SU587876A3 - Стыковое соединение элементов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области строительства и может найти применение при соединении металлических конструкций, главным образом облегченных.

Известно стыковое соединение элементов, включающее криволинейный фланец на одном из элементов и фланец на другом элементе, заведенный в криволинейный фланец 1.

Недостатком известного решени   вл етс  невысока  несуща  способность соединени  и сложность монтажа.

Известно также стыковое соединение элементов , включающее криволинейный фланец на одном из элементов и спиральный фланец на другом элементе, заведенный в криволинейный фланец 2.

Недостатком известного рещени   вл етс  сложность монтажа.

Целью изобретени   вл етс  устранение указанного недостатка.

Дл  этого внутренн   сторона криволинейного фланца выполнена с канавкой, высота которой соответствует высоте спирального фланца . Причем спиральный фланец выполнен с углом закручивани  в пределах от 360° до 720

На фиг. приведена аксонометрическа  проекци  соединени , (на примере стыка ступени и перил лестницы); на фиг. 2 и 3 показаны этапы осуществлени  способа; на фиг. 4, 5 и 6 - использование способа дл  соединени  перил со ступен ми лестницы; на фиг. 7-10 - использование данного способа дл  изготовлени  колонны из отдельных элементов (А - Аи Б-Б).

Перила 1, изготовленные посредством экструдировани  алюминиевого сплава, имеют две параллельные канав1Ш 2, расположенные на внутренней поверхности 3, а на каждом боковом фланце 4 перил наход тс  выдавленные закраины 5. Ступенька 6 соедин етс  с перилами 1 с помощью фланцев 7, которые скручиваютс  внутри соответствующих канавок 2.

Раздвижна  стрем нка или лестница собираетс  посредством взаимного скольжени  закраины 5 смежных перил. На фиг. 2 и 3 ступенька б показана до ее прижати  к перилу 1 и после соединени  с ним.

Если рассматривать канавку 2, как образованную в части корпуса 8, имеющего закраины 9, то внутренн   поверхность 10 канавки по существу дуговидна , и кромки 11 образуют продолговатое отверстие 2. Проход щий по длине канавки 2 фланец 7, который скручиваетс  в канавке, имеет наружную поверхность 13, внутреннюю поверхность 14 и наружный конец

15. Вблизи наружного конца 15 фланец может изгибатьс  с кривизной наружной поверхности 13, в какой-то мере идентичной кривизне канавки 2 в позиции, где наружна  поверхность 13 сначала соприкасаетс  с внутренней дуговидной поверхпостью 10, когда фланец 7 входит в канавку 2.

Аналогично выполн етс  и соединение второго фланца ступени с канавкой перила. Дл  того, чтобы фланцы 7 легко входили в канавки 2, рассто ние между кромками 11 должно быть меньше рассто ни  между внутренними кромками наружных концов 15. Длина каждой канавки 2 необ зательно должна проходить по длине соответствующей перилы лестницы, в зависимости от соответствующей установки возможно выполнение нескольких центрированных канавок и кажда  канавка имеет высоту, равную , по меньшей мере, высоте фланца.

Как показано на фиг. 2 фланец 7 движетс  вдоль линии, котора  смещена от продольной оси канавки 2, и расположение отверсти  только допускает смещенный ввод, когда фланец входит в отверстие из показанного положени . Однако на практике могут примен тьс  другие комбинации установки отверсти  и точки ввода фланца дл  достижени  требуемой деформации фланца внутри соответствующей канавки.

Ступенька 6 может быть выполнена из ковкого металла, например алюминиевого сплава, который обычно примен етс  дл  изготовлени  стрем нок и может иметь трубчатое сечение. Фланцы 7 могут быть образованы на каждом конце ступеньки 6 посредством обычных способов механической обработки, например, фрезеровани  конца части трубчатой заготовки дл  образовани  конфигурации, показанной на фиг. 2. Затем наружный конец каждого фланца соответственно изгибаетс . В данном применении конец ступеньки б обрабатываетс  таким образом , чтобы часть ступеньки между фланцами 7 соответствовала по конфигурации внутренней поверхности 16 перила между канавками 2, таким образом удлиненна  часть 17 ступеньки 6 входит в паз 18 между канавками 14 и 16. При соединении ступеньки 6 с перилом 1 ступенька может удерживатьс  в неподвижномположении , а перила центрируютс  со ступенькой таким образо.м, чтобы фланцы 7 входили в канавки 2 через отверсти  12, когда перила движутс  в направлении стрелки 19. Дл  продолжени  этого движени  и деформации фланцев внутри канавок к перилам может прилагатьс  внешнее усилие достаточной вели И: - . Дл  t ianiia така  деформаци  происходит тогда, когда наружна  поверхность 13 соприкасаетс  с внутренней дуговидной поверхностью 10 канавки 2. Таким образом, когда перила 1 движутс  в направлении стрелки 9, наружный конец 15 ступеньки проходит вокруг внутренней дуговидной поверхности 10 перила, образу  по крайней мере, часть спирали. Такое движение наружного конца 15 определ ет геометрическое место точек или траекторию, по которой может перемещатьс  больше, чем на 180 (фиг. 3) наружный конец (обычно от 360° до 720°).

Ось спирали, образованной в результате изгиба фланца 7, может проходить перпендикул рно оси, вдоль которой прилагаетс  наружное усилие, а именно в направлении стрелки 19. Когда ступенька 6 закрепл етс  на месте, удлиненнна  часть 17 упираетс  во внутреннюю поверхность 16, действу  как упор и регулиру  степень скручивани  каждого фланца в соответствующей канавке. Подобным образом происходит соединение обоих фланцев ступени с канавками перил.

Как перила 1, так и ступенька 6 должны изготавливатьс  из сравнительно прочного материала , чтобы во врем  прижати  ступеньки 6 к перилам 1 ни один из этих элементов не деформировалс . Необходимо пон ть, что во врем  фрезеровани  заготовки ступеньки 6 толщина фланцев 7 должна быть такой, чтобы фланцы во врем  посадки могли деформироватьс  в соответствующих канавках.

Наружный конец 15 фланца 7 необ зательно должен изгибатьс  как показано на фиг. 2,

потому что фланец 7 в его пр мой форме после фрезеровани  может вставл тьс  в канавку 2 и благодар  дуговидной конфигурации канавки 2 наружный конец 15 будет следовать вокруг внутренней поверхности 10. Дл  упрощени  операции может примен тьс  смазка и другое

подобное средство и, кроме того, можно закругл ть наружную кромку наружного конца 15. Наружна  закругленна  кромка конца 15 может способствовать дальнейшему скручиванию фланца 7, когда наружный конец движетс  вокруг так, что наружна  поверхность 13 соприкасаетс  с внутренней поверхностью 14. В том случае, когда фланцы 7 не точно центрируютс  с канавками 2, кромки И соответствующих канавок могут закругл тьс  и тем самым упрощаетс  ввод фланцев в канавки.

Благодар  упругости каждого фланца, когда он деформируетс  внутри соответствующей канавки, изгибающее усилие может передаватьс  наружу на внутренней дуговидной поверхности каждой канавки. В результате фланец стремитс  остатьс  в канавке и положении, в которое его поместили там. Причем обычно отмечаетс  очень незначительное скольжение фланца по длине канавки, если к ступеньке прилагаетс  действующее вниз усилие, хот  изгибающее усилие, создаваемое свернутым в

спираль фланцем, будет зависеть от степени скручивани  и материала, из которого сделан фланец. Дл  того, чтобы фланец не перемещалс  вдоль длины ступеньки, на сторонах каждой канавки могут быть сделаны упоры , которые уменьшают площадь поперечного сечени  каждой канавки. Такие выступы могут быть образованы под или над ступенькой. Как показано на фиг. 1,- выступ 20 образован под фланцем 7 и подобные выступы могут быть образованы под фланцами ступенек с целью гарантии безопасности при применении такой лестницы.

Claims (2)

1. Сопротивление такому виду движени  может достигатьс  различными споЬобами и средствами , например путем образовани  неподвижной посадки между поверхност ми 21 и 22 одного фланца и соответственно между поверхност ми второго фланца (фиг; 3) посредством фрезеровани  каждого конца ступеньки 6 так, чтобы рассто ние между поверхност ми 21 равн лось или было меньше рассто ни  между поверхност ми 22. Другие способы увеличени  сопротивлени  кручени  включают в себ  образование выступов не только под каждой ступенькой, но также непосредственно над каждой ступенькой и дл  удерживани  фланцев в требуемом положении внутри канавок может примен тьс  клейкий материал, который может действовать как смазка во врем  прессовани  конструкционного соединени  и затем установки и закреплени  соединени  после того, как оно будет образовано. Изобретение позвол ет соедин ть любой элемент, имеющий фланец из ковкого материала , проход щий от его поверхности, который может помещатьс  в дуговидную канавку другого элемента и посредством сжати  обоих элементов фланец внутри канавки деформируетс  до спирали и оба элемента удерживаютс  в соединенной св зи потому, что щирина части спирали, образованной внутри канавки больще ширины отверсти  канавки. На фиг. 4, 5 и 6 показаны различные стадии, которые могут примен тьс  дл  пригонки ступеньки 23 между двум  перилами стрем нки 24. Фланцы на каждом конце ступеньки стрем нки 23 сцентрированы с соответствующими канавками в перилах 24. На наружную поверхность каждого перила стрем нки действуют прижимные блоки 25, причем на соответствующих наружных поверхност х расположены пружинные блоки 26, которые преп тствуют изгибанию наружу или короблению фланца, когда он свертываетс  в спираль внутри соответствующей канавки . На фиг. 5 показано, как прижимные блоки 25движутс  по направлению один к другому в направлении стрелок 26, уменьша  рассто ние между перилами 24. Когда это происходит, каждый фланец свертываетс  в спираль внутри соответствующей канавки и каждый блок 26движетс  внутрь вдоль сторон ступеньки 23, обеспечива  главный ввод каждого фланца в канавку без какого-либо нежелательного короблени  фланца во врем  посадки или пригонки . На фиг. 6 все прижимные блоки показаны в отведенном положении, позвол   удал ть ступеньку стрем нки 23, когда она соедин етс  с перилами 24. На фиг. 7 показана конусообразна  колонна 27,состо ща  из четырех идентичных элементов 28, соединенных вместе в соответствии с предложенным способом. Таким образом между четырьм  элементами образовано четыре конструкционных соединени  и, если конструктивное соединение 29 находитс  между элементами 28,то соединение скошено по длине колонны 27. Другим отличительным признаком этой конструкции  вл етс  то, что степень скручивани  фланца внутри канавки может измен тьс  по длине конструкционного соединени  между дву766 м  элементами. В результате получаетс  конусообразное соединение. Еще одним преимуществом изобретени   вл етс  то, что не требуетс  точна  обработка фланца и сторон канавок , потому что фланец может скручиватьс  внутри канавки до такой степени, котора  допускает различи  в механической обработке от оптимальной длины фланца и конфигурации сечени  канавки. Таким образом, канавки можно сделать посредством выдавливани  и фланцы также могут быть получены путем экструдировани , если это позвол ют соедин емые элементы . На фиг. 8 показана промежуточна  стади  образовани  колонны 27, где соедин ютс  элементы 28, образу  две швеллерные .части. Затем фланцы элементов 28 центрируютс  с канавками элементов и посредством сжати  швеллерных частей по направлению друг к другу образуетс  колонна как показано на фиг. 7. На фиг. 9 и 10 показана колонна 27, разрезанна  по А - А и Б - Б, где видно изменение степени скручивани  фланцев внутри канавок по длине колонны. Такое изменение степени скручивани  может достигатьс  посредством расположени  прижимных блоков, которые примен ютс  дл  сжати - элементов таким образо .м, чтобы рассто ние между блоками по их длине по существу было идентично конусу, необходимому вдоль соединени . В результате степень скручивани  фланца элемента 28, в канавке смежного элемента (фиг. 9) значительно больше степени скручивани , показанного на фиг. 10. Кроме того, степень скручивани  фланцев, пок анных на фиг. 0, очень близка к минимальной величине скручивани , котора  требуетс , в том смысле, что меньша  степень скручивани  позвол ет удал ть любой один фланец из соответствующей канавки. Использование изобретени  позвол ет существенно упростить монтаж соединени . Формула изобретени  1. Стыковое соединение элементов, включающее криволинейный фланец па одно.м из элементов и спиральный фланец,на другом элементе , заведенный в криволинейный фланец, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  монтажа соединени , внутренн   сторона криволинейного фланца выполнена с канавкой, высота которой соответствует высоте спирального фланца. 2. Стыковое соединение по п. 1, отличающеес  тем, что спиральный фланец выполнен с углом закручивани  в пределах от 360° до 720°. Источники информации, прин тые во внимание ари экспертизе: 1.Патент США .V 3818669, кл. C11JA 2-582, 27.04.70.
2. 2.Патент Франции № 2146691, кл. 60 р 3/00, 16.07.71.

   W

   fPuz.2

   26

   l

   26

   15

   22

   22

   2/ fO

   15

   Фиг.:}

   26 Zif

   zs

   I/

   ITU

   2