Узел соединения пространственного каркаса из полых стержней

Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОГО КАРКАСА ИЗ ПОЛЫХ СТЕРЖНЕЙ(71) Заявитель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(72) Авторы Драган Вячеслав Игнатьевич Пчелин Вячеслав Николаевич Морилова Наталья Леонидовна Пчелина Татьяна Вячеславовна(73) Патентообладатель Учреждение образования Брестский государственный технический университет(57) 1. Узел соединения пространственного каркаса из полых стержней, оголовки которых снабжены жестко установленными в их полостях гайками, содержащий узловой элемент в виде полого шара с отверстиями в стенках, через которые пропущены со стороны полости шаров с возможностью вкручивания в гайки полых стержней болты с внутренними и наружными шайбами, и надетые с возможностью осевого перемещения на болты втулки,отличающийся тем, что каждая из втулок выполнена со шлицевым пазом, а каждый из болтов - с выступом, размещенным в шлицевом пазе втулки, причем втулки снабжены фиксаторами их положения относительно болтов. 2. Узел по п. 1, отличающийся тем, что каждый фиксатор выполнен в виде врезного винта, установленного с возможностью взаимодействия с болтом и его выступом перед вкручиванием болта в гайку полого стержня. 15536 1 2012.02.28 Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении пространственных стержневых конструкций. Известен узел соединения пространственного каркаса из полых стержней, оголовки которых снабжены жестко установленными в их полостях гайками, содержащий узловой элемент в виде полого шара с отверстиями в стенках, через которые пропущены со стороны полости шаров с возможностью вкручивания в гайки полых стержней болты с внутренними и наружными шайбами и расположенными снаружи шара силовыми и стопорными гайками 1. Болты и гайки известного узла открыты внешним воздействиям, что обуславливает необходимость устройства повышенной антикоррозионной защиты и не позволяет использовать узел в помещениях с повышенной влажностью. Данный узел характеризуется также повышенными трудозатратами на производство работ, так как при сборке узла необходимо производить постоянный контроль расстояния между силовыми и стопорными гайками для обеспечения проектного расстояния между узлами пространственной конструкции. Кроме того, передача сжимающих нагрузок от стержней на шар только через винтовую резьбу гаек и болтов обуславливает невысокую несущую способность узлового соединения. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является узел соединения пространственного каркаса из полых стержней, оголовки которых снабжены жестко установленными в их полостях гайками, содержащий узловой элемент в виде полого шара с отверстиями в стенках, через которые пропущены со стороны полости шаров с возможностью вкручивания в гайки полых стержней болты с внутренними и наружными шайбами,и одетые с возможностью осевого перемещения и вращения на болты наружные и внутренние втулки с взаимодействующей друг с другом винтовой резьбой, причем болты снабжены расположенными снаружи шара силовыми и стопорными гайками 2. Снабжение узла втулками позволяет защитить болты от внешних агрессивных воздействий и повысить несущую способность узлов при передаче сжимающих усилий от стержней на шар. Однако наличие двух втулок с винтовой резьбой, силовых и стопорных гаек обуславливает повышенную материалоемкость узла. Известный узел характеризуется также повышенными трудозатратами на производство работ, так как при сборке узла необходимо производить постоянный контроль расстояния между силовыми и стопорными гайками (для обеспечения проектного расстояния между узлами пространственной конструкции). Задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, состоит в том,чтобы снизить материалоемкость узла и трудоемкость его сборки. Решение поставленной задачи достигается тем, что в известном узле соединения пространственного каркаса из полых стержней, оголовки которых снабжены жестко установленными в их полостях гайками, содержащем узловой элемент в виде полого шара с отверстиями в стенках, через которые пропущены со стороны полости шаров с возможностью вкручивания в гайки полых стержней болты с внутренними и наружными шайбами,и одетые с возможностью осевого перемещения на болты втулки, каждая из втулок выполнена со шлицевым пазом, а каждый из болтов - с выступом, размещенным в шлицевом пазе втулки, причем втулки снабжены фиксаторами их положения относительно болтов, а каждый фиксатор выполнен в виде врезного винта, установленного с возможностью взаимодействия с болтом и его выступом перед вкручиванием болта в гайку полого стержня. Выполнение каждой из втулок со шлицевым пазом, а каждого из болтов - с выступом,размещенным в шлицевом пазе втулки, позволяет исключить из конструкции узла наружные втулки, силовые и стопорные гайки, что снижает материалоемкость узла. В процессе сборки узла вкручивание болтов в гайки полых стержней производится посредством вращения втулок до полной выборки зазоров (между головками болтов и внутренними шайбами, между наружными и внутренними шайбами и шаром, между втулками и гайками 2 15536 1 2012.02.28 стержней), при этом узлы со стержнями автоматически занимают проектное положение,что позволяет снизить трудозатраты на сборку узлов. Снабжение втулок фиксаторами их положения относительно болтов и выполнение каждого из фиксаторов в виде врезного винта, установленного с возможностью взаимодействия с болтом и его выступом перед вкручиванием болта в гайку полого стержня, предотвращает выпадение болтов внутрь полого шара, т.е. необходимо для обеспечения работоспособности узла. Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено положение узлового элемента с фиксаторами в виде врезных винтов и полого стержня перед их соединением,разрез на фиг. 2 - то же, со съемными фиксаторами на фиг. 3 - то же, в проектном положении на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 1 на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 3 на фиг. 6 - съемный фиксатор в виде пластмассовой упругой шайбы с вырезом. Обозначения 1 - полые стержни 2 - гайки 3 - полый шар 4 - отверстия 5 - болты 6 внутренние шайбы 7 - наружные шайбы 8 - втулки 9 - лыски под гаечный ключ 10 шлицевой паз 11 - выступ 12 - фиксатор 13 - врезной винт 14 - съемная пластмассовая упругая шайба 15 - вырез. Узел соединения пространственного каркаса из полых стержней 1, оголовки которых снабжены жестко установленными в их полостях гайками 2, содержит узловой элемент в виде полого шара 3 с отверстиями 4 в стенках, через которые пропущены со стороны полости шара 3 с возможностью вкручивания в гайки 2 полых стержней 1 болты 5 с внутренними 6 и наружными 7 шайбами (фиг. 16). На болты 5, снаружи полого шара 3,надеты с возможностью осевого перемещения втулки 8 с лысками 9 под гаечный ключ. Каждая из втулок 8 выполнена со шлицевым пазом 10, а каждый из болтов 5 - с выступом 11, размещенным в шлицевом пазе 10 втулки 8, причем втулки 8 снабжены фиксаторами 12 их положения относительно болтов 5. Выступ 11 каждого из болтов 5 выполнен в виде защипа при горячем штамповании в процессе изготовления болта 5. Каждый фиксатор 12 может быть выполнен в виде врезного винта 13, установленного с возможностью взаимодействия с болтом 5 и его выступом 11 перед вкручиванием болта 5 в гайку полого стержня 1 (фиг. 1, 3, 5), или в виде съемной, плотно одеваемой на болт 5 пластмассовой упругой шайбы 14 с вырезом 15 (фиг. 2, 6). Возможно также изготовление фиксатора в виде проволочной скрутки (на чертежах не показано). Сборка узлов верхнего пояса пространственного каркаса производится в следующем порядке. Перед сборкой узла втулки 8 стопорятся на болтах 5 на расстоянии 36 витков от их торцов (для обеспечения первоначально вкручивания болта 5 в гайку 2 стержня 1) посредством максимального вкручивания винтов 12 во втулки 8 до их опирания в болты 5 и их выступы 11 (фиг. 1) или путем установки съемной пластмассовой упругой шайбы 14 с вырезом 15 (фиг. 2). При установке каждого из стержней 1 последний заводится меду шарами 3 смежных узлов с максимально втопленным в полость шара 3 болтом 5 до опирания втулки 8 с наружной шайбой 7 в наружную поверхность шара 3, при этом между гайкой 2 стержня 1 и болтом 5 образуется монтажный зазор (фиг. 1, 2). Затем, путем вращения втулки 8 с болтом 5, последний ввинчивается в гайку 2 полого стержня 1 на 23 витка, при этом вращающий момент передается от втулки 8 на болт 5 через размещенный в шлицевом пазе 10 выступ 11 болта 5. Вращение втулки 8 выполняется при помощи гаечных ключей, надеваемых на лыски 9 втулки 8. На заключительном этапе врезной винт 13 вывинчивается из втулки 8 на 13 витка резьбы (для обеспечения возможности перемещения болта 5 относительно втулки 8) или демонтируется съемная шайба 14 и производится окончательное вкручивание болта 5, выдвигаемого из втулки 8, в гайку 2 стержня 1 при вращении втулки 8 до полной выборки всех зазоров между головкой болта 5 и внутренней шайбой 6, между шайбами 6, 7 и ша 3(фиг. 3). Для стопорения болтовых соединений узла врезной винт 13 вкручивается во втулку 8 до плотного контакта с болтом 5. Аналогично соединяются в узле остальные стержни 1. Выполнение каждой из втулок со шлицевым пазом, а каждого из болтов - с выступом,размещенным в шлицевом пазе втулки, позволяет исключить из конструкции узла наружные втулки, силовые и стопорные гайки, что снижает материалоемкость узла. В процессе сборки узла вкручивание болтов в гайки полых стержней производится посредством вращения втулок до полной выборки зазоров (между головками болтов и внутренними шайбами, между наружными и внутренними шайбами и шаром, между втулками и гайками стержней), при этом узлы со стержнями автоматически занимают проектное положение,что позволяет снизить трудозатраты на сборку узлов. Источники информации 1. Патент РБ 2489 , МПК 04 1/58, 2006. 2. Патент РБ 5495 , МПК 04 1/58, 2009. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4

МПК / Метки

МПК: E04B 1/58

Метки: пространственного, узел, стержней, каркаса, полых, соединения

Код ссылки

<a href="http://bypatents.com/4-15536-uzel-soedineniya-prostranstvennogo-karkasa-iz-polyh-sterzhnejj.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Узел соединения пространственного каркаса из полых стержней</a>

Похожие патенты