КЛИНОВОЙ КРЕПЕЖНЫЙ УЗЕЛ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Полезная модель относится к строительному оборудованию и предназначена для использования в системах клиновых лесов, объемных стойках опалубки перекрытий, конструкциях быстровозводимых трибун, сцен, консолей под осветительное оборудование и прочих системах, где необходимо обеспечить жесткое взаимоперпендикулярное соединение линейных элементов между собой.
Известна стержневая система [1], используемая как средство подмащивания при производстве различного вида строительных работ в качестве строительных лесов, подмостей, а также несущих элементов при устройстве опалубок, временных сооружений типа трибун, павильонов и т.д. В такой системе вилка узла крепления горизонтальных связей с несущими вертикальными стойками выполнена с отбортовкои и снабжена скобой, являющейся ребром жесткости, направляющей для клина и элементом для передачи вертикальных усилий.
Известна также трубчатая стержневая система [2], в которой крышка хомутового соединения снабжена опорной пластиной, опирающейся на боковую поверхность зажимаемого элемента, а фиксирующее устройство выполнено в виде пластины с прямоугольным пазом, в котором расположен клин, взаимодействующий с крышкой.
Недостатком известных стержневых систем [1, 2] является недостаточная надежность соединительных креплений.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является клиновой узел для строительных конструкций [3], смонтированный на вертикальной стойке и состоящий из опорного фланца с отверстиями, закрепленного на стойке, горизонтального ригеля, клина и корпуса клина, закрепленного на ригеле, фланец выполнен в виде плоской фасонной детали с осевым отверстием для крепления к стойке, а также с пазами под корпус клина и клин, ригель выполнен с прямоугольным сечением и щелевидными пазами на концах, корпус клина выполнен с П-образным сечением с двумя боковыми стенками трапециевидной формы и средней стенкой, превышающей высоту
боковых стенок на толщину ригеля по вертикальной оси, при этом средняя стенка корпуса обращена к вертикальной стойке, клин выполнен с высотой, превышающей высоту корпуса и с фиксирующим элементом, обращенным в противоположную сторону от вертикальной стойки, причем при установке ригеля корпус с клином вставлен в соответствующий паз опорного фланца. При этом пазы во фланце выполнены прямоугольной формы и расположены симметрично; число пазов во фланце равно четырем; ригель выполнен из трубы прямоугольного сечения.
Недостатком известного технического решения является недостаточная надежность крепления, обусловленная формой клина и его корпуса, а также отсутствие возможности поворота ригеля в горизонтальной плоскости.
Технический результат, заключающийся в устранении отмеченных недостатков, достигается в предлагаемом клиновом крепежном узле для строительных конструкций, смонтированном на вертикальной стойке и состоящем из опорного фланца, горизонтального ригеля, клина и корпуса клина с боковыми и средней стенками, при этом упомянутый фланец выполнен в виде плоской фасонной детали с осевым отверстием для крепления к стойке, а также с установочными пазами под корпус клина, закрепленного на ригеле, выполненного со щелевидными пазами на концах, корпус с клином вставлен в соответствующий установочный паз опорного фланца, тем, что корпус клина выполнен с полукруглым поперечным сечением с образованием боковых стенок и с фигурной изогнутой внутрь корпуса в продольном сечении средней стенкой с образованием внутреннего выступа для подпружинивания клина, выполненного с изогнутой формой и обращенного выпуклой стороной к выступу на средней стенке корпуса клина, причем пазы во фланце выполнены с фигурной формой с обеспечением возможности поворота в горизонтальной плоскости ригеля с установленным в нем корпусом клина и клином.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
- на фиг.1 изображена конструкция узла в трех положениях при сборке:
а) в начале движения клина при его забивании;
б) в среднем положении клина;
в) в конечном (фиксированном) положении.
- на фиг.2 показан корпус клина в трех проекциях;
- на фиг.3 показан фланец в двух проекциях;
- на фиг.4 представлен клиновой узел в собранном состоянии (вид сверху);
Клиновой крепежный узел (фиг.1) смонтирован на вертикальной стойке 1 и состоит из опорного фланца 2, горизонтального ригеля 3, клина 4 и корпуса 5 клина (фиг.2). Корпус 5 клина выполнен с полукруглым поперечным сечением с образованием боковых стенок бис фигурной изогнутой внутрь корпуса в продольном сечении средней стенкой 7 с образованием внутреннего выступа 8 для подпружинивания клина 4.
Фланец (фиг.3) выполнен в виде плоской фасонной детали с осевым отверстием 9 для крепления к стойке 1, а также с установочными пазами 10 под корпус 5 клина и отверстиями 11. Корпус 5 закреплен на ригеле 3, выполненным со щелевидными пазами 12 на концах (фиг.1). Корпус 5 с клином 4 вставлен в соответствующий установочный паз 10 опорного фланца 2. Клин 4 выполнен с изогнутой формой (фиг.1) и обращен выпуклой стороной к выступу 8 на средней стенке 7 корпуса 5. При этом пазы 10 во фланце 2 выполнены с фигурной формой с обеспечением возможности поворота в горизонтальной плоскости ригеля 3 с установленным в нем корпусом 5 клина и клином 4.
Стойка 1 представляет собой трубу с сечением, соответствующим расчетным нагрузкам на конструкцию.
Корпус 5 клина представляет собой штампованную фасонную деталь из листовой стали, конфигурация которой обеспечивает сопряжение с трубой стойки 1, фиксацию клина 4 внутри полости, образованной корпусом 5 и ригелем 3.
Клин 4 представляет собой плоскую (штампованную, литую) деталь клиновидной изогнутой формы. Геометрические параметры клина задаются в соответствии с габаритами корпуса 5 клина, сечением трубы ригеля 3, пазами 10 во фланце 2. Ригель 3 представляет собой горизонтальный несущий элемент конструкции для восприятия вертикальных (на изгиб) и горизонтальных (на сжатие-растяжение) нагрузок и выполнен в виде прямоугольной (квадратной) трубы со щелевидными пазами 12 на концах. Фланец 2
представляет собой круглую плоскую деталь, в которой имеется осевое круглое отверстие 9 под диаметр трубы стойки 1 и 4 фигурных паза 10, симметрично расположенных под углом 90° друг к другу и предназначенных для вставки в них корпусов 5 клина. На свободной поверхности фланца 2 выполнены технологические отверстия 11 для крепления талрепов (на чертежах не показаны).
Клиновой узел собирается и работает следующим образом.
Вначале на стойке 1 на определенной высоте закрепляется фланец 2 (приваривается). Затем в паз 12 в ригеле 3 вставляется и закрепляется корпус 5 клина перпендикулярно горизонтальной оси ригеля 3 и далее вставляется в соответствующий паз 10 опорного фланца 2. после этого в корпус 5 вставляется клин 4 и забивается вниз.
Фазы движения клина 4 при забивании его внутрь корпуса 5 ударным инструментом показаны на фиг.1. При движении клина 4 вниз он взаимодействует своей выпуклой стороной с выступом 9 на корпусе 5, который обеспечивает его подпружинивание и надежное заклинивание.
Т.к. корпус 5 клина и ригель 3 взаимоперпендикулярны между собой, то при расклинивании ригель 3 так же становится перпендикулярным стойке 1.
с обеспечением возможности поворота в горизонтальной плоскости ригеля 3
Предложенное техническое решение обеспечивает также возможность поворота ригеля 3 в горизонтальной плоскости за счет того, что стенки 6 и 7 корпуса 5 и пазы 10 во фланце 2 имеют полукруглую форму (см. фиг.4).
Предложенная конструкция повышает эксплуатационную надежность узла, и безопасность при его применении.
Все детали узла изготавливаются из стали.
Корпус клина изготавливается штамповкой из листовой стали 1,5-4 мм. Габариты корпуса клина определяются: габаритами сечения трубы ригеля (от 30 до 100 мм.), габаритами фланца и габаритами сечения трубы стойки (до 114 мм).
Общие габариты корпуса клина могут составлять:
- высота - от 80 до 300 мм;
- ширина - от 10 до 100 мм;
- длина - от 10 до 50 мм.
Клин изготавливается штамповкой с габаритами:
- высота - от 80 до 300 мм;
- ширина - от 10 до 100 мм;
- длина - от 10 до 50 мм.
Ригель изготавливается из квадратную трубу с сечением от 10 до 100 мм и со штампованными или фрезерованными пазами под клин.
Фланец представляет собой круглую литую или штампованную, деталь с диаметром до 300 мм. и толщиной до 20 мм. Во фланце имеется осевое круглое отверстие, под диаметр трубу стойки, и 4 установочных паза под 90 градусов под корпус клина. На свободной поверхности детали допускаются различные технологические пазы и отверстия, не нарушающие силовой схемы узла.
Источники информации:
1. Патент РФ №2131008, М. Кл. E04G 1/00, 7/00, опублик. 27.05.1999.
2. Патент РФ №2147657, М. Кл. E04G 1/00, 7/00, опублик. 27.05.1999.
3. Патент РФ №55822, М. Кл. E04G 1/00,7/00, опублик. 27.08.2006.