Профильная рама из поливинилхлорида для изготовления оконных и дверных конструкций

Полезная модель относится к строительству, в частности к строительным конструкциям и материалам для изготовления оконных и дверных конструкций, а именно к конструкциям рам, преимущественно из поливинилхлорида (ПВХ).

Профильная рама содержит соединенные между собой в единую оконную или дверную конструкции участки «L»-образного замкнутого профиля, представляющие собой пустотелый пятикамерный корпус, сформированный передней лицевой поверхностью, задней стенкой, задней лицевой поверхностью корпуса, двумя верхней и нижней стенками, корпус выполнен с продольно расположенными по всему периметру рамы камерами, на нижней стенке корпуса фиксирующие выступы «Г»- и «Т-образной формы, на задней стенке выступающего элемента выполнен паз полукруглой формы в сечении для расположения уплотнения, в установочном выступе выполнен U-образный паз для размещения элемента крепежа, по всей длине корпуса на верхней и нижней стенках внутри центральной камеры выполнены ребра жесткости с разделительными канавками с внешней стороны центральной камеры, на которой также выполнены установочные выступы прямоугольного сечения, являющиеся также ребрами жесткости, на задней стенке которого выполнено дополнительное ребро жесткости прямоугольного сечения, одновременно выполняющее функцию фиксатора для фальцевого вкладыша, кроме этого, крайняя камера разделена перегородками на три полости, а правая крайняя камера разделена по высоте перегородкой на две полости, в первой из которых выполнено два крепежных выступа, расположенных по всему периметру рамы с возможностью формирования ребер жесткости и обеспечения ее прочности на кручение и изгиб. 4 н.п. ф-лы, 7 илл.

Полезная модель относится к строительству, в частности к строительным конструкциям и материалам для изготовления оконных и дверных конструкций, а именно к конструкциям рам, преимущественно из поливинилхлорида (ПВХ).

Известны рамы, предназначенные для производства оконных систем из ПВХ, включающие в себя многокамерные профильные рамы, выполненные с возможностью установки элемента остекления, и импоста, представляющие собой корпус с трехкамерной тепло- и звукоизоляционной системой, на внешней поверхности которого расположены средства для присоединения дополнительных профилей (DE 4426331 A1 (VEKA AG), 08.02.96, Е06В 3/22; DE 43 31 816 A1, 30.03.95, Е06В 3/22; GB 1 482 287 А, 10.08.77, Е06В 3/22).

К недостаткам указанных решений можно отнести повышенную материалоемкость системы оконных профилей, недостаточную надежность, в том числе недостаточную надежность фиксации дополнительных профилей, а также неоправданное усложнение профиля рамы, не предназначенной для установки дополнительных профилей, за счет выполнения на нем полного комплекта присоединительных средств.

Известно также решение рамы, описанное в изобретении и касающееся конструкции многокамерной рамы, содержащей выступающий элемент, являющийся продолжением передней поверхности соответствующего профиля, причем на задней поверхности выступающего элемента рамы, выполнен паз для установки уплотнительной прокладки (FR 154949 А1, 09.09.1968).

Известна также конструкция рамы для системы оконных профилей, содержащая многокамерный корпус с выступающим элементом, являющимся продолжением передней поверхности корпуса, при этом на внешней поверхности корпуса расположены средства для присоединения дополнительных профилей (FR 1542949 А1, 09.09.1968).

Основными недостатками описанных выше изобретений по патентам Франции являются повышенная материалоемкость и недостаточная жесткость рамы, как в поперечной, так и в продольной плоскостях.

Ближайший аналог, позволяющий по отношению к техническому результату произвести выявление существенных признаков и изложить их в соответствии с действующими требованиями в одно предложение не выявлен, поэтому формула полезной модели составлена без разделения на ограничительную и отличительную части.

Задачей, на решение которой направлена полезная модель, и технический результат, достигаемый при этом, заключается в повышении жесткости рамы как в поперечной, так и в продольной плоскостях, обусловленной многокамерным решением, наличием ребер жесткости, продольных каналов и пазов определенной формы и монтажных фигурных выступов, а также переменностью поперечного сечения при одновременном сохранении тепло- и звукоизоляции, обеспечении упрощения технологии изготовления и возможном снижении материалоемкости.

Для достижения технического результата профильная рама из поливинилхлорида для изготовления оконных и дверных конструкций содержит соединенные между собой в единую оконную или дверную конструкции участки «L»-образного замкнутого профиля, представляющие собой пустотелый пятикамерный корпус с выступающим элементом, являющимся продолжением передней лицевой поверхности корпуса, сформированного также задней стенкой выступающего элемента, задней лицевой поверхностью корпуса и двумя верхней и нижней стенками, образующими в сечении форму «L»-образного профиля, выполненного изменяемым по длине, корпус выполнен с продольно расположенными по всему периметру рамы камерами: две крайние, центральная и две средние, образующими тепло- и звукоизоляционную систему, при этом на нижней стенке корпуса расположены средства для присоединения, выполненные в виде расположенных друг за другом от передней лицевой поверхности корпуса фиксирующих выступов «Г»- и «Т»-образной формы,

проходящие вдоль всего наружного периметра корпуса, на задней стенке выступающего элемента выполнен паз полукруглой формы в сечении для расположения соответствующего уплотнения, проходящих вдоль корпуса, в установочном выступе выполнен U-образный паз для размещения элемента крепежа, по всей длине корпуса на верхней и нижней стенках внутри центральной камеры выполнены ребра жесткости с разделительными канавками с внешней стороны центральной камеры для обеспечения технологичности установки крепежных элементов, а также на стенках центральной камеры корпуса выполнены установочные выступы прямоугольного сечения, являющиеся также ребрами жесткости и обеспечивающие также повышение прочности корпуса, при этом по два выступа расположено на противолежащих стенках центральной камеры, а по одному - на других смежных с ними стенках, являющихся частью нижней и верхней стенок ближе к выступающему элементу, на задней стенке которого выполнено дополнительное ребро жесткости прямоугольного сечения, одновременно выполняющее функцию фиксатора для фальцевого вкладыша или выравнивателя фальца, кроме этого, левая крайняя камера разделена перегородками на три полости, причем верхняя внутренняя перегородка наклонена к горизонтали в сторону передней лицевой поверхности с возможностью обеспечения удаления влаги посредством вентиляционных и дренажных отверстий, выполненных на пересечении задней стенки выступающего элемента и верхней стенки, наклоненной в этой части в сторону слива, а правая крайняя камера разделена по высоте перегородкой на две полости, в первой из которых выполнено два крепежных выступа, расположенных по всему периметру рамы с возможностью формирования ребер жесткости и обеспечения ее прочности на кручение и изгиб.

Возможны и другие варианты выполнения полезной модели, согласно которым необходимо, чтобы:

- форма поперечного сечения корпуса была бы выполнена не постоянной по длине корпуса на величину, определяемую из диапазона 0,10-1,5 мм/м;

- часть верхней стенки от разделительной канавки была бы наклонена в сторону дренажных отверстий на 1,5-3°;

- рама была бы снабжена силовым профильным элементом повышенной жесткости для размещения в центральном канале с возможностью повышения жесткости рамы на кручение и изгиб;

- верхняя внутренняя перегородка была бы наклонена к горизонтали на 18° в сторону передней лицевой поверхности;

- крайние участки внешней лицевой поверхности были бы выполнены с двумя изгибами, при этом угол наклона участка к передней лицевой поверхности составляет 100°, а угол наклона участка равен - 123°.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязанными между собой причинно-следственной связью с образованием совокупности существенных признаков, необходимых и достаточных для достижения указанного технического результата, заключающегося в повышении жесткости рамы, как в поперечной, так и в продольной плоскостях.

За счет введения новых конструктивных решений в полезную модель, касающихся выполнения корпуса многокамерным, формы полостей и камер, наличия развитой системы ребер жесткости, включая элементы конструкции, выполняющие эту функцию - средства для соединения, установочные выступы, наличия продольных каналов и пазов определенной формы, а также выполнения не постоянным по длине корпуса поперечного сечения были улучшены прочностные свойства профильной рамы путем повышения ее жесткости, как в поперечной, так и в продольной плоскостях и уменьшены геометрические размеры, в частности толщина стенок, включая лицевые поверхности, ранее выполняющих функции по обеспечению жесткости профильной рамы. Существенным при таком выполнении профильной рамы является сохранение теплоаккумулирующих характеристик конструкции, а также ее тепло- и звукоизолирующих свойств и, главное, снижение материалоемкости.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:

На фиг.1 изображен пример выполнения рамы из многокамерного профиля.

На фиг.2 - составная часть рамы.

На фиг.3 - поперечное сечение составной части рамы.

На фиг.4 - фрагмент корпуса с ребром жесткости 19.

На фиг.5 - фрагмент корпуса с пазом 16 полукруглой формы для установки уплотнения.

На фиг.6 - фрагмент корпуса с выступами 30.

На фиг.7 - представлен пример выполнения полезной модели в виде сечения части рамы в сборе со створкой.

Полезная модель поясняется конкретным примером выполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения данной совокупностью существенных признаков заданного технического результата.

Профильная рама - это рама, составляющие части которой выполнены из длинномерного корпуса с многокамерным профилем в поперечном сечении.

Особенностью настоящей полезной модели является разработка в профильных конструкциях, таких как составляющие части рамы, створки или импоста, развитой системы ребер жесткости, способствующих повышению прочности и жесткости оконных и дверных конструкций.

Согласно полезной модели профильная рама (фиг.1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) выполнена, преимущественно, из поливинилхлорида и предназначена для производства оконных и дверных конструкций, предпочтительно больших размеров и сложной фигурной конструкции в связи с тем, что обладают повышенной прочностью и жесткостью конструкции рамы.

Профильная рама содержит соединенные между собой в единую оконную или дверную конструкции участки, имеющие «L»-образный профиль, представляющие собой пустотелый пятикамерный корпус 1 с выступающим элементом 2, являющимся продолжением передней

лицевой поверхности 3 корпуса 1, сформированного также задней стенкой выступающего элемента 2, задней лицевой поверхностью корпуса и двумя верхней и нижней стенками, образующими в сечении форму «L»-образного профиля, выполненного изменяемым по длине. При этом изменение формы поперечного сечения по длине корпуса 1 возможно на величину, определяемую из диапазона 0,10-1,5 мм/м.

Корпус 1 рамы выполнен с продольно расположенными по всему периметру камерами 4, 5, 6, 7, 8: две левая и правая крайние 4,8, одна центральная 6 и две левая и правая средние 5,7, образующими тепло- и звукоизоляционную систему, а также способствующие повышению жесткости составных частей рамы. На нижней стенке 9 корпуса 1 расположены средства для присоединения, выполненные в виде расположенных друг за другом от передней лицевой поверхности 3 корпуса 1 фиксирующие выступы 10, 11, 12, 13, 14, «Г»- и «Т»-образной формы, проходящие вдоль всего наружного периметра корпуса 1 рамы, которые по мимо основной своей функции, обеспечивают повышение жесткости рамы на изгиб и кручение.

На задней стенке 15 выступающего элемента 2 выполнен паз 16 полукруглой формы в сечении для расположения соответствующего уплотнения, проходящий вдоль всей продольной длины данной стенки корпуса 1. Форма паза 16 также способствует повышению жесткости конструкции, ввиду своей равнопрочности по периметру, подобно трубчатым конструкциям.

В установочном выступе выполнен U-образный паз 17 с фиксирующей впадиной для размещения элемента крепежа, например для размещения штапика крепления стеклопакета.

По всей длине корпуса 1 на верхней 18 и нижней 9 стенках внутри центральной камеры 6 выполнены, например, в виде перегиба, ребра жесткости 19 с разделительными канавками 20, расположенными с внешней стороны и предназначенными для обеспечения технологичности установки крепежных элементов. Кроме этого, на стенках центральной камеры 6 корпуса 1 выполнены развитые установочные выступы 21

прямоугольного сечения, являющиеся также ребрами жесткости и обеспечивающие тем самым повышение прочности корпуса 1. При этом по два выступа 21 расположено на противолежащих стенках центральной камеры 6, а по одному - на других смежных с ними стенках, являющихся частью нижней 9 и верхней 18 стенках, при этом эти выступы 21 расположены ближе к выступающему элементу 2.

На задней стенке 15 выступающего элемента 2 выполнено дополнительное ребро 22 жесткости, имеющее прямоугольную форму сечения и одновременно выполняющее функцию фиксатора для фальцевого вкладыша или выравнивателя фальца (на чертежах не показано).

Согласно полезной модели с целью повышения прочностных и несущих свойств рамы левая крайняя камера 4 разделена перегородками на три полости 23, 24, 25, причем верхняя внутренняя перегородка наклонена к горизонтали на 18° в сторону передней лицевой поверхности 3 с возможностью обеспечения удаления влаги посредством вентиляционных и дренажных отверстий 26, выполненных на пересечении задней стенки 15 выступающего элемента 2 и верхней стенки 18, наклоненной в этой части в сторону слива, т.е. расположения отверстия 26.

Камера 8 корпуса 1 разделена по высоте перегородкой 27 на две полости 28, 29, в первой из которых выполнено два крепежных выступа 30, образующих U-образный канал и расположенных по всему периметру рамы с возможностью формирования ребер жесткости и обеспечения ее прочности на кручение и изгиб, а также с целью усиления зоны крепления и размещения в ней крепежных элементов, в частности саморезов.

С целью обеспечения дополнительного повышения жесткости конструкции рамы на изгиб и кручение она снабжена силовым профильным элементом 31 коробчатого сечения и повышенной жесткости для размещения в центральном канале посредством установочных выступов 21.

На решение этой задачи также оказывает влияние внешняя форма передней лицевой поверхности 3 в верхней ее части, а именно выполнение с двумя изгибами, т.е. с зоной повышенной жесткости, при этом угол изгиба участка 32 к передней лицевой поверхности 3 составляет 100°, а участка 33 к передней лицевой поверхности - 123°.

Устройство функционирует следующим образом.

Изготовленную методом экструзии из ПВХ заготовку размечают на требуемые для сборки рамы части, после раскроя эти части в соответствии с конфигурацией рамы составляются и посредством сварочного оборудования в зонах контакта свариваются в единую деталь. В случае выполнения большеразмерных и сложной формы рам в центральную камеру перед сваркой устанавливают силовые профильные элементы 31 коробчатого сечения, выполненные из металла, например из стали. Далее в соответствии с технологическим процессом осуществляют транспортировку рамы к месту установки и сборки окна, при этом прочностные характеристики рамы исключают нарушение геометрических характеристик рамы.

На фиг.7 представлен пример выполнения оконного блока, включающего в себя створку и раму, выполненную в соответствии с настоящей полезной модель.

Применение полезной модели позволяет повысить жесткость рамы, исключающей ее деформирование как в поперечной, так и в продольной плоскостях, что обусловлено выполнением корпуса многокамерным, наличием ребер жесткости, продольных каналов и пазов определенной формы, а также монтажных фигурных выступов, выполняющих роль ребер жесткости. Кроме этого, эти же конструктивные признаки способствуют повышению тепло- и звукоизоляции.

1. Профильная рама из поливинилхлорида для изготовления оконных и дверных конструкций, содержащая соединенные между собой в единую оконную или дверную конструкции участки L-образного замкнутого профиля, представляющие собой пустотелый пятикамерный корпус с выступающим элементом, являющимся продолжением передней лицевой поверхности корпуса, сформированного также задней стенкой выступающего элемента, задней лицевой поверхностью корпуса и двумя верхней и нижней стенками, образующими в сечении форму L-образного профиля, выполненного изменяемым по длине, корпус выполнен с продольно расположенными по всему периметру рамы камерами: две крайние, центральная и две средние, образующими тепло- и звукоизоляционную систему, при этом на нижней стенке корпуса 1 расположены средства для присоединения, выполненные в виде расположенных друг за другом от передней лицевой поверхности 3 корпуса фиксирующих выступов Г- и Т-образной формы, проходящие вдоль всего наружного периметра корпуса, на задней стенке выступающего элемента выполнен паз полукруглой формы в сечении для расположения соответствующего уплотнения, проходящих вдоль корпуса, в установочном выступе выполнен U-образный паз для размещения элемента крепежа, по всей длине корпуса на верхней и нижней стенках внутри центральной камеры выполнены ребра жесткости с разделительными канавками с внешней стороны центральной камеры для обеспечения технологичности установки крепежных элементов, а также на стенках центральной камеры корпуса выполнены установочные выступы прямоугольного сечения, являющиеся также ребрами жесткости и обеспечивающие также повышение прочности корпуса, при этом по два выступа расположено на противолежащих стенках центральной камеры, а по одному - на других смежных им стенках, являющихся частью нижней и верхней стенок ближе к выступающему элементу, на задней стенке которого выполнено дополнительное ребро жесткости прямоугольного сечения, одновременно выполняющее функцию фиксатора для фальцевого вкладыша или выравнивателя фальца, кроме этого, левая крайняя камера разделена перегородками на три полости, причем верхняя внутренняя перегородка наклонена к горизонтали в сторону передней лицевой поверхности с возможностью обеспечения удаления влаги посредством вентиляционных и дренажных отверстий, выполненных на пересечении задней стенки выступающего элемента и верхней стенки, наклоненной в этой части в сторону слива, а правая крайняя камера разделена по высоте перегородкой на две полости, в первой из которых выполнено два крепежных выступа, расположенных по всему периметру рамы с возможностью формирования ребер жесткости и обеспечения ее прочности на кручение и изгиб.

2. Рама по п.1, отличающаяся тем, что форма поперечного сечения выполнена переменной по длине корпуса в пределах 0,10-1,5 мм/м.

3. Рама по п.1, отличающаяся тем, что часть верхней стенки 18 от разделительной канавки 20 наклонена в сторону дренажных отверстий 26 на 1,5-3°.

4. Рама по п.1, отличающаяся тем, что снабжена силовым профильным элементом 30 повышенной жесткости для размещения в центральном канале с возможностью обеспечения жесткости рамы на кручение и изгиб.

5. Рама по п.1, отличающаяся тем, что крайние участки внешней лицевой поверхности выполнены с двумя изгибами, при этом угол наклона участка 32 к передней лицевой поверхности 3 составляет 100°, а угол наклона участка 33 равен 123°.