Зажим фальцевый (варианты) и способ его крепления к фальцевой кровле
SEAM CLAMP (OPTIONS) AND METHOD OF ITS FASTENINGS TO SEAM ROOFING

Изобретение относится к области электротехники, а именно к устройствам молниезащиты зданий и сооружений, таким как устройство для крепления токоотвода и к способу его крепления на фальцевой кровле на стоячий фальц высотой до 30 мм, преимущественно 23-29 мм.
Кроме применения в устройствах молниезащиты зданий и сооружений заявленные устройства, в зависимости от варианта модификации, такое устройство можно применять в системах видеонаблюдения, телевидения, связи и пр. для крепления кабеля диаметром 8-10 мм на фальцевых кровлях, а некоторые элементы зажима так же в различных конструкциях для крепления различного оборудования на фальцевой кровле вместе с другими элементами монтажа.
Уровень техники.
Из существующего уровня техники известны различные виды крепления зажима для токоотвода на фальц кровли.
Более известным является одноопорное крепление на фальц кровли, которое проиллюстрировано на фигуре 1, недостатком такого крепления является неустойчивость крепления, по причине отсутствия второй опоры.
Более устойчивым по отношению к нему является двухопорное крепление на фальц кровли. Зажимы для такого крепления представлены на фигуре 2. Однако такое крепление имеет ряд существенных недостатков.
А именно то, что конструкция, используемая для двухстороннего крепления, имеет с двух сторон не абсолютно прямые углы, поэтому такой способ крепления может привести к повреждению кровельного покрытия и, соответственно к его коррозии и протечкам.
Для устранения этих недостатков используют устройства для безопорного крепления к кровле без ее повреждения (http://voltstream.ru/molniezashchita/item/derzhatel-provodnika-falcevyj-stal-ocinkovannaya.html).
Недостатком такой конструкции является слабая надежность крепления при снеговой нагрузке, отсутствие опор на кровлю. Конструкция самого зажима, проиллюстрированного на фигуре 3, также имеет существенные недостатки, самым существенным недостатком является отсутствие клеммы подключения уравнивания потенциалов и возможность соединения 2-х проводников.
В отличие от всех известных устройств, предназначенных для крепления токоотвода к фальцевой кровле, заявленная группа устройств является совершенно новой, также совершенно новым является двухопорный способ крепления токоотвода на фальцевую кровлю со стоящим фальцем с дополнительным горизонтальным упором в фальц с помощью зажимов, представленных в группе устройств.
Технической задачей при создании заявленной группы устройств являлось устранение недостатков известных устройств, а именно устранение неустойчивости крепления, надежность крепления устройства, вне зависимости от погодных условий, разработка устройства, крепление которого осуществляется без повреждения покрытия фальцевой кровли со стоячим фальцем до 30 мм, в частности 23-29 мм (так как нижний горизонтальный упор опоры зажимов выполнен на 7 мм выше (в месте схождения кровельных карт) выполняемого при монтаже теплового зазора фальца, необходимого для компенсации расширения/сжатия карт кровли в зависимости от температуры окружающей среды), возможность подключения к системе уравнивания потенциалов и возможность соединения 2-х проводников.
Техническим результатом заявленного устройства является надежное крепление зажима любой конструкции, представленных в заявленной группе устройств, не зависящее от погодных условий, величины снеговой нагрузки, угла наклона кровли. Также техническим результатом для заявленной группы устройств является возможность соединения 2-х токоотводов круглого сечения, а также возможность подключения к системе уравнивания потенциалов гибкими заземляющими проводниками.
Также техническим результатом в способ крепления заявленной группы устройств на фальцевой кровле, в частности на вертикальный фальц, является снижение нагрузки в месте крепления фальцевого зажима на кровлю, отсутствие повреждения кровельного покрытия и повышение устойчивости крепления за счет применения новой конструкции зажимов.
Зажим ЗФ-8.1 (Х) (Фиг. 4) предназначен для крепления токоотвода молниезащиты круглого сечения к фальцу кровли высотой до 30 мм.
На Фиг. 5 проиллюстрирована конструкция Зажима ЗФ-8.1 (Х) в разобранном виде, состоящая опоры (1), опоры с горизонтальными упорами (2), клеммы (3) и крепежных элементов Болта M10×35 (5), Болта M10×50 (6), гайки (7) и шайбы (8).
Зажим ЗФ-8.2 (Х) (Фиг. 6) предназначен для крепления и соединения двух токоотводов молниезащиты круглого сечения диаметром 8-10 мм к фальцу кровли высотой до 30 мм.
На Фиг. 7 проиллюстрирована конструкция Зажима ЗФ-8.2 (Х) в разобранном виде, состоящая опоры (1), опоры с горизонтальными упорами (2), двух клемм (3) и крепежных элементов Болта M10×50 (6), гайки (7) и шайбы (8).
Зажим ЗФ-8.3 (Х) (Фиг. 8.) предназначен для крепления токоотвода молниезащиты круглого сечения диаметром 8-10 мм и подключения гибкого заземляющего проводника уравнивания потенциалов с помощью наконечника (М8).
На Фиг. 9 проиллюстрирована конструкция Зажима ЗФ-8.3 (Х) в разобранном виде, состоящая опоры (1), опоры с горизонтальными упорами (2), клеммы (3), пластины с отверстиями (4) и крепежных элементов Болта M10×35 (5), Болта M10×50 (6), гайки (7) и шайбы (8).
Зажим ЗФ-8.4 (Х) (Фиг. 10) предназначен для крепления и соединения токоотвода молниезащиты круглого сечения диаметром 8-10 мм и подключения гибкого заземляющего проводника уравнивания потенциалов с помощью наконечника (М8).
На Фиг. 11 проиллюстрирована конструкция Зажима ЗФ-8.4 (Х) в разобранном виде, состоящая опоры (1), опоры с горизонтальными упорами (2), двух клемм (3), пластины с отверстиями (4) и крепежных элементов Болта М10×50 (6), гайки (7) и шайбы (8).
Все зажимы, представленные в вариантах заявленного изобретения, в отличие от представленных на рынке аналогов, имеют значительно большую и двухстороннюю опорную (на кровле в месте установки) конструкцию с дополнительным упором в фальц, позволяющую снизить нагрузки в месте крепления на фальц и повысить эксплуатационную устойчивость крепления и его надежность.
Конструктивно зажимы ЗФ-8.1 (Х), ЗФ-8.2 (Х), ЗФ-8.3 (Х), ЗФ-8.4 (Х) состоят из комбинации нескольких из следующих составных частей (Фиг. 4):
Сходством вариантов зажимов является то, что все они включают: сложную вертикальную опору (Фиг 5, 7, 9, 11, поз. 1), содержащую сверху и снизу штампованные горизонтальные упоры для повышения надежности крепления, развернутые относительно опоры крепления на 180 градусов и простую г-образную опору (Фиг 5, 7, 9, 11, поз. 2), клемму(ы) для подключения токоотводов молниезащиты (Фиг 5, 7, 9, 11, поз. 3):
Частями для крепления к кровле во всех зажимах, представленных в вариантах заявленной группы изобретений (фиг. 5, 7, 9, 11, поз 1, 2), являются два штампованных горизонтальных упора (верхний и нижний) сложной вертикальной опоры для повышения надежности крепления, развернутые относительно опоры крепления на 180 градусов, что позволяет с одной стороны получить опору на кровлю, с другой стороны - упор под фальц и одновременно упор на вторую г-образную опору. Нижний горизонтальный упор зажима на 6-7 мм выше кровли в месте установки: сжатие происходит примерно в месте стыка (схождения) кровельных карт под нижней частью стоячего фальца, т.е. выше на 6-7 мм выполняемого при монтаже теплового зазора фальца (шириной 2-5 мм), необходимого для компенсации расширения/сжатия карт кровли в зависимости от температуры окружающей среды, что позволяет сохранить тепловой компенсационный зазор и избежать повреждения кровельного покрытия при монтаже и эксплуатации (изменениях температуры окружающей среды).
Сущность заявленной группы изобретений в общем виде заключается в следующем.
Зажим ЗФ-8.1 (X) для установки провода токоотвода молниезащиты круглого сечения и крепления токоотвода к стоячему фальцу на скатную фальцевую кровлю состоит из вертикальной опоры, имеющей верхний и нижний горизонтальные упоры, развернутые относительно вертикальной части опоры на 180 градусов, г-образной опоры, имеющей нижний горизонтальный упор, одной клеммы для крепления токоотвода к зажиму. Причем все составляющие части зажима имеют отверстия для крепления и крепятся в последовательном порядке с помощью крепежных деталей друг к другу таким образом, что вертикальная опора крепится г-образной опоре, к которой с обратной стороны крепится клемма.
Зажим ЗФ-8.2 (X) для установки двух токоотводов молниезащиты круглого сечения и крепления токоотвода к стоячему фальцу на скатную фальцевую кровлю состоит из вертикальной опоры, имеющей верхний и нижний горизонтальные упоры, развернутые относительно вертикальной части опоры на 180 градусов, г-образной опоры, имеющей нижний горизонтальный упор, двух клемм для крепления двух токоотводов к зажиму. Причем все составляющие части зажима имеют отверстия для крепления и крепятся в последовательном порядке с помощью крепежных деталей друг к другу таким образом, что вертикальная опора крепится г-образной опоре, к которой с обратной стороны крепятся две клеммы.
Зажим ЗФ-8.3 (X) для установки токоотвода молниезащиты круглого сечения, подключения гибкого заземляющего проводника уравнивания потенциалов, опрессованного наконечником, и крепления токоотвода к стоячему фальцу на скатную фальцевую кровлю состоит из вертикальной опоры, имеющей верхний и нижний горизонтальные упоры, развернутые относительно вертикальной части опоры на 180 градусов, г-образной опоры, имеющей нижний горизонтальный упор, клеммы для крепления токоотвода к зажиму, пластины с отверстиями, для крепления гибкого заземляющего проводника уравнивания потенциалов к зажиму.
Причем все составляющие части зажима имеют отверстия для крепления и крепятся в последовательном порядке с помощью крепежных деталей друг к другу таким образом, что вертикальная опора крепится г-образной опоре, к которой с обратной стороны крепится пластина с отверстиями, к верхнему отверстию которой присоединяют гибкий заземляющий проводник уравнивания потенциалов, а через нижнее отверстие крепится клемма. Зажим ЗФ-8.4 (X) для установки токоотвода молниезащиты круглого сечения, подключения гибкого заземляющего проводника уравнивания потенциалов, опрессованного наконечником, и крепления токоотвода к стоячему фальцу на скатную фальцевую кровлю состоит из вертикальной опоры, имеющей верхний и нижний горизонтальные упоры, развернутые относительно вертикальной части опоры на 180 градусов, г-образной опоры, имеющей нижний горизонтальный упор, двух клемм для крепления двух токоотвода к зажиму, пластины с отверстиями, для крепления гибкого заземляющего проводника уравнивания потенциалов к зажиму.
Причем все составляющие части зажима имеют отверстия для крепления и крепятся в последовательном порядке с помощью крепежных деталей друг к другу таким образом, что вертикальная опора крепится г-образной опоре, к которой с обратной стороны крепится пластина с отверстиями, к верхнему отверстию которой присоединяют гибкий заземляющий проводник уравнивания потенциалов, а через нижнее отверстие крепятся две клеммы. Способ установки зажимов ЗФ-8.1 (Х), ЗФ-8.2 (Х), ЗФ-8.3 (Х), ЗФ-8.4 (Х), к стоячему фальцу на скатную фальцевую кровлю, заключающийся в том, что для крепления зажима на стоячий фальц ослабляют его крепежные изделия для получения такого зазора установки между вертикальной опорой и г-образной опорой, который позволяет одновременно закрепить один или два круглых токоотвода, вставляют в ослабленную клемму один или два токоотвода и устанавливают зажим на стоячий фальц, прижимают зажим сверху к кровле и затягивают крепежные изделия зажима.
Для установки токоотвода круглого сечения диаметром 8-10 мм в зажиме ЗФ-8.1 (Х) используется одна клемма.
Для крепления и соединения 2-х токоотводов круглого сечения (Зажим ЗФ-8.2 (Х)) используется 2 клеммы.
Для крепления токоотвода круглого сечения и подключения проводника заземляющего проводника системы уравнивания потенциалов с помощью наконечника М8 в зажиме ЗФ-8.3(Х) используется 1 клемма и пластина с отверстиями.
Для крепления и соединения 2-х токоотводов круглого сечения и подключения проводника заземляющего проводника системы уравнивания потенциалов с помощью наконечника М8 в зажиме ЗФ-8.4 (Х) используется 1 клемма и пластина с отверстиями.
Элементы зажима и токоотовода соединяются с помощью болта с резьбой M10, гровера 10, гайки М10.
Материалы исполнения зажима (для разных видов фальцевой кровли): ЗФ-8.1 (Х), ЗФ-8.2 (Х), ЗФ-8.3 (Х), ЗФ-8.4 (Х) где (X):
ГЦ - горячеоцинкованная сталь (используется для кровли из оцинкованной стали, цинк-титановые и алюминиевые кровли и пр.)
М- медь (используется для кровли из меди)
Н -нержавеющая сталь (используется для кровли из меди, оцинкованной стали и пр.)
Пример использования материала в зависимости от модификации зажима:
Зажимы ЗФ-8.1 ГЦ, ЗФ-8.2 ГЦ, ЗФ-8.3 ГЦ, ЗФ-8.4 ГЦ - изготовлены из стали с антикоррозионным защитным покрытием методом горячего оцинкования
Зажимы ЗФ-8.1 М, ЗФ-8.2 М, ЗФ-8.3 М, ЗФ-8.4 М - изготовлены из меди
Зажимы ЗФ-8.1 Н, ЗФ-8.2 Н, ЗФ-8.3 Н, ЗФ-8.4 Н - изготовлены из нержавеющей стали
Способ установки:
Для установки круглого токоотвода молниезащиты 8-10 мм на скатных фальцевых кровлях со стоячим фальцем высотой до 30 мм, преимущественно 25-29 мм, используется следующий способ:
Установка зажима производится, так чтобы горизонтальный упор находился на стороне загиба фальца.
Для крепления зажима на стоячий фальц необходимо ослабить его крепежные изделия для получения такого зазора установки, который позволяет одновременно закрепить 1 или 2 круглых токоотвода 8-10 мм (в зависимости от модели зажима) и установить зажим на фальц (высота стоячего фальца не более 25-29 мм).
Установить в ослабленную клемму токоотвод и установить зажим на стоячий фальц.
Нажать на зажим сверху (прижать к кровле) и затянуть крепежные изделия.
Для подключения гибкого заземляющего проводника системы уравнивания потенциалов к зажиму ЗФ-8.3 (Х) необходимо выбрать соответствующий гибкий заземляющий проводник, опрессованный наконечником с присоединительным размером под резьбу М8 (диаметр отверстия наконечника 8,4 мм).
Выбор материала наконечника должен исключать образование гальванопары. Шаг установки 600-1000 мм.
Крепление токоотвода с помощью Зажима ЗФ-8.1 (X) (поз. 11) к стоячему фальцу на скатную фальцевую кровлю проиллюстрировано на фиг. 12.
Крепление двух токоотводов с помощью Зажима ЗФ-8.2 (X) (поз. 12) к стоячему фальцу на скатную фальцевую кровлю проиллюстрировано на фиг. 13.
Крепление токоотвода и проводника уравнивания потенциалов с помощью Зажима ЗФ-8.3 (X) (поз. 13) к стоячему фальцу на скатную фальцевую кровлю проиллюстрировано на фиг. 14.
Крепление двух токоотводов и проводника уравнивания потенциалов с помощью Зажима ЗФ-8.3 (X) (поз. 16) к стоячему фальцу на скатную фальцевую кровлю проиллюстрировано на фиг.15.
На фиг. 12-15 поз. 9 обозначен фальц стоячий 25-29 мм, поз. 10 обозначен токоотвод молниезащиты с круглым сечением (диаметр 8-10 мм) стальной оцинкованный.
На фиг. 14, 15 поз. 14 обозначен наконечник под опрессовку с присоединительным отверстием (М8) 8,3 мм в диаметре, поз.15 обозначен проводник уравнивания потенциалов.
Согласно опытным данным использование всех зажимов, представленных в вариантах и способ их крепления к кровле увеличивает надежность крепления устройств и обеспечивает устойчивое крепление этих устройств вне зависимости от погодных условий, особенно при значительной снеговой нагрузке на кровлю и соответственно, на установленные фальцевые зажимы.
Уникальным является то, что некоторые из зажимов, представленных в группе изобретений, можно применять в системах видеонаблюдения, телевидения, связи и пр. для крепления кабеля диаметром 8-10 мм на фальцевых кровлях, а некоторые элементы зажима (опоры) так же в различных конструкциях для крепления различного оборудования на фальцевой кровле вместе с другими элементами монтажа.