СОСТАВНОЙ ДЮБЕЛЬ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ПЛИТ Российский патент 2015 года по МПК F16B13/10 

Изобретение относится к строительству зданий и сооружений, в частности к креплению теплоизоляционных плит к стенам зданий и сооружений.

Наиболее близкими аналогами к заявленному изобретению являются составные дюбели для крепления теплоизоляционных плит, описанные в патентах ЕР 1867805 А2, 19.12.2007, DE 20313909 U1, 13.11.2003, EP 1591602 A1, 02.11.2005, включающие крепежный элемент, выполненный из полимерного материла, состоящий из распорной части, представляющей собой стержень с продольным отверстием, и соосно вставленной в нее одним из концов дистанционной части, представляющей собой стержень с продольным отверстием и прижимной пластиной на другом конце, а также распорный элемент. Недостатком данных дюбелей является низкая изгибная жесткость стержня в месте соединения распорной части с дистанционной частью. В связи с этим при прокалывании толстого слоя утеплителя стержень дюбеля изгибается, чем осложняется поиск концом дюбеля отверстия в несущем основании, что увеличивает сроки и усложняет монтаж. Кроме того, недостаточная изгибная жесткость стержня составного дюбеля в месте соединения распорной части с дистанционной частью при попадании конца дюбеля мимо отверстия в несущем основании в случае приложения чрезмерного усилия может привести к разрушению тонкой стенки распорной части в месте соединения, что приведет к снижению несущей способности дюбеля; при этом вынуть дефектную распорную часть из утеплителя для замены будет уже невозможно, т.к. она просто соскочит с дистанционной части, цепляясь за материал утеплителя.

Кроме того, для надежного соединения частей дюбеля необходимо выполнить в месте их соединения элементы, обеспечивающие соединение в натяг. В патенте DE 20313909 U1, 18.12.2003 описаны такие элементы, выполненные в виде кольцевых выступов. Однако такое выполнение элементов, обеспечивающих соединение в натяг, усложняет технологию изготовления распорной части литьем под давлением, в частности усложняет снятие отлитой и отвердевшей распорной части с пуансона литьевой формы, формующего в ней продольное отверстие, т.к. кольцевые выступы в продольном отверстии формуются соответствующими им кольцевыми канавками на пуансоне. Вследствие этого, во-первых, необходимо создавать значительное усилие для снятия распорной части с пуансона, во-вторых, сами кольцевые выступы в отверстии в процессе снятия могут быть срезаны или замяты телом пуансона, имеющим вне канавок диаметр, существенно больший, чем внутренний диаметр кольцевых выступов. По этим причинам изготовление кольцевых выступов на стенках отверстия в месте соединения двух частей является сложной технологической операцией, требующей дорогой технологической оснастки.

Задачей, на которую направлено заявленное изобретение, является уменьшение сроков и упрощение монтажа с достижением такого технического результата как повышение изгибной жесткости места соединения распорной части с дистанционной частью, упрощение технологии изготовления дюбеля при одновременном упрощении сборки его частей и повышении прочности распорной части дюбеля.

Технический результат достигается тем, что в составном дюбеле для крепления теплоизоляционных плит, включающем крепежный элемент, выполненный из полимерного материла, состоящий из распорной части, представляющей собой стержень с продольным отверстием, и соосно вставленной в нее одним из концов дистанционной части, представляющей собой стержень с продольным отверстием и прижимной пластиной на другом конце, а также распорный элемент, на внешней поверхности дистанционной части выполнен по меньшей мере один выступ таким образом, что при соединении двух частей он упирается в торец распорной части, а на стенке отверстия распорной части в месте, предназначенном для приема дистанционной части, выполнено по меньшей мере одно продольное ребро, обеспечивающее натяг в соединении между частями.

Дистанционная часть поделена на две зоны, причем диаметр продольного отверстия первой зоны, прилегающей к прижимной пластине, больше, чем диаметр продольного отверстия второй зоны, а внешний диаметр первой зоны больше, чем внешний диаметр второй зоны, при этом длина продольного отверстия первой зоны составляет не менее 50 мм, а внутренний диаметр отверстия первой зоны составляет от 7 до 20 мм. Первая и вторая зоны плавно сопряжены между собой.

По меньшей мере один выступ на внешней поверхности второй зоны выполнен в виде продольного ребра. Дополнительно, по меньшей мере одно ребро может быть выполнено на внешней поверхности первой зоны и сопряжено с ребром на второй зоне. Оптимальным является выполнение на внешней поверхности трех или четырех ребер, расположенных приблизительно на одинаковом расстоянии друг от друга.

Кроме того, на стенке отверстия распорной части в месте, предназначенном для приема дистанционной части, выполнено три продольных ребра и расположены они, примерно, на одинаковом расстоянии друг от друга.

Внешний диаметр дистанционной части по меньшей мере в месте соединения с распорной частью, меньше, чем диаметр отверстия распорной части, по меньшей мере в месте соединения с дистанционной частью, а внешний диаметр распорной части по меньшей мере в месте соединения с дистанционной частью, больше, чем внешний диаметр распорной части в ее месте, вставляемом в отверстие несущего основания стены.

Помимо этого на стенке отверстия второй зоны дистанционной части выполнен по меньшей мере один элемент в виде продольного ребра, обеспечивающий натяг в соединении с вводимым в нее распорным элементом. В оптимальном варианте необходимо выполнить три продольных ребра, расположенных приблизительно на одинаковом расстоянии друг от друга.

Дюбель дополнительно может быть снабжен бойком для ввода распорного элемента и герметизации продольного отверстия. В этом случае на стенке продольного отверстия первой зоны дистанционной части, предназначенной для приема бойка, выполнен по меньшей мере один элемент, обеспечивающий фиксацию вводимого в отверстие бойка. Элемент, обеспечивающий фиксацию, выполнен в виде, по крайней мере одного продольного ребра. По меньшей мере одно ребро выполнено на всей длине отверстия дистанционной части, либо с отступом от его кромки на расстояние от 1 до 5 мм. Всего выполнено три продольных ребра, расположенных приблизительно на одинаковом расстоянии друг от друга.

Дюбель дополнительно может быть снабжен крышкой, для перекрытия продольного отверстия или крышка может быть выполнена откидной и связана с центральной частью прижимной пластины тонким гибким элементом, имея возможность перекрытия входного сечения продольного отверстия в закрытом положении.

Распорный элемент может быть выполнен полимерным либо металлическим, гладким или с винтовыми и/или кольцевыми насечками.

Фиг.1 - общий вид составного дюбеля в смонтированном состоянии.

Фиг.2 - составной дюбель в разрезе в смонтированном состоянии.

Фиг.3 - общий вид составного дюбеля в разобранном состоянии.

Фиг.4 - дистанционная часть с крышкой.

Фиг.5 - дистанционная часть с бойком.

Фиг.6 - распорная часть.

Составной дюбель для крепления теплоизоляционных плит включает крепежный элемент, выполненный из полимерного материла, состоящий из распорной части 2, представляющей собой стержень с продольным отверстием 11, и соосно вставленной в нее одним из концов дистанционной части 1, представляющей собой стержень с продольным отверстием 3 и прижимной пластиной 4 на другом конце, а также распорный элемент 9. На внешней поверхности дистанционной части 1 выполнен по меньшей мере один выступ 5 таким образом, что при соединении двух частей 1 и 2 он упирается в торец 15 распорной части 2, а на стенке отверстия 11 распорной части 2 в месте 10′, предназначенном для приема дистанционной части 1, выполнено по меньшей мере одно продольное ребро 12, обеспечивающее натяг в соединении между частями 1 и 2. Такое выполнение дюбеля позволяет повысить изгибную жесткость места соединения 10 и 10′ распорной части 2 с дистанционной частью 1 за счет упора выступов 5 в торец 15 распорной части 2 при изгибе. А за счет выполнения на стенке отверстия 11 распорной части 2 ребра 12 обеспечивается надежное соединение частей в натяг, при этом упрощается снятие отлитой и отвердевшей распорной части 2 с пуансона литьевой формы.

Дистанционная часть поделена на две зоны 6 и 7, причем диаметр продольного отверстия 3 первой зоны 7, прилегающей к прижимной пластине 4, больше, чем диаметр продольного отверстия 3 второй зоны 6. Это позволяет вставить в продольное отверстие дюбеля шляпку распорного элемента 9, которая обеспечивает крепление дюбеля. Выполнение внешнего диаметра первой зоны 7 больше, чем внешнего диаметра второй зоны 6, позволяет экономить материал, а выполнение длины продольного отверстия 3 первой зоны 7 не менее 50 мм, а внутреннего диаметра отверстия 3 первой зоны 7 от 7 до 20 мм позволяет обеспечить необходимое термическое сопротивление дюбеля в регионах с пониженной годовой температурой. Плавное сопряжение первой 7 и второй 6 зон между собой позволяет облегчить монтаж дюбеля в теплоизоляционный материал.

По меньшей мере один выступ 5 на внешней поверхности второй зоны 6 выполняют в виде продольного ребра 5, что позволяет повысить прочность и жесткость стержня по всей длине зоны 6, а дополнительное выполнение по меньшей мере одного ребра на внешней поверхности первой зоны 7, сопряженного с ребром 5 на второй зоне 6, позволяет повысить прочность и жесткость стержня всей дистанционной части 1. Оптимальным является выполнение на внешней поверхности трех или четырех ребер, расположенных приблизительно на одинаковом расстоянии друг от друга, т.к. повышается прочность и жесткость стержня во всех направлениях.

Кроме того, на стенке отверстия 11 распорной части 2 в месте 10′, предназначенном для приема дистанционной части 1, выполнено три продольных ребра 12 и расположены они примерно на одинаковом расстоянии друг от друга, что позволяет повысить прочность стенок отверстия 11 и дополнительно обеспечить самоцентрирование дистанционной части 1 при монтаже.

Внешний диаметр дистанционной части 1 по меньшей мере в месте соединения 10 с распорной частью 2, меньше, чем диаметр отверстия 11 распорной части 2 по меньшей мере в месте соединения 10′ с дистанционной частью 1, что обеспечивает легкий монтаж, а выполнение внешнего диаметра распорной части 2, по меньшей мере в месте соединения 10′ с дистанционной частью 1, больше, чем внешний диаметр распорной части 2 в ее месте 8, вставляемом в отверстие несущего основания стены, позволяет экономить материал.

Помимо этого на стенке отверстия второй зоны 6 дистанционной части 1 выполнен по меньшей мере один элемент в виде продольного ребра, обеспечивающий натяг в соединении с вводимым в нее распорным элементом 9. Это обеспечивает надежное закрепление распорного элемента 9 в отверстии 3 дистанционной части 1 при транспортировке. В оптимальном варианте необходимо выполнить три продольных ребра, расположенных приблизительно на одинаковом расстоянии друг от друга, чем обеспечивается соосность распорного элемента 9 с отверстием 3 дистанционной части при монтаже.

Дюбель дополнительно может быть снабжен бойком 13 для ввода распорного элемента 9 и герметизации продольного отверстия 3. В этом случае на стенке продольного отверстия 3 первой зоны 7 дистанционной части 1, предназначенной для приема бойка 13, выполняют по меньшей мере один элемент 14, обеспечивающий фиксацию вводимого в отверстие 3 бойка 13. Такой элемент необходим для обеспечения надежного закрепления бойка 13 в отверстии 3 при транспортировке. Причем если элемент 14, обеспечивающий фиксацию, выполнен в виде по крайней мере одного продольного ребра на всей длине отверстия 3 первой зоны 7 либо с отступом от его кромки на расстояние от 1 до 5 мм, обеспечивается контроль глубины захождения бойка 13 в отверстие 3, необходимый для предотвращения излишнего заглубления распорного элемента 9 в распорную часть 2 до начала монтажа.

Всего выполнено три продольных ребра 14, расположенных приблизительно на одинаковом расстоянии друг от друга, что обеспечивает соосность бойка 13 и отверстия 3 при монтаже.

Дюбель также может быть снабжен крышкой для герметичного закрытия продольного отверстия 3; крышка (фиг.1-4) может быть выполнена откидной и связана с центральной частью прижимной пластины 4 тонким гибким элементом, имея возможность перекрытия входного сечения продольного отверстия 3 в закрытом положении. Такое выполнение позволяет загерметизировать продольное отверстие 3 и экономить материал, однако требует дополнительного оборудования для монтажа распорного элемента 9 в продольное отверстие дюбеля.

Дюбель изготавливает следующим образом. Методом литья под давлением формуются дистанционная 1 и распорная части 2. За счет того, что все внутренние элементы, обеспечивающие соединение в натяг, выполняют параллельно стержню пуансона, они легко демонтируются с него. Далее, в заводских условиях части дюбеля монтируются между собой. Вначале в распорную часть 2 вставляется дистанционная часть 1 и за счет элементов 12 обеспечивается надежное соединение частей между собой, причем за счет наличия на внешней поверхности дистанционной части 1 по меньшей мере одного выступа, который при соединении двух частей упирается в торец распорной части 2, обеспечивается не только дальнейшее повышение изгибной жесткости, но и обеспечивается контроль глубины монтажа частей 1 и 2 друг в друга, что при автоматизированном процессе позволяет избегать смятия одной из частей. После этого в собранный крепежный элемент вводят распорный элемент 9, который за чет наличия элементов, обеспечивающих соединение в натяг, надежно закрепляется в продольном отверстии дюбеля на предмонтажную глубину. В случае наличия бойка 13 он также монтируется в продольное отверстие, и за счет элементов, создающих натяг в соединении, обеспечивается надежное его закрепление в продольном отверстии. Далее дюбель упаковывают и транспортируют заказчику. За счет того что дюбель поступает на объект строительства в собранном предмонтажном состоянии с надежно закрепленными частями между собой исключаются потери при транспортировке и монтажным рабочим остается только вставить дюбель в заранее подготовленное отверстие и нанести удар по бойку 13, либо по распорному элементу 9 с помощью дополнительного приспособления, а в случае выполнения распорного элемента 9 закручиваемым вкрутить его с помощью насадки. При этом за счет того, что стержень дюбеля имеет высокую изгибную жесткость в месте соединения распорной и дистанционной частей, он без изгиба пройдет сквозь теплоизоляционный материал и точно войдет в заранее подготовленное отверстие в несущем основании, что снизит время монтажа, затрачиваемое на поиск отверстия в слепую.

Изобретение относится к строительству зданий и сооружений, в частности к составным дюбелям для крепления теплоизоляционных плит к стенам зданий и сооружений, и направлено на повышение изгибной жесткости места соединение частей дюбеля. Составной дюбель для крепления теплоизоляционных плит включает крепежный элемент, выполненный из полимерного материла, состоящий из распорной части, представляющей собой стержень с продольным отверстием, и соосно вставленной в нее одним из концов дистанционной части, представляющей собой стержень с продольным отверстием и прижимной пластиной на другом конце. На внешней поверхности дистанционной части выполнен по меньшей мере один выступ таким образом, что при соединении двух частей он упирается в торец распорной части, а на стенке отверстия распорной части в месте, предназначенном для приема дистанционной части, выполнено по меньшей мере одно продольное ребро, обеспечивающее натяг в соединении между частями. 17 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Составной дюбель для крепления теплоизоляционных плит, включающий крепежный элемент, выполненный из полимерного материла, состоящий из распорной части, представляющей собой стержень с продольным отверстием, и соосно вставленной в нее одним из концов дистанционной части, представляющей собой стержень с продольным отверстием и прижимной пластиной на другом конце, отличающийся тем, что на внешней поверхности дистанционной части выполнен по меньшей мере один выступ таким образом, что при соединении двух частей он упирается в торец распорной части, а на стенке отверстия распорной части в месте, предназначенном для приема дистанционной части, выполнено, по меньшей мере одно продольное ребро, обеспечивающее натяг в соединении между частями.

2. Составной дюбель по п.1, отличающийся тем, что дистанционная часть поделена на две зоны, причем диаметр продольного отверстия первой зоны, прилегающей к прижимной пластине, больше, чем диаметр продольного отверстия второй зоны, а внешний диаметр первой зоны больше, чем внешний диаметр второй зоны,

3. Составной дюбель по п.2, отличающийся тем, что длина продольного отверстия первой зоны составляет не менее 50 мм, а внутренний диаметр отверстия первой зоны составляет от 7 до 20 мм.

4. Составной дюбель по п.2, отличающийся тем, что первая и вторая зоны плавно сопряжены между собой.

5. Составной дюбель по п.2, отличающийся тем, что по меньшей мере один выступ на внешней поверхности второй зоны выполнен в виде продольного ребра.

6. Составной дюбель по п.5, отличающийся тем, что дополнительно по меньшей мере одно ребро выполнено на внешней поверхности первой зоны и сопряжено с ребром на второй зоне.

7. Составной дюбель по пп.1-6, отличающийся тем, что на внешней поверхности выполнено три или четыре ребра, расположенных приблизительно на одинаковом расстоянии друг от друга.

8. Составной дюбель по п.1, отличающийся тем, что на стенке отверстия распорной части в месте, предназначенном для приема дистанционной части, выполнено три продольных ребра и расположены они, примерно, на одинаковом расстоянии друг от друга.

9. Составной дюбель по п.1, отличающийся тем, что внешний диаметр дистанционной части по меньшей мере в месте соединения с распорной частью меньше, чем диаметр отверстия распорной части по меньшей мере в месте соединения с дистанционной частью, а внешний диаметр распорной части по меньшей мере в месте соединения с дистанционной частью, больше, чем внешний диаметр распорной части в ее месте, вставляемом в отверстие несущего основания стены.

10. Составной дюбель по п.2, отличающийся тем, что на стенке отверстия второй зоны дистанционной части выполнен по меньшей мере один элемент в виде продольного ребра, обеспечивающий натяг в соединении с вводимым в нее распорным элементом.

11. Составной дюбель по п.10, отличающийся тем, что выполнено три продольных ребра, расположенных приблизительно на одинаковом расстоянии друг от друга.

12. Составной дюбель по пп.1-4, отличающийся тем, что дополнительно снабжен бойком для ввода распорного элемента и герметизации продольного отверстия.

13. Составной дюбель по п.12, отличающийся тем, что на стенке продольного отверстия первой зоны дистанционной части, предназначенной для приема бойка, выполнен по меньшей мере один элемент, обеспечивающий фиксацию вводимого в отверстие бойка.

14. Составной дюбель по п.13, отличающийся тем, что элемент, обеспечивающий фиксацию, выполнен в виде по крайней мере одного продольного ребра.

15. Составной дюбель по п.14, отличающийся тем, что по меньшей мере одно ребро выполнено на всей длине отверстия первой зоны дистанционной части либо с отступом от его кромки на расстояние от 1 до 5 мм.

16. Составной дюбель по п.15, отличающийся тем, что выполнено три продольных ребра, расположенных приблизительно на одинаковом расстоянии друг от друга.

17. Составной дюбель по пп.1-4, отличающийся тем, что дополнительно снабжен крышкой для перекрытия продольного отверстия или крышка может быть выполнена откидной и связана с центральной частью прижимной пластины тонким гибким элементом, имея возможность перекрытия входного сечения продольного отверстия в закрытом положении.

18. Составной дюбель по п.1, отличающийся тем, что включает распорный элемент, выполненный полимерным либо металлическим, гладким или с винтовыми и/или кольцевыми насечками.