ПОЛКА СТЕЛЛАЖА Российский патент 2024 года по МПК A47B47/02 A47B57/08 A47B57/20 A47B96/02 

Данное изобретение относится к конструкциям металлических полок для многоярусных металлических стеллажей, имеющих средства крепления полок преимущественно к стойкам стеллажей. Полка предназначена для ее использования в стеллажах облегченного типа, причем конструкция полки выполнена с учетом предотвращения недопустимо большого прогиба полки от чрезмерных нагрузок в поперечном направлении, приводящих к разрушению стеллажа. Данная полка может быть также использована в области производства металлической мебели.

Из патентной документации РФ известны полки, выполненные из металлического листа путем его гибки (RU 2140506 С1, 27.10.1999. RU 27459 U1, 10.02.2003. RU 162926 U1, 27.06.2016. RU 2745033С2, 30.03.2018).

Из зарубежной патентной документации известны полки, выполненные из металлического листа путем его гибки, каждая из которых содержит, по меньшей мере, верхнюю стенку, боковые стенки и усиливающий элемент (NL 7204417 A, 10.10.1972.  FR 2953696 A1, 17.06.2011. WO 2018/202481, 08.11.2018. CN 2154565570, 01.11.2022. CN 215423663 U, 01.11.2022).

Близким аналогом является известная полка стеллажа, выполненная из металлического листа и содержащая верхнюю стенку, переходящую на краях в продольные лонжероны, соединенные с ними поперечные лонжероны, каждый из которых имеет вертикальную стенку и горизонтальную отбортовку, при этом каждый продольный лонжерон имеет вертикальные внутреннюю и наружную стенки, и нижнюю стенку, причем полка оснащена усилителем, расположенным под верхней стенкой полки так, что верхняя стенка опирается на усилитель, а концы усилителя соединены с лонжеронами (Полка стеллажа СК1000х300. Интернет, 02.02.2022. https://market.yandex.ru/product--polka-metallicheskaia-vstavnaia-dlia-stellazha-1000kh300/1416849607?).

Из известных полок другим близким аналогом к полке, представленной в данном описании, является полка стеллажа для системы хранения, содержащая верхнюю поверхность, содержащую участок с панелью в виде одного сплошного участка, проходящего вдоль полки. При этом один сплошной участок отцентрирован вдоль панели и разделяет панель на два равных участка. При этом полка по любому из предшествующих пунктов, дополнительно содержащая упрочняющий элемент, расположенный на нижней стороне верхней поверхности полки. Упрочняющий элемент представляет собой перекладину, согнутую таким образом, что ее поперечное сечение имеет U-образную форму, содержащую первую и вторую ножки. При этом упрочняющий элемент содержит фланцы, выполненные с возможностью соединения со сплошным участком со стороны его нижней поверхности. Упрочняющий элемент на нижней поверхности полки проходит вдоль сплошного участка. Полка дополнительно содержит сплошные участки вдоль переднего и заднего краев полки. В полке боковые детали прикреплены к краям перпендикулярно сплошным участкам (RU 2764427С2, 24.04.2018 – прототип).

Общими признаками раскрытой в прототипе полки и полки, которая представлена в данном описании, являются такие признаки, которые характеризуют полку для хранения на ней изделий и при этом полка содержит выполненные из металлического листа верхнюю стенку, переходящую на краях в продольные лонжероны, соединенные с ними поперечные лонжероны, каждый из которых имеет вертикальную стенку и горизонтальную отбортовку, при этом каждый продольный лонжерон имеет вертикальные внутреннюю и наружную стенки, и нижнюю стенку, причем полка оснащена усилителем, расположенным под верхней стенкой полки так, что верхняя стенка опирается на усилитель, а концы усилителя соединены с лонжеронами.

В прототипе усилитель полки (упрочняющий элемент) прикреплен к нижней поверхности верхней стенки полки в её середине, при этом усилитель имеет ребро жесткости, наклонные стенки и горизонтальные стенки для их взаимодействия с верхней стенкой полки.

Раскрытая в прототипе конструкция не в полной мере отвечает требованиям надежности и несущей способности вследствие сравнительно малого сопротивления лонжеронов изгибающим и крутящим нагрузкам. Это связано с тем, что внутренняя стенка каждого продольного лонжерона имеет сравнительно небольшую высоту, при этом конец каждой внутренней стенки не связан с какими-либо другими элементами полки. По существу, полка представляет собой открытый снизу короб со слабыми продольными лонжеронами. В результате, работающие на растяжение и кручение нижняя стенка, одна вертикальная стенка продольного лонжерона при увеличении нагрузки на полке не оказывают должного сопротивления лонжерона на изгиб и кручение, что отрицательно влияет на надежность полки, зачастую работающей в условиях её избыточного нагружения. В случае увеличения сопротивления полки указанным нагрузкам за счет увеличения толщины листа, из которого выполнена полка - увеличивается её металлоемкость.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности и несущей способности полки без увеличения её металлоемкости.

Технический результат получен полкой стеллажа, содержащей выполненные из металлического листа верхнюю стенку, переходящую на краях в продольные лонжероны, которые соединенны с поперечными лонжеронами, каждый из которых имеет вертикальную стенку и горизонтальную отбортовку, при этом каждый продольный лонжерон имеет вертикальные внутреннюю и наружную стенки, и горизонтальную нижнюю стенку, полка оснащена усилителем, расположенным под верхней стенкой полки так, что верхняя стенка опирается на усилитель, концы которого соединены с лонжеронами, причем каждый продольный лонжерон в поперечном сечении выполнен по форме вытянутого вниз замкнутого прямоугольника, имеющего горизонтальную отбортовку, соединенную с верхней стенкой полки, каждый поперечный лонжерон имеет в поперечном сечении Г – образную форму и его горизонтальная отбортовка, соединена с горизонтальной отботовкой каждого продольного лонжерона, усилитель своими концами соединен с продольными лонжеронами быстроразъёмными соединениями, для чего во внутренней вертикальной стенке каждого продольного лонжерона выполнены наклонные друг к другу под углом α проушины, в которых расположены зацепы усилителя, при этом каждая проушина имеет форму конического удлиненного отверстия, выполненного во внутренней стенке каждого продольного лонжерона, сужающаяся часть каждой проушины направлена в сторону нижней стенки продольного лонжерона.

Усилитель в поперечном сечении имеет ребра жесткости с выемкой на вершине, упругие наклонные стенки с горизонтальными стенками, взаимодействующими со стенкой полки, при этом на конце каждой горизонтальной стенки усилителя выполнены отбортовки со сплющенными загибами в сторону от верхней стенки полки, зацепы на каждом конце усилителя выполнены в виде пластин с головками на концах, зацепы простирается вдоль усилителя и являются продолжением наклонной стенки усилителя, два зацепа на каждом конце усилителя расположены рядом и наклонно друг к другу с углом α1 между ними, который в нерабочем свободном положении усилителя больше угла α между наклонными проушинами в вертикальной стенке продольного лонжерона.

В наружной стенке каждого лонжерона выполнены отверстия под элементы соединения полки со стойками стеллажа.

На фиг. 1 показана полка в аксонометрии в перевернутом не рабочем положении, вид снизу.

На фиг. 2 – вид на проушины продольного лонжерона по стрелке А на фиг.1.

На фиг. 3 – продольный лонжерон полки.

На фиг. 4 – сечение Б-Б на фиг.3.

На фиг. 5 – соединение продольного и поперечного лонжеронов.

На фиг. 6 – показана полка в аксонометрии с усилителем, вид снизу.

На фиг. 7 – усилитель полки в аксонометрии.

На фиг. 8 – концевая часть усилителя.

На фиг. 9 – усилитель полки в поперечном сечении по В-В на фиг.7.

На фиг. 10 – вид Г на фиг.7, фрагмент.

На фиг. 11 – вид Д на фиг.10.

На фиг.12 показана схема взаимного расположения боковых лонжеронов, верхней стенки полки и сварочных соединений верхней стенки с верхними отбортовками лонжеронов в рабочем положении полки (поперечные лонжероны на показаны).

На фиг.13 – выполненные из одного цельного листа продольные лонжероны и верхняя стенка полки в аксонометрии (без поперечных лонжероно.

На фиг.14 – поперечный лонжерон полки в аксонометрии в соединении с продольными лонжеронами.

На фиг.15 – поперечный лонжерон полки в аксонометрии в соединении с продольными лонжеронами в вертикальном положении.

На фиг.16 – полка стеллажа в аксонометрии, в рабочем положении.

Для более полного раскрытия конструкции полки, все её изображения и элементы, показанные на фигурах 1-11, находятся в перевернутом виде на 180 градусов относительно рабочего положения полки. Рабочим положением полки является такое положение, при котором верхняя стенка 1 полки расположена наверху так, как это показано на фиг.12.

Полка содержит верхнюю стенку 1 (фиг.1), выполненные заодно с ней из одного цельного металлического листа продольные лонжероны 2 и 3, а также выполненные отдельно от продольных лонжеронов поперечные лонжероны 4 и 5, которые сваркой соединены с продольными лонжеронами и верхней стенкой.

Полка в средней части имеет усилитель 6 (фиг.6-9), который представляет собой отдельную съемную деталь, имеющую на концах элементы быстроразъемных соединений с продольными лонжеронами 2 и 3 полки. Концы усилителя соединены с продольными лонжеронами, при этом усилитель расположен с возможностью контакта с ним верхней стенки 1 полки. Усилитель может быть также соединен известными съемными соединениями с верхней стенкой 1 полки. Полка может иметь несколько усилителей 6, при этом усилители могут быть расположены как поперек, так и вдоль полки. (Длина и ширина полки не ограничиваются).

Каждый продольный лонжерон в поперечном сечении имеет форму замкнутого вытянутого вниз прямоугольника с горизонтальной верхней отбортовкой 7 (фиг.12, 4). Отбортовка 7 соединена сваркой с верхней стенкой 1 полки. Каждый продольный лонжерон, его вертикальные и нижняя стенки, а также отбортовка 7 продольного лонжерона и верхняя стенка 1 полки выполнены из одного цельного листа.

Каждый поперечный лонжерон в поперечном сечении имеет Г-образную форму с верхней отбортовкой 8, которая соединена с верхней стенкой 1 полки и с отбортовкой 7 каждого продольного лонжерона (фиг.5). Верхняя отбортовка 8 (фиг.5) каждого поперечного лонжерона соединена сваркой 28 с горизонтальной отбортовкой 7 продольного лонжерона.

Продольные лонжероны имеют внутренние вертикальные стенки 9,10, а поперечные лонжероны имеют вертикальные стенки 11,12. Последние выполнены заодно с отбортовками 8 поперечных лонжеронов. Все вертикальные стенки 9-12 имеют удлиненные вдоль стенок отверстия 13 под болты крепления полок к стойкам стеллажа или к балкам стеллажа.

Соединения вышеуказанных элементов полки выполнены роликовой или контактной, или точечной, или иной сваркой в зависимости от толщины листа, из которого выполнены эти элементы. В вертикальных внутренних стенках 9 и 10 продольных лонжеронов (фиг.2) выполнены наклонные друг к другу под углом α проушины 14 и 15 под зацепы усилителя 6. Каждая проушина имеет форму конического удлиненного отверстия. В рабочем положении полки сужающаяся часть каждой проушины направлена вниз, в сторону стенки 25 (фиг.12).

Усилитель 6 полки (фиг.7) выполнен из цельного листа и в поперечном сечении он имеет пирамидальную форму с ребрами 16 жесткости и выемкой 17 на вершине (фиг.9), также усилитель имеет наклонные упругие стенки 18 и горизонтальные стенки 19 для их соединения со стенкой 1 полки, а также концевые наклонные отбортовки 20 с загибами. На каждом конце усилителя выполнены зацепы 21 и 22 (фиг.10). Каждый зацеп выполнен в виде пластины с головкой 23 на конце, при этом каждый зацеп простирается вдоль усилителя 6 и он является продолжением наклонной стенки 18 усилителя. Два зацепа 21 и 22 расположены наклонно друг к другу с углом α1 между ними (фиг.9). Угол α1 между зацепами больше угла α между наклонными проушинами 14 и 15 (фиг.2), которые выполнены во внутренней вертикальной стенке каждого продольного лонжерона 2,3. Наклонные стенки 18 усилителя 6 (фиг.9) выполнены с возможностью их смещения навстречу друг другу за счет упругости стенок 18 усилителя с целью уменьшения угла α1 между зацепами 21 и 22 в процессе их введения в проушины 14 и 15 стенки лонжерона.

На схеме взаимного расположения элементов полки (фиг.12) показаны места 24 расположения точечной или роликовой сварки, посредством которой горизонтальные отбортовки 7 каждого продольного лонжерона соединены с верхней стенкой 1 полки. На фиг.1,3 показаны нижние стенки 25 продольных лонжеронов, а на фиг.12 показаны вертикальные наружные стенки 26 и 27 продольных лонжеронов 2 и 3, соответственно.

Позицией 28 показана сварка отбортовок 8 (фиг.5) каждого поперечного лонжерона с отбортовкой 7 продольного лонжерона. Каждый зацеп усилителя имеет конусные ребра 29,30 (фиг.11) и выемки 31,32. Кроме указанных выше элементов поперечных лонжеронов, каждый поперечный лонжерон имеет на концах элементы 33 (фиг.14) для соединения поперечного лонжерона с продольными лонжеронами. Такими элементами могут быть выполненные заодно с поперечным лонжероном из цельного металлического листа боковые отбортовки (не показаны) или прикрепленные к концам поперечного лонжерона уголки (не показаны). Элементы 33 расположены под прямым углом к верхней отбортовке 8 и к вертикальной стенке 11 поперечного лонжерона, и они соединены преимущественно сваркой с наружными стенками 26 и 27 продольных лонжеронов.

На концах внутренних стенок 9 и 10 продольных лонжеронов и в стенках поперечных лонжеронов 4 и 5 (фиг14) выполнены вырезы 34 (фиг.5,15) для доступа к отверстиям 13 и расположенным в них крепежным элементам в процессе крепления полки к стойке стеллажа (элементы не показан).

Полка может быть использована с усилителем 6 и без усилителя, в зависимости от её нагрузки в эксплуатации. В случае сравнительно большой нагрузки на полку, её усиливают усилителем 6 так, как это показано на фиг.6. Усилитель устанавливают на полке следующим образом. Сжимают навстречу друг другу стенки 18 (фиг.9) усилителя до момента, когда угол α1 между зацепами 21 и 22 усилителя будет равен углу α между проушинами 14 и 15, после чего вводят зацепы в проушины, а после их ввода в проушины - стенки 18 усилителя разжимают. В результате выемки 31 и 32 зацепов фиксируются кромками проушин 14 и 15 с обратной стороны стенки (фиг.2) и конец усилителя фиксируется в стенке 10 лонжерона 3 полки. Аналогичным образом фиксируют другой конец усилителя в стенке 9 лонжерона 2.

Представленная в описании полка предназначена преимущественно для её крепления на стойках стеллажа, не имеющего балок, однако она может быть использована в других стеллажах, шкафах, этажерках и в им подобных конструкциях, что характеризует полку как универсальную.

Предусмотрен способ изготовления полки стеллажа из цельного металлического листа путем его гибки. Способ заключается в том, что сначала выполняют многократную гибку каждого конца металлического листа в вертикальной плоскости до момента получения из листа на его концах продольных лонжеронов 2 и 3 полки (фиг.12) и верхней стенки 1 между лонжеронами. При этом каждый лонжерон изготавливают в виде замкнутого прямоугольного профиля с образованием горизонтальной отбортовки 7 (фиг.4), отходящей от лонжерона в сторону средней части листа. Отбортовку 7 соединяют с верхней стенкой 1 полки, например, роликовой сваркой.

Кроме лонжеронов 2,3 из листа получают верхнюю стенку 1 полки, которая расположена над продольными лонжеронами. Затем сваркой соединяют горизонтальные отбортовки 7 с верхней стенкой 1 полки и получают открытый с двух торцовых сторон профиль полки – заготовку полки. Затем открытый с каждой торцовой стороны профиль заготовки закрывают предварительно изготовленными из других листовых заготовок поперечными лонжеронами 4 и 5, имеющими горизонтальные отбортовки 8 и эти отбортовки 8 сваркой 28 (фиг.5) соединяют с верхней стенкой 1 полки и с горизонтальными отбортовками 7 продольных лонжеронов 2,3 (фиг.14).

До выполнения вышеизложенных операций в заготовках из листа изготавливают проушины 14,15 под зацепы усилителя (фиг.1), а также отверстия 13 под крепежные элементы полки к стойкам стеллажа, что не исключает выполнение этих операций после сборки полки.

Работает полка следующим образом. Установленная на стойках стеллажа полка закреплена на стойках крепежными элементами. Для чего крепежные элементы вводят в продолговатые отверстия 13 полки и в отверстия стоек и известным путем фиксируют крепежные элементы и полку в рабочем положении на стойках. После нагружения полки, её верхняя стенка 1 и продольные лонжероны 2 и 3 работают на изгиб и кручение, а стенки 25 лонжеронов работают на растяжение.

В случае оснащения полки усилителем 6, на усилитель приходится часть нагрузки, которая передается от верхней стенки 1 полки на широко расставленные горизонтальные стенки 19 усилителя (фиг.9). При этом ребра 16 жесткости с выемкой 17 на вершине усилителя разносят нагрузки в максимальной мере в стороны от поперечной оси симметрии полки и равномерно перераспределяет нагрузку на всю поверхность верхней стенки 1 полки. При работе полки, концевые наклонные отбортовки 20 с загибами работают как ребра жесткости, а зацепы 21 и 22 (фиг.10) фиксируют усилитель в рабочем положении.

Конструкция полки и способ её изготовления позволяют получить компактную полку облегченного типа, которая отвечает требованиям надежности, безопасности и несущей способности без увеличения металлоемкости полки.

Изобретение относится к металлическим полкам для многоярусных стеллажей. Полка стеллажа содержит выполненные из металлического листа верхнюю стенку, переходящую на краях в продольные лонжероны, а также поперечные лонжероны. Каждый поперечный лонжерон имеет вертикальную стенку и горизонтальную отбортовку. Смежные продольный и поперечный лонжероны соединены между собой сваркой. Продольные лонжероны имеют вертикальные внутреннюю и наружную стенки, а также они имеют горизонтальные отбортовки и горизонтальные нижние стенки. В вертикальных стенках каждого лонжерона выполнены отверстия для размещения в них элементов соединения полки со стойками стеллажа или с его балками. Полка оснащена усилителем - съёмной деталью, расположенной под верхней стенкой полки так, что верхняя стенка опирается на съемную деталь. Каждый продольный лонжерон имеет в поперечном сечении форму вытянутого вниз замкнутого прямоугольника и его горизонтальная отбортовка соединена с верхней стенкой полки. Каждый поперечный лонжерон имеет в поперечном сечении Г-образную форму и его горизонтальная отбортовка сваркой соединена с верхней горизонтальной отботовкой каждого продольного лонжерона. Усилитель - съёмная деталь своими концами соединена с продольными лонжеронами быстроразъёмными соединениями, для чего во внутренней вертикальной стенке каждого продольного лонжерона выполнены наклонные друг к другу под углом α проушины, в которых расположены зацепы усилителя - съемной детали. Каждая проушина имеет форму конического удлиненного отверстия, выполненного в каждой внутренней стенке лонжеронов. Сужающаяся часть каждой проушины направлена вниз, в сторону нижней стенки продольного лонжерона. Техническим результатом изобретения является повышение надежности и несущей способности полки. 1 з.п. ф-лы, 16 ил.

1. Полка стеллажа, содержащая выполненные из металлического листа верхнюю стенку, переходящую на краях в продольные лонжероны, а также поперечные лонжероны, каждый поперечный лонжерон имеет вертикальную стенку и горизонтальную отбортовку, смежные продольный и поперечный лонжероны соединены между собой сваркой, при этом продольные лонжероны имеют вертикальные внутреннюю и наружную стенки, а также они имеют горизонтальные отбортовки и горизонтальные нижние стенки, при этом в вертикальных стенках каждого лонжерона выполнены отверстия для размещения в них элементов соединения полки со стойками стеллажа или с его балками, причем полка оснащена усилителем - съёмной деталью, расположенной под верхней стенкой полки так, что верхняя стенка опирается на съемную деталь, отличающаяся тем, что каждый продольный лонжерон имеет в поперечном сечении форму вытянутого вниз замкнутого прямоугольника и его горизонтальная отбортовка соединена с верхней стенкой полки, каждый поперечный лонжерон имеет в поперечном сечении Г-образную форму и его горизонтальная отбортовка сваркой соединена с верхней горизонтальной отботовкой каждого продольного лонжерона, усилитель - съёмная деталь своими концами соединена с продольными лонжеронами быстроразъёмными соединениями, для чего во внутренней вертикальной стенке каждого продольного лонжерона выполнены наклонные друг к другу под углом α проушины, в которых расположены зацепы усилителя - съемной детали, каждая проушина имеет форму конического удлиненного отверстия, выполненного в каждой внутренней стенке лонжеронов, причем сужающаяся часть каждой проушины направлена вниз, в сторону нижней стенки продольного лонжерона.

2. Полка стеллажа по п.1, отличающаяся тем, что усилитель - съёмная деталь в поперечном сечении имеет пирамидальную форму, образованную ребром жесткости с выемкой на вершине, упругими наклонными стенками с горизонтальными стенками, взаимодействующими или соединенными со стенкой полки, при этом на конце каждой горизонтальной стенки выполнены отбортовки с загибами в сторону от стенки полки, каждый зацеп выполнен в виде пластины с головкой на конце, при этом каждый зацеп простирается вдоль усилителя - съёмной детали и является продолжением наклонной стенки усилителя - съёмной детали, два зацепа расположены рядом и наклонно друг к другу под углом между наклонными проушинами в вертикальной внутренней стенке продольного лонжерона.