RU2131318C1

RU2131318C1 - Corrugated bent section

Info

Publication number: RU2131318C1
Application number: RU98112080A
Authority: RU
Inventors: В.Д. Есипов; И.И. Смирнов; В.А. Боровой
Original assignee: Открытое акционерное общество "Череповецкий сталепрокатный завод"
Priority date: 1998-06-22
Filing date: 1998-06-22
Publication date: 1999-06-10

Abstract

FIELD: manufacture of cold bent special-designation rolled sections, for example at making suspension metallic frameworks for securing panels of suspension ceilings and frameworks for mounting wall panels. SUBSTANCE: corrugated bent section includes horizontal and vertical walls with lengthwise riffles and bent portions made from thin-sheet zinc plated steel having thickness S and corrugations with height equal to (0.9-1.2)S and with convex portions turned inwards. Vertical walls are shorter than horizontal ones at least by (2.0-2.4)times and they have edges beaded by radius equal to (5.5-6.2)S and triangular cross section corrugations with width equal to (5.6-6.8)S and with pitch equal to (13-15)S. There are two trapezoidal corrugations with width equal to (9-11)S. Said corrugations are spaced from vertical walls by distance equal to (22-24)S and they are separated one from another by triangular cross section corrugation with width equal to (5.6-6.8)S. Distance between said trapezoidal corrugations is equal to (68-74)S. EFFECT: increased rigidity of constructions due to stable close adjoining of panels one to another, enlarged manufacturing possibilities. 6 dwg

Description

Изобретение относится к производству холодногнутых профилей проката специального назначения, например для изготовления подвесных металлических каркасов, к которым крепятся отделочные панели подвесных потолков, а также для изготовления каркасов для крепления стеновых панелей. The invention relates to the production of cold-formed special-purpose rolled sections, for example, for the manufacture of suspended metal frames to which the decoration panels of suspended ceilings are attached, as well as for the manufacture of frames for attaching wall panels.

Гофрированные гнутые профили специального назначения могут иметь разнообразную форму поперечного сечения и изготавливаться из листовых сталей различных марок. Конфигурация и параметры различных гофрированных гнутых профилей приведены, например, в справочнике [1]. Corrugated bent profiles for special purposes can have a various cross-sectional shape and can be made of sheet steel of various grades. The configuration and parameters of various corrugated bent profiles are given, for example, in the reference book [1].

Известен гофрированный гнутый профиль, содержащий гофры различной ширины и высоты, изготавливаемый из листовой коррозийно-стойкой и других марок сталей, при этом у основания большого гофра выполнены ступеньки. Профиль применяется для обшивки вагонов [2]. Known corrugated bent profile containing corrugations of various widths and heights, made of sheet corrosion-resistant and other steel grades, while steps are made at the base of the large corrugation. The profile is used for lining cars [2].

Известен гнутый швеллерный профиль, выполненный из хромисто-кремниево-никелевых сталей, с закругленными участками сопряжений отдельных его элементов и содержащий на стенке выпуклый гофр глубиной, равной 1,4-2,4 толщины профиля. Описанный профиль применяется при изготовлении комбайнов и телескопических автокранов [3]. Known bent channel profile made of chromium-silicon-nickel steels, with rounded sections of the mates of its individual elements and containing a convex corrugation on the wall with a depth equal to 1.4-2.4 profile thickness. The described profile is used in the manufacture of combines and telescopic truck cranes [3].

Известен холодногнутый профиль швеллерного типа с гофрами жесткости на его горизонтальной стенке, при этом гофры преимущественно сферической формы. Общим недостатком известных профилей является невозможность их использования при изготовлении подвесных потолков из-за отсутствия на профиле элементов, необходимых для подвешивания швеллерных профилей к конструктивному (основному) потолку. Known cold-formed profile channel type with stiffness corrugations on its horizontal wall, while the corrugations are mainly spherical in shape. A common drawback of the known profiles is the impossibility of their use in the manufacture of suspended ceilings due to the absence on the profile of the elements necessary for hanging channel profiles to the structural (main) ceiling.

Наиболее близким аналогом к предполагаемому изобретению является гофрированный гнутый профиль, изготавливаемый из листовой стали толщиной S, содержащий горизонтальную и вертикальные стенки с продольными рифлениями и участками изгиба, при этом высота рифлений составляет 0,6-1,6 мм, а шаг рифлений - 2...6S. Данный гнутый швеллер 120х60х2,5 мм применяется при изготовлении решетчатых прогонов, лестниц и площадок производственных зданий [4]. Описанный гофрированный гнутый профиль швеллерного типа не может быть применен при изготовлении подвесных потолков из-за следующих недостатков: отсутствие на профиле элементов, необходимых для подвешивания данных профилей к конструктивному (основному) потолку; большая масса одного погонного метра профиля; отсутствие антикоррозийного покрытия на профиле; невозможность крепления отделочных панелей к металлическому каркасу с помощью самонарезных шурупов из-за большой толщины стенок профиля. The closest analogue to the proposed invention is a corrugated bent profile made of sheet steel with a thickness of S, containing horizontal and vertical walls with longitudinal corrugations and bending sections, while the height of the corrugations is 0.6-1.6 mm, and the step of corrugations is 2. ..6S. This bent channel of 120x60x2.5 mm is used in the manufacture of lattice girders, stairs and platforms of industrial buildings [4]. The described corrugated bent channel profile type cannot be used in the manufacture of suspended ceilings due to the following disadvantages: the absence on the profile of the elements necessary for hanging these profiles to the structural (main) ceiling; a large mass of one linear meter of the profile; lack of anti-corrosion coating on the profile; the impossibility of fastening the finishing panels to the metal frame using self-tapping screws due to the large thickness of the profile walls.

Технической задачей предлагаемого изобретения является создание гофрированного гнутого профиля из коррозийно-стойкой листовой стали и применимого для изготовления металлических каркасов для подвесных потолков. The technical task of the invention is the creation of a corrugated bent profile from a corrosion-resistant sheet steel and applicable for the manufacture of metal frames for suspended ceilings.

Для решения этой задачи гофрированный гнутый профиль, изготавливаемый из листовой стали, содержащий горизонтальную и вертикальные стенки с продольными рифлениями и участками изгиба, выполнен из тонколистовой оцинкованной стали с гофрами высотой 0,9...1,2S и выпуклостью внутрь профиля, при этом вертикальные стенки в 2,0-2,4 раза короче горизонтальной и на них выполнены отбортовки кромок по радиусу, равному 5,5...6,2S, и гофры треугольного сечения, шириной 5,6. . .6,8S с шагом 13...15S, а на горизонтальной стенке выполнены два трапециевидных гофра шириной 9...11S, отстоящие от вертикальных стенок на расстоянии 22...24S и разделенные треугольным гофром шириной 5,6.. . 6,8S, при этом расстояние между трапециевидными гофрами составляет 68... 74S, где S - толщина листовой стали. To solve this problem, a corrugated bent profile made of sheet steel, containing horizontal and vertical walls with longitudinal corrugations and bending sections, is made of galvanized sheet steel with corrugations 0.9 ... 1.2S high and a bulge inside the profile, while vertical the walls are 2.0-2.4 times shorter than the horizontal and flanging of the edges is made on them with a radius equal to 5.5 ... 6.2S, and the corrugations of a triangular section with a width of 5.6. . .6.8S in increments of 13 ... 15S, and on the horizontal wall there are two trapezoidal corrugations 9 ... 11S wide, spaced from the vertical walls at a distance of 22 ... 24S and separated by a triangular corrugation with a width of 5.6 ... 6.8S, while the distance between the trapezoidal corrugations is 68 ... 74S, where S is the thickness of the sheet steel.

Приведенные соотношения высоты и шага рифлений к толщине заготовки получены на основании аналитического обзора опубликованных исследований о влиянии рифлений на упрочнение гнутых профилей с учетом массы отделочных панелей, закрепленных на металлическом каркасе подвесного потолка. The above ratios of the height and pitch of corrugations to the thickness of the workpiece are obtained on the basis of an analytical review of published studies on the effect of corrugations on hardening of bent profiles, taking into account the weight of the finishing panels fixed to the metal frame of the suspended ceiling.

Сущность заявленного технического решения состоит в разработке и принятии рациональной формы поперечного сечения профиля, обеспечивающей значительное уменьшение затрат при монтаже подвесных потолков в сравнении с использованием других профилей за счет применения облегченного тонкостенного профиля, не требующего нанесения антикоррозийного покрытия, а также возможности упрощения и удешевления устройств для подвешивания металлического каркаса к конструктивному (основному) потолку. The essence of the claimed technical solution consists in the development and adoption of a rational cross-sectional shape of the profile, which provides a significant reduction in the cost of installing suspended ceilings in comparison with the use of other profiles due to the use of a lightweight thin-walled profile that does not require anti-corrosion coating, as well as the possibility of simplifying and cheapening devices for hanging the metal frame to the structural (main) ceiling.

Предлагаемый гофрированный гнутый профиль (его поперечное сечение) показан на фиг. 1; на фиг. 2 - место I на фиг. 1; на фиг. 3 - место II на фиг. 1; на фиг. 4 показан фрагмент подвесного потолка; на фиг. 5 - место I на фиг. 4; на фиг. 6 - исходное положение скобы и профиля при монтаже. The proposed corrugated bent profile (its cross section) is shown in FIG. 1; in FIG. 2 - place I in FIG. 1; in FIG. 3 - place II in FIG. 1; in FIG. 4 shows a fragment of a false ceiling; in FIG. 5 - place I in FIG. 4; in FIG. 6 - the initial position of the bracket and profile during installation.

Гофрированный гнутый профиль изготовлен из тонколистовой оцинкованной стали толщиной S с гофрами высотой h, равной 0,9...1,2S, и выпуклостью внутрь профиля, которые разделены плоскими участками (фиг. 1). Профиль содержит горизонтальную стенку 1 длиной B и две вертикальные стенки 2 длиной H, при этом вертикальные стенки в 2,0-2,4 раза короче горизонтальной и на них выполнены отбортовки 3 кромок по радиусу R, равному 5,5...6,2S, а гофры 4 треугольного сечения (фиг. 2) шириной 5,6...6,8S с шагом 13...15S. На горизонтальной стенке 1 выполнены для трапециевидных гофра 5 (фиг. 3) шириной 9. . . 11S, отстоящие от вертикальных стенок 2 на расстоянии 22...24S и разделенные треугольным гофром 4, при этом расстояние между трапециевидными гофрами 5 составляет 68...74S. The corrugated bent profile is made of galvanized sheet steel of thickness S with corrugations with a height h of 0.9 ... 1.2 S and a bulge inside the profile, which are separated by flat sections (Fig. 1). The profile contains a horizontal wall 1 of length B and two vertical walls 2 of length H, while the vertical walls are 2.0-2.4 times shorter than the horizontal and flanges of 3 edges are made on them with a radius R of 5.5 ... 6, 2S, and the corrugations 4 of a triangular section (Fig. 2) with a width of 5.6 ... 6.8S in increments of 13 ... 15S. On the horizontal wall 1 are made for trapezoidal corrugation 5 (Fig. 3) with a width of 9.. . 11S, spaced from the vertical walls 2 at a distance of 22 ... 24S and separated by a triangular corrugation 4, while the distance between the trapezoidal corrugations 5 is 68 ... 74S.

Изготовление предлагаемых гнутых профилей из оцинкованной тонколистовой стали значительно уменьшает массу металлического каркаса и не требует нанесения антикоррозийного покрытия. Предлагаемый гнутый профиль, на стенках которого выполнены продольные гофры 4 и 5, разделенные плоскими участками, кроме увеличения продольной жесткости обеспечивает устойчивое и плотное прилегание профилей между собой, а также с другими плоскими предметами (например, с отделочными панелями). Наличие на кромках вертикальных стенок 2 изогнутых по радиусу отбортовок 3 дополнительно повышает жесткость профиля, а также позволяет использовать отбортовки 3 в качестве крючков при подвешивании данных профилей в горизонтальном положении с помощью простых подвешивающих деталей (подвесов или скоб). Трапециевидные гофры позволяют крепить отделочные плиты 5 самонарезными шурупами 6 (см. фиг. 4), при этом обеспечивается плотное прилегание плиты 5 к стенке 1, т.к. выдавливаемая шурупом 6 из плиты 5 стружка размещается в пространстве между гофром и плитой 5. The manufacture of the proposed bent profiles from galvanized sheet steel significantly reduces the mass of the metal frame and does not require anti-corrosion coating. The proposed bent profile, the walls of which are made of longitudinal corrugations 4 and 5, separated by flat sections, in addition to increasing the longitudinal stiffness, provides a stable and tight fit of the profiles among themselves, as well as with other flat objects (for example, with decoration panels). The presence on the edges of the vertical walls of 2 bent along the radius of the flanges 3 additionally increases the rigidity of the profile, and also allows the use of flanges 3 as hooks when hanging these profiles in a horizontal position using simple hanging parts (suspensions or brackets). The trapezoidal corrugations allow fastening the finishing plates 5 with self-tapping screws 6 (see Fig. 4), while ensuring a tight fit of the plate 5 to the wall 1, because the chips extruded by the screw 6 from the plate 5 are placed in the space between the corrugation and the plate 5.

Преимущество данного профиля при использовании его в конструкциях подвесных потолков поясняется фиг. 4. Подвесной потолок представляет собой металлический каркас из поперечных профилей 1, подвешенных непосредственно к основному потолку при помощи подвесов 3, и продольных профилей 2, которые крепятся к поперечным профилям 1 посредством соединительных скоб 4 (см. фиг. 4 - 6). Отделочные панели 5 крепятся к продольным профилям 2 при помощи самонарезных шурупов 6, которые проходя через плиту 5 попадают в трапециевидный гофр профиля, при этом вытесняемая шурупом из плиты стружка размещается в пространстве между гофром и плитой, что обеспечивает плотное прилегание отделочной плиты к стенке профиля. The advantage of this profile when used in suspended ceiling structures is illustrated in FIG. 4. The suspended ceiling is a metal frame of transverse profiles 1, suspended directly from the main ceiling with suspensions 3, and longitudinal profiles 2, which are attached to the transverse profiles 1 by means of connecting brackets 4 (see Figs. 4-6). Finishing panels 5 are attached to the longitudinal profiles 2 using self-tapping screws 6, which pass through the plate 5 into the trapezoidal corrugation profile, while the chip displaced by the screw from the plate is placed in the space between the corrugation and the plate, which ensures a tight fit of the finishing plate to the profile wall.

Наличие на профиле закругленных отбортовок (крючков) позволяет быстро и надежно подвешивать профили при помощи подвесов 3 или скоб 4, имеющих концы стреловидной формы с закругленными выступами 7. При нажатии скобы 4 на отбортовки последние расходятся в стороны, пропуская стреловидный конец скобы 4 внутрь профиля 2. После прохождения выступов скобы 4 через отбортовки последние под действием упругих сил возвращаются в исходное положение и крючками плотно охватывают закругленные выступы 7 стреловидного конца скобы 4 (фиг. 5 и 6). The presence on the profile of rounded flanges (hooks) allows you to quickly and reliably suspend profiles using suspensions 3 or brackets 4 having arrow-shaped ends with rounded protrusions 7. When the bracket 4 is pressed on the flanges, the latter diverge to the sides, passing the arrow-shaped end of the bracket 4 into profile 2 After passing the protrusions of the bracket 4 through the flanging, the latter, under the action of elastic forces, return to their original position and hooks tightly cover the rounded protrusions 7 of the arrow-shaped end of the bracket 4 (Fig. 5 and 6).

Таким образом, наличие на профиле закругленных отбортовок позволяет в сравнении с ближайшим аналогом (прототипом) быстро и надежно подвешивать профили в горизонтальном положении, а наличие трапециевидных гофров позволяет крепить к профилю с помощью самонарезных шурупов дополнительные детали; т. е. предложенный профиль существенно расширяет технологические возможности его использования, в частности при изготовлении подвесных потолков. Применение данного профиля позволяет надежно удерживать подвесной потолок с массой одного квадратного метра до 35 кг. Thus, the presence of rounded flanges on the profile allows, in comparison with the closest analogue (prototype), to quickly and reliably suspend the profiles in a horizontal position, and the presence of trapezoidal corrugations allows you to attach additional details to the profile using self-tapping screws; i.e., the proposed profile significantly expands the technological capabilities of its use, in particular in the manufacture of suspended ceilings. The use of this profile allows you to reliably hold a suspended ceiling with a mass of one square meter up to 35 kg.

Опытная партия предлагаемого профиля прокатана на профилегибочном стане 0,5-2,0х50-200 Череповецкого сталепрокатного завода из оцинкованной листовой стали толщиной 0,55 мм. Размеры профиля: B=60 мм, H=27 мм, R=2,4 мм, шаг между гофрами на вертикальных стенках 6,75 мм, расстояние между трапециевидными гофрами 38,8 мм, ширина треугольных гофров 3,4 мм, трапециевидных - 6 мм, высота гофров 0,55 мм. Отклонение размеров элементов профиля от номинальных находилось в пределах - 0,5 мм, что свидетельствует о высокой точности профилирования. Скручивание и серповидность профиля соответствовали ГОСТ на гнутые фасонные профили. An experimental batch of the proposed profile was rolled at a 0.5-2.0x50-200 roll forming mill at the Cherepovets Steel Rolling Plant from 0.55 mm thick galvanized sheet steel. Profile dimensions: B = 60 mm, H = 27 mm, R = 2.4 mm, pitch between corrugations on vertical walls 6.75 mm, distance between trapezoidal corrugations 38.8 mm, width of triangular corrugations 3.4 mm, trapezoidal - 6 mm, the height of the corrugations is 0.55 mm. The deviation of the dimensions of the profile elements from the nominal was in the range of 0.5 mm, which indicates a high accuracy of profiling. The twisting and crescent shape of the profile corresponded to GOST for bent shaped profiles.

Источники информации
1. Гнутые профили проката. Справочник под ред. Тришевского И.С. -М.: Металлургия, 1980, с. 202-230.Sources of information
1. Bent profiles of hire. Handbook Ed. Trishevsky I.S. -M .: Metallurgy, 1980, p. 202-230.

2. Патент Российской Федерации N 2070458, кл. B 21 D 5/06, 1996. 2. Patent of the Russian Federation N 2070458, cl. B 21 D 5/06, 1996.

2. Патент Российской Федерации N 2049575, кл. B 21 D 5/06, F 16 S 3/04, 1995. 2. Patent of the Russian Federation N 2049575, cl. B 21 D 5/06, F 16 S 3/04, 1995.

4. Авторское свидетельство СССР N 1516173, кл. B 21 D 5/06, 1989. 4. Copyright certificate of the USSR N 1516173, cl. B 21 D 5/06, 1989.

Claims

Corrugated bent profile made of sheet steel, containing horizontal and vertical walls with longitudinal corrugations and bending sections, characterized in that the sheet steel used is sheet steel, galvanized steel with corrugations 0.9 ... 1.2S high and a bulge inside the profile , while the vertical walls are 2.0 ... 2.4 times shorter than the horizontal and flanging of the edges along the radius equal to 5.5 ... 6.2S, and the corrugations of a triangular section 5.6 ... 6 wide , 8S in increments of 13 ... 15S, and two trapeziums are made on the horizontal wall corrugations with a width of 9 ... 11S, spaced from the vertical walls at a distance of 22 ... 24S and separated by a triangular corrugation with a width of 5.6 ... 6.8S, while the distance between the trapezoidal corrugations is 68 ... 74S, where S - thickness of sheet steel.