Соединительная скоба (варианты), ее применение и способ присоединения с использованием этой скобы

Изобретение относится к области прокладки электрических кабелей, проводов и инженерных систем, а конкретно к соединительным скобам. Соединительная скоба имеет П-образную форму, образованную двумя полками, каждая из которых имеет по паре противоположных торцевых и боковых краев и соединена одним из торцевых краев со стенкой, причем от накрест лежащих боковых краев указанных двух полок отходит по меньшей мере по одному выступу, содержащему по меньшей мере одно отверстие каждый. Соединительная скоба по второму варианту имеет П-образную форму, образованную двумя полками, каждая из которых имеет по паре противоположных торцевых и боковых краев и соединена одним из торцевых краев со стенкой, причем от бокового края одной из указанных двух полок отходит выступ, содержащий по меньшей мере одно отверстие, а каждая из полок имеет изогнутую лапку, которая отходит от торцевого края, не соединенного со стенкой, и в которой выполнено по меньшей мере одно отверстие, причем лапки проходят от соответствующих торцевых краев в направлении друг к другу и далее изогнуты в направлении от стенки. Сущность способа присоединения объекта, содержащего отверстие, к опорному элементу: надевают соединительную скобу на опорный элемент с обеспечением прилегания скобы к опорному элементу, выравнивают отверстие выступа соединительной скобы и отверстие объекта, вводят болт через отверстие выступа скобы и соответствующее отверстие объекта и навинчивают на болт гайку. Сущность способа присоединения объекта, содержащего отверстие, к опорному элементу с помощью скобы по второму варианту: надевают соединительную скобу на опорный элемент, обжимают соединительную скобу на опорном элементе с обеспечением прилегания скобы к опорному элементу и выравнивают отверстия выступа соединительной скобы и отверстия объекта, затем выравнивают отверстия лапок друг относительно друга, вводят болт через по меньшей мере одно отверстие выступа скобы и соответствующее отверстие объекта и навинчивают на болт гайку, вводят шпильку или болт через отверстия лапок и навинчивают гайку на болт или навинчивают гайки с противоположных концов шпильки. Технический результат: увеличение прочности и жесткости соединения между объектом, содержащим отверстие, и опорным элементом с помощью соединительной скобы, а также предотвращение относительного смещения между опорным элементом и объектом, содержащим отверстие. 6 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к области прокладки электрических кабелей, проводов и инженерных систем, а конкретно к соединительным скобам.

В частности, настоящее изобретение относится к соединительной скобе, которая может быть использована для присоединения несущих конструкций к опорному элементу, например присоединения швеллера к профильной трубе, а также к применению соединительной скобы для присоединения объекта, содержащего отверстие, к опорному элементу и соответствующему способу присоединения с использованием соединительной скобы.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В настоящее время для прокладки электрических кабелей, проводов и инженерных систем широко используются кабельные эстакады, содержащие балки, к боковым сторонам которых присоединены вертикальные стойки, например швеллеры, соединенные с консолями для размещения лотков, внутрь которых помещают кабели и провода.

Вследствие того, что кабельные эстакады, как правило, подвержены воздействию различных погодных условий, необходимо обеспечить прочность и долговечность их конструкции, в том числе гарантировать надежность соединений узлов.

Для присоединения швеллеров к профильной трубе чаще всего используют уголки, содержащие отверстия. Пример такого соединения показан на фиг. 1 на виде в перспективе. Указанное соединение обеспечивают путем выравнивания отверстия уголка 1 и отверстия в швеллере 2, скрепления одной части уголка 1 и швеллера 2 болтом 3, проходящим через соответствующие отверстия, затягивания гайкой и присоединения сваркой другой части уголка к профильной трубе 4.

Недостатком такого соединения является необходимость предварительного позиционирования уголка относительно профильной трубы, что нередко приводит к неточности установки, и, вследствие этого, к ненадежности узла. Кроме того, как правило, невозможно избежать погрешностей при осуществлении сварочного процесса, который, помимо прочего, сопровождается большими трудозатратами, требует наличия определенных инструментов, в условиях Севера может быть осуществлен только при использовании определенных материалов, таких как хладостойкие стали.

Таким образом, существует потребность в создании соединительной скобы и соответствующего способа, обеспечивающих надежное прикрепление несущей конструкции к опорному элементу, например, швеллера к профильной трубе, в отсутствии необходимости использования сварочного процесса и снижающих требования к используемым материалам, что является технической проблемой настоящего изобретения.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Указанная техническая проблема решена настоящим изобретением благодаря созданию соединительной скобы, имеющей П-образную форму, образованную двумя полками, каждая из которых имеет по паре противоположных торцевых и боковых краев и соединена одним из торцевых краев со стенкой, причем от бокового края одной из указанных двух полок отходит выступ, содержащий по меньшей мере одно отверстие.

Техническая проблема решена также благодаря созданию соединительной скобы, в которой дополнительно каждая из полок имеет изогнутую лапку, которая отходит от торцевого края, не соединенного со стенкой, и в которой выполнено по меньшей мере одно отверстие, причем лапки проходят от соответствующих торцевых краев в направлении друг к другу и далее изогнуты в направлении от стенки.

Указанная техническая проблема решена также благодаря созданию способа присоединения объекта, содержащего отверстие, к опорному элементу, включающий этапы, на которых: обеспечивают наличие соединительной скобы; надевают соединительную скобу на опорный элемент с обеспечением прилегания скобы к опорному элементу; выравнивают отверстие выступа соединительной скобы и отверстие объекта; вводят болт через отверстие выступа скобы и соответствующее отверстие объекта и навинчивают на болт гайку.

Техническая проблема решена также благодарю созданию способа присоединения объекта, содержащего отверстие, к опорному элементу, в котором дополнительно обжимают соединительную скобу на опорном элементе с обеспечением прилегания скобы к опорному элементу и выравнивания отверстия выступа соединительной скобы и отверстия объекта, а также выравнивания отверстий лапок друг относительно друга, а также вводят болт через по меньшей мере одно отверстие выступа скобы и соответствующее отверстие объекта, и навинчивают на болт гайку; вводят шпильку или болт через отверстия лапок и навинчивают гайку на болт или навинчивают гайки с противоположных концов шпильки.

Кроме того, настоящим изобретением предусмотрена возможность применения соединительной скобы для присоединения объекта, содержащего отверстие, такого как например швеллер, к опорному элементу, такому как например профильная труба.

Данным изобретением обеспечено достижение технического результата, заключающегося в увеличении прочности и жесткости соединения между объектом, содержащим отверстие, и опорным элементом с помощью соединительной скобы по настоящему изобретению, а также предотвращение относительного смещения между опорным элементом и объектом, содержащим отверстие.

Кроме того, обеспечено увеличение производительности за счет упрощения монтажа и увеличения его скорости при использовании соединительной скобы по настоящему изобретению; предотвращена необходимость осуществления дополнительного позиционирования элементов конструкции друг относительно друга за счет выравнивания в вертикальной плоскости объектов, содержащих отверстие, под весом конструкции при наложении соединительной скобы по настоящему изобретению на опорный элемент; а также обеспечена соосность противоположных объектов, содержащих отверстие, при присоединении их к опорному элементу с использованием соединительной скобы по настоящему изобретению и равномерное распределение нагрузки на опорном элементе.

В одном из предпочтительных вариантов реализации изобретения соединительная скоба выполнена из цельного металлического листа.

Благодаря выполнению соединительной скобы из цельного металлического листа настоящим изобретением устранена необходимость использования сварки и других способов скрепления частей скобы, требующих больших трудозатрат и дополнительных инструментов.

Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения от бокового края каждой из указанных двух полок отходит по меньшей мере один выступ, имеющий по меньшей мере одно отверстие каждый.

Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения от накрест лежащих боковых краев указанных двух полок отходит по меньшей мере по одному выступу, имеющему по меньшей мере по одному отверстию каждый.

Благодаря выполнению соединительной скобы таким образом, что она имеет большее количество выступов с отверстиями, проходящими от боковых краев полок, обеспечено дополнительное увеличение прочности и жесткости соединения, а также увеличение сопротивления действию смещающего усилия.

Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения соединительная скоба выполнена путем сгибания цельного металлического листа.

Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения выступы являются отгибами, выполненными штамповкой и проходящими под углом 90° относительно полки.

В различных предпочтительных вариантах реализации изобретения через по меньшей мере одно отверстие, выполненное в каждой из лапок, обеспечена возможность вставки шпильки.

За счет использования шпильки, проходящей через отверстия лапок соединительной скобы, обеспечена возможность дополнительного затягивания конструкции и обжатия опорного элемента скобой, что обеспечивает дополнительное повышение надежности соединения.

Еще в одном предпочтительном варианте реализации изобретения перед этапом введения болта через отверстие выступа скобы и соответствующее отверстие объекта на болт надевают шайбу и надевают вторую шайбу с противоположной стороны перед навинчиванием на болт гайки или надевают на шпильку по меньшей мере одну шайбу перед навинчиванием на нее гайки.

Следует отметить, что все вышеперечисленные варианты реализации изобретения обеспечивают надежное, прочное и жесткое соединение между опорным элементом и объектом, содержащим отверстие, с предотвращением относительного смещения между ними.

СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙ НА ЧЕРТЕЖАХ

1 - уголок

2, 2* - швеллеры

3 - болты, болтовое соединение

3* - гайки

4 - профильная труба

5, 5* - соединительная скоба

6, 7 - полки

8 - стенка

9 - скругленная часть

10, 11 - боковые края полки 6

12, 13 - боковые края полки 7

14, 15 - торцевые края полки 6

16, 17 - торцевые края полки 7

18, 19 - выступы

20 - отверстие выступа 18

21 - отверстия в швеллерах 2, 2*

22, 23 - стенки лапок

24, 25 - полки лапок

26, 27 - отверстия полок лапок

28 - шпилька

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг. 1 изображен вид в перспективе швеллеров, присоединенных к профильной трубе с помощью уголка, в соответствии с известным решением;

На фиг. 2 изображен вид в перспективе соединительной скобы, в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения;

На фиг. 3 изображен вид сверху соединительной скобы, в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения;

На фиг. 4 изображен вид в перспективе швеллеров, присоединенных к профильной трубе с помощью соединительной скобы, в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения;

На фиг. 5 изображен вид в перспективе соединительной скобы, в соответствии еще с одним предпочтительным вариантом реализации настоящего изобретения;

На фиг. 6 изображен вид с торца швеллеров, присоединенных к профильной трубе с помощью соединительной скобы, в соответствии еще с одним предпочтительным вариантом реализации настоящего изобретения.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На фиг. 2 изображен вид в перспективе соединительной скобы, в соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения, соединительная скоба 5 имеет П-образную форму, образованную двумя полками 6, 7, соединенными со стенкой 8.

Соединительная скоба 5 может быть выполнена путем сгибания цельного металлического листа и иметь соответствующие скругленные части в местах сгиба. Пример такой скругленной части обозначен условным обозначением 9 на фиг. 2. Однако настоящее изобретение не ограничено указанным вариантом реализации и, при необходимости, соединительная скоба может быть выполнена без скругленных частей. В соединительной скобе 5 по настоящему изобретению полки 6, 7 проходят по существу под углом 90° относительно стенки 8. В других вариантах реализации настоящего изобретения полки 6, 7 могут проходить под любыми подходящими углами относительно стенки 8 в зависимости от требований к конструкции.

Полки 6, 7 соединительной скобы 5 имеют боковые 10, 11, 12, 13 и торцевые 14, 15, 16, 17 края, причем каждая из полок 6, 7 соединена со стенкой 8 одним из своих торцевых краев 14, 16.

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения, выступ 18 отходит от бокового края 10 полки 6, а выступ 19 отходит от накрест лежащего бокового края 12 полки 7.

Несмотря на то, что в указанном одном из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения от бокового края каждой из полок отходит по одному выступу, в других вариантах реализации настоящего изобретения соединительная скоба может иметь только один выступ, отходящий от бокового края одной из полок, или большее количество выступов, отходящих от противоположных и/или накрест лежащих боковых краев полок.

В соответствии с различными вариантами реализации настоящего изобретения, выступы могут быть выполнены за одно целое с полками в соединительной скобе и являться по существу отгибами, выполненными путем сгибания цельного металлического листа. В частности, плоские выступы могут быть выполнены штамповкой.

При необходимости выступы 18, 19 могут быть отогнуты от части бокового края или от всего бокового края.

Несмотря на то, что на фиг. 2-6 выступы 18, 19 показаны имеющими квадратную плоскую форму, настоящее изобретение не ограничивается указанными вариантом. Так, при необходимости выступы могут иметь любую другую подходящую форму и размеры.

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения, выступ 18 содержит отверстие 20. Выступ 19 также выполнен с одним отверстием (не показано).

Отверстия выступов 18, 19 предназначены для присоединения соединительной скобы 5 к объекту, например швеллерам 2, 2*, содержащим соответствующие отверстия. Отверстие может быть выполнено в любом подходящем месте выступа. При необходимости выступы 18, 19 могут содержать большее количество отверстий.

На фиг. 2 и на виде сверху соединительной скобы на фиг. 3 показано, что выступы 18, 19 проходят по существу под углом 90° относительно полок 6, 7. При необходимости выступы могут проходить под любым подходящим углом относительно полок в зависимости от требований к конструкции.

Как показано на фиг. 3, выступы 18, 19 проходят в направлении наружу от полок 6, 7.

На фиг. 4 показано применение соединительной скобы для присоединения швеллеров 2, 2* к профильной трубе 4.

Настоящее изобретение не ограничено указанным вариантом применения соединительной скобы, которая, при необходимости, может быть использована для присоединения любого подходящего объекта, имеющего отверстие, к профильной трубе. Кроме того, размеры и другие характеристики профильной трубы, швеллеров, соединительной скобы могут быть выбраны специалистом в данной области техники в зависимости от применяемого сортамента.

Для присоединения объекта, например швеллеров 2, 2*, имеющих П-образную форму и состоящих из двух полок, соединенных стенкой, и содержащих отверстия 21 в стенке, как показано на фиг. 4, с помощью соединительной скобы 5 осуществляют посредством способа, включающего следующие этапы:

- обеспечивают наличие соединительной скобы 5;

- надевают соединительную скобу 5 на профильную трубу 4 с обеспечением прилегания скобы 5 к трубе 4;

- выравнивают отверстие 20 выступа 18 соединительной скобы 5 и отверстие объекта (швеллера 2), а также отверстие выступа 19 соединительной скобы 5 и соответствующее отверстие (не показано) другого швеллера 2*, расположенного противоположно швеллеру 2;

- вводят болты 3 через отверстие 20 выступа 18 скобы 5 и соответствующее отверстие швеллера 2, а также через отверстие выступа 19 скобы 5 и соответствующее отверстие противоположного швеллера 2* и навинчивают на болты 3 гайки.

При необходимости перед этапом введения болтов 3 на соответствующий болт надевают шайбу и надевают на болт вторую шайбу с противоположной стороны перед навинчиванием на болт гайки.

В соответствии с одним из предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения, в результате выполнения этапов указанного способа соединительная скоба 8 охватывает профильную трубу 4, а выступы 18, 19 жестко соединены со швеллерами 2, 2* болтовыми соединениями.

На фиг. 5 показан вид в перспективе соединительной скобы 5* в соответствии еще с одним предпочтительным вариантом реализации настоящего изобретения.

В отношении соединительной скобы 5* справедливы все вышеуказанные примеры вариантов конструкции с учетом следующих отличий.

В соединительной скобе 5* от торцевых краев 15, 17 отходят изогнутые лапки. Указанные изогнутые лапки проходят от соответствующих торцевых краев 15, 17 в направлении друг к другу и далее изогнуты в направлении от стенки 8. Как показано на фиг. 5, изогнутые лапки состоят из стенок 22, 23, по существу параллельных стенке 8, и полок 24, 25, по существу параллельных полкам 6, 7.

На фиг. 5 показано, что стенки 22, 23 могут быть выполнены скругленными. Однако настоящее изобретение не ограничено указанным вариантом реализации.

Предпочтительно, чтобы изогнутые лапки были выполнены из цельного листового металлического листа за одно целое друг с другом и с остальными частями соединительной скобы. Однако, при необходимости, стенки 22, 23 и полки 24, 25 лапок могут быть изготовлены отдельно друг от друга и соединены друг с другом любым подходящим способом.

Размер полок 24, 25 и стенок 22, 23 лапок выбирается таким образом, чтобы при надевании соединительной скобы 5* на профильную трубу 4 было обеспечено обжатие трубы скобой.

Полки 24, 25 лапок могут содержать по одному отверстию 26, 27, предпочтительно, но без ограничения выполненному в центральной части лапки.

Отверстия 26, 27 предназначены для вставки шпильки 28, показанной далее на фиг. 6.

Для присоединения объекта, например швеллеров 2, 2*, имеющих П-образную форму и состоящих из двух полок, соединенных стенкой, и содержащих отверстия 21 в стенке, как показано на фиг. 4, с помощью соединительной скобы 5* осуществляют способ, включающий следующие этапы:

- обеспечивают наличие соединительной скобы 5*;

- надевают соединительную скобу 5* на профильную трубу 4;

- обжимают соединительную скобу 5* на профильной трубе 4 с обеспечением прилегания скобы 5* к трубе 4 и выравнивания отверстий выступов 18, 19 соединительной скобы 5* и отверстий объекта (швеллеров 2, 2*), а также выравнивания отверстий 26, 27 лапок друг относительно друга;

- вводят болты 3 через отверстия выступов 18, 19 скобы 5* и соответствующие отверстия швеллеров, и навинчивают на болты 3 гайки;

- вводят шпильку 28 через отверстия 26, 27 лапок и навинчивают гайки 3* с противоположных концов шпильки 28.

При необходимости вместо шпильки 28 через отверстия 26, 27 лапок может быть с введен болт с последующим навинчиванием на него гайки.

В некоторых вариантах реализации изобретения перед этапом введения болта через отверстие выступа скобы и соответствующее отверстие объекта на болт надевают шайбу и надевают вторую шайбу с противоположной стороны перед навинчиванием на болт гайки или надевают на шпильку 28 по меньшей мере одну шайбу перед навинчиванием на нее гайки.

Несмотря на то, что на фиг. 6 показано прилегание концов шпильки к швеллерам 2, 2*, настоящее изобретение предусматривает возможность размещения шпильки между швеллерами 2, 2* без прилегания к их поверхностям.

При необходимости полки 24, 25 лапок могут содержать большее количество отверстий для прохождения через них болтов, шпилек и других дополнительных соединителей.

При наличии большего количества выступов, отходящих от боковых стенок полок скобы, необходимо обеспечить выравнивание соответствующих отверстий выступов и отверстий швеллеров или иных объектов, а также осуществить их болтовое или иное соединение.

При выполнении какого-либо выступа без отверстий, необходимо обеспечить прилегание такого выступа к объекту и/или, при необходимости, его присоединение любыми подходящими способами.

Необходимо отметить, что описанные соединительная скоба и способ присоединения объекта, содержащего отверстие, к профильной трубе являются лишь одними из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения. Для специалиста в данной области техники очевидно, что в настоящее изобретение могут быть внесены изменения и модификации без отклонения от объема изобретения, определенного приведенной ниже формулой изобретения.

1. Соединительная скоба, имеющая П-образную форму, образованную двумя полками, каждая из которых имеет по паре противоположных торцевых и боковых краев и соединена одним из торцевых краев со стенкой, причем от накрест лежащих боковых краев указанных двух полок отходит по меньшей мере по одному выступу, содержащему по меньшей мере одно отверстие каждый.

2. Соединительная скоба по п. 1, выполненная из цельного металлического листа.

3. Соединительная скоба по п. 2, выполненная путем сгибания цельного металлического листа.

4. Соединительная скоба по любому из пп. 1-3, в которой выступы являются отгибами, выполненными штамповкой и проходящими под углом 90° относительно полки.

5. Применение соединительной скобы по любому из пп. 1-4 для присоединения объекта, содержащего отверстие, к опорному элементу.

6. Применение по п. 5, в котором объектом, содержащим отверстие, является вертикальная стойка или швеллер, а опорным элементом является профильная труба.

7. Способ присоединения объекта, содержащего отверстие, к опорному элементу, включающий этапы, на которых:

- обеспечивают наличие соединительной скобы по любому из пп. 1-4;

- надевают соединительную скобу на опорный элемент с обеспечением прилегания скобы к опорному элементу;

- выравнивают отверстие выступа соединительной скобы и отверстие объекта;

- вводят болт через отверстие выступа скобы и соответствующее отверстие объекта и навинчивают на болт гайку.

8. Способ по п. 7, в котором перед этапом введения болта через отверстие выступа скобы и соответствующее отверстие объекта на болт надевают шайбу и надевают на болт вторую шайбу с противоположной стороны перед навинчиванием на болт гайки.

9. Соединительная скоба, имеющая П-образную форму, образованную двумя полками, каждая из которых имеет по паре противоположных торцевых и боковых краев и соединена одним из торцевых краев со стенкой, причем от бокового края одной из указанных двух полок отходит выступ, содержащий по меньшей мере одно отверстие,

а каждая из полок имеет изогнутую лапку, которая отходит от торцевого края, не соединенного со стенкой, и в которой выполнено по меньшей мере одно отверстие,

причем лапки проходят от соответствующих торцевых краев в направлении друг к другу и далее изогнуты в направлении от стенки.

10. Применение соединительной скобы по п. 9 для присоединения объекта, содержащего отверстие, к опорному элементу.

11. Применение по п. 10, в котором объектом, содержащим отверстие, является вертикальная стойка или швеллер, а опорным элементом является профильная труба.

12. Способ присоединения объекта, содержащего отверстие, к опорному элементу, включающий этапы, на которых:

- обеспечивают наличие соединительной скобы по п. 9;

- надевают соединительную скобу на опорный элемент;

- обжимают соединительную скобу на опорном элементе с обеспечением прилегания скобы к опорному элементу и выравнивания отверстия выступа соединительной скобы и отверстия объекта, а также выравнивания отверстий лапок друг относительно друга;

- вводят болт через по меньшей мере одно отверстие выступа скобы и соответствующее отверстие объекта и навинчивают на болт гайку;

- вводят шпильку или болт через отверстия лапок и навинчивают гайку на болт или навинчивают гайки с противоположных концов шпильки.

13. Способ по п. 12, в котором перед этапом введения болта через отверстие выступа скобы и соответствующее отверстие объекта на болт надевают шайбу и надевают вторую шайбу с противоположной стороны перед навинчиванием на болт гайки или надевают на шпильку по меньшей мере одну шайбу перед навинчиванием на нее гайки.