УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ГИБКИХ ПОЛОТНИЩ Российский патент 1999 года по МПК E04H15/64 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при устройстве ограждающих конструкций из гибких полотнищ, в тентовых сооружениях и пленочных теплицах.

Известны устройства для крепления гибкого ограждения к несущему элементу [1, 2] . Конструкция таких устройств содержит погонажный профиль с продольными пазами, повторяющими очертание утолщений на кромках гибкого ограждения. Для повышения надежности крепления используют резьбовой крепежный элемент с накладкой, охватывающий погонажный профиль с внешней стороны или гибкую перегородку, разделяющую пазы погонажного профиля. При устройстве ограждающих конструкций профилированные кромки гибких полотнищ вводят в продольные пазы погонажного профиля с их последующей фиксацией.

Недостатком известных устройств является необходимость формирования профилированных утолщений на кромках гибких полотнищ, что ограничивает их использование в тентовых сооружениях и пленочных теплицах. Кроме того, использование резьбовых крепежных элементов увеличивает трудоемкость монтажа и демонтажа сооружений.

Отмеченные недостатки устранены в известном устройстве для крепления гибких полотнищ на несущем круглом элементе [3]. Устройство содержит охватывающий несущий круглый элемент Н-образный профиль с боковыми стенками, одна из которых посредством тонкой гибкой перемычки соединена с расклинивающим элементом, установленным в фиксирующем выступе, расположенном на другой боковой стенке.

При закреплении гибкое полотнище вводят в зазор между несущим круглым элементом и внутренней полостью охватывающего погонажного профиля, а его фиксацию осуществляют с помощью расклинивающего элемента. В этом случае исключается необходимость формирования профилированных утолщений на кромках гибких полотнищ.

Однако такая конструкция является достаточно сложной, и ее надежность ограничена числом перегибов стенок профиля, особенно в зоне тонкой перегородки. Кроме того, использование расклинивающего элемента при закреплении увеличивает трудоемкость процесса закрепления, а при увеличении натяжения полотнищ снижается надежность устройства.

Многие отмеченные недостатки могут быть устранены путем исключения из конструкции расклинивающего элемента и упрощения конфигурации нормального сечения охватывающего погонажного профиля устройства. Из таких устройств наиболее близким по своей технической сущности и достигаемому результату к изобретению является покрытие для создания замкнутых поверхностей [4], выбранное автором в качестве прототипа. Конструкция устройства содержит несущий элемент прямоугольного сечения и охватывающий несущий элемент погонажный профиль с прямоугольным нормальным сечением полости, выполненный в виде основания с боковыми стенками, каждая из которых выполнена с частью верхней стенки с помощью обжимного пресса так, что между ними образован сквозной паз. При закреплении гибкое полотнище вводят в зазор между несущим элементом прямоугольного сечения и полостью погонажного профиля, предварительно создают заданное натяжение полотнища, удерживая его за кромку. При отпускании кромки происходит закрепление гибкого полотнища в зазоре. Конструкция устройства достаточно простая и не требует дополнительных элементов для перехода из положения "полотнище закреплено" в положение "полотнище откреплено" и обратно. Однако для надежного осуществления этого перехода необходимо выполнить некоторые соотношения между геометрическими параметрами несущих элементов, которые отсутствуют в известном техническом решении и снижают надежность закрепления, при этом также увеличиваются габариты устройства, его масса и стоимость. Кроме того, наличие второй части верхней стенки повышает трудоемкость процесса закрепления и открепления полотнищ. Изобретение направлено на повышение надежности закрепления гибких полотнищ и снижение трудоемкости процесса закрепления и открепления, а также на уменьшение габаритов, массы и стоимости устройства.

Это достигается тем, что в устройстве для крепления гибких полотнищ, содержащем несущий элемент прямоугольного сечения и охватывающий несущий элемент погонажный профиль с прямоугольным нормальным сечением полости, охватывающий погонажный профиль выполнен в виде основания с боковыми стенками, одна из которых выполнена с частью верхней стенки, причем ширина образованного сквозного паза между верхней и второй боковой стенкой - a_п выбрана в пределах
a > a_п > b,
где а > b; а - ширина несущего элемента прямоугольного сечения;
b - высота несущего элемента прямоугольного сечения, причем выполняется условие а > b;
высота полости погонажного профиля - h выбрана в пределах

а ширина полости погонажного профиля в нормальном сечении - с выбрана из соотношения

Указанные соотношения между геометрическими параметрами элементов устройства обеспечивают надежный переход из положения "полотнище откреплено" в положение "полотнище закреплено" и обратно, что повышает надежность закрепления, при этом уменьшаются габариты устройства, его масса и стоимость. Выполнение второй боковой стенки без части верхней стенки снижает требуемое усилие при вводе и выводе несущего элемента из полости погонажного профиля, что уменьшает трудоемкость процесса.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен общий вид устройства для крепления гибких полотнищ в положении "полотнище закреплено"; на фиг. 2 и 3 - схема ввода несущего элемента в полость охватывающего профиля; на фиг.4 - схема поворота несущего элемента при закреплении гибкого полотнища; на фиг. 5 - схема закрепления гибкого полотнища.

Позиции на чертеже обозначают: несущий элемент прямоугольного сечения - 1; охватывающий погонажный профиль - 2; закрепляемое полотнище - 3; полость охватывающего погонажного профиля - 4; основание устройства - 5; первая боковая стенка - 6; часть верхней стенки - 7; вторая боковая стенка - 8; кромка закрепляемого полотнища - 9.

Устройство (фиг.1) состоит из несущего элемента прямоугольного сечения 1 и охватывающего погонажного профиля 2, между поверхностями которых размещена закрепляемая часть полотнища 3. Охватывающий погонажный профиль 2 выполнен с прямоугольным нормальным сечением полости 4 и выполнен в виде основания 5, первой боковой стенки 6 с частью верхней стенки 7 и второй боковой стенки 8. Между частью верхней стенки и второй боковой стенкой образован сквозной паз - a_п, через который осуществляется транспортировка несущего элемента 1 в полость 4 охватывающего погонажного профиля 2 при закреплении полотнища 3 и обратно. Кромка закрепляемого полотнища 9 находится в свободном состоянии. В положении "полотнище закреплено" (фиг.1) регулирование усилия натяжения - F полотнища 3 осуществляется путем вытягивания кромки полотнища 9 из полости 4 через зазоры между несущим элементом 1 и охватывающим погонажным профилем 2, причем положение полотнища относительно устройства, определяемое углом α, может изменяться от 0^o до 180^o. При любом усилии натяжения F несущий элемент 1 стремится переместиться вправо и повернуться по часовой стрелке. Однако при достаточной прочности охватывающего погонажного профиля 2 и несущего элемента 1 перемещение несущего элемента 1 вправо ограничено второй боковой стенкой 8 охватывающего погонажного профиля 2, а вращение несущего элемента 1 по часовой стрелке ограничено частью верхней стенки 7 и основанием устройства 5, при этом силы трения между закрепленным полотнищем 3 и поверхностями несущего элемента 1 и охватывающего погонажного профиля 2 препятствуют вытягиванию закрепленного полотнища 3 из зазора между несущим элементом 1 и охватывающим погонажным профилем 2. При увеличении усилия натяжения F полотнища 3 силы трения увеличиваются и увеличивается усилие закрепления полотнища, т.е. происходит самозакрепление.

Перевод устройства из положения "полотнище откреплено" в положение "полотнище закреплено" осуществляют при определенных соотношениях между геометрическими параметрами несущих элементов.

Несущий элемент прямоугольного сечения выполнен шириной а и высотой b, которые выбирают в зависимости от заданной прочности и удобства в эксплуатации, причем выполняется условие а > b. На практике это условие определяется зависимостью а = (2 - 4)b.

Очевидно (фиг. 2), что для ввода извне несущего элемента 1 с гибким полотнищем 3 в полость 4 охватывающего погонажного профиля 2 необходимо ширину сквозного паза - a_п между верхней и второй боковой стенкой 8 выбрать в пределах
a > a_п > b,
т. к. при a_п < b несущий элемент 1 с гибким полотнищем 3 не может быть введен в полость 4 охватывающего погонажного профиля 2 (или выведен из полости 4, если он там оказался) через сквозной паз а_п между верхней и второй боковой стенкой 8, а при a_п > a невозможно осуществить положение устройства "полотнище закреплено", т.к. введенный в полость 4 охватывающего погонажного профиля 2 несущий элемент 1 с полотнищем 3 под действием усилия натяжения - F полотнища 3 беспрепятственно выйдет из полости 4. Вторым (фиг.3) условием ввода извне несущего элемента 1 с гибким полотнищем 3 в полость 4 охватывающего погонажного профиля 2 является выбор глубины h полости 4 охватывающего погонажного профиля 2 из соотношения h > h₁.

Согласно фиг.3

Тогда

и несущий элемент 1 с гибким полотнищем 3 полностью входит в полость 4 охватывающего погонажного профиля 2, под действием силы P поворачиваясь вокруг своей продольной оси. Это неравенство определяет одно предельное значение глубины - h полости 4.

При

несущий элемент 1 с полотнищем 3 не может быть полностью введен в полость 4 охватывающего погонажного профиля.

Для поворота несущего элемента 1 с гибким полотнищем 3 в положение "полотнище закреплено" (фиг. 4) ширина - с полости 4 охватывающего погонажного профиля выбрана из соотношения

т. е. больше диагонали несущего элемента 1 и не имеет второго ограничения, но чрезмерное увеличение ширины - с полости 4 увеличивает габариты, массу и стоимость устройства.

Второе предельное значение глубины - h полости 4 охватывающего погонажного профиля 2 может быть получено из условий закрепления полотнища 3 в устройстве (фиг.5). Закрепление может быть осуществлено при условии
h < h₂,
где h₂ = h₂' + h₂"
Из построения

Тогда

и второе предельное значение h определяется неравенством

При

закрепление полотнища 3 в устройстве не может быть осуществлено, т.к. под действием усилия натяжения F несущий элемент 1 с полотнищем 3 беспрепятственно выйдет из полости 4.

Устройство работает следующим образом. Несущий элемент 1 накладывают на закрепляемое полотнище 3, разворачивают против часовой стрелки и, удерживая рукой за кромку 9, вводят с усилием P через сквозной паз а_п в верхней стенке 7 (фиг. 2). Затем (фиг. 3) с тем же усилием P перемещают несущий элемент 1 внутри полости до касания внутренней поверхности основания 5, регулируя требуемое натяжение F гибкого полотнища 3 путем вытягивания кромки полотнища 9 из полости 4. Под действием усилия натяжения F полотнища 3 происходит поворот несущего элемента 1 вокруг продольной оси по часовой стрелке (фиг.4) до касания кромкой несущего элемента 1 внутренней поверхности части верхней стенки 7 (фиг.1), причем две другие кромки с противоположной стороны несущего элемента контактируют с внутренними поверхностями основания 5 и боковой стенки 8. При этом силы трения между закрепленным полотнищем 3 и поверхностями несущего элемента 1 и охватывающего профиля 2 препятствуют вытягиванию полотнища 3 из полости 4, чем и обеспечивается его надежное закрепление.

Открепление полотнища 3 осуществляется путем вытягивания его вместе с несущим элементом 1 из полости 4 охватывающего профиля 2 за кромку 9.

Приведенные соотношения между геометрическими параметрами устройства позволяют оптимизировать конструкцию и тем самым уменьшить его габариты, массу и стоимость.

При монтаже тентовых сооружений и пленочных теплиц устройство для крепления гибких полотнищ может быть использовано в качестве конечного и промежуточного элементов крепления. При использовании устройства в качестве промежуточного элемента крепления в устройстве закрепляют два полотнища.

Для автономного открытия части поверхности используют спаренные устройства.

Предложенная конструкция устройства обеспечивает высокую надежность закрепления гибкого полотнища, а также снижает трудоемкость процесса закрепления и открепления полотнищ.

Источники информации
1. А.с. N 1204689, E 04 H 15/64, опублик. 1986 г.

2. А.с. N 1216313, E 04 H 15/64, опублик. 1986 г.

3. А.с. N 1527408, E 04 H 15/64, опублик. 1989 г.

4. Международная заявка N 88/06223, E 04 H 15/64, A 01 G 9/14, E 04 B 5/60, опублик. 1989 г. (прототип).

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при устройстве ограждающих конструкций из гибких полотнищ, в тентовых сооружениях и пленочных теплицах. Технический результат изобретения заключается в повышении надежности закрепления гибких полотнищ и снижении трудоемкости процесса закрепления и открепления. Устройство содержит несущий элемент прямоугольного сечения и охватывающий несущий элемент погонажный профиль с прямоугольным нормальным сечением полости, выполненный в виде основания с боковыми стенками, одна из которых выполнена с частью верхней стенки, причем ширина образованного сквозного паза между верхней и второй боковой стенкой - a_п выбрана в пределах a > a_п > b, где a > b; а - ширина несущего элемента прямоугольного сечения; b - высота несущего элемента прямоугольного сечения. Высота полости погонажного профиля - h выбрана в пределах

Ширина полости погонажного профиля - с выбрана из соотношения 5 ил.

Устройство для крепления гибких полотнищ, содержащее несущий элемент прямоугольного сечения и охватывающий несущий элемент погонажный профиль с прямоугольным нормальным сечением полости, отличающийся тем, что охватывающий погонажный профиль выполнен в виде основания с боковыми стенками, одна из которых выполнена с частью верхней стенки, причем ширина образованного сквозного паза между верхней и второй боковой стенкой - a_п выбрана в пределах
a > a_п > b,
где a > b; a - ширина несущего элемента прямоугольного сечения;
b - высота несущего элемента прямоугольного сечения,
высота полости погонажного профила - h выбрана в пределах

а ширина полости погонажного профиля в нормальном сечении - с выбрана из соотношения