Узел крепления внутренней части секций ограждения
Данная полезная модель является конструкцией для крепления внутренней части секций ограждения из композитных материалов и из материалов, близких по своим свойствам к композитам и может быть применена при монтаже ограждений. Обеспечивает повышение жесткости конструкции с одновременным ее облегчением и упрощением процесса сборки и закрепления элементов ограждения. Узел крепления внутренней части секций ограждения включает две детали 1, 2, объединенные в разъемный корпус. Их внутренние поверхности образуют полость 3 для размещения в ней стойки 4 ограждения. Детали ориентированы навстречу друг другу своими контактными поверхностями 5 и соединены между собой при помощи стержневых резьбовых элементов 6. Детали 1, 2 выполнены из композитного материала на основе полиэфирных смол, армированных стекловолокном и стеклотканью. Узел крепления снабжен, по крайней мере, одним держателем, который образован консольными элементами 7, выполненными на деталях 1, 2. Консольные элементы 7 укреплены посредством ребер 8 жесткости. Внутренние поверхности консольных элементов 7 в сборе образуют полость 9 для размещения поперечин 10 ограждения. Контактные поверхности 5 обоих деталей 1, 2 выполнены профилированными и ответными друг другу по форме, 7 з.п. ф-лы, 3 ил.
Данная полезная модель является конструкцией для крепления внутренней части секций ограждения из композитных материалов и из материалов, близких по своим свойствам к композитам и может быть применена при монтаже ограждений.
До настоящего времени в ограждениях, выполненных из полимерных композитных полимеров, применялись металлические узлы крепления. Однако, конструкции креплений, выполненных из металла, подвержены коррозии. Особенно этот вопрос является актуальным при их размещении вблизи моря с высоким содержанием соли в окружающей среде или при их применении при низких температурах там, где используется значительное количество соли для снятия обледенения. Это потребует в дальнейшем дополнительного обслуживания, в том числе, фасадной краски во избежание образования коррозии. То же самое происходит и с узлами крепления секций, где используются близкие к металлу профили с металлическими резьбовыми соединениями. Кроме того, при креплении ограждений, выполненных из полимерных композитных полимеров, известными узлами крепления неизбежно выполнение отверстий под крепежные элементы в элементах ограждений, что нарушает целостность внутренней структуры волокон, усиливающих конструкцию, в результате чего образуются «слабые места» с концентрацией напряжений, что в значительной степени ослабляет собранную конструкцию и делает ее более хрупкой.
В данной полезной модели используются иные узлы крепления, позволяющие использовать потенциальные преимущества материалов данного типа над стандартными материалами из металла.
Из существующего уровня техники известен узел крепления внутренней части секций ограждения, включающий две детали, объединенные в разъемный корпус с образованием их внутренними поверхностями полости для размещения в ней стойки ограждения, при этом детали ориентированы навстречу друг другу своими контактными поверхностями и соединены между собой при помощи стержневых резьбовых элементов (см., напр., DE 202004019871 U1, опубл. 07.04.2005). Недостатком данного технического решения является выполнение устройства из материала, неустойчивого к коррозии, что потребует в дальнейшем дополнительного технического обслуживания.
Задачей, на решение которой направлено настоящее техническое решение, является создание узла крепления поперечины секции ограждения к его стойке с обеспечением прочности конструкции наряду с возможностью простого монтажа/демонтажа без использования металла.
Поставленная задача решается за счет того, что в узле крепления внутренней части секций ограждения, включающем две детали, объединенные в разъемный корпус с образованием их внутренними поверхностями полости для размещения в ней стойки ограждения, при этом детали ориентированы навстречу друг другу своими контактными поверхностями и соединены между собой при помощи стержневых резьбовых элементов, согласно техническому решению, детали выполнены из композитного материала на основе полиэфирных смол, армированных стекловолокном и стеклотканью, при этом узел крепления снабжен, по крайней мере, одним держателем, образованным выполненными на деталях и укрепленными посредством ребер жесткости консольными элементами, внутренние поверхности которых в сборе образуют полость для размещения поперечин ограждения, а контактные поверхности обоих деталей выполнены профилированными и ответными друг другу по форме.
В основании ребер жесткости каждой детали выполнены отверстия для установки стержневых резьбовых элементов, при этом соответствующие отверстия деталей выполнены соосно друг другу.
Отверстия, по крайней мере, одной детали могут быть снабжены опорными втулками.
Опорные втулки могут быть снабжены заглушками.
Стержневые резьбовые элементы могут быть снабжены заглушками.
В качестве стержневых резьбовых элементов может быть использован болт.
На внутренней поверхности, по крайней мере, одной детали могут быть выполнены внутренние штифты для крепления к стойке.
Детали могут быть выполнены из композитного материала на основе ненасыщенных полиэфирных смол, армированных бесщелочным стекловолокном и стеклотканью, при этом доля ненасыщенных полиэфирных смол составляет от 30 до 55% от общего объема, а процент нитей бесщелочного стекловолокна и стеклоткани составляет 40-45%.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышение жесткости конструкции с одновременным облегчением конструкции и упрощением процесса сборки и закрепления элементов ограждения за счет выполнения деталей из композитного материала на основе ненасыщенных полиэфирных смол, армированных бесщелочным стекловолокном и стеклотканью, а также за счет конструктивных особенностей узла крепления снабженного, по крайней мере, одним держателем, образованным выполненными на деталях и укрепленными посредством ребер жесткости консольными элементами, внутренние поверхности которых в сборе образуют полость для размещения поперечин ограждения, и выполнения контактных поверхностей обоих деталей профилированными и ответными друг другу по форме.
Кроме того, благодаря использованию данного технического решения, не требуется выполнение отверстий в элементах секции ограждения из композитных материалов и профилей, что исключает нарушение внутренней структуры волокон, за счет чего сохраняется прочность конструкции без образования «слабых мест». При этом, выполнение узла крепления из композитного материала на основе полиэфирных смол, армированных стекловолокном и стеклотканью позволяет избежать коррозии, за счет чего увеличивается срок службы узла крепления и ограждения в целом без необходимости проведения дополнительного технического обслуживания. Простота конструкции позволяет быстро и легко производить сборку и демонтаж композитных элементов ограждения без химической сварки.
Сущность заявленного устройства поясняется чертежами, не охватывающими и, тем более, не ограничивающими объем притязаний по данному решению:
Фиг. 1 - узел крепления в сборе, вид в аксонометрии;
Фиг. 2 - узел крепления, вид сверху;
Фиг. 3 - узел крепления секций ограждения, вид в аксонометрии.
Узел крепления внутренней части секций ограждения включает две детали 1, 2, объединенные в разъемный корпус. Их внутренние поверхности образуют полость 3 для размещения в ней стойки 4 ограждения. Детали ориентированы навстречу друг другу своими контактными поверхностями 5 и соединены между собой при помощи стержневых резьбовых элементов 6. Детали 1, 2 выполнены из композитного материала на основе полиэфирных смол, армированных стекловолокном и стеклотканью. Узел крепления снабжен, по крайней мере, одним держателем, который образован консольными элементами 7, выполненными на деталях 1, 2. Консольные элементы 7 укреплены посредством ребер 8 жесткости. Внутренние поверхности консольных элементов 7 в сборе образуют полость 9 для размещения поперечин 10 ограждения. Контактные поверхности 5 обоих деталей 1, 2 выполнены профилированными и ответными друг другу по форме.
Для установки стержневых резьбовых элементов 6, например болтов, в основании ребер 8 жесткости каждой детали 1, 2 выполнены отверстия 11. Для обеспечения объединения деталей 1, 2 в единый корпус соответствующие отверстия 11 деталей выполнены соосно друг другу. Отверстия 11, по крайней мере, одной детали могут быть снабжены опорными втулками 12, предпочтительно устанавливаемыми в отверстия 11 на заводе-изготовителе. Для защиты отверстий 11 опорные втулки 12 и/или стержневые резьбовые элементы 6 могут быть снабжены заглушками 13, выполненными из полимерного композитного материала или из таких материалов, как пластмасса или резина.
На внутренней поверхности, по крайней мере, одной детали 1, 2 могут быть выполнены внутренние штифты 14 для крепления к стойке 4 ограждения.
В предпочтительном варианте выполнения детали 1,2 выполнены из композитного материала на основе ненасыщенных полиэфирных смол, армированных бесщелочным стекловолокном и стеклотканью, при этом доля ненасыщенных полиэфирных смол составляет от 30 до 55% от общего объема, а процент нитей бесщелочного стекловолокна и стеклоткани составляет 40-45%.
При сборке элементов крепления на стойке 4 ограждения закрепляют две детали 1, 2 размещая стойку 4 в полости 3, образованной внутренними поверхностями деталей 1, 2. Фиксируют детали друг относительно друга с образованием единого корпуса стержневыми резьбовыми элементами 6. Поскольку контактные поверхности 5 обоих деталей 1, 2 выполнены профилированными и ответными друг другу, а сами детали 1, 2 ориентированы навстречу друг другу своими контактными поверхностями 5, то входя в зацепление друг с другом детали образуют замок, что наряду с другими факторами влияет на повышение жесткости узла крепления и конструкции в целом. После установки деталей 1, 2 в полости 9 держателя, образованной консольными элементами 7, выполненными на деталях 1, 2, размещают методом трубного соединения поперечину 10 ограждения. Сомкнутые в замок контактные поверхности 5 обоих деталей 1, 2 закрывают место крепления, придавая ему необходимую жесткость для защиты от возникающей нагрузки в области соединения с внутренней частью ограждения. Следует особо отметить ребра 8 жесткости, служащие для повышения прочности как самого узла крепления, так и соединяемых элементов. Ребра жесткости 8 также служат для сопротивления нагрузкам, возникающим при сборке двух деталей 1, 2 узла крепления.
Важность данного узла крепления заключается в обеспечении надежности закрепляемых элементов, а также прочности всей собранной конструкции. Детали вышеописанного узла крепления выполнены из композитного материала на основе полиэфирных смол, армированных стекловолокном и стеклотканью. Доля ненасыщенных полиэфирных смол составляет от 30 до 55% от общего объема в 100%. Процент нитей бесщелочного стекловолокна предпочтительно составляет 40-45%. Высокий процент содержания нитей бесщелочного стекловолокна придает устройству отличные механические свойства. При сопротивлении, сопоставимом с сопротивлением металлов, он в 4 раза легче традиционных стальных узлов крепления, что обеспечивает легкость и быстроту монтажа устройства непосредственно на объекте в отличие от металлических узлов крепления, которые требуют дополнительного обслуживания, а также покраску на месте установки.
Заявленное техническое решение является универсальным. Жесткость такого узла крепления наряду с его легкостью, простотой и быстротой монтажа и демонтажа при обеспечении прочностных характеристик, схожих с прочностными характеристиками металлов, позволяет применять его для крепления различных элементов, например, профилей перильных или страховых ограждений из композитных материалов. Помимо описанных выше преимуществ, устройство отличается тем, что не требует обслуживания и ремонта, является теплоизолятором и диэлектриком в отличие от металлических узлов крепления, имеет высокую сопротивляемость и устойчивость к усталостным нагрузкам, не проводит радио- и радиолокационные волны, не представляет ценности для хищения, имеет высокие параметры формоустойчивости и стабильности (низкий коэффициент растяжения). Преимущества данного заявляемого устройства также можно учитывать при выборе устройства для крепления профилей из композитных материалов, где требуется соблюдение необходимых параметров прочности, надежности и долговечности без необходимости дополнительного обслуживания.
1. Узел крепления внутренней части секций ограждения, включающий две детали, объединенные в разъемный корпус с образованием их внутренними поверхностями полости для размещения в ней стойки ограждения, при этом детали ориентированы навстречу друг другу своими контактными поверхностями и соединены между собой при помощи стержневых резьбовых элементов, отличающийся тем, что детали выполнены из композитного материала на основе полиэфирных смол, армированных стекловолокном и стеклотканью, при этом узел крепления снабжен, по крайней мере, одним держателем, образованным выполненными на деталях и укрепленными посредством ребер жесткости консольными элементами, внутренние поверхности которых в сборе образуют полость для размещения поперечин ограждения, а контактные поверхности обоих деталей выполнены профилированными и ответными друг другу по форме.
2. Узел по п. 1, отличающийся тем, что в основании ребер жесткости каждой детали выполнены отверстия для установки стержневых резьбовых элементов, при этом соответствующие отверстия деталей выполнены соосно друг другу.
3. Узел по п. 2, отличающийся тем, что отверстия, по крайней мере, одной детали снабжены опорными втулками.
4. Узел по п. 3, отличающийся тем, что опорные втулки снабжены заглушками.
5. Узел по п. 1, отличающийся тем, что стержневые резьбовые элементы снабжены заглушками.
6. Узел по п. 1, отличающийся тем, что в качестве стержневых резьбовых элементов использован болт.
7. Узел по п. 1, отличающийся тем, что на внутренней поверхности, по крайней мере, одной детали выполнены внутренние штифты для крепления к стойке.
8. Узел по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что детали выполнены из композитного материала на основе ненасыщенных полиэфирных смол, армированных бесщелочным стекловолокном и стеклотканью, при этом доля ненасыщенных полиэфирных смол составляет от 30 до 55% от общего объёма, а процент нитей бесщелочного стекловолокна и стеклоткани составляет 40-45%.
