КОМПЛЕКТ ЭЛЕМЕНТОВ И СБОРНАЯ КОНСТРУКЦИЯ, ИСПОЛЬЗУЮЩАЯ ЭТОТ КОМПЛЕКТ Российский патент 2010 года по МПК E04B1/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к сборным конструкциям, состоящим из несущих элементов с отверстиями для пропуска гибкого соединительного элемента (троса), причем сборка конструкции осуществляется путем натяжения гибкого соединительного элемента. Изобретение также относится к комплекту элементов для создания такой конструкции. Конструкция может быть использована в различных областях техники, в которых необходимы конструкции, которые могут быть собраны за короткое время, например в промышленности, строительстве, сельском хозяйстве и др.

Уровень техники

Сборные конструкции, состоящие из наборов преимущественно одинаковых несущих элементов с отверстиями для пропуска гибкого соединительного элемента, имеют преимущества перед другими видами сборных конструкций в скорости сборки и разборки, а также в удобстве транспортирования в разобранном виде, когда гибкий соединительный элемент проходит через несущие элементы, но находится в ослабленном состоянии.

В патентном документе RU 2035554 раскрыта сборная конструкция, в которой имеются несущие элементы с пропущенными через них гибкими соединительными элементами (тросами). Собирается такая конструкция путем натяжения гибкого соединительного элемента с помощью, например, лебедок с одной или двух сторон. Конфигурация такой конструкции регулируется с помощью шарнирного соединения смежных несущих элементов и шарнирных распорок, с помощью которых регулируется угол между смежными несущими элементами в собранном состоянии. Недостатками этой конструкции являются сложность конструкции ввиду наличия шарнирного соединения несущих элементов и невозможность изменения конфигурации сборной конструкции без замены шарнирных распорок.

Наиболее близким аналогом к заявленному изобретению является сборная конструкция, раскрытая в авторском свидетельстве SU 681161. Указанная конструкция состоит из ряда несущих элементов (втулок), свободно нанизанных на гибкий соединительный элемент (трос). Конфигурация конструкции, в частности радиус арки, образуемой конструкцией в собранном состоянии, регулируется с помощью выполнения торцов втулок со скосами с заданным углом, причем для уменьшения радиуса арки угол скосов на втулках должен быть увеличен. Недостатком такой сборной конструкции является необратимый характер изменения несущего элемента при изменении конфигурации конструкции.

Раскрытие изобретения

Задачей настоящего изобретения является обеспечение возможности изменения конфигурации сборной конструкции, возведение которой осуществляется путем натяжения гибкого соединительного элемента, проходящего через несущие элементы, причем изменение конфигурации конструкции осуществляется с использованием только несущих элементов и гибких соединительных элементов, входящих в состав сборной конструкции, причем несущие элементы конструкции остаются неизменными. Такая сборная конструкция может быть легко адаптирована для различных нужд производства при использовании стандартного комплекта элементов - несущих и соединительных элементов. Применение изобретения позволяет сократить издержки, так как изготовление стандартных компонентов существенно дешевле, чем изготовление специализированных несущих элементов для каждой отдельной задачи. Изменение конфигурации конструкции посредством выбора отверстия, через которое пропущен соединительный элемент, также проще и дешевле, чем подгонка несущих элементов при сборке конструкции.

Указанная задача решается с помощью комплекта элементов для сборной конструкции, которая при натяжении гибкого соединительного элемента образует определенную конфигурацию, содержащего несущие элементы с отверстиями и, по меньшей мере, один гибкий соединительный элемент, выполненный с возможностью пропуска через отверстия в несущих элементах, причем конфигурация сборной конструкции определяется формой несущих элементов и расположением в них отверстий. Отличительным признаком комплекта элементов является то, что, по меньшей мере, один несущий элемент имеет несколько отверстий для пропуска, по меньшей мере, одного гибкого соединительного элемента. Указанные отверстия, по меньшей мере, в одном несущем элементе выполнены со смещением и/или под углом относительно друг друга. В результате обеспечивается возможность образования различных конфигураций сборной конструкции при натяжении гибкого соединительного элемента в зависимости от того, через какое из отверстий пропущен гибкий соединительный элемент. Направлением отверстия является линия, соединяющая пересечение оси отверстия (или осей начал отверстий) с воображаемыми поверхностями, являющимися продолжениями поверхности несущего элемента в местах выполнения отверстия или начал отверстий, то есть продольное направление отверстия.

Взаимное расположение несущих элементов собранной конструкции зависит от того, каким образом выполнены отверстия в несущих элементах, в частности от того, как расположены отверстия в несущих элементах и каково угловое расположение поверхностей несущих элементов, через которые выполнены отверстия. Например, если первоначально гибкий соединительный элемент был пропущен через отверстие, выполненное через параллельные поверхности (или касательные плоскости к ним) несущего элемента, а затем пропускается через отверстие, выполненное через поверхности несущего элемента, расположенные под углом друг к другу, конфигурация сборной конструкции изменится с линейной на угловую. Если же отверстие, через которое вновь пропускается гибкий соединительный элемент, выполнено также через параллельные поверхности несущего элемента, то, если в остальных несущих элементах для пропуска гибкого соединительного элемента используются прежние отверстия, конфигурация конструкции остается линейной, но при этом несущий элемент, в котором было заменено отверстие для пропуска гибкого соединительного элемента, выступает в сторону и может быть использован для соединения с другой сборной конструкцией.

Таким образом, в одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, по меньшей мере, для двух отверстий несущего элемента различаются углы между поверхностями несущего элемента, через которые выполнено каждое отверстие. Согласно изобретению отверстия, по меньшей мере, в одном несущем элементе могут быть выполнены параллельно друг другу и/или под углом друг к другу. При этом поверхности, по меньшей мере, одного несущего элемента, через которые выполнены отверстия для пропуска, могут иметь для каждого отверстия одинаковые угловые соотношения, так и отличающиеся.

В одном варианте осуществления комплекта элементов поверхность, по меньшей мере, одного несущего элемента, предназначенная для соединения со смежным несущим элементом, имеет несколько граней, расположенных под углом друг к другу, причем отверстия для пропуска гибкого соединительного элемента через несущий элемент могут быть выполнены через указанные грани.

В другом варианте осуществления комплекта элементов поверхность, по меньшей мере, одного несущего элемента, предназначенная для соединения со смежным несущим элементом, имеет цилиндрическую или сферическую форму, причем отверстия для пропуска гибкого соединительного элемента через несущий элемент могут быть выполнены через указанную поверхность в любом месте. В предпочтительном варианте несущие элементы выполнены в виде цилиндров. В этих случаях, по меньшей мере, для двух отверстий несущего элемента могут различаться углы между плоскостями, касательными к поверхностям несущего элемента, через которые выполнено каждое отверстие, в местах выхода отверстия на поверхность несущего элемента.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по меньшей мере, один несущий элемент имеет, по меньшей мере, по одной выпуклой и вогнутой поверхности, причем отверстия выполнены одновременно через выпуклую и вогнутую поверхность.

Следует отметить, что отверстия в несущих элементах могут выполняться только через те грани или поверхности, которые необходимы для пропуска гибкого соединительного элемента. При этом расположение отверстий в несущих элементах диктуется вариантами необходимых конфигураций сборных конструкций и экономической целесообразностью.

Комплект элементов может содержать, по меньшей мере, один цельный несущий элемент, в котором отверстия для пропуска, по меньшей мере, одного гибкого соединительного элемента выполнены в виде сквозных отверстий. Направление отверстия в этом случае определяется как продольное направление отверстия, то есть направление оси отверстия.

Комплект элементов также может содержать, по меньшей мере, один несущий элемент, который имеет внутреннюю полость, причем в качестве отверстий для пропуска, по меньшей мере, одного гибкого соединительного элемента используются отверстия на стенках несущего элемента и его внутренняя полость. В таком случае направление отверстия для пропуска определяется как линия, соединяющая пересечение осей отверстий с воображаемыми плоскостями, являющимися продолжениями поверхности несущего элемента в местах выполнения отверстий.

Гибкий соединительный элемент, входящий в состав комплект элементов, может быть выполнен в виде троса, каната, проволоки, веревки, цепи, лески или нити. В целом гибкий соединительный элемент может представлять собой любую конструкцию, обладающую соответствующими диаметром, прочностью и пластичностью.

По меньшей мере, один несущий элемент комплекта может быть выполнен с использованием пластика, металла, бетона и/или дерева. Несущий элемент является непластичным или частично пластичным конструктивом и может быть выполнен из любого материала, обладающего соответствующими прочностными характеристиками.

Поставленная задача также может быть решена с помощью сборной конструкции, использующей, по меньшей мере, один из вариантов комплекта элементов, описанного выше, причем указанная сборная конструкция при натяжении гибкого соединительного элемента образует конфигурацию, определяемую формой несущих элементов и расположением в них отверстий. В такой сборной конструкции, по меньшей мере, два несущих элемента с отверстиями являются по существу одинаковыми с одинаковым расположением отверстий, причем, по меньшей мере, в одном несущем элементе гибкий соединительный элемент пропущен через одно отверстие, а, по меньшей мере, в одном другом несущем элементе гибкий соединительный элемент пропущен через другое отверстие. При этом в одном из вариантов, по меньшей мере, два по существу одинаковых несущих элемента являются смежными. Указанные отверстия, по меньшей мере, в одном несущем элементе выполнены таким образом, что обеспечивается возможность образования различных конфигураций при натяжении гибкого соединительного элемента в зависимости от того, через какое из отверстий пропущен гибкий соединительный элемент.

В одном из вариантов осуществления изобретения, по меньшей мере, один несущий элемент имеет, по меньшей мере, по одной выпуклой и вогнутой поверхности, причем отверстия выполнены одновременно через выпуклую и вогнутую поверхность, причем несущие элементы расположены на гибком соединительном элементе преимущественно таким образом, что выпуклая поверхность несущего элемента обращена к вогнутой поверхности смежного несущего элемента.

В одном из вариантов осуществления сборной конструкции отверстия в несущих элементах формируются до начала процесса сборки сборной конструкции. В другом варианте осуществления сборной конструкции, по меньшей мере, одно отверстие, по меньшей мере, в одном несущем элементе формируется в процессе сборки сборной конструкции. В этом варианте несущие элементы сборной конструкции могут иметь уже сформированные в них отверстия, которые, однако, не допускают возможности изменения конфигурации сборной конструкции или создания конструкции с заданной конфигурацией. В этом случае в несущих элементах могут формироваться дополнительные отверстия, которые позволят собрать конструкцию с требуемой конфигурацией.

В частном случае несущие элементы могут вообще не иметь сформированных отверстий, в этом случае отверстия в несущих элементах выполняются при сборке сборной конструкции, причем предусматриваются они в таких расположениях, которые позволят формировать сборную конструкцию требуемых конфигураций.

В сборной конструкций по данному изобретению, по меньшей мере, один несущий элемент с несколькими отверстиями для пропуска, по меньшей мере, одного гибкого соединительного элемента может быть соединен с помощью гибких соединительных элементов с тремя или более несущими элементами, то есть сборная конструкция может иметь разветвления.

Сборная конструкция по настоящему изобретению может быть закреплена в окружающем пространстве, например, на каком-либо основании или опоре. В связи с этим в одном из вариантов осуществления сборной конструкции, по меньшей мере, один несущий элемент с несколькими отверстиями для пропуска, по меньшей мере, одного гибкого соединительного элемента соединен с помощью, по меньшей мере, одного гибкого соединительного элемента с двумя или более несущими элементами, причем, по меньшей мере, один гибкий соединительный элемент, пропущенный через несущий элемент с несколькими отверстиями, используется для закрепления сборной конструкции в окружающем пространстве.

В одном варианте осуществления изобретения отверстия, по меньшей мере, в одном несущем элементе расположены таким образом, что конфигурация сборной конструкции изменяется в результате смещения (в одном варианте параллельного) смежных несущих элементов относительно друг друга. В другом варианте осуществления изобретения отверстия, по меньшей мере, в одном несущем элементе расположены таким образом, что конфигурация сборной конструкции меняется в результате изменения взаимной угловой ориентации смежных несущих элементов. Изменение конфигурации конструкции может происходить и при одновременном смещении и угловом повороте смежных несущих элементов относительно друг друга.

Техническим результатом, достигаемым описываемыми комплектом элементов и сборной конструкцией, использующей этот комплект, является обеспечение возможности изменения конфигурации сборной конструкции при использовании только элементов, входящих в состав комплекта, в неизменяемом виде за счет выбора для пропускания связующего элемента различных отверстий в несущих элементах. Отверстия располагаются со смещением и/или под углом относительно друг друга, что и обеспечивает возможность изменения расположения или ориентации несущих элементов относительно друг друга.

Краткое описание чертежей

На фиг.1а и 1б изображена сборная конструкция по настоящему изобретению.

На фиг.2а-2в изображены виды сбоку одного из вариантов осуществления сборной конструкции.

На фиг.3а-3в изображены виды сбоку еще одного из вариантов осуществления сборной конструкции.

На фиг.4а-4в изображены виды сбоку другого варианта осуществления сборной конструкции.

На фиг.5а и 5б изображены виды сбоку двух вариантов осуществления сборной конструкции с использованием выпукло-вогнутых несущих элементов.

На фиг.6а и 6б представлены виды сбоку разветвленной сборной конструкции.

На фиг.7а и 7б представлены виды сбоку разветвленной сборной конструкции, закрепленной на основании.

На фиг.8 изображен разрез примерного несущего элемента с внутренней полостью и несколькими отверстиями в стенке элемента.

На фиг.9 представлена сборная конструкция, в которой поверхности несущих элементов, через которые выполнены отверстия, параллельны.

Осуществление изобретения

Далее на примерах будут описаны варианты осуществления одновременно комплектов элементов и сборных конструкций, использующих такие комплекты.

На фиг.1а и 1б изображена сборная конструкция 10, состоящая из цилиндрических несущих элементов 11, имеющих сквозные отверстия 15 и 16 для пропуска гибкого соединительного элемента (троса) 19. Отверстие 15 выполнено по диаметру несущего элемента 11, а отверстие 16 выполнено параллельно и на некотором расстоянии от оси несущего элемента 11. На фиг.1а конструкция 10 имеет прямолинейную конфигурацию, в то время как на фиг.1б конструкция 10 выполнена в виде незамкнутого кольца. Такое изменение конфигурации происходит за счет того, что трос 19 проходит через разные отверстия: на фиг.1а трос 19 проходит через диаметральное отверстие 15, а на фиг.1б проходит через отверстие 16. Так как отверстие 16 расположено не по диаметру цилиндра 11, то точки пересечения отверстия 16 и цилиндрической поверхности несущего элемента 11 расположены относительно оси цилиндра под меньшим углом, чем точки пересечения отверстия 15 с поверхностью несущего элемента 11, для которых угол относительно оси цилиндра 11 составляет максимальное значение 180°.

На фиг.2а-2в представлен вид сбоку сборной конструкции 20, состоящей из трех несущих элементов 21 и 22 и троса 29, которая может являться частью большей конструкции. Два несущих элемента 22 имеют по одному сквозному отверстию 25 (изображены пунктиром), проходящим через цилиндрические поверхности элементов 22, а один несущий элемент 21 имеет три сквозных отверстия 25-27, однако все три несущих элемента могут иметь по три отверстия 25-27. Отверстия 25-27 проходят через цилиндрическую поверхность несущего элемента 21 и расположены параллельно друг к другу, причем угол между радиусами, проходящими из оси цилиндра 21 к местам прохождения оси сквозного отверстия через цилиндрическую поверхность элемента 21, имеет для каждого сквозного отверстия 25-27 свою отличающуюся величину, зависящую от расстояния, на которое отверстие отстоит от оси несущего элемента 21. Здесь и далее принимается, что гибкий соединительный элемент (трос) имеет размер, соизмеримый с диаметрами отверстий, однако достаточно малый для того, чтобы обеспечить простоту сборки конструкции.

На фиг.2а изображен вид сбоку сборной конструкции 20 в прямолинейной конфигурации. Для пропуска троса 29 используются отверстия 25, проходящие через оси несущих элементов 21 и 22. Когда в результате натяжения троса 29 несущие элементы 21 и 22 приближаются друг к другу, конструкция приобретает прямолинейную форму. Конструкция 20 обладает некоторой гибкостью, причем равновесным положением является такое положение, когда точка перехода троса 29 из одного несущего элемента в другой лежит на линии между осями цилиндров.

На фиг.2б в несущем элементе 21 для пропуска троса 29 используется отверстие 26, проходящее на некотором небольшом расстоянии от оси несущего элемента 21 параллельно отверстию 25. В этом случае угол между радиусами, начинающимися на оси цилиндра 21 и проходящими через точки пересечения сквозным отверстием 26 цилиндрической поверхности несущего элемента 21, составляет около 120°. Вследствие этого конфигурация конструкции 20 отличается от линейной и является угловой, причем в случае удлинения конструкции 20 с помощью несущих элементов 22 угол, образуемый ветвями конструкции 20 с основанием в элементе 21, также будет составлять около 120°.

На фиг.2в в несущем элементе 21 для пропуска троса 29 используется отверстие 27, проходящее параллельно отверстиям 25 и 26 на большем по сравнению с отверстием 26 расстоянии от оси несущего элемента 21. Угол между радиусами, начинающимися на оси цилиндра 21 и проходящими через точки пересечения осью сквозного отверстия 27 цилиндрической поверхности, составляет около 70°. Конфигурация конструкции 20 является угловой, причем в случае удлинения конструкции 20 с помощью несущих элементов 22 угол, образуемый ветвями конструкции, с основанием в элементе 21 будет составлять также около 70°.

Угол, образуемый ветвями сборной конструкции 20, зависит от угла между поверхностями несущего элемента 21, контактирующими со смежными элементами. Так как элемент 21 является цилиндрическим, то угол между этими поверхностями (точнее говоря, касательными плоскостями к цилиндрической поверхности) зависит от угла с основанием в оси цилиндрического несущего элемента 21 между областями контакта элемента 21 со смежными элементами. Местоположение областей контакта зависит от расположения точек перехода троса 29 из несущего элемента 21 в несущие элементы 22. Эти точки перехода троса 29 задаются сквозными отверстиями 25-27 в несущем элементе 21, которые расположены параллельно друг другу на разных расстояниях от оси цилиндрического несущего элемента 21. Для того чтобы угол относительно оси несущего элемента между точками перехода троса отличался для разных отверстий, сквозные отверстия, выполненные в несущем элементе, могут располагаться под углом друг к другу, как это показано на фиг.3а-3в.

На фиг.3а в несущем элементе 31 для пропуска троса 39 используется отверстие 35, проходящее через ось цилиндра, так же как и отверстия 35 в несущих элементах 32. Так как отверстия 35 проходят через оси цилиндров, то в равновесном положении сборная конструкция 30 является линейной.

На фиг.3б в несущем элементе 31 для пропуска троса 39 используется отверстие 36, проходящее под углом около 30° относительно отверстия 35. В этом случае угол между радиусами, начинающимися на оси цилиндра 31 и проходящими через точки пересечения осью сквозного отверстия 36 цилиндрической поверхности, составляет около 135°. Вследствие этого конфигурация конструкции 30 отличается от линейной и является угловой, причем в случае удлинения конструкции 30 с помощью несущих элементов 32 угол, образуемый ветвями конструкции, с основанием в элементе 31 будет составлять около 135°.

На фиг.3в в несущем элементе 31 для пропуска троса 39 используется отверстие 37, проходящее под углом около 45° относительно отверстия 35 элемента 31. Начало отверстия 37 совмещено с началом отверстия 35, противоположным тому, с которым совмещено начало отверстия 36, что сделано в целях сохранения прочностных характеристик несущего элемента 31. Однако начала всех сквозных отверстий 35-37 могут быть как совмещены, так и не совмещаться.

В другом варианте выполнения настоящего изобретения, изображенном на фиг.4а-4б, поверхности несущих элементов 41 имеют по 8 одинаковых граней, через которые выполнены сквозные отверстия 45 и 46 для пропуска троса 49. Конфигурация сборной конструкции 40, состоящей из несущих элементов 41, зависит от угла между гранями, через которые выполнено сквозное отверстие, выбранное для пропуска троса 49. Например, на фиг.4а трос 49 пропускается через отверстия 45, которые проходят через оси симметрии несущих элементов 41. Так как грани, через которые выполнены отверстия 45, параллельны, то сборная конструкция 40 на фиг.4а имеет линейную конфигурацию. Если же трос 49 в одном из несущих элементов 41 (на фиг.4б среднем) проходит через отверстие 46, которое выполнено параллельно отверстию 45, но на некотором расстоянии от оси симметрии элемента 41, так, что проходит через грани, расположенные под углом 90°, то сборная конструкция 40 принимает угловую конфигурацию с углом между ветвями также в 90°.

На фиг.4в представлен вариант конструкции 40, состоящей из несущих элементов 42 и троса 49, причем элементы 42 отличаются от элементов 41 тем, что дополнительные отверстия 47 выполнены под углом относительно отверстия 45 таким образом, что начала отверстий 45 и 47 в одной из граней совпадают, а отверстие 47 проходит через грань, расположенную под углом 45° относительно той грани, в которой начала отверстий 45 и 47 совмещены. При пропуске троса в одном из элементов 42 (среднем) в конструкции 40 через отверстие 47, а в остальных элементах через отверстие 45, выполненное через грани, параллельные друг другу, конфигурация конструкции 40 является угловой с углом между ветвями конструкции 135°.

На фиг.5а и 5б представлены варианты осуществления изобретения, состоящие из троса 59 и несущих элементов 51 или 53, имеющих как выпуклые, так и вогнутые поверхности, причем сквозные отверстия 55-58 выполнены одновременно через вогнутую и выпуклую поверхности элементов 51 или 53. Несущие элементы 51 на фиг.5а имеют выпуклую и вогнутую поверхности, состоящие каждая из трех граней, расположенных под углами 45° относительно друг друга, причем соединяются элементы 51 так, что выпуклая поверхность одного элемента 51 контактирует с вогнутой поверхностью смежного. При пропускании троса 59 через отверстия 55, выполненные в плоскости симметрии несущего элемента 51, конструкция 50 имеет прямолинейную конфигурацию. В случае пропускания троса 59 через отверстие 56, выполненное под углом к отверстию 55 через ту же грань вогнутой поверхности, что и отверстие 55, и грань внешней поверхности, расположенной под углом 45° относительно грани, через которую проходит отверстие 55, конфигурация конструкции 50 становится угловой.

Конструкция 52 на фиг.5б состоит из троса 59 и элементов 53, причем элементы 53 имеют цилиндрические выпуклую и вогнутую поверхности. Сквозные отверстия 55, 57, 58 проходят из одной точки на вогнутой поверхности в плоскости симметрии элемента 53, причем отверстие 55 расположено вдоль плоскости симметрии, а отверстия 57 и 58 под углом к плоскости симметрии элемента 53. При пропускании троса 59 через отверстия 55 конструкция 52 имеет прямолинейную форму, а при пропускании через отверстия 57 и 58 конструкция приобретает угловую или закругленную форму в зависимости от числа элементов 53, в которых трос пропускается через отверстие 57 или 58. Следует учитывать, что при пропускании троса 59 через отверстия 57 нескольких элементов 53, расположенные под относительно небольшим углом к плоскости симметрии элемента 53, радиус закругления конструкции 52 будет больше, чем радиус закругления конструкции 52 при пропуске троса 59 через отверстия 58, расположенные под относительно большим углом. Конструкция 52 на фиг.5б состоит не только из элементов 53, обладающих как выпуклой, так и вогнутой поверхностями, но и из несущего элемента 54, являющегося цилиндрическим и имеющим только одно отверстие для пропуска троса 59.

На фиг.6а и 6б представлен вид сбоку сборной конструкции 60, состоящей из нескольких цилиндрических несущих элементов 62 с одним сквозным отверстием 65, одного элемента 61 с несколькими сквозными отверстиями 65 и 66 и двух тросов 68 и 69. На фиг.6а оба троса 68 и 69 проходят через взаимоперпендикулярные отверстия 65, выполненные в элементе 61 через ось, причем по сторонам от элемента 61 на тросах 68 и 69 расположены элементы 62, формирующие, таким образом, пересекающиеся линейные части крестообразной конструкции 60, расположенные относительно друг друга под углом 90°. На фиг.66 трос 68 пропущен через отверстие 66, выполненное параллельно отверстию 65 на некотором расстоянии от оси несущего элемента 61. Вследствие такого пропускания троса 68 конструкция 60 одна часть является не линейной, а угловой, ветви которой расположены под углом 60° к другой части конструкции 60, выполненной на тросе 69.

На фиг.7а и 7б представлен вид сбоку сборной конструкции 70, которая закреплена на опоре 73 с одной стороны вертикально расположенного троса 79. Рядом с основанием 73 на тросе 79 расположен несущий элемент 71, через который помимо вертикально расположенного троса 79 пропущен также и горизонтально расположенный трос 78. В зависимости от того через какое отверстие элемента 71 пропускается трос 78, конфигурация конструкции 70 меняется. Если трос 78 пропущен через отверстие 75, проходящее через ось элемента 71, то ветви конструкции 70, образованные несущими элементами 72, имеющими по одному диаметральному отверстию 75, на тросе 78, расположены перпендикулярно по отношению к ветви, образованной элементами 72 на тросе 79. Если же трос 78 пропущен через отверстие 76, выполненное параллельно отверстию 75 на некотором расстоянии от оси элемента 71, то ветви конструкции 70 на тросе 78 образуют с ветвью на тросе 79 угол 60°.

На фиг.8 изображен разрез несущего элемента 81, имеющего полость. Для пропуска троса предусмотрены отверстия 82. Трос пропускается через одно отверстие в стенке несущего элемента 81, проходит в его полости и выводится через другое отверстие. Для пропуска троса могут быть использованы самые разные комбинации отверстий, так что трос может изменять свое положение параллельным образом или по углу.

На фиг.9 представлена сборная конструкция 90, в которой поверхности несущих элементов 91, через которые выполнены отверстия 95, параллельны. Ветвь сборной конструкции 90, выполненная с помощью несущих элементов 91 на тросе 99, является линейной, при этом один из элементов 91 смещен вниз. Благодаря этому к сборной конструкции 90 могут быть присоединены ветви, образуемые элементами 91 на тросах 98, которые с одной стороны закреплены с помощью заглушек 92. Для присоединения дополнительных ветвей на тросах 98 используется трос 97, который пропускается через три несущих элемента 91 и закрепляется с двух сторон с помощью заглушек 92.

Сборная конструкция может быть выполнена с использованием нескольких комплектов элементов, например, как это изображено на фиг.6 или 7, где в конструкции горизонтальная ветвь конструкции образуется с использованием одного комплекта элементов, а вертикальная ветвь образуется с использованием второго комплекта элементов. В другом варианте, представленном на фиг.9, сборная конструкция может также состоять из нескольких комплектов элементов, например верхняя линейная часть выполнена с использованием одного комплекта, а к среднему элементу, выступающему из линейной части, присоединяются ветви, выполненные с использованием одного или двух дополнительных комплектов элементов. С другой стороны, разветвленные сборные конструкции могут собираться с использованием лишь одного комплекта элементов.

Во всех проиллюстрированных комплектах элементов и сборных конструкциях, использующих эти комплекты, вместо троса в качестве гибкого соединительного элемента может использоваться канат, веревка или проволока в зависимости от требований к несущей конструкции. Несущие элементы могут быть выполнены с использованием пластика, металла, бетона и/или дерева.

Изобретение относится к области строительства, в частности к комплекту элементов для сборной конструкции, которая при натяжении гибкого соединительного элемента образует определенную конфигурацию. Технический результат изобретения заключается в упрощении сборки и изготовлении элементов. Комплект элементов содержит несущие элементы с отверстиями и, по меньшей мере, один гибкий соединительный элемент, выполненный с возможностью пропуска через отверстия в несущих элементах. Конфигурация сборной конструкции определяется формой несущих элементов и расположением в них отверстий. По меньшей мере, один несущий элемент имеет несколько отверстий для пропуска, по меньшей мере, одного гибкого соединительного элемента. Указанные отверстия, по меньшей мере, в одном несущем элементе выполнены со смещением и/или под углом относительно друг друга таким образом, что обеспечивается возможность образования различных конфигураций сборной конструкции при натяжении гибкого соединительного элемента в зависимости от того, через какое из отверстий пропущен гибкий соединительный элемент. Также представлена сборная конструкция, использующая, по меньшей мере, один вышеописанный комплект элементов. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Комплект элементов для сборной конструкции, которая при натяжении гибкого соединительного элемента образует определенную конфигурацию, содержащий несущие элементы с отверстиями и, по меньшей мере, один гибкий соединительный элемент, выполненный с возможностью пропуска через отверстия в несущих элементах, причем форма несущих элементов и расположение в них отверстий определяет конфигурацию сборной конструкции, отличающийся тем, что отверстия, по меньшей мере, в одном несущем элементе выполнены со смещением и/или под углом относительно друг друга.

2. Комплект элементов по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, для двух отверстий несущего элемента различаются углы между поверхностями несущего элемента, через которые выполнено каждое отверстие.

3. Комплект элементов по п.1, отличающийся тем, что поверхность, по меньшей мере, одного несущего элемента, предназначенная для соединения со смежным несущим элементом, имеет несколько граней, расположенных под углом друг к другу, причем отверстия для пропуска гибкого соединительного элемента через несущий элемент выполнены через указанные грани.

4. Комплект элементов по п.1, отличающийся тем, что поверхность, по меньшей мере, одного несущего элемента, предназначенная для соединения со смежным несущим элементом, имеет цилиндрическую или сферическую форму, причем отверстия для пропуска гибкого соединительного элемента через несущий элемент выполнены через указанную поверхность.

5. Комплект элементов по п.4, отличающийся тем, что несущие элементы выполнены в виде цилиндров.

6. Комплект элементов по п.4 или 5, отличающийся тем, что, по меньшей мере, для двух отверстий несущего элемента различаются углы между плоскостями, касательными к поверхностям несущего элемента, через которые выполнено каждое отверстие, в местах выхода отверстия на поверхность несущего элемента.

7. Комплект элементов по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один несущий элемент имеет, по меньшей мере, по одной выпуклой и вогнутой поверхности, причем отверстия выполнены одновременно через выпуклую и вогнутую поверхность.

8. Комплект элементов по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один несущий элемент выполнен цельным, причем отверстия в нем для пропуска, по меньшей мере, одного гибкого соединительного элемента выполнены в виде сквозных отверстий.

9. Комплект элементов по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один несущий элемент имеет внутреннюю полость, причем в качестве отверстий для пропуска, по меньшей мере, одного гибкого соединительного элемента используются отверстия на стенках несущего элемента и его внутренняя полость.

10. Комплект элементов по п.1, отличающийся тем, что гибкий соединительный элемент выполнен в виде троса, каната, проволоки, веревки, цепи, лески или нити.

11. Комплект элементов по п.1, отличающийся тем, что несущий элемент выполнен с использованием пластика, металла, бетона и/или дерева.

12. Сборная конструкция, использующая, по меньшей мере, один комплект элементов по п.1, которая при натяжении гибкого соединительного элемента образует конфигурацию, определяемую формой несущих элементов и расположением в них отверстий, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, два несущих элемента являются по существу одинаковыми с одинаковым расположением отверстий, причем, по меньшей мере, в одном несущем элементе гибкий соединительный элемент пропущен через одно отверстие, а, по меньшей мере, в одном другом несущем элементе гибкий соединительный элемент пропущен через другое отверстие.

13. Сборная конструкция по п.12, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, два по существу одинаковых несущих элемента являются смежными.

14. Сборная конструкция по п.12, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, один несущий элемент имеет, по меньшей мере, по одной выпуклой и вогнутой поверхности, причем отверстия выполнены одновременно через выпуклую и вогнутую поверхность, причем несущие элементы расположены на гибком соединительном элементе преимущественно таким образом, что выпуклая поверхность несущего элемента обращена к вогнутой поверхности смежного несущего элемента.

15. Сборная конструкция по п.12, отличающаяся тем, что отверстия в несущих элементах сформированы до начала процесса сборки сборной конструкции.

16. Сборная конструкция по п.12, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, одно отверстие, по меньшей мере, в одном несущем элементе формируется в процессе сборки сборной конструкции.

17. Сборная конструкция по п.12, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, один несущий элемент с отверстиями для пропуска, по меньшей мере, одного гибкого соединительного элемента соединен с помощью гибких соединительных элементов с тремя или более несущими элементами.

18. Сборная конструкция по п.12, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, один несущий элемент с отверстиями для пропуска, по меньшей мере, одного гибкого соединительного элемента соединен с помощью, по меньшей мере, одного гибкого соединительного элемента с двумя и более несущими элементами, причем, по меньшей мере, один гибкий соединительный элемент, пропущенный через несущий элемент с отверстиями, используется для закрепления сборной конструкции в окружающем пространстве.

19. Сборная конструкция по п.12, отличающаяся тем, что отверстия, по меньшей мере, в одном несущем элементе расположены таким образом, что конфигурация сборной конструкции изменяется в результате смещения смежных несущих элементов относительно друг друга.

20. Сборная конструкция по п.12, отличающаяся тем, что отверстия, по меньшей мере, в одном несущем элементе расположены таким образом, что конфигурация сборной конструкции меняется в результате изменения взаимной угловой ориентации смежных несущих элементов.