УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦЕМЕНТНО-ПЕСЧАНОЙ СТЯЖКИ ПОД УКЛАДКУ КАФЕЛЯ
DEVICE FOR MANUFACTURING CEMENT AND SAND LINING FOR TILE LAYING

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройству для изготовления цементно-песчаной стяжки под укладку на нее кафеля, механическим способом, и может найти применение в промышленном и гражданском строительстве, в том числе при индивидуальном строительстве домов.
В результате проведенного информационного поиска в области строительной индустрии выявлена тенденция изготовления цементно-песчаной стяжки с применением специальных агрегатов с фиброармированием, со звуко- и теплоизоляционной подложкой (плавающие стяжки), а также с использованием маяков, которые являются не только сложными конструкторскими решениями, но и влекут за собой большие трудо-энергозатраты.
Известен способ устройства полов (варианты) с использованием маяков (патент РФ №2289005, кл. Е04F 15/12, публ. 2006.12.10), включающий установку маяков на основании и нанесение на это основание поризованной строительной смеси слоем, высота которого после окончания вспенивания превышает высоту маяков, на маяки до начала вспенивания укладывается листовое покрытие и выдерживается до окончания вспенивания смеси и оседания раствора под действием веса листового покрытия.
Недостатком аналога является длительный процесс устройства полов и большие трудозатраты на строительные работы.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности является строительный инструмент для выравнивания поверхности (патент №2320837, кл. Е04G 21/10, публ. 2008.03.27), в котором используется лазерный индикатор горизонтальности и/или вертикальности. Инструмент включает четыре опоры, устанавливаемые на обрабатываемую поверхность, и которые расположены на одинаковом расстоянии друг от друга, зажимы, установленные на опорах, две направляющие рейки, установленные параллельно друг другу, на них опирается передвижная рейка, на которой закреплена рейка-правило, с возможностью ее беспрепятственного перемещения вдоль двух направляющих реек, рабочая торцевая поверхность рейки-правила обращена в сторону обрабатываемой поверхности.
Сходными признаками с заявляемым изобретением является наличие двух направляющих реек, параллельно установленных друг к другу, передвижной рейки, к которой неподвижно закреплена рейка-правило с возможностью перемещения вдоль двух направляющих реек.
Однако известный инструмент имеет неустойчивую и ненадежную конструкцию, так как представляет собой две наклонные стойки, зажатые одним винтом, причем сама конструкция инструмента представляется довольно сложной и трудоемкой в использовании.
Технической задачей предлагаемого изобретения является создание простого, конструктивно несложного устройства для изготовления цементно-песчаной стяжки под укладку кафеля с наименьшими трудо-энергозатратами, а также не трудоемкого в изготовлении и использовании.
Задача решена новой совокупностью существенных признаков, заключающихся в том, что устройство, включающее две направляющие рейки, параллельно установленные друг к другу, передвижной рейки, к которой закреплена рейка-правило с возможностью перемещения вдоль двух направляющих реек, снабжено новыми признаками, позволяющими получить новый полезный технический результат за счет того, что устройство в целом представляет собой сборно-разборную рамную конструкцию, которая снабжена верхней, средней и нижней поперечными передвижными рейками, жестко соединенными с двумя направляющими рейками крепежными болтами через отверстия, причем на концах направляющих реек, с обеих сторон, установлены механизмы перемещения по направляющим рейкам, в которых выполнены отверстия, а через регулировочные винты механизмы перемещения по направляющим рейкам соединены с рамной конструкцией устройства с возможностью регулирования ее по высоте с помощью ручки, причем направляющие рейки и поперечные передвижные рейки - верхняя, средняя и нижняя - выполнены в виде металлических труб прямоугольной или квадратной формы для обеспечения жесткости рамной конструкции устройства на весь период приготовления цементно-песчаной стяжки. Рейка-правило выполнена с обеих сторон с зазорами, с возможностью ее перемещения как в продольном, так и в поперечном направлениях, к нижней поверхности рейки-правила жестко закреплена крепежными болтами металлическая режущая пластина, которая имеет внутри рамной конструкции длину, большую на 10-15 см длины рейки-правила, причем рейка-правило вместе с металлической режущей пластиной могут быть выполнены разной длины в зависимости от ширины сборно-разборной рамной конструкции устройства. Передвижная металлическая рейка, к которой неподвижно закреплена рейка-правило, выполнена съемной с контролирующим устройством, причем на ее концах установлены болты, которые через отверстия в трубчатых элементах имеют возможность возвратно-поступательного движения для трамбовки цементно-песчаной смеси, внутри рамной конструкции перед съемной передвижной металлической рейкой или за ней закреплена средняя поперечная передвижная рейка, которая посредством крепежных болтов соединена с механизмом перемещения по направляющим рейкам, а через последний соединена с регулировочными винтами. На направляющие рейки установлены трубчатые элементы, выполненные прямоугольной или квадратной формы, сечение которых задают увеличенным по отношению к сечению направляющих реек для возможности свободного перемещения трубчатых элементов по верхним граням направляющих реек, вместе с передвижной съемной рейкой и металлической режущей пластиной. Механизм для распределения цементно-песчаной смеси внутри рамной конструкции и нанесения клея на готовую поверхность цементно-песчаной стяжки выполнен в виде зубчатого шпателя, жестко прикрепленного с двух сторон к уголкам посредством клепок, а через прорези зубчатый шпатель жестко соединен зажимными винтами с подвижной Г-образной металлической пластиной. Размеры зубьев зубчатого шпателя составляют 6-8 мм. Отверстия механизма перемещения имеют размеры, превышающие размеры сечения направляющих реек на 2-3 мм.
На чертеже схематически изображено устройство, где
на фиг.1 показан общий вид устройства, сбоку;
на фиг.2 показана режущая пластина, разрез по А-А на фиг.1;
на фиг.3 изображен механизм для перемещения направляющих реек, в аксонометрии;
на фиг.4 показана металлическая режущая пластина;
на фиг.5 показана рамная конструкция, вид сверху с боковой стороны рамной конструкции устройства;
на фиг.6 - вид в разрезе по Б-Б фиг.5;
на фиг.7 изображен трубчатый элемент, в аксонометрии;
на фиг.8 показан зубчатый шпатель, вид сбоку;
на фиг.9 изображен зубчатый шпатель, в аксонометрии;
на фиг.10 показана Г-образная передвижная пластина.
Устройство представляет собой сборно-разборную рамную конструкцию, которая состоит из двух направляющих реек 1 и 2, установленных параллельно друг другу, верхней поперечной передвижной рейки 3, средней поперечной передвижной рейки 4 и нижней поперечной передвижной рейки 5, которые жестко соединены с направляющими рейками 1 и 2 с помощью крепежных болтов 6 через отверстия 7, на концах направляющих реек 1 и 2, с обеих сторон, установлены механизмы 8 перемещения по направляющим рейкам (на чертеже условно обозначены одной цифрой), в которых выполнены отверстия 9 с размерами, превышающими размеры сечения направляющих реек 1 и 2, примерно, на 2-3 мм для обеспечения свободного перемещения механизма 8 по направляющим рейкам 1 и 2, а через регулировочные винты 10 механизмы 8 перемещения по направляющим рейкам соединены с рамной конструкцией с возможностью регулирования ее по высоте с помощью ручки 11.
Направляющие рейки 1 и 2 и поперечные передвижные рейки 3, 4 и 5, соответственно верхняя, средняя и нижняя, выполнены в виде металлических труб, сечением 30×30 или 40×40 мм, прямоугольной (или квадратной) формы, для обеспечения устойчивости и надежности рамной конструкции на весь период изготовления цементно-песчаной стяжки.
Поперечные передвижные рейки: верхняя 3 и нижняя 5 жестко закреплены на концах направляющих реек 1 и 2 с помощью крепежных болтов 6 для придания рамной конструкции жесткости.
Внутри сборно-разборной рамной конструкции, сверху, на направляющие 1 и 2 установлена съемная передвижная рейка 12, на которой установлено контролирующее устройство 13 и к которой жестко присоединена посредством крепежных болтов 14 рейка-правило 15, выполненная с обеих сторон с зазорами 3-5 см для возможности не только продольного, но и поперечного перемещения ее вдоль направляющих реек 1 и 2, к нижней поверхности которой, так же жестко закреплена крепежными болтами 16 металлическая режущая пластина 17 (выполняющая функцию ножа), которая имеет длину внутри рамной конструкции большую на 10-15 см длины рейки-правила 15, а рейка-правило 15 вместе с металлической режущей пластиной 17 могут быть выполнены разной длины, в зависимости от ширины рамной конструкции, выбранной для установки ее на основание, предназначенное для изготовления на нем цементно-песчаной стяжки.
На концах съемной передвижной рейки 12 установлены болты 18, которые через отверстия 19 в трубчатых элементах 20 имеют возможность возвратно-поступательного движения для трамбовки цементно-песчаной смеси.
Внутри рамной конструкции перед съемной передвижной рейкой 12 или за ней закреплена средняя поперечная передвижная рейка 4, которая соединена крепежными болтами 6 с механизмом 8 перемещения по направляющим рейкам 1 и 2, а через него соединена с регулировочными винтами 10 для исключения прогибов в направляющих рейках 1 и 2.
На направляющие рейки 1 и 2 установлены трубчатые элементы 20, выполненные прямоугольной или квадратной формы, сечение которых задают увеличенным по отношению к сечению направляющих реек 1 и, 2, для возможности свободного перемещения трубчатых элементов по верхним граням направляющих реек 1 и 2 вместе с передвижной съемной рейкой 12 и металлической режущей пластиной 17.
В связи с тем, что металлическая режущая пластина 17 имеет длину, большую на 10-15 см длины рейки-правила 15, она имеет возможность опираться на готовую поверхность полосы цементно-песчаной стяжки от начального до последнего намеченного места, исключая просветы между полосами готовой цементно-песчаной стяжки.
Устройство включает также механизм для распределения цементно-песчаной смеси внутри рамной конструкции и нанесения клея на готовую поверхность цементно-песчаной стяжки, который выполнен в виде зубчатого шпателя 21 для дополнительного перемешивания верхнего слоя цементно-песчаной смеси полусухой консистенции, жестко прикрепленного с двух сторон к уголкам 22 посредством клепок 23, а через прорези 24 жестко соединен с подвижными Г-образными металлическими пластинами 25 зажимными винтами 26, причем оптимальная толщина зубьев зубчатого шпателя 21 составляет 6-8 мм для обеспечения минимального расхода клея.
Перед началом работы осуществляют сборку рамной конструкции устройства, для этого направляющие рейки 1 и 2 располагают параллельно друг другу и жестко соединяют их с верхней, средней и нижней поперечными передвижными рейками 3, 4 и 5, соответственно, с помощью крепежных болтов 6, таким образом, образуют устойчивую рамную конструкцию, готовую к перемещению ее на заданные места на основании 27, на которых намечается изготовление цементно-песчаной стяжки.
Далее подготавливают основание 27 под укладку на него цементно-песчаной, смеси, для этого сначала, для лучшей адгезии, на основание 27 наносят клей или специальную пропитку. Затем с помощью известного нивелирного устройства намечают место, с которого начинают первую засыпку полусухой цементно-песчаной смеси, а также последующие места засыпки, причем толщину засыпки задают одинаковой по всем последующим намеченным местам на основании 27, начиная с первого места.
Работает устройство следующим образом.
На клеевую поверхность основания 27 сверху размещают собранную рамную конструкцию, регулируют ее по высоте регулировочным винтом 10 движением ручки 11, контролирующим устройством 13 задают граничный уровень самой высокой точки цементно-песчаной стяжки в готовом виде и делают первую засыпку (любым способом) цементно-песчаной смеси во внутреннюю часть рамной конструкции, начиная с первого намеченного места на основании 27.
Зубчатый шпатель 21 с Г-образной подвижной металлической пластиной 25 свободно передвигают по направляющим 1 и 2 и зубьями распределяют цементно-песчаную смесь по всей внутренней поверхности рамной конструкции. Затем металлической режущей пластиной 17 рейки-правила 15 уплотняют цементно-песчаную смесь трамбованием, придавая, при этом закрученными болтами 18 через отверстия 19 возвратно-поступательное движение съемной передвижной металлической рейке 12, после чего снимают эту рейку 12 с трубчатых элементов 20, частично выкрутив болты 18, затем устанавливают и перемещают съемную передвижную металлическую рейку 12 вместе с рейкой-правило 15 и металлической режущей пластиной 17 по направляющим рейкам 1 и 2 и срезают лишний слой с уплотненной поверхности цементно-песчаной стяжки металлической режущей пластиной 17. Далее перемещают рамную конструкцию на следующие намеченные места на основании 27 и в той же последовательности делают засыпку цементно-песчаной смеси во внутреннюю часть рамной конструкции, распределяют цементно-песчаную смесь по всей внутренней части рамной конструкции зубчатым шпателем 21, перемещая его вдоль направляющих 1 и 2, а металлической режущей пластиной 17 уплотняют цементно-песчаную смесь и ею же срезают лишний слой, и так до последнего намеченного места на основании 27. Таким образом, получают готовую цементно-песчаную стяжку с ровной поверхностью и одинаковой по высоте на протяжении всего основания 27.
Через 1-2 часа после подсушивания верхнего слоя цементно-песчаной стяжки зубчатый шпатель 21 перемещают по направляющим 1 и 2 и через его зубья наносят клей на готовую поверхность цементно-песчаной стяжки, после чего на клеевую поверхность цементно-песчаной стяжки укладывают кафель.
За счет того, что зубчатый шпатель 21 обеспечивает дополнительное равномерное распределение цементно-песчаной смеси внутри рамной конструкции, ускоряется сам процесс укладки цементно-песчаной смеси полусухой консистенции, что, в свою очередь, сокращает время на изготовление цементно-песчаной стяжки, облегчает укладку на нее плит кафеля, при этом обеспечивает качественную укладку плит кафеля.
Предлагаемое к патентованию изобретение по сравнению с ближайшим аналогом имеет простую конструкцию, нетрудоемкую в изготовлении и использовании, экономичную в реализации.
Применение предлагаемого устройства сокращает трудоэнергозатраты на его реализацию в 2-3 раза по сравнению с известными аналогами.
Кроме того, предлагаемое устройство имеет расширенные технологические возможности, позволяющие применять его также для оштукатуривания стен, в этом случае на направляющие рейки 1 и 2 устанавливают дополнительную распорную рейку с фиксирующими зажимными винтами.
Таким образом, заявляемое к патентованию «устройство для изготовления цементно-песчаной стяжки под укладку кафеля» обладает, по мнению заявителя, всеми критериями, присущими изобретению: новизной, изобретательским уровнем и промышленной применимостью, т.е. является патентоспособным.