СОЕДИНЕНИЕ КРОВЕЛЬНЫХ ПАНЕЛЕЙ

Полезная модель относится к области кровельных систем, а точнее к устройствам для соединения листовых профилированных кровельных панелей.
Известны соединения металлических полос из описаний к патентам РФ №2247201 С1 МПК E04D 3/36 и №95348 U1 МПК E04D 3/30, в которых крепление кровельных элементов осуществляется за счет наружного защелкивания выступа охватывающей кромки одной полосы с впадиной охватываемой кромки другой. Однако, такой способ крепления оказался очагом коррозии, так как край охватывающей кромки, не имеющий защитного покрытия, постоянно находится под действием атмосферных осадков. Это способствует быстрому развитию коррозии, портит внешний вид соединения и разрушает его.
Устранить указанный недостаток можно за счет внутреннего защелкивания охватывающей и охватываемой кромок соединяемых кровельных панелей. Такая конструкция рассмотрена в заявке на полезную модель №2010141654/03 (059777) МПК E04D 3/367 (приоритет от 11.10.2010, положительное решение о выдаче патента от 11.01.2011), принятая за прототип как наиболее близкий к заявляемой полезной модели (Фиг.1).
В прототипе охватываемая кромка выполнена в виде вертикальных впадины и направляющих шипов, которые контактируют с клинообразным пазом и упругим крючком налагаемой сверху охватывающей кромки, образуя неразборное закрытое соединение. Опытная партия таких панелей, изготовленная авторами, выявила ряд проблем, связанных с их изготовлением и эксплуатацией. А именно: профиль охватывающей и охватываемой кромок чрезвычайно сложный. Это потребовало «рекордного» (17!!) количества пар профилирующих вальцев для их изготовления. Для сравнения: при изготовлении классического двойного стоячего фальца достаточно 5 пар вальцев. От этого резко выросла стоимость панелей и станка.
Сложный профиль кромок повлек за собой увеличение в 2,5 раза их периметра - длины, которая «ушла» в соединение. В результате этого, ширина кровельной панели из стандартного рулона - штрипса получается меньше. Панели оказались узкими и не представляющими интерес (не выгодными) для потребителей.
При транспортировке панелей, подаче на кровлю и наложении панелей при сборке крючок охватывающей кромки (который «подвешен» вертикально) частично смещался и изгибался. В реальных условиях на наклонной кровле кровельщики вынуждены были переворачивать длинную 4-8 метровую панель и выправлять этот крючок, а затем возвращать на 180° панель в исходное положение и продолжать сборку. Таким образом, монтаж панелей на практике оказался неудобным.
Прототип - соединение неразборное, так как крючок защелкивается зубом впадины одноразово. То есть оттянуть упругий край крючка, вытащить охватывающую кромку и повторить сборку заново невозможно. Даже частичная разборка панелей нарушает конфигурацию охватывающей и охватываемой кромок и делает их непригодными для дальнейшего использования. Это плохо, потому что в случае частичного ремонта кровли или стропильной системы нужно будет монтировать новые панели.
Задача полезной модели - упрощение конструкции соединения кровельных панелей с внутренним замком.
*
*
Технически задача полезной модели достигается за счет того, что охватывающая кромка на конце свободной ветви имеет упругий петлеобразный крючок( Такой вид крючка в технике называют "обратный крючок", то есть крючок образованный петлеобразным загибом на угол 180-360 градусов.), образованный односторонним загибом внутрь на угол не менее 270°, а охватываемая кромка выполнена в форме наклонной трапеции с горизонтальной впадиной, в которой располагается крючок охватывающей кромки при соединении панелей.
Упрощение конструкции проявляется в том, что охватывающая и охватываемая кромки по сравнению с прототипом получаются более простые по конфигурации и менее трудоемкие в изготовлении. На их профилирование (периметр) расходуется меньшая длина листового металла и, как следствие этого, кровельная панель получается шире на 100-120 мм. На прокатку панелей такой конфигурации требуется не более 10 пар вальцев.
В предлагаемой модели взаимодействие охватывающей и охватываемой кромок происходит за счет их наложения друг на друга и относительного горизонтального смещения, при котором крючок охватывающей кромки плотно с небольшим натягом заходит во впадину охватываемой кромки до момента, когда боковые поверхности соединяемых кромок коснутся друг друга. Плотное соединение крючка и впадины обеспечивается тем, что свободный конец крючка выполнен загнутым вверх от горизонтали на угол 3-7 градусов и крючок, заходя во впадину упруго деформируется, облегая ее контур. Этим обеспечивается необходимая герметичность соединения.
Предлагаемая модель на практике может быть реализована в виде разборного или неразборного соединения кровельных панелей. При этом охватывающая кромка у обоих видов соединения одинаковая, а охватываемая кромка конструктивно отличается конфигурацией верхней стороны впадины. Если верхняя сторона впадины охватываемой кромки будет выполнена гладкой прямолинейной, то соединение будет разборным (вариант А) и крючок при необходимости демонтажа можно вынуть из впадины.
Если верхняя сторона впадины охватываемой кромки будет выполнена с зубом, загнутым внутрь впадины, то соединение панелей станет неразборным (вариант Б), так как зуб впадины при сборке будет защелкивать (запирать) конец крючка охватывающей кромки.
При сборке панелей кровельщику необходимо иметь возможность визуально контролировать процесс захода крючка во впадину и определять момент, когда коснутся друг друга их поверхности. Для этого на опорной поверхности охватывающей кромки выполнен вогнутый паз-риска, на уровне которого в собранном состоянии должна располагаться плоскость охватывающей кромки. Таким образом, кровельщик, соединяя панели увидит паз-риску только тогда, когда крючок полностью зайдет во впадину. Такой визуальный контроль процесса сборки панелей на практике очень удобный, а изготовление указанного паза технически достаточно легко.
Взаимодействие кромок при образовании соединения кровельных панелей поясняется чертежами, где:
- на Фиг.2 изображена охватывающая кромка и даны пояснения по используемой терминологии;
- на Фиг.3 охватываемая кромка разборного (вариант А) соединения;
- на Фиг.4 охватываемая кромка неразборного (вариант Б) соединения;
- на Фиг.5 взаимодействие кромок разборного (вариант А) соединения;
- на Фиг.6 взаимодействие кромок неразборного (вариант Б) соединения;
- на Фиг.7 сборка кромок для варианта А;
- на Фиг.8 сборка кромок для варианта Б.
Соединение кровельных панелей осуществляется следующим образом. Полоса охватываемой кромки по длине кровельной панели с помощью крепежных элементов крепится к обрешетке стропильной системы. Сверху охватываемой кромки этой панели накладывается охватывающая кромка следующей панели, которая перемещается по горизонтали слева направо, и «наезжает» на охватываемую до соприкасания боковыми гранями. При этом крючок охватывающей кромки заходит во впадину охватываемой кромки. Далее процесс повторяется со следующей панелью.
Практическая реализация рассмотренного соединения кромок позволила упростить процесс изготовления кровельных панелей и облегчить их монтаж в реальных условиях.