УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ ДЛЯ МАЧТОВЫХ ОПОР

Полезная модель относится к области строительства, а именно, к конструкциям креплений трубчатых опор, предназначенных преимущественно для использования в системах освещения.
Известен узел соединения труб разного диаметра, включающий концы труб, объединенные между собой листовой диафрагмой, прикрепляемой к трубам на сварке (см. «Металлические конструкции», т. I Элементы конструкций: Учебник для строительных вузов., В.В. Горев, Б.Ю. Уваров, В.В. Филиппов и др., с. 460, рис. 7.27).
Недостатком известного соединения труб разного диаметра является низкая надежность и недостаточная прочность соединения, обусловленная возможностью расслаивания металла листовой диафрагмы.
Известен также узел крепления труб разного диаметра, включающий концы труб, объединенные между собой посредством сварки при помощи прокладки, выполненной в форме двух усеченных конусов с общим основанием (изобретение по а.с. СССР №1724829. М. кл E04B 1/58 от 09.01.90).
Недостаток такого узла крепления заключается в значительной трудоемкости, обусловленной необходимостью осуществления токарных работ по изготовлению конической прокладки, а также в низкой прочности соединения, определяемой прочностью двух кольцевых сварных швов, расположенных на близких расстояниях.
Наиболее близким аналогом к предлагаемому техническому решению является узел крепления для мачтовых разборных осветительных опор (патент РФ №2349724, МПК E04H 12/00, E02D 27/42 от 06.07.2007), в которых трубная секция меньшего диаметра вставлена в трубную секцию большего диаметра с опорой на фланец, ступенчатые втулки с внутренней резьбой и связанные с ними крепежные болты, при этом в стенке трубной секции большего диаметра выполнены отверстия. Установка каждого крепежного болта при этом может быть произведена как в ступенчатой втулке со сквозным резьбовым отверстием, так и в гайке, приваренной напротив отверстия, выполненного в стенке трубной секции большего диаметра.
Известный узел крепления обладает существенным недостатком, заключающимся в том, что в нем фиксация трубных секций производится болтами через приваренные с внешней стороны трубной секции большего диаметра втулки или гайки.
Это снижает надежность конструкции, поскольку затягивая болты, напряжение в резьбовом соединении воздействует на сварочный шов приваренного элемента, стремясь оторвать его, что может привести к разрушению узла. Кроме того, такая конструкция узла крепления не позволяет обеспечить регулировку взаимного положения секций в различных направлениях.
Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков наиболее близкого аналога, а именно - в повышении надежности и улучшении условий эксплуатации, достигается в предлагаемом узле крепления для мачтовых опор, содержащем трубные секции, в которых трубная секция меньшего диаметра вставлена в трубную секцию большего диаметра с опорой на фланец, ступенчатые втулки с внутренней резьбой и связанные с ними крепежные болты, при этом в стенке трубной секции большего диаметра выполнены отверстия, тем, что в стенке трубной секции меньшего диаметра выполнены дополнительные отверстия, в которые с внутренней стороны указанной секции вставлены упомянутые ступенчатые втулки, причем при сборке фиксация трубных секций обеспечивается крепежными болтами посредством притягивания трубных секций друг к другу через ступенчатые втулки.
Технический результат достигается также тем, что ступенчатые втулки приварены с обеих сторон стенки трубной секции меньшего диаметра, а отверстия в стенке трубной секции большего диаметра выполнены овальной формы с обеспечением возможности регулировки взаимного положения секций.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 изображен предлагаемый узел крепления;
на фиг. 2 показана форма отверстия в трубной секции большего диаметра.
на фиг. 2 приведена конструкция наиболее близкого аналога;
Предлагаемый узел крепления (фиг. 1) содержит трубные секции 1, 2, причем трубная секция 1 меньшего диаметра вставлена в трубную секцию 2 большего диаметра с опорой на фланец 3, ступенчатые втулки 4 с внутренней резьбой и связанные с ними крепежные болты 5. При этом в стенке трубной секции 2 большего диаметра выполнены отверстия 6, а в стенке трубной секции 1 меньшего диаметра выполнены дополнительные отверстия 7, в которые с внутренней стороны указанной секции 1 вставлены упомянутые ступенчатые втулки 4. Ступенчатые втулки 4 приварены посредством сварных швов 8 с обеих сторон стенки трубной секции 1 меньшего диаметра.
В конструкции известного узла крепления - прототипе (фиг. 3) ступенчатые втулки или гайки 4 приварены с внешней стороны трубной секции большего диаметра 2, что не обеспечивает необходимой надежности при эксплуатации.
Фланец 3 приварен к секции 1 меньшего диаметра посредством сварного шва 9 (как в прототипе - на фиг. 3, так и в предлагаемой конструкции узла крепления (фиг. 1).
Предлагаемый узел крепления мачтовой опоры изготавливается функционирует следующим образом.
В верхней части трубной 2 секции большего сечения выполняются овальные отверстия 6 для прохода болтов 5. Трубная секция 1 меньшего сечения имеет опорный фланец 3 и приваренные резьбовые втулки 4 по количеству крепежных болтов 5.
Крепление втулок к секции 1 меньшего диаметра производится сваркой с внешней и с внутренней стороны секции, что обеспечивает дополнительную прочность соединения.
Фиксация секций 1 и 2 друг относительно друга производится крепежными болтами 5 посредством «притягивания». Притягивая болты, секция 1 меньшего сечения фиксируется в трех направлениях: по продольной оси мачтовой опоры; в поперечном смещении, а также в повороте вокруг своей оси, относительно другой секции. Это обеспечивается овальной формой отверстий 6 (фиг. 2).
Дополнительно ниже крепежных болтов 5 могут быть установлены предохранительные шпильки (на чертежах не показаны), зафиксированные от осевого смещения гайками.
Мачтовая опора с описанным выше узлом крепления устанавливается на опорную площадку и закрепляется с помощью анкерных болтов (на чертежах не показаны).
Предложенная полезная модель обеспечивает:
- повышенную надежность и жесткость конструкции опоры;
- улучшение условий эксплуатации за счет обеспечения возможности регулировки взаимного положения трубных секций.
Предложенный узел крепления может использоваться в мачтовых опорах широкой номенклатуры.
Элементы узла крепления изготавливаются из конструкционной стали.
Предложенный узел крепления для мачтовых опор прошел эксплуатационные испытания, показал высокую надежность и удобство в эксплуатации и в настоящее время находится в серийном изготовлении.