Комплект конструктивных деталей для сборки универсального крепежного элемента для крепления между собой пустотелых, облегченных или коробчатых строительных плит Российский патент 2020 года по МПК E04B1/61 F16B5/02 F16B12/14 

Изобретение относится к функциональным крепежным элементам, которые используют при стягивании строительных панелей и других строительных конструкций в единое целое, при сборке мебели, летательных аппаратов и т.п.

Известен крепежный элемент для стягивания пустотелых, облегченных или ячеисто-заполненных плит, содержащих несущие верхнюю и нижнюю панели, который состоит из комплекта двух корпусов в виде полукруглых деталей и стягивающей их шпильки с двумя гайками, причем корпуса крепежного элемента располагают перпендикулярно в сквозных отверстиях несущих панелей плиты, силовое взаимодействие корпусов крепежных элементов с несущими нагрузку панелями плит происходит во время стягивания плит, и стягивание осуществляют вращением гаек на стягивающей шпильке, а после стягивания отверстия на верхних и нижних панелях закрывают заглушками.

Недостатками известного технического решения является неудобство процесса сборки единой конструкции, заключающаяся в необходимости располагать рабочий инструмент (гаечный ключ) в процессе стягивания на одной оси с самой осью стягивания, а также невозможность устанавливать строительные плиты перпендикулярно друг другу, то есть делать угловое соединение [1].

Наиболее близким техническим решением к заявленному является комплект конструктивных элементов компании «Зип болт» для стягивания различных самонесущих деталей мебели, причем в собранном крепежном элементе для стягивания предусмотрено изменение угла вращения рабочего инструмента в процессе стягивания (ключа, отвертки, воротка и т.п.) на 90 градусов по отношению к оси стягивания с помощью редуктора. Комплект состоит из корпуса редуктора с размещенными в нем двумя зубчатыми колесами, установленными под углом 90 градусов друг другу в корпусе редуктора, причем основным стягивающим элементом конструкции является стягивающая шпилька, один конец которой имеет короткую резьбу, а на другом конце шпильки имеется либо длинная резьба под стягивающую гайку, либо шуруп. Кроме того, комплект содержит фигурную гайку под стягивающую шпильку. При сборке шпилька с винтовой нарезкой коротким концом проходит насквозь через корпус редуктора, ввинчиваясь в гайку редуктора, которая является единым целым с одним из зубчатых колес редуктора, либо запрессована в это колесо. Корпус редуктора вкладывают в отверстие первой детали, которую требуется соединить со второй. Таким образом, сам корпус редуктора является силовым элементом, который упирается в сплошное тело первой детали и передает на нее давление во время процесса стягивания. Другим концом стягивающая шпилька входит в фигурную гайку, находящуюся в отверстии второй детали, которая должна быть стянута с первой деталью. В качестве модификации второй конец стягивающей шпильки может быть выполнен в виде шурупа, который входит в тело второй стягиваемой детали.

Сам процесс стягивания заключается в вворачивании стягивающей шпильки коротким концом в гайку зубчатого колеса редуктора до отказа (до конца резьбы на коротком конце шпильки), после чего при вращении второго зубчатого колеса редуктора с помощью воротка, торцевого шестигранного ключа, отвертки или другого инструмента второе зубчатое колесо с ввинченной в него шпилькой начинают вращаться как единое целое, и тогда второй (длинный) конец шпильки вворачивается в гайку, запрессованную в сплошное тело второй детали (либо шурупный конец шпильки вкручивается в сплошное тело второй детали), и таким образом осуществляется стягивание двух деталей [2], прототип.

К достоинствам известного решения является возможность соединять детали как встык, так и под углом друг к другу. Главным недостатком данного решения является то, что его невозможно применить при монтаже облегченных, пустотелых, коробчатых плит, у которых нет сплошного самонесущего нагрузку тела, которое выполняло бы конструкционные функции, а силовую нагрузку в таких плитах выполняет внутренний жесткий каркас из металлического профиля. Облицовочные тонкие верхняя и нижняя панели, выполненные из металла или пластика, не имеют достаточной прочности для удержания соединительных элементов по прототипу. Такие плиты широко известны в технике под названием «Сэндвич-плиты» или «Сэндвич-панели».

Задачей настоящего изобретения является разработка универсального крепежного элемента, который может быть применен при монтаже пустотелых, облегченных и коробчатых плит, причем этот элемент должен обеспечивать возможность скрепления плит как в одной плоскости встык, так и под прямым углом.

Задача решается заявленным комплектом конструктивных деталей универсального крепежного элемента для крепления между собой пустотелых, облегченных или коробчатых строительных плит, включающим стягивающую шпильку с резьбой с двух сторон и редуктор, состоящий из корпуса редуктора и установленной в корпусе редуктора пары одинаковых по диаметру и шагу зубчатых колес, которые расположены под прямым углом по отношению друг к другу, в первом из которых имеется сквозное фигурное отверстие под крепежный инструмент, а во втором, имеющем сквозное отверстие по центру колеса, закреплена также по центру первая монтажная гайка под стягивающую шпильку, отличающимся тем, что комплект дополнительно содержит монтажный стакан, снабженный двумя ограничительными шайбами по обоим концам стакана, составляющими единое целое с монтажным стаканом, причем расстояние Н между внешними поверхностями шайб совпадает с расстоянием S между внутренними поверхностями панелей пустотелой плиты, еще две монтажные гайки, два монтажных винта с потайной головкой и винт-саморез, редуктор располагается внутри монтажного стакана, корпус редуктора изготовлен разборным и состоит из двух частей - пустотелого стакана редуктора, размещающегося в монтажном стакане, и сплошного «Гриба-пробки» с ограничительной шляпкой, размещающегося в стакане редуктора, причем на дне монтажного стакана с внешней стороны по центру имеется гнездо, куда запрессована вторая монтажная гайка, по центру дна стакана вдоль его продольной оси сделано отверстие под стягивающую шпильку, в двух стенках монтажного стакана имеются сквозные отверстия под стягивающую шпильку, расположенные по диаметру монтажного стакана, перпендикулярного к продольной оси монтажного стакана и пересекающего продольную ось стакана посредине, внутренний профиль цилиндрической поверхности тела монтажного стакана выполнен с плоским наплывом на всю глубину монтажного стакана, внешняя цилиндрическая поверхность стакана редуктора выполнена с плоским срезом во всю длину стакана редуктора, соответствующим плоскому наплыву внутренней поверхности монтажного стакана, в двух стенках стакана редуктора имеются сквозные отверстия под стягивающую шпильку, расположенные по диаметру, перпендикулярного к продольной оси стакана редуктора и пересекающего продольную ось на расстоянии, равном половине высоты монтажного стакана, считая от внешнего края стакана редуктора, наплыв в монтажном стакане и срез на стакане редуктора выполнены с таким расчетом, чтобы при помещении стакана редуктора в полость монтажного стакана поперечные отверстия под стягивающую шпильку в монтажном стакане и во внутреннем стакане редуктора совпадали бы, внешние поперечные размеры стакана редуктора равны внутренним поперечным размерам монтажного стакана, высота внутреннего стакана редуктора равна глубине монтажного стакана за минусом толщины шляпки «гриба-пробки», равной величине d0, в стенках стакана редуктора имеется сквозные отверстия с фасками под монтажные винты, в донышке с внешней стороны стакана редуктора по центру имеется гнездо под запрессовку третьей монтажной гайки, и в этом же гнезде по центру имеется сквозное через донышко стакана редуктора отверстие под крепежный инструмент вдоль продольной оси монтажного стакана, с внутренней стороны в донышке стакана редуктора по центру выполнено цилиндрическое углубление с диаметром, совпадающим с диаметром втулки первого зубчатого колеса и равным величине D1, замкнутый профиль внутреннего поперечного сечения стакана редуктора представляет собой латинскую букву «U» с перекладиной над сторонами, диаметр шляпки «Гриба-пробки» не превышает внешний диаметр стакана редуктора, тело «Гриба-пробки» выполнено сплошным с внешним профилем, совпадающим с внутренним профилем стакана редуктора, причем со стороны плоской поверхности тела «Гриба-пробки» выполнен дополнительный срез в виде ступеньки с длиной, равной диаметру зубчатого колеса за минусом высоты зуба колеса, глубина среза равна толщине d2 основной части второго зубчатого колеса, на поверхности этого среза имеется цилиндрическое углубление с центром на расстоянии от торца «Гриба-пробки», равном половине длины монтажного стакана L за минусом суммы толщины первого зубчатого колеса, равной величине d1, и толщины донышка стакана редуктора, равной величине М, диаметр углубления совпадает с диаметром втулки второго зубчатого колеса и равен по величине D2, длина тела «гриба-пробки» совпадает с глубиной стакана редуктора за вычетом толщины, равной величине d2 основного тела второго зубчатого колеса, по центру этого углубления сделано сквозное отверстие под стягивающую шпильку, тело «Гриба-пробки» имеет не сквозные отверстия с резьбой под монтажные винты, внутренний профиль сечения стакана редуктора и тело «Гриба-пробки» выполнены с таким расчетом, чтобы при помещении «Гриба-пробки» в полость стакана редуктора, а стакан редуктора в монтажный стакан, поперечные отверстия под стягивающую шпильку в монтажном стакане, в стакане редуктора и в «грибе-пробке», а также отверстия в стенках стакана редуктора и в «грибе-пробке» под монтажные винты совпадали бы, тело «гриба-пробки» в полости стакана редуктора крепят с внешней стороны стакана редуктора двумя монтажными винтами с потайной головкой, стакан редуктора во внутренней полости монтажного стакана крепят винтом-саморезом, и зубчатые колеса выполнены с дополнительными втулками с внешними диаметрами, равными величинам D1 и D2 соответственно по центру колес со сквозными через втулки отверстия под крепежный инструмент и под стягивающую шпильку соответственно, причем втулки составляют единое целое со своими зубчатыми колесами.

Таким образом, комплект универсального крепежного элемента состоит из следующих частей:

1. Первое зубчатое колесо с центрующей его в редукторе направляющей втулкой диаметром, равным величине D1 и с фигурным отверстием под крепежный инструмент, проходящим насквозь через колесо и втулку. На Фигуре 1 представлен общий вид такого колеса, диаметр его втулки составляет величину, равную D1, толщина основной части колеса составляет величину, равную d1;

2. Первая монтажная гайка, которая устанавливается во второе зубчатое колесо. На Фигуре 2 такая гайка представлена уже в установленном во второе колесо виде, она запрессована в колесе по центру;

3. Второе зубчатое колесо с центрующей его в редукторе направляющей втулкой с диаметром, равным величине D2. На Фигуре 2 представлен общий вид такого колеса, диаметр его втулки составляет величину, равную D2, толщина основной части колеса составляет величину, равную d2. В данном колесе также сделано сквозное отверстие под стягивающую шпильку. Два зубчатых колеса редуктора выполняют роль по изменению угла вращения рабочего инструмента в процессе стягивания панелей на 90 градусов по отношению к оси стягивания;

4. Стягивающая шпилька (не показана) с винтовой нарезкой - короткой с одной стороны, длинной с другой - и с промежутком без нарезки между ними;

5. Вторая монтажная гайка, которую устанавливает в гнездо на дне монтажного стакана. На Фигуре 3 эта монтажная гайка показана уже запрессованной в дно монтажного стакана;

6. Монтажный стакан, снабженный двумя ограничительными шайбами по обоим концам стакана, составляющими единое целое с монтажным стаканом. На Фигуре 3 такой монтажный цилиндр показан с двух ракурсов для удобства восприятия. Расстояние Н между внешними поверхностями ограничительных шайб совпадает с расстоянием S между внутренними поверхностями панелей пустотелой плиты. По центру дна стакана по его продольной оси сделано отверстие под стягивающую шпильку. На дне монтажного стакана с внешней стороны имеется по центру гнездо, куда запрессована вторая монтажная гайка. В двух стенках монтажного стакана имеются сквозные отверстия под стягивающую шпильку, расположенные по диаметру монтажного стакана, перпендикулярного к продольной оси монтажного стакана и пересекающего продольную ось стакана посредине. Внутренний профиль цилиндрической поверхности тела монтажного стакана выполнен с плоским наплывом на всю глубину монтажного стакана;

7. Третья монтажная гайка, которая устанавливается в гнездо на дне стакана редуктора. На фигуре 4 эта монтажная гайка показана уже запрессованной в дно стакана редуктора;

8. Первая часть редуктора - стакан редуктора - выполнена таким образом, что внешняя цилиндрическая поверхность стакана редуктора имеет плоский срез во всю длину стакана редуктора, соответствующий плоскому наплыву внутренней поверхности монтажного стакана. В двух стенках стакана редуктора имеются сквозные отверстия под стягивающую шпильку, расположенные по диаметру, перпендикулярного к продольной оси стакана редуктора и пересекающего продольную ось на расстоянии, равном половине высоты монтажного стакана, считая от внешнего края стакана редуктора. При этом наплыв в монтажном стакане и срез на стакане редуктора выполнены с таким расчетом, чтобы при помещении стакана редуктора в полость монтажного стакана поперечные отверстия под стягивающую шпильку в монтажном стакане и во внутреннем стакане редуктора совпадали бы. Внешние поперечные размеры стакана редуктора равны внутренним поперечным размерам монтажного стакана. Высота внутреннего стакана редуктора равна глубине монтажного стакана за минусом толщины шляпки «гриба-пробки», равной величине d0. В стенках стакана редуктора имеется сквозные отверстия с фасками под монтажные винты. В донышке с внешней стороны стакана редуктора по центру имеется гнездо под запрессовку третьей монтажной гайки, и в этом же гнезде по центру имеется сквозное через донышко стакана редуктора отверстие под крепежный инструмент вдоль продольной оси монтажного стакана. С внутренней стороны в донышке стакана редуктора по центру выполнено цилиндрическое углубление с диаметром, совпадающим с диаметром втулки первого зубчатого колеса и равным по величине D1. Замкнутый профиль поперечного внутреннего сечения стакана редуктора представляет собой латинскую букву «U» с перекладиной над сторонами. На Фигуре 4 представлен общий вид стакана редуктора с запрессованной в дне стакана редуктора третьей монтажной гайкой.

9. Монтажный винт с потайной головкой для крепления «Гриба-пробки» внутри цилиндра редуктора - 2 штуки (не показаны);

10. Винт-саморез для закрепления стакана редуктора внутри монтажного стакана. На Фигуре 8 представлен общий вид собранного крепежного элемента с закрепленным винтом-саморезом стаконом редуктора внутри монтажного стакана;

11. «Гриб-пробка», состоящий из сплошного тела и шляпки, причем диаметр шляпки «гриба-пробки» не превышает внешний диаметр стакана редуктора. Внешний профиль тела «гриба-пробки» совпадает с внутренним профилем стакана редуктора, причем со стороны плоской поверхности тела «гриба-пробки» выполнен дополнительный срез под установку второго зубчатого колеса в виде ступеньки с длиной, равной диаметру зубчатого колеса за минусом высоты зуба колеса, глубина среза равна толщине d2 основной части второго зубчатого колеса. На поверхности этого среза имеется цилиндрическое углубление с центром на расстоянии от торца «гриба-пробки», равном половине длины монтажного стакана L за минусом суммы толщины первого зубчатого колеса, равной величине d1 и толщины донышка стакана редуктора, равной величине М. Диаметр этого углубления совпадает с диаметром втулки второго зубчатого колеса и равен величине D2. Длина тела «Гриба-пробки» совпадает с глубиной стакана редуктора за вычетом толщины, равной величине d2 основного тела второго зубчатого колеса. По центру этого углубления сделано сквозное отверстие под стягивающую шпильку. Тело «Гриба-пробки» имеет не сквозные отверстия с резьбой с фасками под монтажные винты. Внутренний профиль сечения стакана редуктора и тело «Гриба-пробки» выполнены с таким расчетом, чтобы при помещении «гриба-пробки» в полость стакана редуктора, а стакан редуктора в монтажный стакан, поперечные отверстия под стягивающую шпильку в монтажном стакане, в стакане редуктора и в «Грибе-пробке», а также отверстия в стенках стакана редуктора и в «Грибе-пробке» под монтажные винты совпадали бы. Тело «Гриба-пробки» в полости стакана редуктора крепят с внешней стороны стакана редуктора двумя монтажными винтами с потайной головкой. Стакан редуктора во внутренней полости монтажного стакана крепят винтом-саморезом с потайной головкой. На Фигуре 5 представлен общий вид «Гриба-пробки». Для удобства восприятия стакан редуктора изображен с трех ракурсов.

На Фигуре 6 для лучшего представления о габаритах и их соотношениях изображены на едином листе все основные детали универсального крепежного элемента с запрессованными в соответствующие места монтажными гайками.

Универсальный крепежный элемент собирают в следующей последовательности:

1. Запрессовывают первую монтажную гайку во второе зубчатое колесо;

2. Запрессовывают вторую монтажную гайку в дно монтажного стакана;

3. Запрессовывают третью монтажную гайку в дно стакана редуктора;

4. Вкладывают втулкой вперед первое зубчатое колесо на дно стакана редуктора, пока втулка не окажется в цилиндрическом углублении на дне этого стакана;

5. Второе зубчатое колесо с монтажной гайкой вкладывают втулкой вперед в цилиндрическое углубление на поверхности среза «Гриба-пробки». Зубчатое колесо в сборе с «Грибом-пробкой» изображено на Фигуре 7. Для более плотного соединений деталей редуктора, а также для обеспечения более комфортного вращения этого колеса в редукторе перед его установкой на поверхность среза может быть установлена дополнительная уплотняющая шайба из материала, обеспечивающего хорошее скольжение деталей, например, тефлона;

6. «Гриб-пробку» с расположенным на его поверхности зубчатым колесом вкладывают в стакан редуктора, одновременно проворачивая рабочим инструментом со стороны торца цилиндра редуктора через монтажную гайку зубчатое колесо, добившись, чтобы шляпка «гриба-пробки» плотно легла бы на торец цилиндра редуктора;

7. Монтажными винтами закрепляют «гриб-пробку» внутри цилиндра редуктора;

8. Вкладывают шляпкой «Гриба-пробки» вперед собранный редуктор в монтажный стакан до отказа и закрепляют его там, вворачивая с торца винт-саморез в место контакта поверхностей монтажного стакана и стакана редуктора (см. Фигуру 8).

Зубчатые колеса внутри редуктора оказываются надежно зафиксированы, но обладают возможностью крутиться. Колесо с фигурным вырезом прижато к дну стакана редуктора «Грибом-пробкой», но его втулка, входящая в углубление дна стакана редуктора, обеспечивает надежное вращение вокруг оси втулки. Второе колесо надежно прижато плоским срезом (ступенькой) «Гриба-пробки» к боковой поверхности стакана редуктора, и втулка второго колеса обеспечивает надежное вращение, так как входит в соответствующее углубление в теле «Гриба-пробки».

Универсальный крепежный элемент работает следующим образом. Стягивающую шпильку вворачивают в редуктор через боковую стенку монтажного стакана вплоть до того момента, когда закончившая резьба на шпильке будет зажата монтажной гайкой зубчатого колеса редуктора, после чего шпилька приобретает возможность вращаться вместе с зубчатым колесом как единое целое. По мере необходимости, вращая зубчатое колесо крепежным инструментом через монтажную гайку и отверстие в торце монтажного стакана, другой конец шпильки можно ввернуть либо в монтажную гайку, находящуюся на торце другого монтажного стакана, либо ввернуть ее через боковую стенку второго монтажного стакана в его редуктор. Таким образом, в любом варианте будет осуществляться стягивание двух крепежных элементов

Собранные универсальные крепежные элементы используют затем при изготовлении пустотелых, облегченных или коробчатых строительных плит. Для этого их размещают в нужных местах плит в соответствующих отверстиях в облицовке плит. При этом расстояние Н между внешними поверхностями ограничительных шайб на монтажных стаканах совпадает с расстоянием S между внутренними поверхностями панелей пустотелой плиты, что обеспечивает плотное прилегание внешних облицовочных панелей к ограничительным шайбам монтажных стаканов.

При сборке пустотелой плиты с заявленными универсальными крепежными элементами сначала прикрепляют нижнюю облицовочную панель к каркасу плиты, ориентируют универсальные крепежные элементы таким образом, чтобы отверстия под стягивающие шпильки в монтажных стаканах элементов смотрели точно на заранее сделанные отверстия в силовых элементах конструкции в торцах внешнего каркаса собираемых плит, затем вставляют эти элементы в такой ориентации перпендикулярно к нижней облицовочной панели одним концом в соответствующие отверстия вплоть до ограничительных шайб на корпусах монтажных стаканов, после чего накрывают плиту верхней панелью с соответствующими отверстиями, и верхняя панель ложится плотно на место до уровня верхних поверхностей верхних ограничительных шайб на монтажных стаканах элементов. Затем осуществляют окончательное крепление верхней панели к каркасу плиты, после чего универсальные крепежные элементы оказываются надежно зафиксированы в нужном положении внутри строительных плит.

При сборке готовых плит в одной плоскости встык стягивающая шпилька проходит перпендикулярно обоим монтажным стаканам через заранее сделанные отверстия в боковых элементах каркаса обеих плит, а усилие передается за счет вворачивания шпильки, зажатой в монтажной гайке зубчатого колеса в редукторе первого стакана, в монтажную гайку зубчатого колеса в редукторе второго монтажного стакана в каждой из стягиваемых панелей.

При сборке готовых плит под прямым углом стягивающая шпилька, которую приводят в движение вращением крепежным инструментом зубчатого колеса в первом стакане, вворачивается во второй монтажный стакан в монтажную гайку на его торце, передавая таким образом стягивающее усилие двум плитам.

Остающиеся в обоих вариантах сборки незадействованные монтажные гайки на торцах монтажных стаканов могут быть использованы в дальнейшем для навешивания арматуры, полок и т.п., что очень удобно и решает непростую задачу крепления навесного оборудования на стены, собранные из пустотелых плит. Таким образом, монтажные гайки по торцам монтажных стаканов выполняют две функции: они участвуют в стягивании плит при расположении их под прямым углом и/или могут быть использованы для монтажа навесного оборудования в дальнейшем.

Следующий пример демонстрирует, но без ограничения возможностей заявленного технического решения, вариант конкретного исполнения заявленного комплекта конструктивных деталей для сборки универсального крепежного элемента.

Пример.

В данном примере в качестве трех монтажных гаек используются стандартные гайки М8. Стягивающая шпилька имеет резьбу под гайку М8. Общая длина шпильки составляет 110 мм, длина короткой части нарезки на одном конце шпильки составляет 12 мм, длина длинной части нарезки на другом конце шпильки составляет 50 мм. Также стандартными являются 2 монтажных винта с потайными головками М3 и винт-саморез М4.

Методом литья из полиэфирной смолы с последующей сверловкой и фрезерованием изготавливают следующие детали:

1. Первое зубчатое колесо с центрующей его в редукторе направляющей втулкой диаметром D1, равным 13 мм и с фигурным отверстием под шестигранный крепежный инструмент, размер отверстия по диагонали составляет 5 мм. Высота втулки равна 5 мм. Диаметр колеса равен 25 мм, количество зубьев равно 9, глубина зуба составляет 3 мм, зубья прямые. Толщина основной части колеса составляет величину d1, равную 5 мм.

2. Второе зубчатое колесо с центрующей его в редукторе направляющей втулкой с диаметром D2, равным 17 мм. Высота втулки составляет 2 мм. Количество зубьев, их форма и количество, диаметр колеса совпадает с аналогичными параметрами первого колеса. Толщина колеса d2 составляет 5 мм. В колесе предусмотрено гнездо под первую монтажную гайку, куда ее и запрессовывают. В данном колесе также по центру сделано сквозное отверстие под стягивающую шпильку.

3. Монтажный стакан, снабженный двумя ограничительными шайбами по обоим концам стакана, составляющими единое целое с монтажным стаканом. Расстояние Н между внешними поверхностями ограничительных шайб равно 88 мм и совпадает с расстоянием S между внутренними поверхностями панелей пустотелой плиты. Толщина ограничительных шайб 3 мм, диаметр шайб 68 мм, внешний диаметр монтажного стакана составляет 48 мм, внутренний диаметр стакана равен 44 мм, высота стакана составляет 98 мм, глубина стакана равна 74 мм. На дне монтажного стакана с внешней стороны имеется по центру гнездо, куда на глубину 8 мм будет запрессована вторая монтажная гайка. По центру дна стакана вдоль его продольной оси сделано отверстие под стягивающую шпильку. В двух стенках монтажного стакана имеются сквозные отверстия диаметром 6 мм под стягивающую шпильку, расположенные по диаметру монтажного стакана, перпендикулярного к продольной оси монтажного стакана и пересекающего продольную ось стакана посредине. Внутренний профиль цилиндрической поверхности тела монтажного стакана выполнен с плоским наплывом на всю глубину монтажного стакана, толщина наплыва в самой широкой его части составляет 5 мм, ширина наплыва у краев внутренней поверхности стакана составляет 24 мм.

4. Стакан редуктора имеет внешний диаметр 44 мм, плоский срез вдоль всей его поверхности имеет толщину 24 мм. В двух стенках стакана редуктора имеются сквозные отверстия диаметром по 6 мм под стягивающую шпильку, расположенные по диаметру, перпендикулярного к продольной оси стакана редуктора и пересекающего продольную ось на расстоянии, равном половине высоты монтажного стакана, то есть 49 мм, считая от внешнего края стакана редуктора. При этом наплыв в монтажном стакане и срез на стакане редуктора выполнены с таким расчетом, чтобы при помещении стакана редуктора в полость монтажного стакана поперечные отверстия под стягивающую шпильку в монтажном стакане и во внутреннем стакане редуктора совпадали бы. Высота стакана редуктора равна глубине монтажного стакана 74 мм за минусом толщины шляпки «гриба-пробки», равной величине 2 мм, то есть высота стакана редуктора равна 72 мм. В стенках стакана редуктора имеется сквозные отверстия с фасками под монтажные винты М3. В донышке с внешней стороны стакана редуктора по центру имеется гнездо под запрессовку третьей монтажной гайки, и в этом же гнезде по центру имеется сквозное через донышко стакана редуктора отверстие диаметром 5 мм под крепежный инструмент вдоль продольной оси монтажного стакана. С внутренней стороны в донышке стакана редуктора по центру выполнено цилиндрическое углубление под втулку зубчатого колеса с высотой 5 мм и диаметром D1 равным 13 мм. Замкнутый профиль поперечного внутреннего сечения стакана редуктора представляет собой латинскую букву «U» с перекладиной над сторонами, с расстоянием между двумя параллельными сторонами 26 мм и расстоянием вдоль продольной оси буквы «U» 28 мм. Глубина стакана редуктора составляет 38 мм.

5. «Гриб-пробка» - состоит из сплошного тела и шляпки, толщина шляпки d0 составляет 2 мм, поперечные размеры шляпки выступают над телом шляпки по всему периметру на 3 мм. Высота тела Гриба-пробки» составляет 33 мм, что в сумме с толщиной основного тела первого зубчатого колес, которое прижимается к дну стакана редуктора этой деталью, составляет 38 мм, что равно глубине стакана редуктора. Внешний профиль тела «гриба-пробки» совпадает с внутренним профилем стакана редуктора, причем со стороны плоской поверхности тела «гриба-пробки» выполнен дополнительный срез под установку второго зубчатого колеса в виде ступеньки с длиной, равной диаметру зубчатого колеса 25 мм за минусом высоты зуба колеса - 3 мм, то есть ступенька имеет в длину 22 мм. Глубина среза равна толщине d2 основной части второго зубчатого колеса, то есть 5 мм. На поверхности этого среза имеется цилиндрическое углубление с центром на расстоянии от торца «гриба-пробки», равном половине длины монтажного стакана 49 мм за минусом суммы толщины первого зубчатого колеса 5 мм, равной величине d1, и толщины донышка стакана редуктора, равной разнице значений высоты стакана редуктора и его глубины, то есть 72-38=34 мм. Диаметр этого углубления совпадает с диаметром втулки второго зубчатого колеса 17 мм и равен величине D2.. По центру этого углубления сделано сквозное отверстие под стягивающую шпильку диаметром 6 мм. Длина тела «Гриба-пробки» совпадает с глубиной стакана редуктора за вычетом толщины, равной величине d2 основного тела второго зубчатого колеса, то есть 38-5=33 мм. Тело «Гриба-пробки» имеет не сквозные отверстия с фасками с резьбой под монтажные винты М3. Внутренний профиль сечения стакана редуктора и тело «Гриба-пробки» выполнены с таким расчетом, чтобы при помещении «гриба-пробки» в полость стакана редуктора, а стакан редуктора в монтажный стакан, поперечные отверстия под стягивающую шпильку в монтажном стакане, в стакане редуктора и в «Грибе-пробке», а также отверстия в стенках стакана редуктора и в «Грибе-пробке» под монтажные винты совпадали бы.

Тело «Гриба-пробки» в полости стакана редуктора крепят с внешней стороны стакана редуктора двумя монтажными винтами с потайной головкой. Стакан редуктора во внутренней полости монтажного стакана крепят винтом-саморезом с потайной головкой.

Всего изготавливают 30 описанных выше универсальных крепежных элементов, которые потом используют при сборке пустотелых строительных плит. Отверстия под монтажные стаканы диаметром, совпадающим с внешним диаметром монтажного стакана и равным 48 мм, в облицовочных панелях проделывают в местах с центром, отстоящим от края плиты ровно на половину длины монтажного стакана, то есть на расстоянии 49 мм от края. Плиты имеют внешнюю толщину 98 мм и совпадают с длиной монтажного стакана, поэтому при сборке плит стаканы оказываются заподлицо с внешними поверхностями облицовочных панелей плит. Облицовочные панели имеют толщину по 5 мм, следовательно, толщина плиты между панелями составляет величину S, равную 88 мм и совпадающее с расстоянием Н между внешними поверхностями ограничительных шайб 88 мм. Поэтому облицовочные панели надежно удерживают внутри плиты монтажные стаканы.

В дальнейшем плиты собирают в одной плоскости встык или под прямым углом друг к другу описанным выше методом.

Таким образом, заявленный комплект универсального крепежного элемента позволяет быстро собрать большой количество нужных готовых элементов для последующей установки их в пустотелые плиты. Собранные плиты быстро и легко монтируются в нужную быстровозводимую конструкцию. Дополнительным преимуществом заявленного технического решения является то, что собранные в единое целое строительные плиты могут быть быстро и легко разобраны с применением единственного крепежного инструмента.

Источники информации, принятые во внимание:

1. Патент РФ 2466303.

2. https://zipbolt.ru/how-zipbolt-worksona

Изобретение относится к функциональным крепежным элементам, которые используют при стягивании строительных панелей и других строительных конструкций в единое целое, при сборке мебели, летательных аппаратов и т.п. Описан комплект универсального крепежного элемента для стягивания пустотелых, облегченных или ячеисто-заполненных плит, содержащих несущие верхнюю и нижнюю панели, состоящий из следующих частей: первое зубчатое колесо с центрующей его в редукторе направляющей втулкой диаметром, равным величине D1, и с фигурным отверстием под крепежный инструмент, проходящим насквозь через колесо и втулку; первая монтажная гайка, которая устанавливается во второе зубчатое колесо; второе зубчатое колесо с центрующей его в редукторе направляющей втулкой с диаметром, равным величине D2; стягивающая шпилька с винтовой нарезкой, короткой с одной стороны, длинной с другой, и с промежутком без нарезки между ними; вторая монтажная гайка, которую устанавливают в гнездо на дне монтажного стакана, снабженного двумя ограничительными шайбами по обоим концам стакана, составляющими единое целое с монтажным стаканом; третья монтажная гайка, которая устанавливается в гнездо на дне стакана редуктора. Также содержит монтажный винт с потайной головкой для крепления «Гриба-пробки» внутри цилиндра редуктора; винт-саморез для закрепления стакана редуктора внутри монтажного стакана; «Гриб-пробку», состоящий из сплошного тела и шляпки, причем диаметр шляпки «Гриба-пробки» не превышает внешний диаметр стакана редуктора. Комплект универсального крепежного элемента позволяет быстро собрать большое количество нужных готовых элементов для последующей установки их в пустотелые плиты. Собранные плиты быстро и легко монтируются встык или под прямым углом, образуя нужную быстровозводимую конструкцию. Дополнительным преимуществом заявленного технического решения является то, что собранные в единое целое строительные плиты могут быть быстро и легко разобраны с применением единственного крепежного инструмента. 8 ил.

Комплект конструктивных деталей универсального крепежного элемента для крепления между собой пустотелых, облегченных или коробчатых строительных плит, включающий стягивающую шпильку с резьбой с двух сторон и редуктор, состоящий из корпуса редуктора и установленной в корпусе редуктора пары одинаковых по диаметру и шагу зубчатых колес, которые расположены под прямым углом по отношению друг к другу, в первом из которых имеется сквозное фигурное отверстие под крепежный инструмент, а во втором, имеющем сквозное отверстие под стягивающую шпильку по центру колеса, закреплена также по центру первая монтажная гайка под стягивающую шпильку, отличающийся тем, что комплект дополнительно содержит монтажный стакан, снабженный двумя ограничительными шайбами по обоим концам стакана, составляющими единое целое с монтажным стаканом, причем расстояние Н между внешними поверхностями шайб совпадает с расстоянием S между внутренними поверхностями панелей пустотелой плиты, еще две монтажные гайки, два монтажных винта с потайной головкой и винт-саморез, редуктор располагается внутри монтажного стакана, корпус редуктора изготовлен разборным и состоит из двух частей - пустотелого стакана редуктора, размещающегося в монтажном стакане, и сплошного «Гриба-пробки» с ограничительной шляпкой, размещающегося в стакане редуктора, причем на дне монтажного стакана с внешней стороны имеется гнездо, куда запрессована вторая монтажная гайка, по центру дна стакана по его продольной оси сделано отверстие под стягивающую шпильку, в двух стенках монтажного стакана имеются сквозные отверстия под стягивающую шпильку, расположенные по диаметру монтажного стакана, перпендикулярному к продольной оси монтажного стакана и пересекающему продольную ось стакана посредине, внутренний профиль цилиндрической поверхности тела монтажного стакана выполнен с плоским наплывом на всю глубину монтажного стакана, внешняя цилиндрическая поверхность стакана редуктора выполнена с плоским срезом во всю длину стакана редуктора, соответствующим плоскому наплыву внутренней поверхности монтажного стакана, в двух стенках стакана редуктора имеются сквозные отверстия под стягивающую шпильку, расположенные по диаметру, перпендикулярному к продольной оси стакана редуктора и пересекающему продольную ось на расстоянии, равном половине высоты монтажного стакана, считая от внешнего края стакана редуктора, наплыв в монтажном стакане и срез на стакане редуктора выполнены с таким расчетом, чтобы при помещении стакана редуктора в полость монтажного стакана поперечные отверстия под стягивающую шпильку в монтажном стакане и во внутреннем стакане редуктора совпадали бы, внешние поперечные размеры стакана редуктора равны внутренним поперечным размерам монтажного стакана, высота внутреннего стакана редуктора равна глубине монтажного стакана за минусом толщины шляпки «Гриба-пробки», равной величине d0, в стенках стакана редуктора имеются сквозные отверстия с фасками под монтажные винты, в донышке с внешней стороны стакана редуктора по центру имеется гнездо под запрессовку третьей монтажной гайки, и в этом же гнезде по центру имеется сквозное через донышко стакана редуктора отверстие под крепежный инструмент вдоль продольной оси монтажного стакана, с внутренней стороны в донышке стакана редуктора по центру выполнено цилиндрическое углубление с диаметром, совпадающим с диаметром втулки первого зубчатого колеса и равным величине D1, замкнутый профиль внутреннего поперечного сечения стакана редуктора представляет собой латинскую букву «U» с перекладиной над сторонами, диаметр шляпки «Гриба-пробки» не превышает внешний диаметр стакана редуктора, тело «Гриба-пробки» выполнено сплошным с внешним профилем, совпадающим с внутренним профилем стакана редуктора, причем со стороны плоской поверхности тела «Гриба-пробки» выполнен дополнительный срез в виде ступеньки с длиной, равной диаметру зубчатого колеса за минусом высоты зуба колеса, глубина среза равна толщине d2 основной части второго зубчатого колеса, на поверхности этого среза имеется цилиндрическое углубление с центром на расстоянии от торца «Гриба-пробки», равном половине длины монтажного стакана L за минусом суммы толщины первого зубчатого колеса, равной величине d1, и толщины донышка стакана редуктора, равной величине М, диаметр углубления совпадает с диаметром втулки второго зубчатого колеса и равен по величине D2, длина тела «Гриба-пробки» совпадает с глубиной стакана редуктора за вычетом толщины, равной величине d2 основного тела второго зубчатого колеса, по центру этого углубления сделано сквозное отверстие под стягивающую шпильку, тело «Гриба-пробки» имеет не сквозные отверстия с резьбой под монтажные винты, внутренний профиль сечения стакана редуктора и тело «Гриба-пробки» выполнены с таким расчетом, чтобы при помещении «Гриба-пробки» в полость стакана редуктора, а стакана редуктора в монтажный стакан поперечные отверстия под стягивающую шпильку в монтажном стакане, в стакане редуктора и в «Грибе-пробке», а также отверстия в стенках стакана редуктора и в «Грибе-пробке» под монтажные винты совпадали бы, тело «Гриба-пробки» в полости стакана редуктора крепят с внешней стороны стакана редуктора двумя монтажными винтами с потайной головкой, стакан редуктора во внутренней полости монтажного стакана крепят винтом-саморезом, и зубчатые колеса выполнены с дополнительными втулками с внешними диаметрами, равными величинам D1 и D2 соответственно по центру колес со сквозными через втулки отверстиями под крепежный инструмент и под стягивающую шпильку соответственно, причем втулки составляют единое целое со своими зубчатыми колесами, и втулка первого колеса расположена со стороны, противоположной от фигурного выреза.