PL188790B1

PL188790B1 - Sposób łączenia elementów metalowych za pomocą łącznika śrubowego

Info

Publication number: PL188790B1
Application number: PL98325434A
Authority: PL
Inventors: Andrzej Czechowski
Original assignee: Andrzej Czechowski
Priority date: 1998-03-19
Filing date: 1998-03-19
Publication date: 2005-04-29
Also published as: DE69910318D1; EP0983446A1; EP0983446B1; WO1999047822A1; DE983446T1; PL325434A1; DE69910318T2

Abstract

1. Sposób laczenia elementów metalo-- wych za pomoca lacznika srubowego, zna- mienny tym, ze lacznikiem srubowym (1) z gwintowanym trzpieniem (1a), jednostron- nym skosem (1c) i plaskim, cienszym od trzpienia, owalnym lbem (1b) z otworem laczy sie element prostopadly (2) z elemen- tem bazowym (3) tak, by leb (1b) lacznika stykal sie z elementem (2), trzpien (1a) przechodzil przez otwór elementu (3), a sru- ba (4) przechodzila przez leb lacznika (1) i otwór elementu (2), po czym dokreca sie nakretki (5) uzyskujac zlacze doczolowo- -zakladkowe jednostronne. Fig. 2 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób łączenia elementów metalowych za pomocą łącznika śrubowego.

Znana jest śruba z łbem oczkowym składająca się z nagwintowanego trzpienia i płaskiego, owalnego łba z otworem. W rozwiązaniu tym grubość łba jest równa średnicy trzpienia.

Znane są rozwiązania konstrukcyjne połączeń dwuteowych np. belek ze słupami, w których oprócz śrub stosuje się dodatkowe pośrednie części złączne wykonane z kątownika lub teownika walcowanego. Połączenia tego typu, wskutek znacznych deformacji części złącznych, wykazują stosunkowo dużą podatność oraz niezbyt dużą nośność przy zginaniu. Połączenia z zastosowaniem łączników śrubowych według wynalazku oraz typowych śrub i nakrętek stanowią pod tymi względami korzystną alternatywę, a przy tym są prostsze i bardziej technologiczne, gdyż nie wymagają dodatkowych części pośrednich.

188 790

Z opisu wzoru użytkowego nr 37679 znane, jest złącze śrubowe do łączenia stalowych profili walcowanych. Złącze to składa się ze śruby i wysokiej nakrętki z wykonanymi w niej rowkami, a także z profilu walcowanego, w którym są wycięcia umożliwiające umieszczenie nakrętki oraz z profilu łączonego, przez otwór którego włożona jest śruba poprzez nakładkę odginaną.

Z opisu patentu USA nr 4,473,984 znany jest system mocowania (kotwienia) ceglanych ścian osłonowych do nośnej ściany konstrukcyjnej za pomocą samogwintującego trzpienia, cylindrycznej nasadki z uchem i specjalnych strzemion. Natomiast z opisu patentu USA nr 5,433,569 znany jest wkręt samogwintujący z otworem i specjalną kryzą służący do mocowania elementów sufitów podwieszanych do płyt stropowych wykończonych cienką blachą. W powyższych publikacjach opisano sposób kotwienia łączników samogwintujących w betonie lub w metalu.

Celem wynalazku jest opracowanie i wdrożenie specjalnego łącznika śrubowego oraz opracowanie sposobów realizacji za jego pomocą różnorodnych połączeń elementów metalowych, w szczególności tak zwanych złączy doczołowo-zakładkowych jednostronnych lub dwustronnych, sprężanych lub niesprężanych.

Istota wynalazku polega na tym, iż metalowy element bazowy łączy się z elementem prostopadłym za pomocą łącznika śrubowego mającego postać gwintowanego trzpienia z płaskim owalnym łbem z otworem, przy czym grubość łba jest mniejsza od średnicy trzpienia, a jedna z płaszczyzn ograniczająca łeb jest styczna do powierzchni trzpienia, zaś druga płaszczyzna przechodzi w jednostronny skos w strefie przejściowej między trzpieniem a łbem, tak, by łeb łącznika stykał się z elementem prostopadłym, trzpień przechodził przez otwór elementu bazowego, a śruba przechodziła przez łeb łącznika i otwór elementu prostopadłego, po czym dokręca się nakrętki uzyskując złącze doczołowo-zakładkowe jednostronne.

Sposób łączenia elementów według wynalazku polega na tym, iż element bazowy łączy się z elementem prostopadłym dwoma łącznikami według wynalazku i śrubą tak, by łby łączników stykały się obustronnie z elementem prostopadłym i trzpienie przechodziły przez otwory elementu bazowego a śruba przechodziła przez łby łączników i otwór elementu prostopadłego, po czym dokręca się nakrętki uzyskując złącze doczołowo-zakładkowe dwustronne.

Korzystnie sposób łączenia elementów w złącze doczołowo-zakładkowe dwustronne polega tym, iż stycznie do elementu prostopadłego umieszcza się co najmniej jedną przekładkę dystansową.

Korzystnie sposób łączenia elementów w złącze doczołowo-zakładkowe jednostronne lub dwustronne polega tym, iż stycznie do elementu bazowego umieszcza się element dystansowy.

Sposób łączenia elementów polega również na tym, że trzpień łącznika według wynalazku, po uprzednim umieszczeniu na nim nakrętki, wkręca się w otwór gwintowany elementu bazowego, a następnie dokręca się nakrętkę stabilizując położenie łącznika względem elementu bazowego, dzięki czemu uzyskuje się złącze doczołowe na wkręt.

Sposób łączenia elementów polega na tym, że trzpień jednego łącznika umieszcza się w otworze łba drugiego łącznika, a następnie dokręca się obie nakrętki, osadzone na trzpieniu przelotowym po obu stronach łba, stabilizując łączniki w żądanym położeniu, dzięki czemu uzyskuje się złącze przelotowe dwóch łączników'.

Sposób łączenia elementów polega na tym, że co najmniej dwa łączniki według wynalazku łączy się przylgowo łbami za pomocą centralnego łącznika przelotowego uzyskując złącze przylgowe łączników.

W szczególnym przypadku sposób łączenia elementów polega na tym, że dwa łączniki, których grubość łba jest równa połowie średnicy trzpienia, łączy się tak, by osie trzpieni leżały w płaszczyźnie przylgowej.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na załączonych rysunkach, na których fig. la przedstawia łącznik w widoku aksonometrycznym, fig. lb - łącznik w przekroju podłużnym, fig. lc - łącznik w przekroju poprzecznym, fig. 2 - sposób łączenia elementów w celu uzyskania złącza doczołowo-zakładkowego jednostronnego, fig. 3 - sposób łączenia elementów w celu uzyskania złącza doczołowo-zakładkowego dwustronnego, a fig. 4 - sposób łączenia elementów do realizacji innego rodzaju złączy - to jest złącza doczołowego

188 790 na wkręt, złącza przelotowego dwóch łączników, złącza przylgowego łączników, złącza, typu sworzniowego.

Przedmiotem wynalazku jest łącznik śrubowy w postaci gwintowanego trzpienia la i płaskiego łba lb z okrągłym otworem. Grubość łba lb łącznika jest mniejsza od średnicy jego trzpienia la, przy czym jedna płaszczyzna A ograniczająca łeb lb jest styczna do powierzchni trzpienia, zaś druga płaszczyzna B, mniej odległa od osi trzpienia, przechodzi w jednostronny skos lc w strefie przejściowej między trzpieniem la a łbem lb. W korzystnym zastosowaniu wynalazku grubość łba lb jest równa połowie średnicy trzpienia la, a nachylenie płaszczyzny skosu lc względem płaszczyzny B łba lb wynosi 1:1.

Na fig. 2-4 zostały przedstawione różne sposoby łączenia elementów przy użyciu łącznika 1 według wynalazku.

Na fig. 2 uwidoczniono sposób łączenia elementów, w którym element prostopadły 2 łączy się z elementem bazowym 3 łącznikiem śrubowym 1 i typową śrubą 4 tak, by łeb lb łącznika 1 stykał się z elementem 2 i jego trzpień la przechodził przez otwór elementu 3 a śruba 4 przechodziła przez otwór łba łącznika 1 i otwór elementu 2, po czym dokręca się typowe nakrętki 5 uzyskując złącze doczołowo-zakładkowe jednostronne. W złączu tym, stycznie do elementu 2, można korzystnie umieścić się co najmniej jedną przekładkę dystansową 6 i/lub stycznie do elementu 3 element dystansowy 7. Zamiast przekładki i elementu dystansowego można zastosować jeden element na przykład w postaci kątownika.

Na fig. 3 uwidoczniono sposób łączenia elementów, w którym element prostopadły 2 łączy się z elementem bazowym 3 dwoma łącznikami śrubowymi 1 i śrubą 4 tak, by łby lb łączników stykały się obustronnie z elementem 2 i trzpienie przechodziły przez otwory elementu 3 a śruba 4 przechodziła przez łby łączników 1 i otwór elementu 2, po czym dokręca się nakrętki 5 uzyskując złącze doczołowo-zakładkowe dwustronne. W złączu tym można korzystnie umieścić stycznie do elementu 2, co najmniej jedną przekładkę dystansową 6 i/lub stycznie do elementu 3 element dystansowy 7. Zamiast przekładki i elementu dystansowego można zastosować jeden element na przykład w postaci kątownika.

Na fig. 4 uwidoczniono kilka przykładowych sposobów łączenia elementów Trzpień łącznika śrubowego 1, po uprzednim umieszczeniu na nim nakrętki 5, został wkręcony w otwór gwintowany 8 elementu bazowego 3, a następnie po dokręceniu nakrętki 5 ustabilizowano położenie łącznika 1 względem elementu bazowego 3, dzięki czemu uzyskano złącze doczołowe na wkręt. Trzpień jednego łącznika śrubowego 1 umieszczono w otworze łba drugiego łącznika 1, a następnie dokręcono obie nakrętki 5, osadzone na trzpieniu przelotowym po obu stronach łba, stabilizując łączniki 1 w żądanym położeniu, dzięki czemu uzyskano złącze przelotowe dwóch łączników. Dwa łączniki śrubowe 1 połączono przylgowo łbami za pomocą centralnego łącznika przelotowego 9 uzyskując złącze przylgowe łączników. W korzystnym zastosowaniu wynalazku dwa łączniki śrubowe 1, których grubość łba lb jest równa połowie średnicy trzpienia la, połączono tak, by osie trzpieni leżały w płaszczyźnie przylgowej.

Łącznik według wynalazku można zastosować do łączenia elementów wzajemnie prostopadłych bez dodatkowych części pośrednich, takich jak kątowniki i teowniki, w szczególności do realizacji połączeń doczołowo-zakładkowych dwuteowych belek z dwuteowymi słupami.

Łączniki śrubowe według wynalazku zestawione przylgowo łbami można wykorzystywać do realizacji złączy typu sworzniowego lub innych złączy na jeden centralny łącznik przelotowy.

Łączniki śrubowe według wynalazku nadają się także do wykonywania tymczasowych połączeń montażowych służących odpowiedniej stabilizacji elementów przed wykonaniem właściwych nośnych złączy spawanych..

Łączniki śrubowe według wynalazku mogą ponadto być zastosowane do konstruowania stelaży - zespołów elementów o wielu stopniach swobody z ciągłą regulacją.

188 790

Fig.2

Fig. 3

188 790

Fig.4

188 790

Fig. 1c

Fig. 1b

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób łączenia elementów metalowych za pomocą łącznika śrubowego, znamienny tym, że łącznikiem śrubowym (1) z gwintowanym trzpieniem (la), jednostronnym skosem (lc) i płaskim, cieńszym od trzpienia, owalnym łbem (lb) z otworem łączy się element prostopadły (2) z elementem bazowym (3) tak, by łeb (lb) łącznika stykał się z elementem (2), trzpień (la) przechodził przez otwór elementu (3), a śruba (4) przechodziła przez łeb łącznika (1) i otwór elementu (2), po czym dokręca się nakrętki (5) uzyskując złącze doczołowo-zakładkowe jednostronne.
2. Sposób łączenia elementów według zastrz. 1, znamienny tym, że element prostopadły (2) łączy się z elementem bazowym (3) za pomocą dwóch łączników śrubowych (1) i śruby (4) tak, by łby łączników stykały się obustronnie z elementem (2), trzpienie (la) przechodziły przez otwory elementu (3), a śruba (4) przechodziła przez łby łączników (1) i otwór elementu (2), po czym dokręca się nakrętki (5) uzyskując złącze doczołowo-zakładkowe dwustronne.
3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że w złączu zakładkowym, stycznie do elementu prostopadłego (2), umieszcza się element dystansowy (6).
4. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że stycznie do elementu bazowego (3) umieszcza się element dystansowy (7).
5. Sposób łączenia elementów według zastrz. 1, znamienny tym, że trzpień (la) łącznika śrubowego (1), po uprzednim umieszczeniu na nim nakrętki (5), wkręca się w gwintowany otwór (8) elementu bazowego (3), a następnie dokręca się nakrętkę (5) stabilizując położenie łącznika (1) względem elementu bazowego (3), dzięki czemu uzyskuje się złącze doczołowe na wkręt.
6. Sposób łączenia elementów według zastrz. 1, znamienny tym, że trzpień (la) jednego łącznika śrubowego (1) umieszcza się w otworze łba drugiego łącznika (1), a następnie dokręca się nakrętki (5), osadzone na trzpieniu przelotowym po obu stronach łba, stabilizując łączniki (1) w żądanym położeniu, dzięki czemu uzyskuje się złącze przelotowe dwóch łączników.
7. Sposób łączenia elementów według zastrz. 1, znamienny tym, że co najmniej dwa łączniki śrubowe (1) łączy się przylgowo łbami za pomocą centralnego łącznika przelotowego (9) uzyskując złącze przylgowe łączników.
8. Sposób łączenia elementów według zastrz. 7, znamienny tym, że dwa łączniki śrubowe (1) o grubości łba (lb) równej połowie średnicy trzpienia (la), łączy się tak, że osie trzpienia leżą w płaszczyźnie przylgowej.