Устройство для соединения деталей пространственных конструкций

 

„SU „„1055912

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

SmР16В /00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ

Н АВТОРСКОМЪГ СВИДД1 ЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ! (R1) 3386103/25-27 ! (22) 04.02.82 (46) 23.11.83. Бал. и 43 (72) О.В.Чернышев и И.С.Ниэовцев .

;(53) 621 643(088.8)

:(56) 1. Патент США Н 3922103, кл. 403-97, 1974

2. Патент CIHA N 3749429, .кл. F. 16 В 7/00, 1973. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ

ДЕТАЛЕЙ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ КОНСТРУКЦИЯ, содержащее шарнионо связанные между собой зажимные узлы с отверстиями для соединяемых деталей, о т л ич а е щ е е с я теи, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств, каждый из зажимных узлов выполнен в виде установленных в корпусе на общей оси пересекающихся и взаимно подпружиненных пластин, на одном юн це каждой пары выполнены отверстия диаиетрои, больае диаметра соединяе" иых деталей, а другие концы,. выступакнцие иэ корпуса, снабжены механизмом Фиксации пластин в.сжатом состоянии.

1 105591

Изобретение относится к архитектуре малых форм и может быть использовано для быстрой сборки и разборки временных архитектурных конструкций, стендов, выстувок и других простран" ственных сооружени".

Большое число возможных вариантов пространственных конструкций, создаваемых при помощи соединительных эле ментов, наряду с быстротой, простотой 30 и надежностью в эксплуатации позволяет использовать его также при сооруй(енин детских игровых и спортивных плсщадок и в наборе детского конструктора. t5

Известно устройство для соединений деталей пространственных конструкций,, содержащее эажимные узлы этих деталей е виде эластичной проволоки или прут" ка, (11, 20

Устройство является экономичным с точки spews производства и позволяет соединять детали круглого сечения, в частности, трубы во взаимно перпендикулярных плоскостях. 25

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для соединения деталей пространственных конструкцйй, содержащее шарнирно свя 30 занные между собой эажимные узлы с отверстиями для деталей. Зажимные узлы выполнены в виде, по крайней мере, двух втулкообразных шарнирно закрепленных зажимов, которые регулируемо соединены друг сдругом так, что их можно поворачивать вокруг общей оси, обеспечивая полную свободу пере мещения элементам, свободно зажатым в них. Каждый втулкообразный зажим может иметь болт с ушком, что облег40 чает крепление, освобождение и регулировку зажимаемых элементов. Поверхность зажимов, соприкасающихся с за" жимаемыми элементами, может быть облицована, электроизоляционным материалом 1,2 3 .

2 2

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для соединения деталей пространственных конструкций, со" держащем шарнирно связанные между собой зажимные узлы с отверстиями для соединяемых деталей, каждый из зажимных узлов выполнен в виде установленных в корпусе на общей оси пересекаю" щихся и взаимно подпружиненных пластин, на одном конце каждой пары выполнены отверстия диаметром, больше диаметра соединяемых деталей, а другие концы выступающие из корпуса, снабжены механизмом фиксации пластин в сжатом состоянии.

На фиг.1 показано устройство, общий вид, в плане; на фиг.2 - узел на фиг.1; на фиг.3 - устройство, общий вид в аксонометрии; на фиг.4 - положение пластин с фиксирующим зубом в разжатом состоянии; на фиг.5 - вид А на фиг.4; на фиг.6 - положение пластин с фиксирующим зубом в сжатом состоянии; на фиг.7 - вид Б на Фиг.б; на фиг.а - установка зажимаемой детали в зажим с фиксирующим зубом; на фиг.9 положение пластин с фиксирующими штырями в разжатом состоянии.

Устройство состоит, по крайней мере из двух зажимных узлов 1, шарнирно соединенных между собой с возможностью вращения друг относительно друга и фиксации промежуточных еоложений эа счет подпружиненного кулачкового соеди нения, состоящего из оси 2 с размещенными на ней пружинами 3 и стопорными шайбами 4.

Эажимной узел представляет собой две идентичные перекрещивающиеся детали 5 шарнирно соединенные осью 6.

Каждая деталь выполнена в виде пластины с отверстием. Между пластинами рас положена разжимающая их пружина 7.

Согласно одному варианту изго товления (фиг.4 ) торец пластины снабжен зубом.

Недостатками устройства являются значительная номенклатура тоставляющих элементов и вследствие этого тру. 50 доемкость в изготовлении и невысокая надежность системы в целом. Кроме того, наличие резьбового соединения втулкообразных зажимов при помощи болта с ушком увеличивает трудоемкОсть 55 в эксплуатации.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных свойств.

8о втором варианте (фиг.9 ) на пластине выполнены штыри, чередую" щиеся с прямоугольными отверстиями, причем высота штырей больше толщины пластины. Широкие:.плоскости поверхностей штырей являются продолжением поверхностей, образующих прямоугольные отверстия, и выполнены сходящимися под углом друг к другу.

Устройство работает следующим образом.

3 105

Зажимая деталь помещается в сквоэйое отверстие корпуса зажимного узла и отверстия пластин и за счет того, что ее диаметр меньше внутреннего диаметра колец зажима, находящихся в параллельных плоскостях, имеет свободу продольного перемещения. При разведении пластин внутренние ребра колец оказываются прижатыми к зажи" мвемой детали, тем самым. предохраняя ее. и зажим от взаимного перемещения.

При этом степень фиксации зависит от нагрузки, прилагаемой к оси 6 зажима в направлении возможного смещения, t.å. в направлении, параллельном продольной оси зажимаемой детали.

Степень фиксации зависит также от свойств взаимодействующих материалов и может быть увеличена за счет облицовки внутренней поверхности колец эластичным фрикционным материалом.

Дпя свободного прохождения зажимаемых деталей в кольцах зажима возможны два варианта фиксации пластин в сжатом положении.

В первом варианте (фиг.4) при сжатии пластин происходит взаимное зацепление зубьев и, таким образом, фиксация пластин и соответственно колец в сжатом положении. Для расцепления зубьев к пластинам необходимо приложить усилие в направлении, перпендикулярном к направлению, прилагаемому для их сжатия, т.е. сжать ,узкие плоскости пластин. При этом пластины, за счет имеющегося между ними зазора, смещаются и зубья выхо.дят иэ зацепления. Дальнейшее раэжатие пластин с одновременной фиксацией .зажимаемой детали кольцами происходит под действием пружины., 5912

Во втором варианте { Фиг.9 J в собранном виде штыри одной детали зажима входят в прямоугольные.отверстия другой.

При сжатии пластин за счет сил. трения, возникаьцих между поверхнос-. тями прямоугольных отверстий одной детали и входящих в них штырей, пластины оказываются зафиксированными в

1О,сжатом положении. При сжатии штырей

:юнм амходят.из зацепления с отверстияни и, после- достаточного их осво» бождания, расходятся под действием пружийы. Для увеличения сил трения поверхиости штырей или отвеРстий могут быть облицованы эластичным фрикционным материалом или иметь специфическую фактуру.

Для взаимного смещения вокруг. оси 2 относительно дРуг друга корпуса зажимов разводятся и зубья кулачко" вого соединения выходят иэ зацепюания.

После необходимой установки под дей" ствием пружин корпуса сжимаются и фиксируются в заданном положении. Это позволяет фиксировать зажимаемые детали под различными углами друг к другу

Устройство достаточно экономично с ,точки зрения производства, так как имеет малую номенклатуру составляющих деталей, т.е. состоит из идентичных взаимозаменяемых деталей. Удобство, простота и надежность, наряду с привлекательным видом позволяют исполь зовать устройство в качестве соединительного элемента для организации малых архитектурных форм и несущих конструкций, используемых для реклам

40 ных целеи: выставок, стендов и т.д.

1055932

1055912

« Ю

Ф к

С оста ви тел ь В. Голов

Редактор О.Юрковецкая Техред М.Надь Корректор О.Тигоо

Заказ 9269/29 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4