Комплект профилей для изготовления сборного металлического профиля, способ изготовления сборного металлического профиля, способ изготовления гнутого сборного металлического профиля и сборный металлический профиль, полученный этими способами

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении сборных металлических профилей. Профили выполнены из металла с одинаковым поперечным сечением по всей длине, при этом соединительный профиль имеет продольную полость, продольные фиксирующие выступы и зацепы для них. Первый и второй соединяемые профили надвигают на соединительный профиль так, чтобы кромки оказались в пазах, образованных зацепами соответственно, а впадины совпали с выступами соответственно. Затем наживляют резьбовые элементы в открытые концы продольной полости и ввинчивают их внутрь нее. При этом происходит разрыв концов соединительного профиля на части, а кромки фиксирующих выступов с натягом смыкаются с внутренней поверхностью зацепов. Для изготовления гнутого сборного профиля перед сборкой соединяемые и соединительный профили сгибают на оправке. Повышается качество сборного профиля за счет предотвращения шатания и проскальзывания металлических профилей относительно друг друга, а также исключается возможность демонтажа сборного профиля после его сборки. 4 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к способам неразъемного параллельного соединения металлических профилей по всей длине, к способам изготовления сборных металлических профилей, к способам изготовления изогнутого по продольной оси профиля и к сборным металлическим профилям, полученным этим способом.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Прочность известных конструкционных и облицовочных металлических профилей зависит от площади поперечного сечения, наличия и расположения внутренних полостей, полок и ребер. Возможности формообразования предметов мебели, конструируемой из труднодеформируемых тонкостенных профилей (например, имеющих большую общую площадь поперечного сечения), ограничены сложностью получения гнутых изделий нужного радиуса в связи с тем, что такие профили имеют высокое сопротивление на изгиб и образуют дефекты при сгибании (разрывы, загибы, заломы). Придание продольной кривизны труднодеформируемым профилям обычно осуществляют методом стесненного изгиба или методом гибки-прокатки с использованием специального профилегибочного оборудования в заводских условиях (см., например, авторское свидетельство СССР №1748903).

В связи с этим для снижения усилий, требуемых для сгибания труднодеформируемых профилей, было бы целесообразно выполнять их в виде отдельных тонкостенных металлических заготовок с меньшей площадью поперечного сечения (легкодеформируемых профилей), а затем сгибать каждую из заготовок по отдельности и стыковать их параллельно по всей длине с получением сборного гнутого профиля нужного поперечного сечения. Таким образом, сборный гнутый профиль может быть получен путем сгибания и соединения легкодеформируемых заготовок по всей длине при меньших усилиях сгибания, в частности при сгибании на оправке без применения дополнительного профилегибочного оборудования.

В настоящее время для параллельного соединения профилей между собой применяются различные виды соединений (см., в частности, опубликованную международную заявку WO/2005/078228 A1): соединения типа «ласточкин хвост», болтовые соединения и соединения с помощью шурупов, а также соединения типа выступ-гребень и т.п.

В частности, известен способ параллельного соединения, по меньшей мере, двух металлических профилей посредством третьего профиля, согласно которому используют первый и второй стыкуемый профиль, имеющий пару взаимно параллельных Г-образных выступов, ориентированных кромками внутрь, и стыкующий профиль, имеющий две пары взаимно параллельных продольных Г-образных выступов, ориентированных в стороны, в котором первый и второй элемент надвигают друг на друга таким образом, чтобы обеспечить зацепление Г-образных выступов, ориентированных наружу и внутрь (патент на полезную модель РФ №56442).

Недостаток известного соединения состоит в том, что оно допускает шатание профилей за счет технологического допуска, необходимого для их соединения надвитом.

В этой связи по-прежнему остается необходимость в создании способов параллельного соединения металлических профилей по всей длине, характеризующихся повышенной надежностью фиксации соединяемых профилей относительно друг друга.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Технической задачей настоящего изобретения является создание способа неразъемной параллельной стыковки металлических профилей по всей длине, пригодного для стыковки гнутых заготовок с предотвращением скольжения скрепляемых элементов относительно друг друга. Дополнительной технической задачей настоящего изобретения является создание способа изготовления гнутых металлических профилей из отдельных металлических заготовок с меньшей площадью поперечного сечения. Еще одной технической задачей настоящего изобретения является создание комплекта металлических профилей для получения сборного профиля, в котором предотвращено скольжение скрепляемых элементов относительно друг друга.

Технический результат состоит в предотвращении шатания и проскальзывания металлических профилей относительно друг друга и в исключении возможности демонтажа сборного профиля после его сборки.

Указанные задачи решены благодаря тому, что комплект для изготовления сборного металлического профиля, содержит первый соединяемый профиль, второй соединяемый профиль и соединительный профиль, выполненные из металла с одинаковым поперечным сечением по всей длине, в котором:

упомянутый соединительный профиль имеет продольную полость со стенкой, снабженной двумя продольными линиями ослабления для разделения его на первую и вторую части под действием деформации;

каждая из упомянутых первой и второй частей соединительного профиля снабжена двумя продольными фиксирующими выступами;

с внутренней стороны стенки каждого из упомянутых соединяемых профилей имеются продольные зацепы для упомянутых фиксирующих выступов, с кромками, расположенными на меньшем расстоянии друг от друга, чем их основания;

первая пара фиксирующих выступов выполнена таким образом, что расстояние между их кромками больше расстояния между кромками зацепов первого соединяемого профиля и меньше расстояния между основаниями зацепов первого соединяемого профиля;

вторая пара фиксирующих выступов выполнена таким образом, что расстояние между их кромками больше расстояния между кромками зацепов второго соединяемого профиля и меньше расстояния между основаниями зацепов второго соединяемого профиля;

высота упомянутой продольной полости больше расстояния между кромками первой и второй пары фиксирующих выступов и основаниями зацепов первого и второго соединяемого профиля соответственно;

на боковых стенках упомянутого соединительного профиля и с внутренней стороны стенки упомянутого первого и второго соединяемых профилей выполнены впадины и/или выступы ответной формы для предотвращения скольжения профилей и соединителя относительно друг друга.

Комплект может быть использован для изготовления параллельно стыкуемых по всей длине сборных металлических профилей, в которых предотвращено проскальзывание и шатание скрепляемых элементов относительно друг друга.

В предпочтительном варианте воплощения упомянутые металлические профили выполняют из алюминия.

В еще более предпочтительном варианте воплощения алюминиевые профили выполняют из сплава АД31 ГОСТ 4784-97 или из сплава AW 6063EN573-2005 согласно техническим требования по ГОСТ 22233-2001 или аналогичного по прочности и эксплуатационным характеристикам.

В другом предпочтительном варианте воплощения поверхность профиля имеет анодное или полимерное износоустойчивое покрытие.

В частном варианте воплощения упомянутый первый и/или второй соединяемый профиль имеет отверстия для резьбового элемента. Для обеспечения натяга диаметр отверстий в соединительных профилях в предпочтительном варианте меньше диаметра резьбового элемента.

В одном частном варианте воплощения упомянутый соединительный профиль имеет отверстия для резьбовых элементов, сообщенные с продольной полостью.

В еще одном частном варианте комплект дополнительно включает резьбовые элементы с диаметром резьбы больше высоты упомянутой продольной полости.

В другом своем аспекте изобретение относится к способу изготовления сборного металлического профиля, в котором используют резьбовые элементы, первый соединяемый профиль, второй соединяемый профиль и соединительный профиль, выполненные из металла с одинаковым поперечным сечением по всей длине, при этом

упомянутый соединительный профиль имеет продольную полость со стенкой, снабженной двумя продольными линиями ослабления для разделения его на первую и вторую части под действием деформации;

каждая из упомянутых первой и второй частей соединительного профиля снабжена двумя продольными фиксирующими выступами;

с внутренней стороны стенки каждого из упомянутых соединяемых профилей имеются продольные зацепы для упомянутых фиксирующих выступов, с кромками, расположенными на меньшем расстоянии друг от друга, чем их основания;

первая пара фиксирующих выступов выполнена таким образом, что расстояние между их кромками больше расстояния между кромками зацепов первого соединяемого профиля и меньше расстояния между основаниями зацепов первого соединяемого профиля;

вторая пара фиксирующих выступов выполнена таким образом, что расстояние между их кромками больше расстояния между кромками зацепов второго соединяемого профиля и меньше расстояния между основаниями зацепов второго соединяемого профиля;

высота упомянутой продольной полости больше расстояния между кромками первой и второй пары фиксирующих выступов и основаниями зацепов первого и второго соединяемого профиля соответственно;

на боковых стенках упомянутого соединительного профиля и с внутренней стороны стенки упомянутого первого и второго соединяемых профилей выполнены впадины и/или выступы ответной формы для предотвращения скольжения профилей и соединителя относительно друг друга;

первый и второй соединяемый профиль надвигают на соединительный профиль, после чего ввинчивают резьбовые элементы в упомянутую продольную полость.

В частном варианте осуществления используемые резьбовые элементы имеют срывную часть. Это позволяет удалять головку резьбового элемента после завинчивания при выворачивании его в обратном направлении.

Еще в одном своем аспекте настоящее изобретение относится к способу изготовления гнутого сборного металлического профиля, в котором используют резьбовые элементы, первый соединяемый профиль, второй соединяемый профиль и соединительный профиль, выполненные из металла с одинаковым поперечным сечением по всей длине, при этом:

упомянутый соединительный профиль имеет продольную полость со стенкой, снабженной двумя продольными линиями ослабления для разделения его на первую и вторую часть под действием деформации,

каждая из упомянутых первой и второй частей соединительного профиля снабжена двумя продольными фиксирующими выступами,

с внутренней стороны стенки каждого из упомянутых соединяемых профилей имеются продольные зацепы для упомянутых фиксирующих выступов, с кромками, расположенными на меньшем расстоянии друг от друга, чем их основания,

первая пара фиксирующих выступов выполнена таким образом, что расстояние между их кромками больше расстояния между кромками зацепов первого соединяемого профиля и меньше расстояния между основаниями зацепов первого соединяемого профиля,

вторая пара фиксирующих выступов выполнена таким образом, что расстояние между их кромками больше расстояния между кромками зацепов второго соединяемого профиля и меньше расстояния между основаниями зацепов второго соединяемого профиля,

высота упомянутой продольной полости больше расстояния между кромками первой и второй пары фиксирующих выступов и основаниями зацепов первого и второго соединяемого профиля соответственно,

на боковых стенках упомянутого соединительного профиля и с внутренней стороны стенки упомянутого первого и второго соединяемых профилей выполнены впадины и/или выступы ответной формы для предотвращения скольжения профилей и соединителя относительно друг друга,

в котором гибку упомянутых первого соединительного профиля, второго соединительного профиля и третьего соединительного профиля осуществляют на оправке с предварительно заданной кривизной с получением гнутого первого соединяемого профиля, гнутого второго соединяемого профиля и гнутого соединительного профиля, после чего первый и второй соединяемый профиль надвигают на соединительный профиль, после чего упомянутые резьбовые элементы ввинчивают в упомянутую продольную полость.

В частном варианте осуществления используют резьбовой элемент, имеющий срывную винтовую часть. Как указано выше, это позволяет удалять головку резьбового элемента после завинчивания при выворачивании его в обратном направлении.

Еще в одном своем аспекте изобретение относится к сборному профилю, полученному любым из вышеописанных способов.

Заявленные способы и комплект могут применяться для изготовления фасадного профиля и направляющих дверей, особенно для изготовления фасадного профиля изогнутых дверей.

Следует понимать, что вышеописанным способам и комплекту могут быть присущи все или только некоторые из признаков вышеописанных частных и предпочтительных вариантов выполнения при условии, что они совместимы друг с другом, и такие комбинации признаков также включены в объем настоящего изобретения.

Для лучшего понимания идей изобретения ниже приводится иллюстрирующий чертеж, показывающий один из частных вариантов выполнения комплекта, наличие, расположение и пропорции основных конструктивных элементов. Однако несмотря на то что в настоящем документе изобретение описывают со ссылкой на позиции элементов, показанных на чертеже, не следует приписывать их особые черты соответствующим элементам, на которые ссылаются в тексте.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖА

На чертеже показано сечение первого и второго соединяемого профиля и соединительного профиля до фиксации в одном из вариантов выполнения комплекта.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Нижеследующие примеры даются только для иллюстрации изобретательской идеи. Ничто в настоящем разделе описания не должно быть истолковано как ограничение объема притязаний. Должно быть понятно, что средний специалист, знакомый с идеями настоящего изобретения, может использовать его главные отличительные особенности и внести эквивалентные замены с достижением поставленной задачи и без отклонения от духа и области настоящего изобретения.

В одном из вариантов выполнения заявленный комплект для изготовления сборного металлического профиля, как показано на чертеже, содержит первый соединяемый профиль 1, второй соединяемый профиль 2 и соединительный профиль 3, выполненные из металла с одинаковым поперечным сечением по всей длине, в котором:

упомянутый соединительный профиль 3 имеет продольную полость 4 со стенкой, снабженной двумя продольными линиями ослабления 31, 32 (не показаны) для разделения его на первую и вторую части 5, 6 под действием деформации;

каждая из упомянутых первой и второй частей 5, 6 соединительного профиля 3 снабжена двумя продольными фиксирующими выступами 7, 8, 9, 10;

с внутренней стороны стенки каждого из упомянутых соединяемых профилей 1, 2 имеются продольные зацепы 11, 12, 13, 14 для упомянутых фиксирующих выступов 7, 8, 9, 10, с кромками 15, 16, 17, 18, расположенными на меньшем расстоянии друг от друга, чем их основания 19, 20, 21, 22;

первая пара фиксирующих выступов 8, 9 выполнена таким образом, что расстояние между их кромками 23, 24 больше расстояния между кромками зацепов 15, 17 первого соединяемого профиля 1 и меньше расстояния между основаниями зацепов 19, 24 первого соединяемого профиля 1;

вторая пара фиксирующих выступов 7, 10 выполнена таким образом, что расстояние между их кромками 25, 26 больше расстояния между кромками зацепов 16, 18 второго соединяемого профиля 2 и меньше расстояния между основаниями зацепов 20, 22 второго соединяемого профиля 2;

высота упомянутой продольной полости 4 больше расстояния между кромками первой и второй пары фиксирующих выступов 23, 24, 25, 26 и основаниями зацепов 19, 20, 21,22 первого и второго соединяемого профиля 1, 2 соответственно;

на боковых стенках упомянутого соединительного профиля 3 и с внутренней стороны стенки упомянутого первого и второго соединяемых профилей 1, 2 выполнены впадины 27, 28 и выступы 29, 30 ответной формы для предотвращения скольжения профилей и соединителя относительно друг друга.

Для сборки профиля согласно первому способу первый и второй соединяемый профиль 1, 2 надвигают на соединительный профиль 3 таким образом, чтобы кромки 23, 24, 25, 26 оказались в пазах, образованных зацепами 11, 13, 12, 14 соответственно, а впадины 27, 28 совпали с выступами 29, 30 соответственно. После этого наживляют резьбовые элементы в открытые концы продольной полости 4 и ввинчивают их внутрь продольной полости 4, при этом происходит разрыв концов соединительного профиля 3 на части 5 и 6 по упомянутым линиям ослабления 31 и 32, а кромки 23, 24, 25, 26 фиксирующих выступов 7, 8, 9, 10 с натягом смыкаются с внутренней поверхностью зацепов 11, 12, 13 и 14.

Для изготовления гнутого сборного профиля упомянутые первый соединительный профиль 1, второй соединительный профиль 2 и третий соединительный профиль 3 сгибают на оправке с предварительно заданной кривизной с получением гнутого первого соединяемого профиля, гнутого второго соединяемого профиля и гнутого соединительного профиля; первый и второй соединяемый профиль 1, 2 надвигают на соединительный профиль 3 таким образом, чтобы кромки 23, 24, 25, 26 оказались в пазах, образованных зацепами 11, 13, 12, 14 соответственно, а впадины 27, 28 совпали с выступами 29, 30 соответственно. Затем наживляют резьбовые элементы в открытые концы продольной полости 4 и ввинчивают их внутрь нее, при этом происходит разрыв концов соединительного профиля 3 на части 5 и 6 по упомянутым линиям ослабления 31 и 32, а кромки 23, 24, 25, 26 фиксирующих выступов 7, 8, 9, 10 с натягом смыкаются с внутренней поверхностью зацепов 11, 12, 13 и 14.

Изменения и модификации вышеописанного изобретения, основанные на замене его признаков известными эквивалентами, а также дополнительные применения его принципов, входят в объем охраны.

1. Комплект профилей для изготовления сборного металлического профиля, содержащий первый, второй соединяемые профили и соединительный профиль, отличающийся тем, что упомянутые профили выполнены из металла с одинаковым поперечным сечением по всей длине, при этом
упомянутый соединительный профиль имеет продольную полость со стенкой, снабженной двумя продольными линиями ослабления для разделения его на первую и вторую части под действием деформации,
каждая из упомянутых первой и второй частей соединительного профиля снабжена двумя продольными фиксирующими выступами,
с внутренней стороны стенки каждого из упомянутых соединяемых профилей имеются продольные зацепы для упомянутых фиксирующих выступов с кромками, расположенными на меньшем расстоянии друг от друга, чем их основания,
первая пара фиксирующих выступов выполнена так, что расстояние между их кромками больше расстояния между кромками зацепов первого соединяемого профиля и меньше расстояния между основаниями зацепов первого соединяемого профиля,
вторая пара фиксирующих выступов выполнена так, что расстояние между их кромками больше расстояния между кромками зацепов второго соединяемого профиля и меньше расстояния между основаниями зацепов второго соединяемого профиля, высота упомянутой продольной полости больше расстояния между кромками первой и второй пары фиксирующих выступов и основаниями зацепов первого и второго соединяемых профилей соответственно, на боковых стенках упомянутого соединительного профиля и с внутренней стороны стенки упомянутого первого и второго соединяемых профилей выполнены впадины и/или выступы ответной формы для предотвращения скольжения профилей и соединителя относительно друг друга.

2. Комплект по п.1, отличающийся тем, что упомянутый первый и/или второй соединяемый профиль имеет отверстия для резьбовых элементов.

3. Комплект по п.1, отличающийся тем, что упомянутый соединительный профиль имеет отверстия для резьбовых элементов, сообщенные с продольной полостью.

4. Комплект по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит резьбовые элементы с диаметром резьбы больше высоты упомянутой продольной полости.

5. Способ изготовления сборного металлического профиля с использованием комплекта по любому из пп.1-4, при котором первый и второй соединяемые профили надвигают на соединительный профиль, после чего ввинчивают резьбовые элементы в упомянутую продольную полость с обеспечением разрыва концов соединительного профиля по линиям ослабления и смыкания с натягом кромок фиксирующих выступов с внутренней поверхностью зацепов соединяемых профилей.

6. Способ по п.5, в котором используют резьбовые элементы со срывной частью.

7. Сборный металлический профиль, который получен способом по любому из пп.5 или 6.

8. Способ изготовления гнутого сборного металлического профиля с использованием комплекта по любому из пп.1-4, при котором осуществляют гибку упомянутых первого, второго соединяемых профилей и соединительного профиля на оправке с предварительно заданной кривизной с получением гнутых первого, второго соединяемых профилей и соединительного профиля, первый и второй гнутые соединяемые профили надвигают на соединительный профиль, после чего ввинчивают упомянутые резьбовые элементы в упомянутую продольную полость с обеспечением разрыва концов соединительного профиля по линиям ослабления и смыкания с натягом кромок фиксирующих выступов с внутренней поверхностью зацепов соединяемых профилей.

9. Способ по п.8, в котором используют резьбовые элементы со срывной винтовой частью.