CS259547B2 - Profiled bar - Google Patents

Description

(Vynález se týká profilové tyče se dvěma pásy a se stojinou, která je spojuje, je na nich upevněna .a má vypukliny obrácené střídavě na jednu a druhou stranu profilové tyče.

Profilové tyče tohoto druhu jsou popsány (například v německém vzoru DE-GM číslo 184 20 684.5. V provedení podle obr. 3 této {publikace je profilová tyč v oblasti vypuklin upevněna vždy na vnější straně místně ohraničeným svarem na obou pásech. Podle obr. 2 tohoto předuveřejnění je upevnění stojiny na pásech provedeno oboustrannými svary, které jsou uspořádány místně ohraničené v oblasti středních úseků stojin mezi jednotlivými vypuklinami.

V praxi se ukázalo, že i přes mnohostrannou použitelnost takových kovových profilů, případně profilových tyčí není možné přesně dokázat jejich zatížitelnost, což má (nezbytně za následek předimenzování. Předimenzování však znamená zvýšenou hmotnost profilových tyčí a nehospodárnost při manipulaci s nimi a v praktickém použití.

Účel vynálezu je zlepšit profilové tyče známé z uvedeného vzoru tak, aby se dala přesně vypočítat jejich zatížitelnost a tedy odstranit zbytečné předimenzování.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že pásy jsou upevněny na obou podélných hranách stojiny bez přerušení po celé délce hran. Tím vznikne lehký konstrukční kovový profil, který je použitelný univerzálně ve všech statických soustavách a pro všechny druhy zatížení, aniž by se musel předimenzovat. Takové profilové tyče jsou jednoduché a výrobně snadné a šetří veliká množství materiálu, hmotnosti a hmoty. Profilové tyče podle vynálezu lze přitom vyrábět bez speciálních výrobních zařízení všude a tedy i v rozvojových zemích levně a přitom bezvadně.

S výhodou jsou pásy sestávající z kovu upevněny nejméně jedním jednostranným nebo oboustranným průběžným švem se stojinou, přičemž tento svar může procházet například po jedné straně stojiny. Podle dalšího znaku vynálezu mohou být pásy upevněny na stojině dvěma průběžnými, to znamená nepřerušenými svary, ležícími na protilehlých stranách.

Podle ještě dalšího význaku vynálezu je stojina ohýbaná z plochého materiálu, přičemž úseky jednotlivých vypuklin, které •spolu svírají úhel, jsou spolu spojeny ohnuitými integrálními úseky, zakřivenými do Oblouku. V důsledku toho nevznikají ostrohranné přechody ani rohy, které by vedly ke změnám struktury materiálu a tedy к izeslabení na koncích vypuklin a u spojů mezi pásy a stojinou. Protože se takové nekontrolovatelné zeslabení v profilové tyči podle vynálezu spolehlivě odstraňuje, je v této tyči teprve možné dosáhnout po celé délce stejnoměrných vlastností a použít svarů ke spojení střední stojiny a obou pásů, aniž by bylo potřebí složitých výrobních a zkušebních zařízení.

V důsledku vynálezu lze vyrábět profilové tyče z kovu, jejichž zatížitelnost je bez obtíží možno zkoušet a doložit. Lze vyrábět profilové tyče s rovnými, zahnutými, kuželově sbíhavými a jinak zahnutými úseky, jejichž průřezy stojiny jsou v podstatě lichoběžníkové. Profilové tyče lze vyrobit jak (z hliníku, tak z oceli nebo jiného vhodného kovu, přičemž ve všech případech je zajištěna lehká konstrukce, a to při automatizovaném bezchybném výrobním procesu. Zaoblené zahnuté hrany mezi lichoběžníkovými nebo vlnitými úseky stojiny zajišťují po celé délce stejnoměrné a tedy stejnoměrně zatížitelné vlastnosti.

Profilové tyče podle vynálezu jsou proto použitelné pro všechny případy zatížení. Přitom lze použít jak souměrných, tak nesouměrných tvarů průřezu. Pásy mohou být jak rovnoběžné, tak mohou svírat určitý úhel, mohou být například kolmé nebo šikmé vzhledem ke stojině.

Vypukliny stojiny tvoří s pásy úhel v rozmezí 10 až 170° a s výhodou mezi 60 a 120°. Postranní stěny vypuklin svírají s podélnou osou, případně podélným směrem profilové tyče, případně stojiny profilové tyče úhel 1° až 89°.

V nejjednodušším provedení vynálezu sestávají pásy profilové tyče z pásového nebo iz jiného plochého materiálu. Mohou však být i z jakýchkoliv otevřených nebo uzavřených profilů libovolného uspořádání. Rovněž mohou být vyválcovány za tepla jako jeden kus z kovového bloku.

Poněvadž v důsledku vynálezu lze deformaci a tedy zatížitelnost profilových tyčí spolehlivě vypočítat, lze tyto tyče nejen optimálně dimenzovat, nýbrž hospodárně vyrobit ve všech tvarech průřezu a/nebo s jakýmkoliv profilováním.

Vynález bude vysvětlen na příkladech provedení znázorněných na výkresech, kde značí obr. 1 axonometrický pohled na jeden konec profilové tyče podle prvn/ho provedení vynálezu, obr. 2 vodorovný dílčí řez profilovou tyčí z obr. 1, vedený stojinou 'spojující oba pásy a obr. 3 až 9 vodorovné dílčí řezy, analogické s obr. 2, obměněnými provedeními profilové tyče.

Profilová tyč 1 má horní pás 2 a dolní pás 3, které jsou spolu spojeny podle obr. 1 na ‘stojato postavenou stojinou 4. Třebaže pásy 2, 3 podle obr. 1 jsou vzájemně rovnoběžné 'a v podstatě kolmé ke stojině 4, mohou probíhat vzhledem ke stojině 4 i pod jiným úhlem než 90° a mohou spolu svírat rovněž úhel. Jejich úhel ke stojině 4 může být v Ťozmezí od 30° do 150° a leží s výhodou v rozsahu mezi 60° a 120° a obzvláště výhodně mezi 75° a 105°.

Pásy 2, 3 podle obr. 1 jsou z pásového, případně plochého· materiálu, mohou však sestávat z neznázorněných libovolných profi lových tyčí s profilem U, H, z úhelníků nebo 'jiných profilů, mimoto z dutých skříňových profilů s kruhovým, obdélníkovým nebo 'čtvercovým průřezem.

Stojina 4 je v podélném směru zohýbaná tak, že tvoří střídavě na jednu a na druhou stranu vypukliny 5 a 6, jejichž boky 7 svírají s podélnou osou profilové tyče 1 úhel mezi 1° a 89°, zatímco spojovací úsek 9 mezi boky 7, 8 každé vypukliny 5 a 6 probíhá 'prakticky v podélném směru profilové tyče 1.

Přechod mezi boky 7 a spojovacím úsekem 9 každé vypukliny 5 a 6 je tvořen zaobleným úsekem 8, který je zahnut v jistém poloměru. Tímto způsobem nevznikají ostrohra-nné přechody mezi vypuklinami 5, 6 a jejich jednotlivými úseky, které by vyvolávaly nekontrolovatelné změny vlastností 'materiálu stojiny 4.

Pásy 2, 3 jsou přivařeny ke koncům stojiny 4 podle obr. 2 průběžným, to znamená nepřerušeným svarem 10. V provedení podle obr. 3 je upevnění provedeno dvěma průběžnými svary 11, 12, umístěnými z obou stran stojiny 4. Je patrné, že v důsledku zaoblených úseků 8 mezi úseky 7 a> 9 vypuklin 5, 6 probíhají svary 10, 11, 12 stejnoměrně a spojitě a v důsledku toho mohou být vyrobeny ve stejném tvaru.

V provedení podle obr, 4 jsou střídavě na jedné a na druhé straně stojiny 4 umístěny svary 13, 14 konečné délky, které se však doplňují v průběžné spojení mezi stojinou 4 a pásy 2, 3.

Zatímco v provedeních podle obr. 1 až 4 má profilová tyč 1 stojinu 4 přehýbanou z plochého materiálu, jsou podle obr. 5 a 6 pásy 2, 3 spojeny vzájemně dvěma stojinami 14, 15, které jsou spojeny s pásy 2, 3 vždy jedním vnějším svarem 16, 17. V provedení podle obr. 5 leží vypukliny 18, 19 stojin 14, 15 směřující ven proti sobě, zatímco podle obr. 6 jsou tyto vypukliny 18, 19 vzájemně přesazené. Stojiny 14, 15 jsou z plochého přehýbaného materiálu, takže nemají rohy s ostrými hranami.

Pásy 2, 3 mohou být spojeny i větším počtem stojin z přehýbaných plochých materiálů, než jsou dvě stojiny podle obr. 5 a 6.

Zaoblené úseky 8 jsou zvoleny tak, aby 'jejich poloměr odpovídal nejméně 1,5-násobku tloušťky stěny nebo· plechu materiálu stojiny 4 nebo stojin 14, 15. Tím lze spolehlivě zabránit zeslabení materiálu v místě, kde se spojité stojiny obracejí do jiného směru.

Pro vynález je podstatné, aby stojiny 4, 14, 15 byly z neporušeného spojitého plechového nebo pásového materiálu a aby byly vytvořeny přibližně lichoběžníkově se zaoblenými přechodovými úseky 8, protože ‘jinak nelze vypočítat zatížitelnost a tedy optimálně dimenzovat nosník nebo profilovou tyč.

Ukázalo se, že profilové tyče nebo profilové nosníky podle vynálezu lze co do zatížitelnosti vypočítat i tehdy, když jsou jejich lichoběžníkově zahnuté stojiny spojeny s pásy pouze částečně, totiž po úsecích. Obr. 7 až 9 znázorňují taková provedení.

Podle obr. 7 jsou jednostranné svary 21 ‘konečné délky uspořádány na úsecích 22 lichoběžníkově zohýbané stojiny 4, které probíhají v podélném směru profilové tyče 1, a těmito svary 21 je stojina 4 upevněna mezi pásy 2, 3. Stojina 4 je tedy svařena s pásy 2, 3 pouze v těch úsecích 22, které jsou rovnoběžné s podélným směrem profinové tyče, zatímco mezilehné šikmé úseky '23 nejsou s pásy 2, 3 spojeny. Ukázalo se, že profilové tyče nebo nosníky vyrobené tímto způsobem lze vypočítat co do· nosnosti ’a zatížitelnosti, takže je lze vyrobit z plochého materiálu v takzvané lehké konstrukci.

Podle obr. 8 je stojina 4, procházející kol^!mo mezi pásy 2, 3, přivařena podobně jako na- obr. 7 к pásům 3, 4 pouze v úsecích 22, které probíhají v- podélném směru profilové tyče 1, avšak tyto svary 21 jsou střídavě vytvořeny z jedné a z druhé strany.

V provedení podle obr. 9 jsou opět spojeny pouze ty úseky 22 stojiny 4, které jsou rovnoběžné s podélnou osou profilové tyče '1, svarem s pásy 2, 3, avšak v tomto případě jsou svary 21 vytvořeny po obou stranách úseku 22.

Třebaže vynález byl popsán v souvislos-ti s profilovými tyčemi nebo nosníky z kovu, 'mohou profilové tyče sestávat i z plastu nebo z kombinace plast/dřevo nebo plast/kov. Důležité je, aby lichoběžníkově zvlněné střední stojiny 4 sestávaly z nepřerušeného (spojitého· pásu nebo pruhu, aby byly prosté klomů, které by nepříznivě ovlivňovaly jejich pevnost. Sestávají-li části profilových Ítyčí z plastů a/nebo dřeva nebo i kovu, mohou být spolu spojeny slepením.

Claims (10)

1. PŘEDMĚT

   1. Profilová tyč se dvěma pásy a se stojinou, která je spojuje, je na nich upevněna á má vypukliny obrácené střídavě na jednu 'a druhou stranu profilové tyče, vyznačená tím, že pásy (
2. 2, 3) jsou upevněny na obou ^podélných hranách stojiny (4, 14, 15) bez přerušení po celé délce hran.

   •2. Profilová tyč podle bodu 1, vyznačená 'tím, že pásy (2, 3) jsou upevněny na stojině (4, 14, 15) průběžným svarem (10, 11, 12, 13, 14, 16, 17) uspořádaným na jedné straně nebo střídavě.
3. 3. Profilová tyč podle bodů 1 nebo 2, vyznačená tím, že pásy [2, 3) jsou upevněny na stojině (4) vždy dvěma vzájemně protilehlými nepřerušenými svary (11, 12).
4. 4. Profilová tyč podle jednoho z bodů 1 až 3, vyznačená tím, že stojina (4, 14, 15) je ohýbaná z plochého materiálu .a úseky (7, 9) jednotlivých vypuklin (5, 6, 18, 19), svírající spolu úhel, jsou spolu spojeny celistvými zaoblenými úseky (8) ohnutými do oblouku.
5. 5. Profilová tyč podle jednoho z bodů 1 až 4, vyznačená tím, že vypukliny (5, 6, 18, 19) stojiny (4, 14, 15) svírají s pásy úhel

   VYNÁLEZU

   10 až 170'° v podélném i příčném směru profilové tyče (1).
6. 6. Profilová tyč podle jednoho z bodů 1 až 5, vyznačená tím, že boky (7) vypuklin (5, 6, 28, 19) svírají s podélnou osou profilové tyče (1) úhel 10 až 89°.
7. 7. Profilová tyč podle jednoho z bodů 1 až 6, vyznačená tím, že stojina sestává ze dvou nebo většího počtu pásů (14, 15) ohýbaného plochého materiálu.
8. 8. Profilová tyč podle jednoho z bodů 1 až 6, vyznačená tím, že pásy (2, 3) a stojina (4) sestávají z jednoho kusu za tepla tvářeného kovového bloku.
9. 9. Profilová tyč podle jednoho z bodů 1 až 9, vyznačená tím, že stojina (4) sestává z průběžného nepřerušeného pruhu nebo pásu materiálu a poloměr zaoblených úseků (8) odpovídá nejméně 1,5-násobku tloušťky pásu.
10. 10. Profilová tyč podle jednoho z bodů 1 až 9, vyznačená tím, že průběžné svary (21) jsou uspořádány pouze na úsecích (22) stojiny (4), probíhajících v podélném směru profilové tyče (1).