RU114745U1

RU114745U1 - CONNECTING ELEMENT FOR ROD FRAME OF POLYMER CONTAINER BALLASTING DEVICE

Info

Publication number: RU114745U1
Application number: RU2011137209/03U
Authority: RU
Inventors: Александра Сергеевна Рыжкова
Original assignee: Александра Сергеевна Рыжкова
Priority date: 2011-09-09
Filing date: 2011-09-09
Publication date: 2012-04-10

Abstract

1. Соединительный элемент для стержней рамки полимерно-контейнерного балластирующего устройства, выполненный в виде Г-образного отрезка трубы, внутренний диаметр которой равен или превышает внешний диаметр соединяемого стержня или внешний диаметр которой равен или менее внутреннего диаметра соединяемого стержня. ! 2. Соединительный элемент для соединения стержней рамки полимерно-контейнерного балластирующего устройства по п.1, отличающийся тем, что при равенстве диаметров сопрягаемых соединительного элемента и стержня их соединение осуществлено прессовой посадкой. ! 3. Соединительный элемент для соединения стержней рамки полимерно-контейнерного балластирующего устройства по п.1, отличающийся тем, что он и соединяемый с ним стержень изготовлены из разных материалов, предпочтительно из металла и композитного полимерного материала соответственно. ! 4. Соединительный элемент для соединения стержней рамки полимерно-контейнерного балластирующего устройства по п.1, отличающийся тем, что он и соединяемый с ним стержень изготовлены из полимерного материала, предпочтительно композитного. ! 5. Соединительный элемент для соединения стержней рамки полимерно-контейнерного балластирующего устройства по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что его полость, по крайней мере, в средней части трубы заполнена твердеющим или отвердевшим материалом на основе минерального вяжущего или полимерного связующего, а в качестве наполнителя для твердеющего материала заполнения полости использован сыпучий материал, предпочтительно песок мелкозернистый с размером частиц до 2 мм, или среднезернистый с размером частиц от 2 мм до 2,8 1. A connecting element for the rods of the frame of a polymer-container ballasting device, made in the form of an L-shaped pipe segment, the inner diameter of which is equal to or greater than the outer diameter of the rod to be connected or the outer diameter of which is equal to or less than the inner diameter of the rod to be connected. ! 2. A connecting element for connecting the frame rods of a polymer-container ballasting device according to claim 1, characterized in that when the diameters of the mating connecting element and the rod are equal, their connection is made by press fit. ! 3. A connecting element for connecting the frame rods of a polymer-container ballasting device according to claim 1, characterized in that it and the rod connected to it are made of different materials, preferably metal and composite polymer material, respectively. ! 4. A connecting element for connecting the frame rods of a polymer-container ballasting device according to claim 1, characterized in that it and the rod connected to it are made of a polymer material, preferably a composite one. ! 5. A connecting element for connecting the frame rods of a polymer-container ballasting device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that its cavity, at least in the middle part of the pipe, is filled with a hardening or hardened material based on a mineral binder or a polymer binder, and as a filler for the solidifying material for filling the cavity, a free-flowing material is used, preferably fine-grained sand with a particle size of up to 2 mm, or medium-grained with a particle size of 2 mm to 2.8

Description

Техническое решение относится к области строительства и может быть использовано для соединения стержней при укладке и балластировке в траншеи подземных трубопроводов в обводненной или заболоченной местности.The technical solution relates to the field of construction and can be used to connect the rods when laying and ballasting in the trenches of underground pipelines in flooded or wetlands.

Известно соединение стержней в виде сплющенного концевого участка на одном из них, вставляемого в продольную прорезь, выполненную вдоль образующей другого из них (RU 38034 U1, 2004 г.).It is known to connect the rods in the form of a tapered end portion on one of them, inserted into a longitudinal slot made along the generatrix of the other of them (RU 38034 U1, 2004).

Наиболее близким из известных является конструкция соединения полых стержней в виде наружных сдвижных муфт и штырей (RU 38879 U1, 2004 г.).The closest known is the design of the connection of hollow rods in the form of external sliding couplings and pins (RU 38879 U1, 2004).

Все известные соединения достаточно металлоемки материаллоемки, и в случае нарушения антикоррозионного покрытия, подвержены активной коррозии, поскольку находятся в агрессивной среде. Кроме того, известные соединения не позволяют соединить разнородные по материалу стержни, подобранные из условия эксплуатационной надежности, а характер сопротивления существующих конструкций металлических стержней изгибу обусловлен пластическими свойствами используемого малоуглеродистого и не легированного металла, обоснованность которого в свою очередь обусловлена соотношением цена/качество.All known compounds are sufficiently metal-intensive and material-intensive, and in case of violation of the anti-corrosion coating, they are subject to active corrosion, since they are in an aggressive environment. In addition, the known compounds do not allow connecting rods heterogeneous in material, selected from the conditions of operational reliability, and the nature of the resistance of existing structures of metal rods to bending is due to the plastic properties of the used low-carbon and non-alloyed metal, the validity of which in turn is due to the price / quality ratio.

Технической задачей предлагаемого решения является обеспечение технологичности изготовления соединительных элементов, обеспечение возможности ускорения соединения разнородных по материалу стержней, снижение коррозии стержней рамки за счет исключения мест сварки и снижение материалоемкости.The technical task of the proposed solution is to ensure the manufacturability of the manufacture of connecting elements, to ensure the possibility of accelerating the connection of rods dissimilar in material, reducing the corrosion of the frame rods by eliminating welding spots and reducing material consumption.

Достигается это тем, что соединительный элемент для стержней рамки полимерно-контейнерного балластирующего устройства выполнен в виде Г-образного отрезка трубы, внутренний диаметр которой равен или превышает внешний диаметр соединяемого стержня, или внешний диаметр которой равен или менее внутреннего диаметра соединяемого стержня. Причем, при равенстве диаметров сопрягаемых соединительного элемента и стержня, их соединение осуществлено прессовой посадкой. Соединительный элемент и соединяемый с ним стержень могут быть изготовлены из разных материалов, предпочтительно из металла и композитного полимерного материала, соответственно. Или, соединительный элемент для соединения стержней рамки полимерно-контейнерного балластирующего устройства и соединяемый с ним стержень могут быть изготовлены из полимерного материала, предпочтительно композитного. Полость, по крайней мере в средней части трубы соединительного элемента, может быть заполнена твердеющим или отвердевшим материалом на основе минерального вяжущего или полимерного связующего, а в качестве наполнителя для твердеющего материала заполнения полости может быть использован сыпучий материал, предпочтительно песок мелкозернистый с размером частиц до 2 мм или среднезернистый с размером частиц от 2 мм до 2,8 мм или крупнозернистый песок с размером частиц 2,8-5 мм или смесь любых из них.This is achieved by the fact that the connecting element for the rods of the frame of the polymer-container ballasting device is made in the form of an L-shaped pipe segment whose inner diameter is equal to or greater than the external diameter of the connected rod, or whose external diameter is equal to or less than the internal diameter of the connected rod. Moreover, with equal diameters of the mating connecting element and the rod, their connection is carried out by press fit. The connecting element and the rod connected to it can be made of different materials, preferably metal and composite polymer material, respectively. Or, a connecting element for connecting the rods of the frame of the polymer container ballasting device and the rod connected to it can be made of a polymeric material, preferably composite. The cavity, at least in the middle part of the pipe of the connecting element, can be filled with a hardening or hardened material based on a mineral binder or a polymer binder, and bulk material, preferably fine-grained sand with a particle size of up to 2, can be used as a filler for the hardening material of the cavity filling. mm or medium with a particle size of 2 mm to 2.8 mm or coarse sand with a particle size of 2.8-5 mm or a mixture of any of them.

Соединительный элемент для стержней рамки полимерно-контейнерного балластирующего устройства выполнен в виде Г-образного отрезка 1 трубы, полученного путем ее гибки. Внутренний диаметр отрезка трубы для обеспечения соединения поверх стержня, равен или превышает внешний диаметр соединяемого стержня. А для обеспечения соединения внутрь стержня- внешний диаметр трубы равен или менее внутреннего диаметра соединяемого стержня. Причем, при равенстве диаметров сопрягаемых соединительного элемента и стержня, их соединение осуществлено прессовой посадкой. Соединительный элемент и соединяемый с ним стержень могут быть изготовлены из разных материалов, предпочтительно из металла и композитного полимерного материала, соответственно. Или, соединительный элемент для соединения стержней рамки полимерно-контейнерного балластирующего устройства и соединяемый с ним стержень могут быть изготовлены из полимерного материала, предпочтительно композитного. Полость, по крайней мере в средней части трубы соединительного элемента, может быть заполнена твердеющим или отвердевшим материалом на основе минерального вяжущего или полимерного связующего, а в качестве наполнителя для твердеющего материала заполнения полости может быть использован сыпучий материал, предпочтительно песок мелкозернистый с размером частиц до 2 мм или среднезернистый с размером частиц от 2 мм до 2,8 мм или крупнозернистый песок с размером частиц 2,8-5 мм или смесь любых из них. Указанные материалы при заполнении полости соединительного элемента значительно увеличивают его несущую способность за счет увеличения сопротивления срезу (сдвигу) и изгибу в местах соединения. Соединительный элемент может быть изготовлен из полимерного материала (например, стеклопластика), предпочтительно армированного волокнами и/или ориентированными в нем продольно нитями с последующим сплющиванием. Для производства стеклопластиковых стержней в виде труб могут быть применены различные типы связующего и армирующего материала: эпоксидные (GRE), полиэфирные (GRP), винилэфирные и пр. Стеклопластиковые стержни из термореактивного полимера, усиленные стекловолокном могут иметь жесткость SN=1250-10000 Па. Выбор композитного полимерного материала обеспечивает необходимую стойкость к коррозии в агрессивной водонасыщенной среде. Размещение полимерного материала в грунте предохраняет его от воздействия пагубного для него ультрафиолетового излучения (УФ). Эксплуатационные нагрузки на стержень рамки создаются контейнером, заполненным сыпучим материалом, например, песком, и воспринимаются продольными стержнями, как изгибающие, а поперечными - как сжимающие их по продольной оси. В первом случае заполнение, по крайней мере средней части верхнего полого стержня приводит к увеличению его сопротивления изгибающему моменту, что позволит уменьшить расчетное поперечное сечение стержня, снизив материалоемкость. Во втором случае заполнение, по крайней мере средней части поперечных стержней приведет к повышению их устойчивости под действием расчетных нагрузок, что позволит уменьшить сечение и снизить материалоемкость рамки.The connecting element for the frame rods of the polymer container ballasting device is made in the form of a L-shaped section 1 of the pipe obtained by bending it. The inner diameter of the pipe segment to ensure connection over the rod is equal to or greater than the outer diameter of the connected rod. And to ensure the connection inside the rod, the outer diameter of the pipe is equal to or less than the inner diameter of the connected rod. Moreover, with equal diameters of the mating connecting element and the rod, their connection is carried out by press fit. The connecting element and the rod connected to it can be made of different materials, preferably metal and composite polymer material, respectively. Or, a connecting element for connecting the rods of the frame of the polymer container ballasting device and the rod connected to it can be made of a polymeric material, preferably composite. The cavity, at least in the middle part of the pipe of the connecting element, can be filled with a hardening or hardened material based on a mineral binder or a polymer binder, and bulk material, preferably fine-grained sand with a particle size of up to 2, can be used as a filler for the hardening material of the cavity filling. mm or medium with a particle size of 2 mm to 2.8 mm or coarse sand with a particle size of 2.8-5 mm or a mixture of any of them. These materials when filling the cavity of the connecting element significantly increase its bearing capacity by increasing the resistance to shear (shear) and bending at the joints. The connecting element may be made of a polymeric material (for example, fiberglass), preferably reinforced with fibers and / or longitudinally oriented threads in it, followed by flattening. For the production of fiberglass rods in the form of pipes, various types of binder and reinforcing material can be used: epoxy (GRE), polyester (GRP), vinyl ester, etc. Fiberglass rods made of thermosetting polymer reinforced with fiberglass can have a stiffness of SN = 1250-10000 Pa. The choice of composite polymer material provides the necessary resistance to corrosion in an aggressive water-saturated environment. Placing the polymer material in the soil protects it from the effects of harmful ultraviolet radiation (UV). The operational loads on the core of the frame are created by a container filled with bulk material, such as sand, and are perceived by the longitudinal rods as bending, and transverse as compressing them along the longitudinal axis. In the first case, filling at least the middle part of the upper hollow rod leads to an increase in its resistance to bending moment, which will reduce the calculated cross section of the rod, reducing material consumption. In the second case, filling at least the middle part of the transverse rods will increase their stability under the influence of the calculated loads, which will reduce the cross section and reduce the material consumption of the frame.

Claims

1. The connecting element for the rods of the frame of the polymer-container ballasting device, made in the form of a L-shaped pipe segment, the inner diameter of which is equal to or greater than the outer diameter of the connected rod or whose outer diameter is equal to or less than the inner diameter of the connected rod.

2. The connecting element for connecting the rods of the frame of the polymer container ballasting device according to claim 1, characterized in that when the diameters of the mating connecting element and the rod are equal, their connection is carried out by press fit.

3. The connecting element for connecting the rods of the frame of the polymer container ballasting device according to claim 1, characterized in that it and the rod connected to it are made of different materials, preferably metal and composite polymer material, respectively.

4. The connecting element for connecting the rods of the frame of the polymer container ballasting device according to claim 1, characterized in that it and the rod connected to it are made of a polymer material, preferably composite.

5. A connecting element for connecting the rods of the frame of the polymer-container ballasting device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that its cavity, at least in the middle of the pipe, is filled with hardening or hardened material based on a mineral binder or polymer binder, and as a filler for a hardening material for filling the cavity used bulk material, preferably fine-grained sand with a particle size of up to 2 mm, or medium-grained with a particle size of from 2 mm to 2.8 mm or coarse loose sand with a particle size of 2.8-5 mm, or a mixture of any of them.