Лестница на скрытых больцах

Изобретение относится к строительству, в частности к конструкции лестниц, и предназначено для создания различных по форме и параметрам консольных лестниц, содержащих несколько сборных модульных элементов. Техническим результатом является то, что предлагаемая конструкция скрытого больца позволяет стягивать ступени лестницы изнутри распорной трубы за счет вращения штыря, которое передается через шпильку, предварительно вкрученную насквозь трубы распорной, тем самым достигается эффект полного отсутствия верхних и нижних гаек как несущих элементов, что придает легкость и более эстетический вид. Технический результат достигается тем, что лестница на скрытых больцах включает крепеж ступеней лестницы с использованием трубы распорной из профиля прессованного из алюминиевых сплавов системы «KRAUSS» 40 мм с возможностью установки штыря, вкручиваемого в верхний ввертыш на клею с правой внешней резьбой в верхнюю ступень с правой внутренней резьбой шагом 1,5 мм, с возможностью предварительного вкручивания в нижний ввертыш на клею с левой внешней резьбой нижней ступени с внутренней, тоже левой резьбой высокой гайки-переходника с левой внешней резьбой, в которую имеется возможность вкручивания штыря нижним концом, у которого правая резьба с более мелким шагом 1,25 мм, при этом имеется возможность вращения штыря через внутренний паз за счет шпильки, предварительно вкрученной насквозь трубы распорной, которая, в свою очередь, имеет возможность вращения специальным ключом, при этом имеется возможность стягивания двух ступеней штырем за счет разницы шага резьбы на его концах через шпильку, обеспечивающую внутреннее сопряжение между трубой распорной и самим штырем. 9 ил.

 

Изобретение относится к строительству, в частности к конструкции лестниц, и предназначено для создания различных по форме и параметрам консольных лестниц, содержащих несколько сборных модульных элементов.

Технический результат - создание конструкции лестницы, выгодное оформление при создании несущего узла пространственной конструкции, обеспечивающего расширение применения различных материалов и привлекательный дизайн по отношению к уровню техники. Лестница включает в себя устройство скрытого больца, предложен способ его применения.

Полезным аналогом может служить лестница «KENNGOTT», согласно DIN 18069 тип WF-2, которая обычно называется лестницей несущего болта. [1]

Настоящим прорывом в развитии лестниц явилась разработка в 60-ых годах немецкой компанией KENNGOTT - больцевой лестницы. Свое название лестница на больцах получила от немецкого слова Bolzen «винт, штырь, стержень». Принцип работы данной разработки заключается в том, что действительно болты и штыри являются основой крепления этой лестницы. В общем ступени крепятся к больцам несколькими способами, но все они подчиняются одному правилу: передний край верхней ступени опирается на задний край нижней ступени через распорную втулку из обрезка трубы, надетой на больц, который представляет собой металлический стержень с резьбовыми концами. Сами больцы пропускают сквозь отверстия в ступенях и закрепляют снизу декоративными гайками с широкими шайбами или через стальную пластину. Неподвижность соединения достигается за счет контргайки, накрученной на стойку со стороны верхней плоскости второй ступени.

Недостатком данного устройства является то, что конструктивно в местах стягивания больца, почти всегда на видном месте сверху и снизу ступеней располагаются гайки или крепежные болты, а так же скудный выбор материала.

Известна консольная лестница «Freietragende Treppe», принцип крепления ступеней которой основан на применении больцев, но и они имеют те же недостатки. [2]

Нами предлагается устранить технические недостатки аналога и прототипа, а именно учесть в разработке и практичной реализации новой конструкции больца возможность позволяющей стягивать ступени изнутри распорной трубы, тем самым достигается эффект полного отсутствия верхних и нижних гаек, как четко выраженных несущих элементов, а так же более широкий выбор применяемого материала, что придает лестнице легкость, и более эстетический вид.

До настоящего времени в литературе не была описана конструкция лестниц на скрытых больцах. Это обстоятельство даст нам основание считать, что заявляемая нами конструкция, соответствует первому признаку изобретения, установленному законодательством РФ - новизна. Сопоставление известных признаков аналога [1] и прототипа [2] с отличительными признаками заявляемой нами конструкции соответствует второму признаку изобретения - изобретательский уровень. Предлагаемая нами конструкция достаточно легко может быть реализована на практике в промышленном масштабе, следовательно, заявляемому нами объекту присущ и третий признак изобретения - промышленная применимость.

Конструкция предполагаемого нами скрытого больца представлена на фиг. 1,

где 1 - ввертыш - нижний, с левой резьбой внутри и снаружи, сажается на специальный клей типа ZAP Z - POXY РТ-37 made in USA;

2 - шайба-флянец, укрепляющий и декоративный элемент;

3 - гайка-переходник, внешняя резьба левая, внутренняя правая;

4 - труба - распорная, задает высоту проступи между ступенями 8 и 9;

5 - штырь, нижняя резьба - правая, шаг 1,25 мм, верхняя резьба - правая шаг 1,5 мм;

6 - шпилька обеспечивает внутреннее сопряжение между трубой - распорной 4 и штырем 5;

7 - ввертыш - верхний, с правой резьбой внутри и снаружи;

8. - ступень - верхняя, из дерева или материала твердых пород; 9 - ступень - нижняя, из дерева или материала твердых пород.

Монтаж скрытого больца производится поэтапно. Вначале вкручивается, с клеем типа ZAP Z - POXY РТ -37, верхний ввертыш 7 в верхнюю ступень 8 с правой внешней резьбой в заранее подготовленное отверстие, при этом внутренняя резьба ввертыша, тоже имеет правую сторону с шагом 1,5 мм. Аналогично вкручивается, с клеем второй, нижний ввертыш 1 в нижнюю ступень 9, с левой внешней резьбой, его внутренняя резьба будет тоже левой с шагом 1,5 мм. Далее, в нижний ввертыш 1 вкручивается с левой внешней резьбой высокая гайка - переходник 3, выполняя две функции: прижимает собой нижнюю шайбу - фланец 2 для распорной трубы 4 и далее, в нее вкручивается штырь 5 с более мелкой в нижнем конце, с правой резьбой шаг 1,2 мм.

При вращении распорной трубы 4, с помощью специального ключа, через горизонтально расположенную в штыре 5 шпильку 1, передается вращательный момент штырю 5, который благодаря сквозному пазу имеет свободный ход по вертикали и может закручиваться в верхний ввертыш 7, предварительно насаженный на верхнюю шайбу - флянец 2.

По завершении монтажа скрытого больца сквозной паз в распорной трубе 4 закрывает крышкой защелкой по всей длине - фиг. 2.

Основные рабочие конструкции и размерности скрытого больца: ввертыш верхний 7; труба распорная 4, гайка-переходник 3, штырь 5, шпилька 6 и ввертыш нижний представлены соответственно на фиг. 3, 4, 5, 6,7 и 8.

В варианте исполнения перед закручиванием в верхний ввертыш 7 низ штыря 5 на 2\3 вкручен в гайку-переходник 3 на глубину 20 мм., а высота штыря 5 над трубой - распорной 4 должна быть не более 2÷4 мм., при этом высота самой трубы - распорной 4 будет соответствовать исходя высоте проступи 160÷220 мм.

При дальнейшем вкручивании верхняя часть штыря 5 с правой резьбой, шаг 1,5 мм в ввертыш - верхний 7 нижняя часть штыря 5 (тоже с правой резьбой) будет выкручиваться из гайки - переходника 3 с меньшей скоростью благодаря другому шагу резьбы 1,25 мм, как следствие, будет происходить плавное и надежное стягивание двух ступеней 8 и 9 изнутри трубы - распорной 4.

Нижнее значение указанного соотношения высоты штыря 5 над распорной трубой 4 2÷4 мм, выбрано из того, что при дальнейшем его уменьшении происходит уменьшение глубины затягивания штыря 5 в верхнем ввертыше 7, это может привести к потере устойчивости и изгибающим нагрузкам.

Верхнее значение указанного соотношения выбрано исходя из того, что при дальнейшем его увеличении штырь 5 может пройти всю резьбу верхнего ввертыша 7 так и не успев затянуться через трубу - распорную 4.

Предлагаемый первый вариант промышленного исполнения крепежа ступеней предусматривает в качестве распорной трубы 4 профиль прессованный из алюминиевых сплавов системы «KRAUSS» ГОСТ 22233-2001 (изготовитель АО «Системный Алюминий»).

Во втором варианте промышленного исполнения внешнего сопряжения, в качестве распорной трубы можно использовать любую трубу из любого материала и диаметра, которая подойдет по усмотрению изготовителя.

Конструкцию предполагаемого нами скрытого больца внешнего сопряжения представлена на фиг. 9,

где 1 - ввертыш - нижний, с левой резьбой внутри и снаружи, сажается на клей типа ZAP Z - POXY РТ -37;

2 - шайба-флянец, укрепляющий и декоративный элемент;

3 - гайка-переходник, внешняя резьба левая, внутренняя правая;

4 - труба - распорная из любого материала и диаметра, задает высоту проступи между ступенями 8 и 9;

5 - штырь, нижняя резьба правая, шаг 1,25 мм, верхняя резьба правая шаг 1,5 мм;

7 - ввертыш - верхний, с правой резьбой внутри и снаружи;

8 - ступень - верхняя, из дерева или материала твердых пород;

9 - ступень - нижняя, из дерева или материала твердых пород,

10 - вкладыш, например, из ПВХ трубки закрепляется с помощью специального клея или другим способом с трубой - распорной 4;

11 - шпилька-2, обеспечивает внешнее сопряжение между трубой - распорной 4 и штырем 5;

12. втулка, обеспечивают роликовое скольжение в пазах вкладыша 10 при внешнем сопряжении между трубой - распорной 4 и штырем 5.

Особенностью рабочей конструкции скрытого больца в гладкой трубе распорной 4 при внешнем сопряжении является применение вкладыша 10, закрепленного спецклеем внутри трубы распорной 4 и конструкцией шпильки 11, которая через втулки 12 передает вращательный момент штырю 5 - фиг. 8.

Проведенные испытания скрытого больца на нескольких лестницах полностью подтвердили правильность заложенных конструкторско-технологических решений.

Использование предложенных технических решений позволит улучшить внешний вид лестниц и упростить труд проектировщиков, которые вынуждены «прятать» конструктивную особенность несущих элементов шляпки болтов и гайки больцевских лестниц.

Литература

1. TREPPENKATALOG «KENNGOTT» ISBN3-927033-03-0, 1997, www.kengott.de

2. Furopen Patent office EP №1103671. Freitragende Treppe, Prioritat: 29.11.1999 DE 29920844 U.

Лестница на скрытых больцах, включающая крепеж ступеней лестницы с использованием трубы распорной из профиля прессованного из алюминиевых сплавов системы «KRAUSS» 40 мм, с возможностью установки штыря, вкручиваемого в верхний ввертыш на клею с правой внешней резьбой в верхнюю ступень с правой внутренней резьбой шагом 1,5 мм, с возможностью предварительного вкручивания в нижний ввертыш на клею с левой внешней резьбой нижней ступени с внутренней, тоже левой резьбой высокой гайки-переходника с левой внешней резьбой, в которую имеется возможность вкручивания штыря нижним концом, у которого правая резьба с более мелким шагом 1,25 мм, при этом имеется возможность вращения штыря через внутренний паз за счет шпильки, предварительно вкрученной насквозь трубы распорной, которая, в свою очередь, имеет возможность вращения специальным ключом, при этом имеется возможность стягивания двух ступеней штырем за счет разницы шага резьбы на его концах через шпильку, обеспечивающую внутреннее сопряжение между трубой распорной и самим штырем.