Самозащелкивающийся кровельный фальц

Полезная модель относится к кровельным системам, а именно к фальцевым устройствам для крепления листовых кровельных панелей. Технический результат - повышение надежности фальцевого соединения - достигается тем, что охватывающая кромка с одной стороны имеет крючок, загнутый внутрь, а с другой стороны - горизонтальную упругую ступеньку, а охватываемая кромка имеет зуб и впадину. При этом внутренний угол зуба и верхний внешний угол впадины выполнены острыми и крючок охватывающей кромки в собранном фальце находится под запирающим зубом с силой поджатия, обеспечиваемой упругой ступенькой, что исключает самопроизвольное расщелкивание. Кроме того, глубина крючка меньше высоты зуба, что позволяет обеспечить плотное прилегание к обхватываемой кромке с двух сторон и повышает герметичность фальцевого соединения.

Полезная модель относится к области кровельных систем, а точнее к фальцевым¹ (¹«Фальц» (справ.) - замковое соединение кромок особой геометрической формы двух металлических листов или полос при изготовлении кровли.) устройствам для соединения листовых кровельных панелей.

Известно фальцевое соединение металлических полос из описания к патенту RU 2247201 С1 МПК E Д3/36, опубл. 27.02.2005. Соединяемые полосы имеют по краям охватывающую и охватываемую кромки, согнутые по форме треугольников. При этом на внешней стороне охватывающей кромки имеется остроугольный выступ, а на внутренней стороне охватываемой кромки выгнута впадина. При наложении кромок друг на друга они образуют фальцевое соединение, в котором соприкасаются скругленными вершинами и одной (правой) стороной, а остроугольный выступ защелкивается впадиной и контактирует в ее верхний угол. Данное изобретение, как наиболее близкое к заявляемой полезной модели, принято за прототип.

Недостатки прототипа являются:

1. Низкая эксплутационная надежность фальцевого соединения, так как внутренний угол ₁ выступа (фиг.1) охватывающей кромки и наружный угол ₂ впадины (фиг.2) охватываемой кромки спрофилированы тупыми (т.е. >90°) и поэтому выступ легко отжимается в зоне А (фиг.3) одним горизонтальным движением. Такое соединение очень восприимчиво даже к незначительным прогибам продольной линии фальца (фиг.4). На практике имеет место самопроизвольное расщелкивание и отход кромок, когда происходит нарушение прямолинейности продольной линии фальцевого соединения, в частности, по причине прогиба от нагрузки снежных масс и наледи или коробления досок обрешетки.

2. Малая площадь соприкасания охватывающей и охватываемой кромок, которые контактируют по скругленным вершинам и по одной (только правой) стороне (зоны Б, В Фиг.3).

3. Нижний край выступа охватывающей кромки (зона Г Фиг.3) от взаимодействия с режущим инструментом при раскрое листа в размер имеет нарушенное защитное покрытие и в собранном фальце находится снаружи под прямым воздействием атмосферных осадков, что вызывает быстрое появление очагов коррозии.

Задача полезной модели - повышение надежности самозащелкивающегося фальцевого устройства для соединения листовых кровельных панелей различной конфигурации.

Техническая задача полезной модели достигается тем, что охватывающая кромка с одной стороны имеет нижний край в форме крючка, загнутого внутрь, а с другой стороны - нижний край в форме горизонтальной упругой ступеньки; а охватываемая кромка с одной стороны имеет зуб и впадину, а с другой стороны горизонтальную пластинку у основания. При этом внутренний угол зуба и верхний внешний угол впадины выполнены острыми (<90°).

Повышение надежности фальцевого соединения достигается за счет того, что в собранном виде крючок охватывающей кромки находится под запирающим его зубом охватываемой кромки в верхнем угле впадины с определенной силой поджатия, которая обеспечивается упругой ступенькой, что исключает самопроизвольное расщелкивание, так как для разъединения частей необходимо производить одновременно два движения (вниз и в сторону от впадины). Кроме того, глубина крючка охватывающей кромки h₁ меньше высоты запирающего зуба h₂, что обеспечивает плотное прилегание к обхватываемой кромке с двух сторон и, тем самым, повышает герметичность фальцевого соединения. Край крючка, имеющий нарушенное при раскрое защитное покрытие и загнутый внутрь в собранном фальцевом соединении находится под запирающим зубом и защищен от воздействия атмосферных осадков, что препятствует его коррозии.

Процесс взаимодействия охватываемой и охватываемой кромок при получении фальцевого соединения поясняется чертежами, где:

- на фиг.5 - изображено исходное положение охватывающей и охватываемой кромок перед началом сборки;

- на фиг.6, 7, 8 - промежуточные положения;

- на фиг.9 - фальцевое соединение в собранном виде.

Образование фальцевого соединения происходит следующим образом. Полоса охватываемой кромки по длине кровельной панели крепится к обрешетке кровли. Сверху охватываемой кромки этой панели накладывается охватывающая кромка следующей панели, а к ее вершине прикладывается вертикальная нагрузка (фиг.5) до тех пор, пока главная плоскость налагаемой панели не коснется основания кровли. При этом упругая ступенька охватывающей кромки располагается горизонтально, а крючок охватывающей кромки не дошел до края запирающего зуба охватываемой кромки на величину a₁ и между вершинами соединяемых кромок имеется зазор a₂. Причем выполняется условие a₂>a₁ (фиг.6). При дальнейшем приложении силы к вершине охватывающей кромки происходит изгиб упругой ступеньки на величину a₃. При a₃=a₁ край крючка переместится к вершине зуба (фиг 7), а при a₃>a ₁ соскользнет во впадину (фиг 8) и плоскости охватываемой и охватывающей частей будут упруго соприкасаться. При снятии нагрузки с вершины охватывающей кромки упругая ступенька возвращается в исходное положение, а крючок охватывающей кромки заходит в верхний острый угол впадины охватываемой кромки. Глубина крючка меньше высоты запирающего зуба и поэтому упругие стороны охватывающей кромки образуют с двух сторон охватываемой кромки беззазорное замковое соединение.

Практическое применение самозащелкивающегося кровельного фальца уменьшает трудоемкость и существенно повышает надежность соединения листовых кровельных панелей.

Самозащелкивающийся кровельный фальц в форме треугольника со скругленной вершиной, содержащий контактирующие между собой охватывающую и охватываемую кромки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности фальцевого соединения, охватывающая кромка с одной стороны имеет крючок, загнутый внутрь, а с другой - горизонтальную упругую ступеньку, а охватываемая кромка имеет остроугольные зуб и впадину, при этом глубина крючка меньше высоты зуба и в собранном состоянии крючок находится под зубом с силой поджатия от упругой ступеньки.