его горизонтальному основанию примыкают две перпендикулярно расположенные к нему (вертикальные) боковые стенки.
Верхние края боковых вертикальных стенок по всей их длине загнуты вовнутрь профиля в виде отбортовок и расположены параллельно боковым стенкам.
При этом, на основании и на боковых стенках имеются ребра жесткости, выполненные в виде продольно ориентированных гофров (желобов), выпуклой стороной направленных внутрь профиля, а также имеется перфорация. Высота боковой стенки превышает ширину основания, не менее чем в 1,5 раза.
Профиль изготавливается методом холодного профилирования, затем разрезается на части заданного размера.
Конструкция такого профиля "швеллерного" типа позволяет изготовлять довольно жесткие и надежно работающие прямые элементы для разных объемных изделий простой прямолинейной формы типа полок или стеллажей, например, их вертикальных стоек, однако, применение профиля такой конструкции ограничено тем, что его невозможно или чрезвычайно трудно и невыгодно использовать для изготовления изделий с более сложной криволинейной объемной формой типа каркасов парников и теплиц. Это обусловлено и тем, что контур профиля, близкий к прямоугольному, не дает возможности унифицировать, например, крепежные элементы каркаса, расположенные практически на всех стыках несущих частей каркаса (полудуг, стоек, стрингеров и т.д.).
Задачей, на решение которой направлена Заявляемая полезная модель, является расширение арсенала уже имеющихся технических средств, связанных с дальнейшим повышением эффективности использования профиля подобного типа путем расширения области его использования за счет упрощения изготовления, монтажа и демонтажа, а также за счет повышения надежности и удобства эксплуатации объемных сооружений с каркасами, изготовленными из профиля предлагаемой конструкции, позволяющего изготовлять как прямые, так и дугообразные элементы повышенной жесткости с обеспечением при необходимости возможности их простой стыковки унифицированными крепежными элементами с одновременным снижением травмоопасности эксплуатации сооружений, изготавливаемых на основе предлагаемого профиля.
Данная задача решается в первую очередь за счет технического результата, получаемого от использования предлагаемой полезной модели и заключающегося в выполнении обоих изделий - как профиля, так и каркаса теплицы из него, с более рациональной экспериментально отработанной формой для их изготовления, монтажа и демонтажа с одновременным уменьшением их металлоемкости и себестоимости.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном холоднокатаном профиле, содержащем горизонтальное основание и две боковые вертикальные стенки, верхние края которых по всей их длине Загнуты вовнутрь профиля в виде отбортовок, причем на основании и на боковых стенках имеются ребра жесткости, выполненные в виде продольно ориентированных гофров (желобов) выпуклой стороной направленных внутрь профиля,
во-первых, профиль выполнен по наружным границам близким к квадратной форме с обеспечением симметричности границ наружного контура как относительно вертикальной, так и относительно горизонтальной осей симметрии поперечного сечения профиля;
во-вторых, верхние края боковых вертикальных стенок загнуты вовнутрь профиля вниз на угол, равный 20 градусов от горизонтали;
в-третьих, профиль выполнен со следующим наиболее оптимальным соотношением основных геометрических параметров:
S/H/tзаг/Sотб/Roтб/Rбст/Sгосн/Sгосв/Rвпг/Rвыстг/hнвбг/hмвбг=20/20/1,2/5/1,2/2,4/11,9/9,2/0,6/1,2/12,4/9,7,
где (например, для заготовки из стальной оцинкованной полосы толщиной tзаг=1,2 мм):
S=20 мм - ширина профиля;
Н=20 мм - высота профиля;
Sотб=5 мм - ширина отбортовки;
Rотб=1,2 мм - радиус отбортовки;
Rбст=2,4 мм - радиус гиба боковой стенки;
Sгосн=11,9 мм - наибольшая ширина гофра основания;
Sгосв=9,2 мм - меньшая (по верхним кромкам) ширина гофра основания;
Rвпг=0,6 мм - радиус скрутления впадины гофра основания;
Rвыстг=1,2 мм - радиус скрутления выступа гофра основания;
hнвбг=12,4 мм - наибольшая высота (по кромкам) бокового гофра (гофра боковой стенки);
hмвбг=9,7 мм - меньшая высота бокового гофра (гофра боковой стенки);
Вторая полезная модель относится к сельскому хозяйству, а более конкретно - к конструкциям каркасов для культивационных сооружений типа теплиц или парников, предназначенных для выращивания овощной продукции, цветов, рассады и т.п. растений в закрытом грунте в весенне-летне-осенний период, преимущественно, в условиях дефицита полезной площади грунта на садовых, огородных, приусадебных участках и в фермерских хозяйствах.
Известны конструкции каркасов различных парников и теплиц со светопрозрачным покрытием.
Известен, например, каркас рамы для теплиц и парников по а.с. СССР на изобретение N 463423, опубл. 1979, содержащий набор трубчатых элементов с набором крепежных изделий для монтажа светопрозрачного покрытия и со сложным механизмом автоматического открытия/закрытия вентиляционного проема для регулирования температуры внутри помещения теплицы или парника.
Данная конструция нетехнологична и дорогая в изготовлении, а также сложна и ненадежна в эксплуатации.
Известен также каркас рамы парника по а.с. СССР на изобретение N 640703, опубл. 1979 г., содержащий набор трубчатых элементов с набором крепежных изделий для монтажа светопрозрачного покрытия и сложный гидравлический механизм автоматического открытия/закрытия вентиляционного проема для регулирования температуры внутри помещения парника.
Данная конструция каркаса так же, как и предыдущая, нетехнологична и дорогая в изготовлении, а также сложна и ненадежна в эксплуатации.
Известны разнообразные конструкции металлических или пластмассовых каркасов теплиц и парников, в том числе арочного (дугообразного) типа или с двускатной крышей (см., например, а.с. СССР на изобретение NN 1148589, 1985 г.; 1155194, 1983 г.; патент СССР на изобретение N 1771404, 1990 г.; патенты РФ на изобретения: NN 2041606, 1995 г.; 2319370, 2006 г.; 2239986, 2000 г.; Заявку РФ на изобретение N 2008103304, 2009 г.; патенты РФ на полезные модели: NN 359,1993 г.; 886, 1993 г.; 1196, 1995 г.; 1599, 1996 г.; 1787, 1994 г.; 2905, 1996 г.; 4434, 1997 г.; 10045, 1998 г.; 10509, 1999 г.; 17251, 2000 г.; 17392, 2001 г.; 20816, 2001 г.; 24615, 2002 г.; 30058, 2002 г.; 83383, 2008 г.; 85298, 2009 г.; патент Франции N 2668027, 1992 г.; заявку ВОИС N WO2008115065, 2008 г.; патент ЕПВ NN ЕР0744121, 1996 г.; ЕР1474967, 2004 г.; ЕР1795067, 2007 г.; и др.).
Известен также каркас теплицы по патенту РФ N 2041606, A01G 9/14, 1993, содержащий выполненные из образованных арочными элементами (арками) секции с набором крепежных элементов для монтажа рукавного пленочного покрытия. При этом арки соединены между собой распорками, а между секциями установлены прокладки Х-образного профиля из упругого материала.
Все вышеупомянутые каркасы, хотя и позволяют изготовлять большое количество разнообразных парников и теплиц, обеспечивающих сохранение внутри их помещений определенной температуры и влажности воздуха, а также исключение попадание в них атмосферных осадков, однако, недостатками таких конструкций каркасов, как правило, являются значительная нетехнологичность изготовления, плохая жесткость и недолговечность, существенно снижающих надежность их эксплуатации.
Известна также конструкция каркаса теплицы по а.с. СССР N 1148589, A01G 9/14, 1983, содержащего прямоугольное основание, образованное двумя продольными стрингерами и двумя горизонтальными стяжками, с Закрепленными на нем дугообразными фермами, каждая из которых состоит из двух дугообразных труб (арок), причем между фермами выполнены продольные желоба, идущие вдоль арок, выполненные с возможностью установки на них светопрозрачного пленочного покрытия с устройством его фиксации, выполненным в виде размещенных в продольных желобах натяжных шнуров.
С каждого торца на каркасе разещена ферма сферической формы, имеющая дверь.
Конструкция каркаса такой теплицы, хотя и позволяет монтировать и демонтировать пленочное покрытие, а также обеспечивать хорошую герметизацию помещения теплицы, в то же время данный каркас сложен по конструкции, нетехнологичен в изготовлении и ненадежен в эксплуатации, а монтаж и демонтаж теплицы затруднен большим количеством необходимых подготовительных операций.
Кроме этого, использование внутреннего пространства теплицы неэкономично, поскольку в конструкции каркаса не учитываются особенности формы кустов растущих в теплице растений (внизу у корней пространство, занимаемое стеблями кустов, должно быть минимальным, а пространство, занимаемое вверху кронами кустов - максимально возможным), что существенно снижает область применения и эффективность использования теплицы с таким каркасом.
Частично эти проблемы решены в известном каркасе для пленочной теплицы по патенту РФ на полезную модель N 27985, A01G 9/14, 2002, выполненном в виде прямоугольного основания, образованного двумя нижними продольными стрингерами и двумя нижними горизонтальными стяжками, с Закрепленными на нем арками, имеющем устройство фиксации светопрозрачного пленочного покрытия, выполненное в виде размещенных в продольных желобах, идущих вдоль арок, набора боковых натяжных шнуров, и, по меньшей мере, одну дверь, установленную в одном из торцев каркаса, причем арки дополнительно скреплены между собой набором верхних продольных стрингеров, аналогичных нижним продольным стрингерам основания, а торцевые арки снабжены неподвижно прикрепленными к ним верхними горизонтальными стяжками, большими и малыми вертикальными стойками, неподвижно соединенными с нижними горизонтальными стяжками основания, и подкосами, размещенными с внутренней стороны торцевых арок и неподвижно соединенными с нижними продольными стрингерами основания, при этом, все силовые элементы каркаса - арки, верхние и нижние продольные стрингеры, большие и малые вертикальные стойки, верхние и нижние горизонтальные стяжки, подкосы, рама двери выполнены из одинакового профиля подковоообразного сечения, образующего с наружной стороны арок, больших и малых вертикальных стоек, верхних и нижних горизонтальных стяжек и рамы двери продольные желоба. Кроме этого, каждая арка в сечении в вертикальной плоскости выполнена подковообразной формы, а устройство фиксации светопрозрачного пленочного покрытия дополнительно снабжено набором торцевых натяжных шнуров, размещенных в продольных желобах, идущих вдоль торцевых арок, и набором торцевых прижимных планок, установленных в желобах верхних горизонтальных стяжек, больших и малых вертикальных стоек, а также рамы двери и выполненных из того же профиля, что и силовые элементы каркаса. При этом на противоположном от двери торце теплицы установлена форточка, закрепленная на больших вертикальных стойках с возможностью ее поворота, причем рама форточки выполнена из того же профиля, что и силовые элементы каркаса, и снабжена форточным пленочным покрытием, Зафиксированным набором торцевых прижимных планок, установленных в желобах рамы форточки.
Конструкция данного каркаса позволяет теплице, изготовленной на его основе, обеспечить довольно высокую технологичность ее изготовления и высокую надежность ее эксплуатации за счет использования для изготовления большинства основных силовых деталей каркаса одного и того же легкого и жесткого металлического профиля, а также путем придания каркасу в целом жесткой подковообразной (арочной) в вертикальном поперечном сечении формы. Кроме этого, теплица с таким каркасом позволяет обеспечить эффективное использование внутреннего пространства теплицы за счет придания ей наиболее рациональной формы, учитывающей формы растущих в теплице растений, а также обеспечить более рациональное использование полезной площади небольших садово-огородных участков с обеспечением максимальной производительности теплицы и улучшить условия эксплуатации теплицы.
В то же время область использования данной теплицы существенно ограничена тем, что она эффективно позволяет применять в качестве укрывного светопрозрачного материала для теплицы только пленочное покрытие мягкого типа, поскольку при использовании более современных и эффективных жестких укрывных материалов типа поликарбоната не обеспечивается необходимая степень герметизации внутреннего пространства теплицы от неблагоприятного водействия внешней среды из-за "линейного" контакта листов поликарбоната с наружными криволинейными поверхностями элементов каркаса теплицы.
Кроме этого, эксплуатация такой теплицы Затруднена довольно сложной системой фиксации светопрозрачного материала с помощью относительно большого количества натяжных шнуров, для фиксации и расфиксации которых требуются довольно большие трудозатраты и потери времени, что создает существенное неудобство для владельцев небольших садово-огородных участков.
Наиболее близким техническим решением по технической сущности и по достигаемому результату от его использования к заявляемому техническому решению каркаса теплицы, изготовляемого из предлагаемого профиля, является известная конструкция каркаса теплицы по патенту РФ на полезную модель №82988, A01G 9/14, 2008, содержащего набор дут (арок) по форме в виде полуокружности, каждая из которых выполнена из нескольких элементов - двух полудуг, продольные связи и установленную в одном из торцев каркаса, шарнирно Закрепленную на вертикальной стойке прямоугольную дверь, при этом все опорные элементы которых выполнены из пластиковых труб с набором соединительных узлов для стыковки элементов каркаса, причем в верхней части каждой дуги, кроме крайних, на расстоянии 0,2…0,4 м от ее вершины, установлена горизонтальная перемычка, а вершины всех дуг соединены с горизонтальной пластиковой трубой, длина которой равна длине теплицы, при этом с такой же трубой соединены середины перемычек, выполненных из пластиковых труб, горизонтальные трубы, длина которых равна длине теплицы, соединены между собой пластиковыми вертикальными трубами, соединительные (стыковочные) узлы выполнены в виде петель с хвостовиками, причем внутренний диаметр петли на 0,2…1,0 мм больше наружного диаметра пластиковой трубы, на которую петля надевается, а наружный диаметр хвостовика на 0,5…7,0 мм меньше внутреннего диаметра надеваемой на него трубы.
При этом плоскость петли может располагаться под утлом 37…48° к хвостовику, косяк дверного проема может выполняться из сдвоенных труб, ось симметрии одной из которых является осью вращения двери, установленной на данной трубе с помощью нескольких петель с хвостовиками, а через каждые 2 м по длине теплицы расположены сдвоенные дуги для крепления внахлест листов сотового поликарбоната. Кроме этого, каркас теплицы может быть снабжен втулкой коньковой силовой, выполненной из двух частей: внутренней, выполненной в виде половины трубы, наружный диаметр которой меньше внутреннего диаметра надеваемой на нее с натягом наружной втулки, а стыковочные узлы могут выполняться из трубы ПВХ диаметром 16…20 мм.
Такой каркас позволяет изготовлять теплицу, которая, хотя и обеспечивает сохранение внутри нее определенной температуры и влажности воздуха и исключает попадание в нее атмосферных осадков, а также имеет прочное, устойчивое к внешним воздействиям и долговечное светопрозрачное покрытие из поликарбоната (не требующее демонтажа его на зиму), однако, как показывает практика долговременной эксплуатации парников и теплиц с каркасами из пластмассовых труб, сложный по конструкции (со сдвоенными дугами, подкосами и т.п.усилительными элементами) пластмассовый каркас и сложные стыковочные узлы, да еще, как правило, выполненные из труб, изготовляемых из низкокачественных (и, соответственно, низкопрочных) пластмассовых отходов, в условиях постоянно меняющихся внутри теплицы в большом диапазоне температуры и влажности быстро выходят из строя и требуют постоянного текущего обследования и ремонта, что, в свою очередь, значительно ухудшает условия эксплуатации теплицы в целом.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является расширение арсенала уже имеющихся технических средств, связанных с дальнейшим повышением эффективности использования теплицы за счет упрощения ее изготовления, монтажа и демонтажа, а также за счет повышения надежности и удобства ее эксплуатации и увеличения срока службы.
Данная задача решается в первую очередь за счет технического результата, получаемого от использования предлагаемой полезной модели и заключающегося в существенном упрощении конструкции каркаса теплицы позволяющего упростить конструкцию теплицы в целом с сохранением удобства ее эксплуатации при обеспечении устойчивости к внешним воздействиям и долговечности эксплуатации без необходимости проведения ежегодного ремонта.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном каркасе теплицы, содержащем
набор арок, каждая из которых выполнена из нескольких дугообразных элементов, соединенных комплектом из горизонтальных продольных связей с длиной, равной длине теплицы,
по меньшей мере, одну шарнирно закрепленную на вертикальной стойке одного из торцев каркаса прямоугольную раму двери с, по меньшей мере, одной горизонтальной перемычкой,
набор соединительных узлов для стыковки элементов каркаса,
набор крепежных узлов для крепления светопрозрачного покрытия из сотового поликарбоната к элементам каркаса,
во-первых, все силовые элементы каркаса и рамы двери выполнены из одинакового холоднокатаного профиля,
во-вторых, профиль содержит горизонтальное основание и две боковые вертикальные стенки, верхние края которых по всей их длине 3агнуты вовнутрь профиля в виде отбортовок, причем на основании и на боковых стенках имеются ребра жесткости, выполненные в виде продольно ориентированных гофров (желобов) выпуклой стороной направленных внутрь профиля,
в-третьих, профиль выполнен по наружным границам близким к квадратной форме с обеспечением симметричности границ наружного контура как относительно вертикальной, так и относительно горизонтальной осей симметрии поперечного сечения профиля;
в-четвертых, верхние края боковых вертикальных стенок загнуты вовнутрь профиля вниз на угол, равный 20 градусов от горизонтали;
в-пятых, профиль выполнен со следующим наиболее оптимальным соотношением основных геометрических параметров:
S/Н/tзаг/Sотб/Rотб/Rбст/Sгосн/Sгосв/Rвпг/Rвыстг/hнвбг/hмвбг=20/20/1,2/5/1,2/2,4/11,9/9,2/0,6/1,2/12,4/9,7,
где (например, для заготовки из стальной оцинкованной полосы толщиной tзаг=1,2 мм):
S=20 мм - ширина профиля;
Н=20 мм - высота профиля;
Sотб=5 мм - ширина отбортовки;
Rотб=1,2 мм - радиус отбортовки;
Rбст=2,4 мм - радиус гиба боковой стенки;
Sгосн=11,9 мм - наибольшая ширина гофра основания;
Sгосв=9,2 мм - меньшая (по верхним кромкам) ширина гофра основания;
Rвпг=0,6 мм - радиус скрутления впадины гофра основания;
Rвыстг=1,2 мм - радиус скругления выступа
гофра основания;
hнвбг=12,4 мм - наибольшая высота (по кромкам)
бокового гофра (гофра боковой стенки);
hмвбг=9,7 мм - меньшая высота бокового гофра (гофра боковой стенки);
Предлагаемый каркас на базе предлагаемого оригинального профи: позволяет обеспечить изготовление с высокой производительностью и низкими трудозатратами высокоэффективную надежно работающую долговечную теплицу с невысокой металлоемкостью.
Предлагаемая группа полезных моделей пояснена чертежами, на которых:
- на Фиг.1 изображен общий вид прямолинейного фрагмента конструктивного элемента, изготовленного из предлагаемого профиля;
- на Фиг 2 изображено поперечное сечение предлагаемого оригинального жесткого холоднокатаного металлического оцинкованного профиля;
- на Фиг.3 изображен общий вид предлагаемого каркаса теплицы из заявляемого профиля перед установкой на него светопрозрачного покрытия из листового сотового поликарбоната;
- на Фиг.4 изображена полудуга каркаса средняя торцевая;
- на Фиг.5 изображена полудуга каркаса средняя;
- на Фиг.6 изображена полудуга каркаса крайняя торцевая;
- на Фиг.7 изображена полудуга каркаса крайняя;
- на Фиг.8 изображена надставка торцевой дуги;
- на Фиг.9 изображена надставка дуги;
- на Фиг.10 изображен уголок тройной левый;
- на Фиг.11 изображен уголок тройной правый;
- на Фиг.12 изображен утолок крестовой;
- на Фиг.13 изображена косынка квадратная для соединения профилей;
- на Фиг.14 изображена косынка треугольная для соединения профилей;
- на Фиг.15…22 изображена схема сборки торцев каркаса теплицы;
- на Фиг.23…25 изображена схема сборки боковых элементов каркаса теплицы;
- на Фиг.26…28 изображена схема сборки боковых элементов с готовыми торцами каркаса;
- на Фиг.29 изображена схема установки боковых стрингеров с полудугами средними и завершающего ряда боковых стрингеров, замыкающих арку каркаса теплицы;
- на Фиг.30…32 изображена схема установки на каркас теплицы верхних стрингеров;
- на Фиг.33…42 изображена схема сборки каркасов дверей и форточек;
- на Фиг.43 изображена схема (по стрелке А на Фиг.36) установки дверного упора;
- на Фиг.44…47 изображена рекомендуемая схема раскроя поликарбоната на примере теплицы длиной 6 м;
- на Фиг.48 изображена схема установки вертушка и ручки;
- на Фиг.49…50 изображена оптимальная схема мест крепления покрытия из поликарбоната на каркасе теплицы;
- на Фиг.51 изображена рекомендуемая схема расположения дополнительных опор для центрального стрингера каркаса теплицы для зимнего периода с большими снежными нагрузками.
Предлагаемый каркас теплицы, содержит набор одинаковых арок (см. Фиг3), каждая из которых выполнена из нескольких дугообразных элементов - полудуг: полудуга 1 средняя торцевая, полудуга 2 крайняя торцевая, полудуга 3 средняя, полудуга 4 крайняя) с надставками (удлинителями) - надставкой 5 торцевой дуги и надставкой 6 дуги. Арки 1 соединены комплектом из горизонтальных продольных связей (стрингеров - набора боковых 7 и верхнего 8). Кроме этого в комплект для каркаса входят: профиль 9 торца длинный, профиль 10 торца короткий, набор стоек 11 дверей, набор стоек 12 форточек, набор перекладин 13 дверей и форточек, комплект косынок 14 треугольных, косынок 15 квадратных и уголков 16 тройных левых, уголков 17 тройных правых, уголков 18 крестовых, набор дверных упоров 19, петель 20 дверей и форточек, наор вертушков 21, первый набор винтов 22 (например, М5х30) с гайками 23, предназначенных для сборки элементов каркаса, второй набор винтов 24 (например, М4х30) с гайками 25 предназначенных для навески дверей, форточек и вертушков, набор втулок 26, третий набор винтов 27 самонарезающих (например, 4x20), четвертый набор удлиненных винтов 28 (например, М5х40), предназначенных для дверных упоров 29), набор шайб 30 кровельных и комплект ручек 31 с узлами их крепления.
Все силовые элементы каркаса и рамы дверей и форточек выполнены из одинакового холоднокатаного профиля 32 (см.Фиг.1, 2), изготовляемого из оцинкованной стали толщиной t=1,2 мм.
Экспериментальным путем были выявлены следующая наиболее оптимальная форма профиля и его геометрические параметры:
Данный профиль содержит горизонтальное основание и две боковые вертикальные стенки, верхние края которых по всей их длине загнуты вовнутрь профиля в виде отбортовок, причем на основании и на боковых стенках имеются ребра жесткости, выполненные в виде продольно ориентированных гофров (желобов) выпуклой стороной направленных внутрь профиля,
во-первых, профиль выполнен по наружным границам близким к квадратной форме с обеспечением симметричности границ наружного контура как относительно вертикальной, так и относительно горизонтальной осей симметрии поперечного сечения профиля;
во-вторых, верхние края боковых вертикальных стенок загнуты вовнутрь профиля вниз на угол, равный 20 градусов от горизонтали;
в-третьих, профиль выполнен со следующим наиболее оптимальным соотношением основных геометрических параметров:
S/Н/tзаг/Sотб/Rотб/Rбст/Sгосн/Sгосв/Rвпг/Rвыстг/hнвбг/hмвбг=20/20/1,2/5/1,2/2,4/11,9/9,2/0,6/1,2/12,4/9,7,
где (например, для заготовки из стальной оцинкованной полосы толщиной tзаг=1,2 мм):
S=20 мм - ширина профиля;
Н=20 мм - высота профиля;
Sотб=5 мм - ширина отбортовки;
Rотб=1,2 мм - радиус отбортовки;
Rбст=2,4 мм - радиус гиба боковой стенки;
Sгосн=11,9 мм - наибольшая ширина гофра основания;
Sгосв=9,2 мм - меньшая (по верхним кромкам) ширина гофра основания;
Rвпг=0,6 мм - радиус скругления впадины гофра основания;
hвыстг=1,2 мм - радиус скругления выступа гофра основания;
hнвбг=12,4 мм - наибольшая высота (по кромкам) бокового гофра (гофра боковой стенки);
hмвбг=9,7 мм - меньшая высота бокового гофра (гофра боковой стенки).
Кроме этого, можно дополнительно рекомендовать оптимальную высоту гофра основания (tоснг) и высоту бокового гофра (tбокг), равную: tоснг=tбокг=1,8 мм (см. Фиг.2).
СБОРКА КАРКАСА ТЕПЛИЦЫ
Подготовка к сборке каркаса теплицы.
При сборке каркаса теплицы необходимо пользоваться хлопчато бумажными перчатками для предупреждения травмирования рук. Во время сборки каркаса необходимо соблюдать определенную последовательность сборки во избежание деформирования элементов конструкции и потерь времени. Правильно собранный каркас приобретает достаточную прочность и жесткость только после установки и затяжки креплений всех элементов.
Перед сборкой необходимо подготовить ровный участок, размером не менее площади занимаемой собираемой теплицей, на котором будет производиться сборка, и рассортировать профили по размерам, указанным в комплектовочной ведомости.
Для обеспечения долговечности эксплуатации теплицы рекомендуется устанавливать ее на предварительно подготовленную основу-фундамент, изготавливаемый исходя из ее размеров по периметру основания, например в виде рамы из бруса или досок шириной 100…200 мм, что значительно снизит воздействие влаги открытого грунта и Защитит каркас от коррозии. Следует прикрепить каркас теплицы к фундаменту при помощи шурупов или гвоздей для предотвращения опрокидывания при сильных порывах ветра. Зимой рекомендуется внутри теплицы ставить подпорки под дуги каркаса для предотвращения деформации при большой снеговой нагрузке.
При сборке используется стандартный слесарный инструмент: отвертка, гаечный ключ, рулетка, плоскогубцы. Предварительная сборка элементов каркаса теплицы должна производиться без Затягивания винтовых соединений, для легкого исправления возможных ошибок при сборке. Окончательная Затяжка (протяжка) винтовых соединений производится после сборки всего каркаса, после чего он приобретает достаточную жесткость.
Сборку каркаса следует начинать со сборки торцев так, как это показано на Фиг.15…22. Каркас теплицы собирается при помощи первого набора винтов 22. При сборке торцев следует заранее определить с какой стороны производить навеску двери и форточки. От этого зависит место установки стойки 11 дверного проема с отверстиями под петли 20. С противоположной стороны устанавливается стойка 11 без отверстий для петель 20. Следует также правильно ориентировать крайние торцевые полудуги 2 и надставки 5 торцевых дуг. Отверстия 33 под поликарбонат, выполненные в этих элементах, должны быть обращены к внешней части каркаса теплицы. Следует также следить за ориентацией отверстий 34 для крепления верхнего стрингера 8 и отверстий 35 для стоек 11 дверей.
Затем следует подготовить к сборке боковые элементы теплицы, (см. Фиг.23…25), состоящие из боковых стрингеров 7 и надставок 6 дуг. Длина теплицы определяется количеством стрингеров, собранных в один продольный элемент (для 4-х метровой теплицы - 2 стрингера, для 6-ти метровой - 3 стрингера, для 8-ми метровой - 4 стрингера).
Стыковка стрингеров 7 производится при помощи косынок - треугольных 14 (см. Фиг.25) или квадратных 15 (см Фиг.24).
Боковые элементы соединяют с готовыми торцами так, как это показано на Фиг.26, 27, 28. После этого следует установить на места крайние полудуги 2. Далее устанавливается ряд боковых стрингеров 7, полудуги средние 3 и завершающий ряд боковых стрингеров 7, замыкающих арку каркаса теплицы (см. Фиг.29). Затем на каркас устанавливают верхние стрингера 8 (см. Фиг.30…32) и собирают каркасы дверей и форточек (см. Фиг.33...42). При этом следует учитывать то, что расположение стойки 11 двери и стойки 12 форточки, имеющих отверстия под установку петель 20 должно соответствовать расположению стойки дверного проема также имеющей отверстия под навеску.
Двери и форточки в дверные проемы устанавливаются при помощи второго набора винтов 24 и втулок 26 (см. Фиг.42).
Установка вертушков 21 и ручек 31 на двери и форточки производится после крепления поликарбоната в любом удобном месте (вертушки 21 устанавливаются при помощи винта 24 и двух гаек 25).
Рекомендации по покрытию поликарбонатом.
Крепление поликарбоната осуществляют при помощи "саморезов" 27 и кровельной шайбы 30 с резиновой прокладкой по имеющимся отверстиям в каркасе теплицы. На Фиг.44…47 приведен пример раскроя для теплицы длиной 6 м. Раскрой производится при помощи острого режущего инструмента (эл.лобзик, нож). Каждый из листов 12x2,1 м режется пополам на листы 6x2,1 м. Один лист 6x2,1 м режется пополам на два листа 3x2,1 м, которыми закрываются торцы каркаса.
Обрезаются листы на торцах по внешнему контуру дуги каркаса торца, далее на листе вырезается фрагмент дверного проема по его внутреннему контуру. Раскроенный лист закрепляется на торце теплицы. Фрагмент листа двери закрепляется к каркасу двери. Сверху каркаса теплицы укладываются листы 6x2,1 м (количество зависит от длины теплицы) внахлест или друг к другу и закрепляются к каркасу.
Возникающие иногда при монтаже покрытия незначительные щели между листами поликарбоната рекомендуется заделывать уплотнителем (герметиком). Рекомендуемые места крепления поликарбоната к каркасу показаны на Фиг.49 и 50. При установке поликарбоната, имеющего защитную пленку, листы при монтаже в обязательном порядке следует располагать защитной пленкой наружу.
Рекомендации по подготовке теплицы к Зимнему периоду.
В связи с возможными большими снежными нагрузками в зимний период для увеличения жесткости каркаса необходимо подпирать центральный стрингер деревянными упорами 3 6, расположив их внутри теплицы так, как это показано на Фиг.51.
Использование предлагаемой группы полезных моделей позволяет:
1. Существенно упростить изготовление, монтаж и демoнтaж, а также повысить надежность и удобство эксплуатации объемных сооружений с каркасами, изготовленными из профиля предлагаемой оригинальной конструкции.
2. Обеспечить изготовление как прямых, так и дугообразных элементов повышенной жесткости с обеспечением при необходимости возможности их простой стыковки унифицированными крепежными элементами с одновременным снижением травмоопасности эксплуатации сооружений, изготавливаемых на основе предлагаемого профиля.
3. Повысить технологичность изготовления объемных сооружений типа теплиц с металлическими каркасами с одновременным уменьшением их металлоемкости и себестоимости.