КРЕПЕЖНОЕ УСТРОЙСТВО И УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ Российский патент 1994 года по МПК F16B13/04 

Изобретение относится к крепежным устройствам и узлам для скрытого крепления элементов, в частности, фасадных плит.

Известно крепежное устройство для скрытого крепления элементов, содержащее металлический резьбовой стержень с распорным конусом на одном конце для размещения последнего в поднутрении глухого отверстия малой глубины, выполненного в прикрепляемом элементе, и установленный на стержне металлический распорный элемент [1].

Известен также узел крепления [1], содержащий фасадную плиту с глухим отверстием и установленное в нем крепежное устройство в виде резьбового стержня с распорным конусом на одном конце и размещенного на нем распорного элемента, внутренняя поверхность которого поджата к поверхности распорного конуса.

В объекте распорный элемент имеет сложную конструкцию, а поднутрение выполняется в процессе монтажа, что усложняет данный процесс.

В связи с тем, что каждая фасадная плита крепится несколькими крепежными элементами, последние должны иметь как можно более простую конструкцию и более легкий монтаж.

Цель изобретения - упрощение конструкции и монтажа крепежного устройства.

Для этого распорный элемент в крепежном устройстве выполнен в виде крышеобразно изогнутой овальной шайбы, большая ось овала которой в несогнутом положении превышает диаметр поднутрения в отверстии под распорный конус резьбового стержня. В зоне изгиба шайба может быть суженной, т.е. иметь наименьший поперечный размер. Это сужение не только облегчает крышеобразный изгиб кольца, но при заклинивании в отверстии используется в качестве зоны осаживания. За счет этого шайба может заклиниваться в поднутрении без больших распорных усилий.

На внутренней поверхности шайбы в зоне изгиба могут быть выполнены желобки, которые облегчают изгиб и способствуют оптимальному заклиниванию в отверстии.

В варианте исполнения распорный элемент может быть выполнен в виде шайбы приблизительно круглой формы с тремя крышеобразно изогнутыми участками, концы которых расположены в одной плоскости и на одной окружности.

Для монтажа крепежного устройства в отверстии с поднутрением требуется лишь установить металлический резьбовой стержень торцовой поверхностью распорного конуса на дно отверстия и затем отжать вниз крышеобразно изогнутую шайбу с помощью инструмента трубчатой формы. При этом наружные края шайбы прижимаются к стенкам отверстия в зоне поднутрения с геометрическим замыканием крепежного устройства в отверстии.

Если при закреплении фасадной плиты на резьбовой стержень дополнительно устанавливается дистанционная втулка, прилегающая к распорному конусу или к шайбе и незначительно выступающая за заднюю сторону фасадной плиты, то вырывание крепежного устройства из отверстия предотвращается даже тогда, когда навинченная на резьбовой стержень крепежная гайка затягивается слишком большим вращающим моментом, так как возникающие при этом зажимные усилия воспринимаются дистанционной втулкой.

Дистанционная втулка по наружному диаметру согласована с диаметром отверстия и поэтому одновременно центрирует крепежное устройство в отверстии и воспринимает воздействующие на устройство изгибные усилия.

Вместо дистанционной втулки на резьбовом стержне может быть установлена шайба из синтетического материала. Эта шайба с помощью навинченной на резьбовой стержень гайки заклинивается как относительно распорного элемента, так и относительно наружной поверхности фасадной плиты. При этом входящая в отверстие центральная часть шайбы из синтетического материала давит на возвышения крышеобразно изогнутых участков шайбы, так что за счет пластических и упругих деформаций центральной части, во-первых, достигается равномерное давление на распорный элемент и, во-вторых, надежное в отношении вибраций заклинивание. Одновременно шайба из синтетического материала своей уплотнительной манжетой неподвижно прижимается к наружной поверхности фасадной плиты, так что обеспечивается оптимальное уплотнение отверстия.

Для повышения упругости и осаживаемости шайбы из синтетического материала для компенсации допусков на глубину отверстий, соответственно на высоту распорного элемента на противолежащей центральной части - центрирующей втулке -торцовой стороне шайбы из синтетического материала выполнено углубление, вследствие чего шайба может прогибаться до прилегания к служащей для заклинивания гайке.

На фиг. 1 изображено крепежное устройство, общий вид; на фиг. 2 - фасадная плита; на фиг. 3 - распорный элемент в виде овальной шайбы; на фиг. 4 - то же, вид сбоку; на фиг. 5 - узел крепления с дистанционной втулкой; на фиг. 6 - вариант дистанционной втулки; на фиг. 7 - вариант распорного элемента в виде шайбы с тремя крышеобразно изогнутыми участками; на фиг. 8 - то же, вид сбоку; на фиг. 9 - узел крепления с шайбой из синтетического материала.

Крепежное устройство содержит металлический резьбовой стержень 1 с распорным конусом 2 и установленный на стержне распорный элемент 3.

Распорный элемент 3 может быть выполнен в виде крышеобразно изогнутой овальной шайбы, большая ось овала которой в несогнутом положении превышает диаметр поднутрения 4 в отверстии 5, выполненном в фасадной плите 6. В согнутом положении отогнутые края шайбы прилегают к образующим конической поверхности распорного конуса 2. Овальная шайба имеет круглое отверстие 7 и суженные участки 8 и 9 в зоне изгиба, т.е. меньший поперечный размер между участками 8 и 9, чем между участками 10 и 11. На внутренней поверхности овальной шайбы в зоне изгиба выполнены желобки 12.

В варианте исполнения распорный элемент 3 может быть выполнен в виде металлической шайбы приблизительно круглой формы с тремя крышеобразно изогнутыми участками, концы 13 которых расположены в одной плоскости и на одной окружности, при этом максимальный наружный диаметр шайбы в несогнутом положении превышает диаметр поднутрения 4 в глухом отверстии 5. За счет такого выполнения получается троеточечное прилегание концов 13 к конической образующей поверхности распорного конуса 2. При отжатии вниз распорного элемента для фиксирования крепежного устройства в отверстии 5 три конца 13 равномерно загибаются в поднутрении 4. За счет этого получается несколько более благоприятное распределение усилий и центрирование крепежного устройства в отверстии.

Узел крепления содержит крепежное устройство, установленное в отверстии фасадной плиты.

Крепежное устройство вставляется в отверстие 5 фасадной плиты распорным конусом 2, над которым находится крышеобразно изогнутый распорный элемент 3, через круглое отверстие 7 которого выступает вверх резьбовой стержень 1. Распорный элемент 3 изогнут настолько, что он может вставляться совместно с резьбовым стержнем 1 в отверстие 5 фасадной плиты. Отжатая вниз овальная шайба участками 10 и 11 прилегает к стенке отверстия 5 в зоне поднутрения 4. При отжатии овальной шайбы вниз может происходить не только расширение шайбы в направлении участков 10 и 11, но также расширение в зоне участков 8 и 9. Участки шайбы отжимают вниз до прилегания к поверхности распорного конуса монтажным инструментом 14, представляющим собой элемент трубчатой формы. После отжатия распорного элемента 3 на резьбовой стержень устанавливается дистанционная распорная втулка 15 и размещается в отверстии 5 фасадной плиты, благодаря чему достигается центрирование и боковая опора резьбового стержня 1.

Дистанционная распорная втулка 16, изображенная на фиг. 6, выполнена с отверстием, ответным форме распорного конуса 2. Данная втулка может глубже проникать в отверстие 5 и прилегать к верхней стороне распорного элемента 3. Обе дистанционные распорные втулки 15 и 16 выполнены с такими размерами, что они незначительно выступают за край 17 отверстия 5.

В варианте исполнения в узле крепления вместо дистанционной втулки на резьбовой стержень устанавливают шайбы 18 из синтетического материала. Опорная поверхность шайбы 18, прилегающая к фасадной плите 8, выполнена с поднутрением 19 для образования уплотнительной манжеты 20, а центральная часть шайбы - в виде центрирующей втулки 21. На противолежащей центрирующей втулке 21 торцовой стороне шайбы 18 выполнено углубление 22, при этом глубины поднутрения 19 и углубления 22 соответствуют толщине перемычки между упомянутыми поднутрением и углублением. Шайбы 18 устанавливают так, что центрирующая втулка 21 входит в отверстие 5 фасадной плиты 6. С помощью гайки 23 шайба 18 затягивается таким образом, что, во-первых, торцовая сторона 24 центрирующей втулки 21 давит на распорный элемент 3, а уплотнительная манжета 20 давит на наружную поверхность фасадной плиты 6.

За счет пластической деформации торцовой стороны 24 центрирующая втулка постоянно прижимает распорный элемент 3 к распорному конусу 2 и тем самым предохраняет фиксирование.

Углубление 22 позволяет шайбе 18 при определенных обстоятельствах прогибаться до прилегания к гайке 23, что компенсирует допуски как на глубину отверстий, так и на высоту распорного элемента 3.

Закрепление фасадной плиты 6 на несущей балке 25, на кирпичной кладке нижней конструкции осуществляется через гайку 26, между последней и гайкой 23 зажата несущая балка.

Распорный элемент 3 можно поджимать к распорному конусу 2 с помощью шайбы 18 из синтетического материала и гайки 23 без вмешательства ударного монтажного инструмента.

Использование: узлы для скрытого крепления элементов, в частности фасадных плит. Сущность изобретения: крепежное устройство содержит резьбовой стержень 1 с распорным конусом 2 на одном конце и размещенный на стержне распорный элемент 3, выполненный в виде крышеобразно изогнутой овальной шайбы. В варианте исполнения элемент 3 выполнен в виде круглой шайбы с тремя крышеобразно изогнутыми участками. Узел крепления содержит фасадную плиту 6 с отверстием 5 и поднутрением 4. Для фиксирования в отверстии 5 крепежного устройства элемент 3 надвигается на распорный конус 2 и отжимается, принимая плоскую или близкую к ней форму, при этом боковые края элемента заклиниваются на стенке отверстия. 3 с. и 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Крепежное устройство для скрытого крепления элементов, в частности, для крепления фасадных плит, содержащее металлический резьбовой стержень с распорным конусом на одном конце для размещения последнего в поднутрении глухого отверстия малой глубины, выполненного в прикрепляемом элементе, и установленный на стержне металлический распорный элемент, отличающееся тем, что распорный элемент выполнен в виде крышеобразно изогнутой овальной шайбы, большая ось овала которой в несогнутом положении превышает диаметр поднутрения в отверстии под распорный конус резьбового стержня, при этом отогнутые края шайбы прилегают к образующим конической поверхности распорного конуса. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что шайба в зоне изгиба имеет наименьший поперечный размер. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на внутренней поверхности шайбы в зоне изгиба выполнены желобки. 4. Крепежное устройство для скрытого крепления элементов, в частности, для крепления плит, содержащее металлический резьбовой стержень с распорным конусом на одном конце для размещения последнего в поднутрении глухого отверстия малой глубины, выполненного в прикрепляемом элементе, и установленный на стержне металлический распорный элемент, отличающееся тем, что распорный элемент выполнен в виде шайбы, приблизительно круглой формы, с тремя крышеобразно изогнутыми участками, концы которых расположены в одной плоскости и на одной окружности, при этом максимальный наружный диаметр шайбы в несогнутом положении превышает диаметр поднутрения в глухом отверстии. 5. Узел крепления, содержащий фасадную плиту с глухим отверстием и установленное в последнее крепежное устройство в виде резьбового стержня с распорным конусом на одном конце и размещенного на нем распорного элемента, внутренняя поверхность которого поджата к поверхности распорного конуса, отличающийся тем, что отверстие в фасадной плите выполнено с поднутрением, а наружные края распорного элемента прилегают к стенкам поднутрения. 6. Узел по п.5, отличающийся тем, что он снабжен дистанционной втулкой, установленной в отверстии фасадной плиты на резьбовом стержне над распорным элементом, при этом наружный диаметр втулки равен наименьшему диаметру отверстия в фасадной плите. 7. Узел по п.5, отличающийся тем, что он снабжен шайбой из синтетического материала, опорная поверхность которой, прилегающая к фасадной плите, выполнена с поднутрением для образования уплотнительной манжеты, а центральная часть выполнена в виде центрирующей втулки, размещенной в отверстии фасадной плиты для поджатия распорного элемента к поверхности распорного конуса. 8. Узел по п.7, отличающийся тем, что противолежащая центрирующей втулке торцевая сторона шайбы из синтетического материала выполнена с углублением. 9. Узел по п.8, отличающийся тем, что глубины поднутрения и углубления в шайбе из синтетического материала соответствуют толщине перемычки этой шайбы в зоне между упомянутыми поднутрением и углублением. 10. Узел по п.5, отличающийся тем, что распорный элемент выполнен в виде шайбы, приблизительно круглой формы, с тремя наружными краями.

Приоритет по пунктам:
30.01.90 по пп.1 - 3, 5 и 6;
06.04.90 по пп.4 и 10;
26.09.90 по пп.7 - 9.