RU202374U1

RU202374U1 - PIPED SCREW

Info

Publication number: RU202374U1
Application number: RU2020135607U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Иванович Щенников
Original assignee: Дмитрий Иванович Щенников
Priority date: 2020-10-28
Filing date: 2020-10-28
Publication date: 2021-02-15

Abstract

Полезная модель относится к строительству и может быть использована при монтаже заборов, ограждений и т.д.Свая (применяемая, например, в виде винтовой стойки или винтового столба) имеет ствол 1 в виде металлической трубы. К нижней части трубы приварен конический наконечник 2, облегчающий фиксацию сваи в рабочем положении. К наконечнику 2 и к трубе 1 (или только к трубе) приварена одновитковая винтовая лопасть 3, выполненная из единой цельной заготовки, вырезанной из стального листа.Лопасть имеет развертку на плоскости в форме незамкнутого кольца (плоское кольцо с разрезом) с внешним контуром в виде правильного шестиугольника. Разрез кольца на развертке формирует режущую кромку 4 и сбегающую кромку 5. Разрез может быть перпендикулярным стороне шестиугольника, или ориентированным под углом. При этом режущая и сбегающая кромки могут быть параллельны друг другу. Возможна реализация, при которой на развертке режущая и сбегающая кромки ориентированы под углом друг к другу.Достигаемый комплексный технический результат - уменьшение отходов (повышение коэффициента использования материала) при раскладке заготовок лопастей на стальном листе при одновременном облегчении процесса ввинчивания. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.The utility model relates to construction and can be used in the installation of fences, barriers, etc. The pile (used, for example, in the form of a screw rack or a screw post) has a barrel 1 in the form of a metal pipe. A tapered tip 2 is welded to the bottom of the pipe, which facilitates the fixation of the pile in the working position. A single-turn helical blade 3 is welded to the tip 2 and to the pipe 1 (or only to the pipe), made of a single solid workpiece cut from a steel sheet. The blade has a sweep on a plane in the form of an open ring (flat ring with a cut) with an outer contour in the form regular hexagon. The cut of the ring on the reamer forms a cutting edge 4 and a running edge 5. The cut can be perpendicular to the side of the hexagon, or oriented at an angle. In this case, the cutting and running edges can be parallel to each other. It is possible to implement in which the cutting and running edges are oriented at an angle to each other on the sweep. The achieved complex technical result is to reduce waste (increase the material utilization rate) when laying out blade blanks on a steel sheet while facilitating the screwing process. 2 c.p. f-ly, 6 dwg

Description

Полезная модель относится к строительству и может быть использована при возведении малоэтажных домов, зданий модульного типа, при строительстве бань, террас, теплиц, ангаров, трубопроводов, рекламных конструкций, дорожных знаков и указателей, шумозащитных экранов, опор линий освещения и связи, заборов, ограждений и т.д.The utility model relates to construction and can be used in the construction of low-rise houses, modular-type buildings, in the construction of baths, terraces, greenhouses, hangars, pipelines, advertising structures, road signs and signs, noise screens, supports for lighting and communication lines, fences, barriers etc.

На данный момент на рынке представлено достаточно большое количество различных вариантов винтовых свай, отличающихся друг от друга способом производства, способом обработки наконечников, приваривания спирали (лопасти) и вида самой спирали (лопасти) и т.д.At the moment, a fairly large number of different options for screw piles are presented on the market, differing from each other in the production method, the method of processing the tips, welding the spiral (blade) and the type of the spiral itself (blade), etc.

Широкое распространение получили относительно простые конструкции свай с одновитковой лопастью.Relatively simple designs of piles with a single-turn blade have become widespread.

Известна конструкция винтовой сваи фирмы Ювента [https://cok-uventa.ru/vintovye-svai-uventa/], выполненная из стальной трубы, снабженная конусным наконечником и винтовой лопастью. Приваренная к трубе и к наконечнику одновитковая лопасть выполнена из стального листа, имеет развертку в виде плоского разомкнутого кольца неправильной формы: с округлым внешним контуром и плавным дуговым переходом переменного радиуса к режущей кромке, с одной стороны, и несколько скругленную сбегающую кромку - с другой стороны.Known design of the screw pile of the company Juventa [https://cok-uventa.ru/vintovye-svai-uventa/], made of a steel pipe, equipped with a tapered tip and a helical blade. A single-turn blade welded to the pipe and to the tip is made of steel sheet, has a sweep in the form of a flat, open ring of irregular shape: with a rounded outer contour and a smooth arc transition of a variable radius to the cutting edge, on the one hand, and a slightly rounded running edge, on the other side ...

Конструкции винтовых свай постоянно совершенствуются, в частности, с целью облегчения вкручивания в твердые грунты. Так в патенте на полезную модель РФ №133850, опубл. 27.10.2013 описана свая, в которой к полому стволу приварена одновитковая винтовая лопасть, выполненная из стального листа, и имеющая развертку с округлым внешним контуром. На заходной (режущей) кромке лопасти выполнены зубцы. В описании к патенту отмечено, что зубцы облегчают вкручивание сваи в твердые грунты. Однако наличие зубцов снижает технологичность изготовления сваи.Screw pile designs are constantly being improved, in particular, with the aim of facilitating screwing into solid soils. So in the patent for a useful model of the Russian Federation No. 133850, publ. On October 27, 2013, a pile was described, in which a single-turn helical blade made of steel sheet was welded to a hollow shaft and had a sweep with a rounded outer contour. The teeth are made on the leading (cutting) edge of the blade. In the description of the patent it is noted that the teeth facilitate the screwing of the pile into hard soils. However, the presence of teeth reduces the manufacturability of the pile.

В качестве прототипа выбрана винтовая свая фирмы РосЭнергострой с одновитковой лопастью, имеющей развертку в виде разомкнутого кольца [с информацией можно ознакомиться: https://res-spb.ru/a183975-lopasti-dlya-vintovyh.html]. В плоском круглом кольце заготовки лопасти вырезан сектор с образованием дугообразной режущей кромки и практически радиальной сбегающей кромки. Основным недостатком прототипа, как всех свай с округлыми винтовыми лопастями (в том числе описанных выше аналогов), является высокий процент отходов, как межшаблонных, так и краевых, образующихся при раскладке заготовок лопастей на стальном листе. Кроме того, округлая форма внешнего контура винтовой лопасти недостаточно эффективна при применении свай на твердых грунтах и грунтах с включениями (корни кустов и деревьев).As a prototype, the RosEnergostroy screw pile with a single-turn blade having a sweep in the form of an open ring was selected [information can be found: https://res-spb.ru/a183975-lopasti-dlya-vintovyh.html]. In the flat circular ring of the blade blank, a sector is cut out to form an arcuate cutting edge and a practically radial running edge. The main disadvantage of the prototype, like all piles with rounded helical blades (including the analogs described above), is a high percentage of waste, both interstemplate and edge, generated when the blade blanks are laid out on a steel sheet. In addition, the rounded shape of the outer contour of the helical blade is not effective enough when using piles on solid soils and soils with inclusions (roots of bushes and trees).

В основу полезной модели поставлена задача расширения арсенала средств и создание винтовой сваи новой конструкции. Достигаемый комплексный технический результат - уменьшение отходов (повышение коэффициента использования материала) при оптимизированной раскладке заготовок лопастей на стальном листе при одновременном облегчении процесса ввинчивания.The utility model is based on the task of expanding the arsenal of tools and creating a new design screw pile. The achieved comprehensive technical result is a reduction in waste (increased material utilization) with an optimized layout of blade blanks on a steel sheet while facilitating the screwing process.

Поставленная задача решается изменением конструкции.The task is solved by changing the design.

Заявленная винтовая свая имеет ствол в виде металлической трубы с наконечником и винтовую одновитковую лопасть с режущей и сбегающей кромками. От прототипа отличается тем, что лопасть имеет развертку на плоскости в форме незамкнутого кольца (плоское кольцо с разрезом) с внешним контуром в виде правильного шестиугольника. Разрез кольца на развертке может быть прямым перпендикулярным стороне шестиугольника (условно радиальным), или ориентированным под углом. При этом режущая и сбегающая кромки могут быть параллельны друг другу. Возможна реализация, при которой на развертке режущая и сбегающая кромки сходятся под углом в направлении к внешнему краю лопасти или к центру развертки.The declared screw pile has a barrel in the form of a metal tube with a tip and a helical single-turn blade with cutting and running edges. It differs from the prototype in that the blade has a sweep on a plane in the form of an open ring (flat ring with a cut) with an outer contour in the form of a regular hexagon. The cut of the ring on the sweep can be straight perpendicular to the side of the hexagon (conventionally radial), or oriented at an angle. In this case, the cutting and running edges can be parallel to each other. An implementation is possible in which, on the sweep, the cutting and trailing edges converge at an angle towards the outer edge of the blade or towards the center of the sweep.

Для того чтобы лучше продемонстрировать отличительные особенности полезной модели, в качестве примера, не имеющего какого-либо ограничительного характера, ниже описан предпочтительный вариант реализации. Пример реализации иллюстрируется Фигурами чертежей, на которых представлено: Фиг. 1 - заявляемая винтовая свая, общий вид; Фиг. 2 - развертка на плоскости (заготовка) лопасти с радиальным разрезом (схематично) и с параллельными режущей и сбегающей кромками Фиг. 3 - Фиг. 4 - то же, реализации при которых режущая и сбегающая кромки сходятся под углом, Фиг. 5 - пример оптимизированной раскладки заготовок для лопасти заявляемой сваи на стальном листе (показано без разрезов), Фиг. 6 - пример оптимизированной раскладки заготовок для лопасти сваи по прототипу.In order to better demonstrate the distinctive features of the utility model, the preferred embodiment is described below by way of an example without any limitation. An example of implementation is illustrated by the Figures of the drawings, which show: FIG. 1 - the claimed screw pile, general view; FIG. 2 - plane sweep (blank) of the blade with a radial section (schematically) and with parallel cutting and running edges FIG. 3 to FIG. 4 - the same, in which the cutting and trailing edges converge at an angle, FIG. 5 - an example of an optimized layout of blanks for the blade of the inventive pile on a steel sheet (shown without sections), FIG. 6 is an example of an optimized layout for a prototype pile blade.

Представленная на чертеже свая (применяемая, например, в виде винтовой стойки или винтового столба) имеет ствол 1 в виде металлической трубы. К нижней части трубы приварен конический наконечник 2, облегчающий фиксацию сваи в рабочем положении. К наконечнику 2 и к трубе 1 (или только к трубе) приварена одновитковая винтовая лопасть 3, выполненная из единой цельной заготовки, вырезанной из стального листа.The pile shown in the drawing (used, for example, in the form of a screw rack or a screw post) has a barrel 1 in the form of a metal pipe. A tapered tip 2 is welded to the bottom of the pipe, which facilitates fixing the pile in the working position. A single-turn helical blade 3 is welded to the tip 2 and to the pipe 1 (or only to the pipe), made of a single one-piece blank cut from a steel sheet.

Лопасть имеет развертку на плоскости в форме незамкнутого кольца (плоское кольцо с разрезом) с внешним контуром в виде правильного шестиугольника. Разрез кольца на развертке формирует режущую кромку 4 и сбегающую кромку 5. Разрез может быть перпендикулярным стороне шестиугольника, или ориентированным под углом. При этом режущая и сбегающая кромки могут быть параллельны друг другу. Возможна реализация, при которой на развертке режущая и сбегающая кромки ориентированы под углом друг к другу. Возможна реализация, при которой режущая и/или сбегающая кромка выполнена изогнутой (на фигурах не показано).The blade has a sweep on a plane in the form of an open ring (flat ring with a cut) with an outer contour in the form of a regular hexagon. The cut of the ring on the reamer forms a cutting edge 4 and a running edge 5. The cut can be perpendicular to the side of the hexagon, or oriented at an angle. In this case, the cutting and running edges can be parallel to each other. An implementation is possible in which the cutting and running edges are oriented at an angle to each other on the sweep. An implementation is possible in which the cutting and / or running edge is made curved (not shown in the figures).

Возможно применение конструкции, при которой продольная и поперечная ось симметрии на несколько миллиметров отличаются по размерам, то есть использование не геометрически правильного шестиугольника, а симметричного относительно одной оси - (вписанного не в круг, а в эллипс).It is possible to use a design in which the longitudinal and transverse axes of symmetry differ by several millimeters in size, that is, the use of not a geometrically regular hexagon, but symmetrical about one axis - (inscribed not in a circle, but in an ellipse).

На Фиг. 5 показана оптимизированная раскладка на стальном листе заготовок лопастей, имеющих внешний контур в форме правильного шестиугольника. При такой раскладке отсутствуют межшаблонные промежутки и в отход идут только краевые. Для сравнения на Фиг. 6 дана оптимизированная раскладка заготовок лопастей по прототипу, при которой неизбежны и межшаблонные и краевые отходы. Таким образом, коэффициент использования материала при изготовлении лопасти по полезной модели существенно повышается. Кроме того, форма правильного шестиугольника делает процесс резки листа на заготовки высокопроизводительным, поскольку разрез идет по граням смежных на листе деталей.FIG. 5 shows an optimized arrangement on a steel sheet of blade blanks having an outer contour in the form of a regular hexagon. With such a layout, there are no inter-pattern gaps and only edge gaps go to waste. For comparison, FIG. 6 shows an optimized layout of blade blanks according to the prototype, in which both inter-pattern and edge waste are inevitable. Thus, the coefficient of material utilization in the manufacture of a blade according to a utility model is significantly increased. In addition, the shape of a regular hexagon makes the process of cutting a sheet into blanks highly productive, since the cut goes along the edges of parts adjacent to the sheet.

Испытания сваи показали эффективность ее использования. При ввинчивании в грунты выступающие вершины шестиугольной лопасти легче проходят, т.к. разрывают корни кустарников и деревьев.Pile tests have shown the effectiveness of its use. When screwing into the ground, the protruding tops of the hexagonal blade pass more easily, because break the roots of shrubs and trees.

Claims

1. A helical pile having a barrel in the form of a metal pipe with a tip and a helical single-turn blade with cutting and running edges, characterized in that the blade has a sweep on a plane in the form of an open ring with an outer contour in the form of a regular hexagon.

2. A screw pile according to claim 1, characterized in that the cutting and running edges are parallel to each other on the sweep.

3. A screw pile according to claim 1, characterized in that on the sweep, the cutting and running edges are oriented at an angle to each other.