Вузол з’єднання стержнів просторового каркасу

1. Узел соединения стержней прос тран с твенного каркаса, включающий перифе рийные диски, между которыми закреплена центральная д еталь с рас положенными вдоль ее прод ольной оси цилиндрическими пазами, имеющими скосы на выходе, в которых размещены концы с тержней с у толщениям и, и меющ им и фо рму , с оо тве тс твующую форме пазов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что каждое у толщение выполнено в виде плоских сплющенных и скатанных концов стержней. 2. Узел соединения по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что у толщение относительно продольной оси с тержня размещено под уг лом 90°. 3. Узел соединения по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что у толщение относ ительно продольной оси с тержня размещено под уг лом меньше 90°. С > с. Изобретение касается узла для изготовления несущих конс трукций. Наиболее близким тех ническим реш ением к изобретению является узел соединения с тержней прос транс твенного каркас а, включающий пери ферийные д иски, между которыми закреплена центральная деталь с расположенными вдоль ее продольной ос и цилиндрическими пазами, имеющими скосы на выходе, в которых размещены концы стержней с у толщениями, имеющими форму, соответс твующую форме пазов. Недостатками извес тног о решения яв ляю тся большой расход материалов и сложнос ть изготовления и монтажа. Целью изобретения является сниж ение материалоемкос ти, упрощение изготовления и монтаж а. На фиг.1 схематически изображен узел соединения двух стержней; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - вид с боку на пространс твенный каркас, сос тоящий из пяти узлов с оединения и восьми с тержней; на фиг. 4 - вид сверху на прос транс твенный каркас, пок азанный на фиг.З; на фиг. 5 - вид сверху на од ин из с тержней, расположенных в д онной плос кос ти каркаса, показанного на фиг.З; на фиг.6 - вид с боку на стержень показанный на фиг. 5; на фиг.7 вид с верху на один из с тержней, расположенных в диагональной плоскос ти каркас а фиг.З; на фиг. 8 - вид с боку с терж ня фиг. 7; на фиг.9 - ус тройс тво несущей конс трукции из данных узлов соединения с применением показанных на фиг.З и 4 э лементов. 9868 Узел с оед инения с тержней 1 прос транственног о каркаса включает периферийные диски 2, между которыми закреплена центральная деталь 3 с расположенными одоль ее прод ольной оси 4 цилинд рическими пазами 5, имеющ ими скос ы б на выход е, в которых размещены концы с тержней 1 с утолщениями 7, имеющими форму, соответствующую форме пазов 5. Кажд ое у толщение выполнено в оиде плоских сплющенных или скатанных концов 8 с тержней 1. Утолщение относительно продольной оси 9 стержня 1 может быть размещено под углом 90° или меньше 90°, На фиг.З и 4 пок азан прос транственный каркас, изготовленный из с тержней 1, с ое диненных между собой в узлах. Узел соеди н е ни я с те р ж н е й п р ос тр а н с тв е нн о й конс трукции включает с тержни 1, располо женные в д онной плоскос ти пирамид ы с коадратной базовой поверхнос тью, и четы ре с тержня, расположенных на боковых по верх нос тях , имеющ их форму равнобедренных треугольников. Несущие стержни 1 своими концами зафикс ирован ы п центральной детали 3, устройс тво которой поясняется со ссылкой на фиг.1 и 2. От э тих центральных деталей 3, расположенных в углах квадрата, четыре с тержня 1 идут диа гонально воерх к с ередине пирамид ы, на центральной ос и которой, расположенно й перпендику лярно к поверхнос ти, находитс я центральная деталь 3. Стержни 1 проходя т под углом а к базовой поверх нос ти, кото рый в примере ис полнения с ос тавляе т 37,5°. Угол р в виде сверху фиг.4 сос тавляе т 45°. Как можно сидеть на фиг.5 и 6, каждый стержень 1 представляет собой трубу, уплощенную с обоих концов и ос нащ енную там плоскими концами 8, которые перех одят в цилиндрические у толщения 7. При э том оси 10 обоих утолщений 7 расположены перпендику лярно к ос и 9 с тержня 1. Утолщения 7 образованы обкаткой свобод ных концов 8 (фиг.8) с тержней 1. Это дает преимущество монолитного и простого изготовления с тержней и узлов соед инения. Из фиг. 7 w 8 показано, что расположенные в д иагоналях с тержни 1 в принципе выполнены аналогич но. И э ти стержни 1 уплощены по концам 8, проходящ им под углом а к ос и 3 с тержня 1. И зд есь свободные концы с тержней 1 прокатаны и имеютс я утолщения 7 цилинд рической формы, оси которых также под углом «расположены относительно оси с тержня 1.Угол «с ос тавляет, как уже приводилось в примере исполнения, 37,5°. Как показано на фиг. 1 и 2 д ля с борки прос транс твенного каркас а, фиг.З и 4 д ля сборки д ругих с тержней в несущую конс трукцию, д ос таточно ввес ти с тержни с оот 5 в е тс тве н но с во им и у то лщ е ни ям и 7 в цилинд ричес кие пазы 5 с воими торцами, чтобы вследствие этого уже добиться фиксации стержней 1 в центральной детали 3. Центральная деталь 3 в примере испол10 нения выполнена в вид е цельнотяну того тела с акс иальным пазом (п), д лина которого соответс тву ет высоте (h) утолщения 7 с тер-, жней 1. В э той цельнотяну той центральной детали, которая, например, может быть вы15 полнена из алюминия, равномерно по окружнос ти распред елены цилиндрические пазы 5, имеющие скос ы б на вых оде. Ос и пазов 5 проходят параллельно скосам и параллельно ос и 4 центральной детали 3, вы20 по лн ен но й в о бщ ем ци ли нд р ичес к о й. Ширина идущ их от пазов 5 скос ов 6 несколько больш е ширины уплощенных концов 8 стержней 1. Диаметр пазов 5 в общем соответствует диаметру утолщений 7, созда25 ваемых при обкатывании свобод ных уплощ енных кон цо в 8 с терж не й 1. Таки м образом, нес мотря на небольш ой зазор, служащий для облегченного ввода у толщений 7 в пазы, пос ле ввод а у толщ ения 7 о 30 центральную деталь 3 создается определенное геометрическое замыкание, которого достаточ но, ч тобы удерживать с терж ни 1 в центральной детали 3. При этом находящиеся в геометрическом замыкании поверхно35 с ти у толщений 7 и пазов 5 сравнительно велики. Поскольку вследствие этого поверхнос тное с жатие может под д ерживатьс я с равнительно малым, можно выполнять стержни 1 из алюминия. Несущая конс трук40 ция, изготовленная из данных узлов, может поэ тому иметь с равнительно небольш ой вес. Это имеет значение, например, при изготовлении выс тавок и ярмарок, когда необх од имые д ля с борки отд ельные д етали 45 перед монтажом и пос ле д емонтажа д олжны снова транспортироваться в другие места. К роме того, обращ ение с легкими деталями упрощается. Ц ентральная д еталь 3, как вид но из 50 фиг. 1, в своей нижней час ти закрыта периферийной деталью 2 диаметра, что п центральная д еталь 3. Сверх у она закрыта другим диском 2, выполненным идентично, когд а вс е у толщ ения 7, необходимые д ля 55 сборки с тержней 1, введены в центральную деталь 3. С э той целью диск 2 оснащ ен расположенным в центре винтом 11, который может ввинчиваться в соответс твующую резьбу отверс тия 12, проходящего через центральную деталь 3. Периферийные дета 9868 ли 2 по периметру имеют накатку, поэтому они легко и быстро могут вручную ввинчиваться в резьбу 13. Кроме того, предусмотренное для вставки инструмента углубление 14, которое мох^ет быть выполнено в виде 5 внутреннего шестигранника, обеспечивает в итоге прочное свинчивание. Из фиг.З и 4, кроме всего прочего, четко t видно, что исходя из показанных там эле ментов можно изготавливать несущую кон- 10 струкцию согласно фиг.9, причем сразу вслед за стержнями 1, уложенными в повер хность пирамиды и соосно с ними,в ^ожно укладывать стержни соседней пирамиды, и вершины обеих соседних пирамид могут 15 вводиться соединительным звеном 15, кото рое опять-таки представляет собой стер жень 1. Однако здесь из соображений четкости вместо обозначения выбрано обоз начение 15. 20 Можно пирамиды согласно фмг.З и 4 в их поверхностях усилить те^, что предусмотреть дополчительно еще более короткие диагональные стяжки, которые на- piw* сверху согласно фиг.4 расположены под на- 25 • лонно вверх проходящими несущими ciep;нями и по своей длине соотсетствует половинам диагоналей квадрата. Понятно, что можно вместо пирамидо»брэзных элементов использовать другие 30 эормы. Восемь камер, расположение*; ососимметрично в центральной детали ?, позволяют располагать до весьми несущих стержней в плоскости, періендикутярной оси центральной детали 3 или даже под уг- 35 лом а, причем сам угол может приниматься из?*еняемым. Естественно, оказывается, что узел согласно фиг.5-8 в случае необходимости с упомянутыми диагональными стянками достаточен для тс о, чтобы можно 40 было осуществлять все обычно требуемые формы несущей конструкции. Как уже отмечалось, между утолщениями и соответствующими пазами предусмотрен определенный зазор, обеспечивающий 45 облегченную сставку утолщений в пазы без применения инструментов. Однако соблюдаемые для этого допуски ведут к тому.чте несущая конструкция, показанная на фиг.9, тогда, когда она в четырех наружных углах 50 опирается соответствующими опорными столбами S на грунт и в данном случіе дополнительно нагружается в направлении по стрелке В, провисает в середине. При больших пролетах в зависимости от длины приме ня емы х с те р жне й и чис ла соединительных узлов -.в продольном направлении в примере - это приводит к значительным провисам несущей конструкции в центре. Этот провис может составлять несколько сантиметров и в определенных условиях может быть видимым. Для устранения такого провиса можно использовать два различных типа соединительных узлов, которые хотя и устроены в принципе одинаково, но по размерам А и D, указанным на фиг.2, отличаются друг от друга. Так, например, в несущей конструкции по фиг.9 - нижнее перекрытие - предусмотрены так называемая связь растяжения и связь сжатия, встроенные соответственно в нижний пояс несущей конструкции связь растяжения и в верхний пояс связь сжатия. Все связи несущей конструкции фиг.9 работает на сжатие, а связи растяжения - на растяжение. Исполнение связей сжатия и растяжения осуществляется та*, что размер D и зависящий от него при одинаковом сечении пазов размер А у связи растяжения на сумму допустимых допусков между утолщениями и пазами меньи-е, чем у связи сжатия. За счет этого все допуски у связей сжатия проходят наружу, а у связей растяжения - напротив, к центру. Это приводит к тому, что устраняется зависящий от допусков провис несущей конструкции. В примере с соединительными узлами согласно фиг.1 и 2 с наружным диаметром около 45 мм размер D для связей растяжения составляет, например, около 31,5 мм, а для связей сжатия - 33,5 мм. Поэтому для пазов был предусмотрен диаметр около 9 мм. Общие допустимые допуски составляют здесь около 1 мм на соединительный узел (зазор между каждым утолщением и пазом около 0,25 мм), так что разница для размера диаметра D получается 2 мм. Возможны другие отклонения размеров и соответственно другие разницы в размере О для связей растяжения и сжатия. 9868 г Ъ г, Фиг.5 TSS SS X Z^S ^ i^ ^y 1 Г І. / Фиг. 8 9868 j вУпорядник V. Техред М.Моргентал Замовлення 4555 Коректор А. Обручар Тираж Підписне Державне патентне від омс тво Ук раї ни, 254655, ГСП, К иїв-53, Л ьвівська плм 8 Відкрите акціонерне товарис тво "Патент", м. Ужгород, вул.Гагаріна, 101 УКРАЇНА (19) UA (11) 9868 С1