Устройство для соединения трубчатых стержней рамы

 

УСТРОЙСТЮ ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ТРУБЧАТЫХ СТЕРЖНЕЙ РАМЫ, содержащее стяжку, внутренняя часть которой расположена в полости одного стержня с взаимодействием поверхностей контакта , а наружная часть выполнена в фор ,2 Т 2 15 ме зажима наружных поверхностей контакта второго стержня, причем стяжка выполнена из двух секций, расположенных по обе стороны от центральной плоскости и соединенных винтовой кре пежной деталью для смещения секций, отличающееся тем, что, с целью повьшения прочности и надежности соединения, внутренние поверхности контакта стержней поочередно расположены по разные стороны от центральной плоскости,а внутренние секции стяжки выполнены с расположенными вдоль ее продольной оси и обращенными друг к другу зубчатыми i выступами, преимущественно шевронными , причем поверхности кЬнтакта высОТ тупов с внутренними поверхностями стержней расположены в.диагонально противоположных участках поперечного сечения стержня. S rj l4D О) :о 4; /- // см -гг -s

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУЬЛИК 5ц 4 Е 04 В 1/58, F 16,.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К flATEHTY гг

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОткРытий (21 ) 3511024/29 — 33 (86) РСТ/SE 81/00269 (17.09.81) (22) 15.10.82 (31) 8006509-7 (32) 17.09.80 (33) SE (46) 07.11.86. Бюл. Р 41 (71) и (72) Матс Ингвар Давидсон (SE) (53) 69.057.4(088.8) (56) Патент США Р 3969031, кл. 403-239, 1976.

Патент США - 4142343, кл. 52-721, 1979.

Патент США 11 3966342, кл. 403-405, 1976. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ

ТРУБЧАТЫХ СТЕРЖНЕЙ РАМЫ, содержащее стяжку, внутренняя часть которой расположена в полости одного стержня с взаимодействием поверхностей контакта, а наружная часть выполнена в фор„„SU „„1269741 ме зажима наружных поверхностей контакта второго стержня, причем стяжка выполнена из двух секций, расположенных по обе стороны от центральной плоскости и соединенных винтовой кре пежной деталью для смещения секций, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения прочности и надежности соединения, внутренние поверхности контакта стержней поочередно расположены по разные стороны от центральной плоскости,а внутренние секции стяжки выполнены с расположенными вдоль ее продольной оси и обращенными друг к другу зубчатыми выступами, преимущественно шевронными, причем поверхности контакта выступов с внутренними поверхностями стержней расположены в.диагонально противоположных участках поперечного сечения стержня.

1269741

Изобретение относится к устройству для соединения трубчатых стержней составных рам.

Устройство .для этой цели вкпючает распорки в виде трубчатых элементов и соединительные узлы, которые вставляются в конец одного трубчатого элемента для соединения его с другим подобным трубчатым элементом вцоль его боковой стороны под прямым углом к его продольной оси и в некоторых повернутых положениях.

Цель изобретения — повышение прочности и надежности соединения.

На фиг. 1 показан соединительный узел, вид сбоку; на фиг, 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 2; на фиг. 4 — три соединительных узла и три соединительных трубчатых элемента с частичным вырывом; на фиг. 5 — три соединительных узла с присоединенными четырьмя трубчатыми элементами; на фиг. 6 и 7. — соединительный узел, вариант выполнения.

Устройство для соединения трубчатых стержней (соединительный узел 1) включает, стяжку двух одинаковых (половин} секции 2 (на фиг. 1-3 одна половина показана непрерывными линиями, а другая — пунктирными), винт 3 с внутренним шестигранным гнезцом и гайку 4 (фиг. 5). Каждая половина узла имеет наружную 5 и внутреннюю 6 части. Наружная часть 5 имеет обра-, щенную внутрь к другой половине стяжки поверхность 7.

Трубчатые элементы 8 состоят из тонкостенного профиля, который может быть вписан в воображаемый квадрат.

Наружные боковые стороны 9 профиля проходят вдоль боковых сторон квадрата, а в центре углов воображаемого квадрата выполнены канавки путем сгибания стенок таким образом, чтобы нижние части соответствующих канавок образовывали участок стенки 10,, который образует угол 45 с наружными боковыми стенками 9. Боковые стенки канавок имеют участки 11, которые соединяют участки стенок 9 и 10 и о составляют угол 60 относительно соответствующих наружных боковых стенок 9. Таким образом, участки стенок 9 вместе с прилегающими участками ll образуют четыре участка типа. ласточкина хвоста.

Так как трубчатые элементы должны взаимодействовать с соединительными узлами так, что внутренние части 6 последних вставлены в торцы трубчатых элементов и одновременно наружные части 5 должны иметь возможность

5 соединяться вдоль трубчатых профилей в результате взаимодействия между поверхностями на соединительных узлах и участками стенок 9 и 10 на трубчатых профилях, то целесообраз10 но, чтобы последние имели одинаковый профиль вдоль всей своей длины. Однако, если в любой другой точке долж ны быть присоединены другие элементы, то трубчатый элемент имеет кон15 фигурацию, которая отличается от показанного в центральном продольном сечении профиля и препятствует соединению.

Наружная часть 5 двух половин 2

20 должна зажиматься вокруг имеющих очертание ласточкина хвоста участков трубчатого .элемента 8 и опираться на две противоположные поверхности 11.

Наружная часть 5 образована парал25 лелепипедным блоком, имеющим стенку 12, от которой отходит внутренняя часть 6, Выступ 13 имеет контактную поверхность 14, которая отходит от поверхности 15 и направлена к

30 внутренней поверхности 7, отходящей от наружного конца поверхности 15 °

Последняя расположена под прямым углом к внутренней поверхности 7, а контактная поверхность 14 образует

З5 угол 60 с торцовой поверхностью 15 °

В целом соецинительном узле противоположные поверхности 14 двух половин образуют зажимающие часть с профилем ласточкина хвоста поверхности. В на40 ружной части 5 выполнены угловые фаски 16.

В центре плоскости и через наружную часть 5 проходит отверстие 17 для винта 3, которое оканчивается углублениями 18 или для круглой головки винта 3, или для шестиугольной гайки 4.

Внутренние части 6 половин, которые размещаются вместе для образования соединительного узла, предназна.чены для введения в конец трубчатого элемента и одновременно зажимания там, когда поверхность 14 наружной части зажимает другой трубчатый элемент. Это означает, что трубчатый элемент, в концы которого вставлены части 6, может быть зафиксирован под прямым углом относительно второго

1269741

О

20

50 трубчатого элемента, на который мо,жет быть зажата наружная часть соединительного узла в любом месте по длине трубчатого элемента.

Внутренняя часть 6 имеет четыре планкообразных зубчатых выступа 19.

Каждый наружный конец этих выступов образует поверхность 20, которая имеет то же направление, что и внутренняя поверхность, но распо,ложена под углом к ней . Поверхности

20 расположены над поверхностью 7.

Часть. каждого чередующегося выступа 19, который выступает над поверхностью 7, и поверхность 20 обращены к одной продолговатой кромке половины 2 стяжки, а чередующиеся выступы обращены к другой боковой кромке. Выступ 19 имеет также скошенные фаски 21, которые расположены на противоположной стороне (в направлении под прямым углом к внутренней поверхности 7) выступа в отношении соответствующей поверхности 20. Поверхности 21 выполнены на небольших 25 плечиках 22. Выступы 19 соединены с помощью центральной части 23.

Выступы 19 расположены один за другим зигзагообразно относительно продольной оси половины узла.

Угол между поверхностями 20 выступов 19 равен углу стенки 11 и в предпочтительном варианте равен 120 »

Имеющиеся на плечиках 22 поверхности 21 предпочтительно образуют угол

30 относительно поверхности 20. Остальные поверхности не предназначены для осуществления какого-либо контакта, а являются свободными.

На фиг. 1-3 половина узла пока- . 4> зана непрерывными линиями, а пунктирные линии показывают, как вторая половина узла идентичной формы может быть размещена в центре против первой половины и образовывать сое- 45 диняющий узел с двумя внутренними поверхностями 7, обращенными одна к другой.

В результате размещения выступов

19, когда половины узла обращейь» одна к другой, они подогнаны друг к другу так, что соответствующие поверхности обращены одна к другой (правая сторона, фиг. 4). Причем выступы 19 сцеплены друг с другом с 55 обеспечением равного зазора между ними. Половины узла соединены с помощью винта 3, проходящего через от4 верстие 17, головка его расположена в углублении 18 в одной половине узла, а гайка 4 — в углублении 18 в другой половине узла. Штифт 24 предназначен для контролирования положения соединяющих узлов во время сборки, и предпочтительно, чтобы отверстия для штифта в двух половинах узла несколько отличались по диаметру и штифт мог быть закреплен в одной половине узла и пропущен с некоторым зазором через вторую половину. Однако при совершенно различных половинах узла это может быть достигнуто путем использования штифта с двумя последовательными диаметрами.

Половины узла могут быть выполнеklbl литьем, например, под давлением (фиг. 6). Они имеют такие же контактные поверхности 14, 20 и 21.

При соединении вместе двух трубчатых элементов 8 берут две половины узла и их внутренние части 6 вставляют в один конец трубчатого элемента. Поверхность 14 наружной части 5 загнута криком над одной из частей, имеющей очертания ласточкина хвоста на втором трубчатом элементе.

Эти части выполнены с помощью частей стенок 9 и 11. При затягивании винта 3 можно осуществить эажимание поверхностей 14 вокруг частей 11, в результате чего их скошенные части и одновременно поверхности 15 прижимаются к участку стенки 9 с обеспечением плотности зажимания. Одновременно во время зажимания внутрен" ние части 6 двух половин узла прижимаются одна к другой ° Вначале поверхности 2! на выступающих плечиках 22 прижимаются к внутренним стенкам всех четырех частей стенки 11.

Поверхности 20 должны иметь некоторый зазор относительно противолежащих им частей стенок 11. При продолжении затягивания, поскольку трубчатый профиль имеет упругость, контактируют поверхности 11. Контакт имеет место для обеих половин узла и для двух положений для каждого выступа 19 и, таким образом, в общем превышает

16 положений. Эти точки контакта (результат поворота различных выступов, 19 относительно друг друга) симметрично распределены относительно центральной плоскости.

Прижимание наружных частей 5 к трубчатому профилю осуществляется

12697

5 поверхностями 14, обращенными одна к другой и зажимаемыми вокруг трубчатого элемента. Поверхности 21 также сводятся и в результате надавливают на обращенные наружу внутренние поверхности трубчатого элемента.

Однако поверхности 20 выступа 19 расположены по другую сторону центральной плоскости и находятся в шевронном зубчатом зацеплении друг относи- 10 тельно друга, в результате чего они доподнительно отделяются когда половины узла сводятся вместе, и таI ким образом осуществляют контакт с обращенными внутрь (обращенными к центральной плоскости) поверхностями внутри трубчатого элемента. Благодаря этому кольцевой трубчатый

41

Ь профиль получает хорошо распределенный контакт„

При простом закручивании винта достигается жесткое зажимание трубчатых элементов с помощью соединяющих узлов, которые снабжены рассредоточенными распределенными контактными поверхностями и зажимом, предотвращающим перемещение составных частей. Конец трубчатого элемента всегда может быть соединен с пересекающимся трубчатым элементом в любом месте вдоль его длины и в четырех направлениях, которые образуют друг с другом прямые углы. С помощью этих соединительных средств возможно создавать. неограниченное раз-. нообразие конструкций, 1 26974) 1269741

Составитель Е, Чернявская

Редактор В. Петраш Техред Л.Сердюкова

Корректор Е. Рошко

Заказ 6048/60 Тираж 71IS

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная 4

"У