Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
CONNECTOR FOR CONNECTING COMPONENTS OF BUILDING STRUCTURES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/026341
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to connectors for use primarily with building components. A connector for connecting building components at any angle comprises: fastening elements and a coupling fastening element in the form of a rod with an external thread. The fastening elements include a connecting element and at least one rotatable element, and each of the fastening elements comprises a rod, one end of which has a thread and is screwed into a lateral opening in a ring with a nut which fixes the position of the rod therein, the opposite end of the rod of the rotatable element is rigidly connected to a rotatable part with an opening for accommodating the coupling fastening element, and the opposite end of the connecting element is rigidly connected to a nut for securing the coupling fastening element, wherein the central longitudinal axis of the opening in the nut of the connecting element and the central longitudinal axis of the opening in the rotatable part of the rotatable element are perpendicular to the central longitudinal axis of the rods connected thereto. The technical result of the invention is less labour-intensive assembly of a structure.

Inventors:
KOVTUN, Viktor Pavlovych (vul. Pivdenna doroga, bud. 17m. Odessa, 65069, UA)
KOVTUN, Yuriy Viktorovych (vul. Pivdenna doroga, bud. 17m. Odessa, 65069, UA)
Application Number:
UA2016/000108
Publication Date:
February 08, 2018
Filing Date:
September 15, 2016
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
KOVTUN, Viktor Pavlovych (vul. Pivdenna doroga, bud. 17m. Odessa, 65069, UA)
KOVTUN, Yuriy Viktorovych (vul. Pivdenna doroga, bud. 17m. Odessa, 65069, UA)
International Classes:
E04B1/38; E04B1/32
Foreign References:
US4982546A1991-01-08
US20070125033A12007-06-07
GB929862A1963-06-26
Attorney, Agent or Firm:
NYZOVA, Inna Oleksandrivna (vul. Charivna, 103-94m. Zaporizhzhya, 69071, UA)
Download PDF:
Claims:
ФОРМУЛА

1. Универсальный соединитель «CONNECTOR» для соединения деталей строительных конструкций под произвольным углом, который включает крепёжные элементы, стяжной крепёжный элемент, который имеет стержень с внешней резьбой и выполнен с возможностью вкручивания, и гайку для затягивания стяжного крепёжного элемента, который отличается тем, что содержит по меньшей мере один поворотный крепёжный элемент, который состоит из поворотной части с отверстием поворотной части, жёстко соединённой со стержнем с резьбовым концом, выполненным с возможностью образования резьбового соединения через отверстие в боковой поверхности кольца с гайкой для фиксации стержня с резьбовым концом, при этом центральная продольная ось отверстия поворотной части является перпендикулярной центральной продольной оси стержня с резьбовым концом, а центральная продольная ось отверстия в боковой поверхности кольца является перпендикулярной центральной продольной оси центрального отверстия кольца, и соединительный крепёжный элемент, который состоит из гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента, жёстко соединённой со стержнем с резьбовым концом, выполненным с возможностью образования резьбового соединения через отверстие в боковой поверхности кольца с гайкой для фиксации стержня с резьбовым концом, при этом центральная продольная ось отверстия гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента является перпендикулярной центральной продольной оси стержня с резьбовым концом, а центральная продольная ось отверстия в боковой поверхности кольца является перпендикулярной центральной продольной оси центрального отверстия кольца, при этом отверстие поворотной части выполнено с возможностью свободного вращения поворотного крепёжного элемента вокруг стержня стяжного крепёжного элемента при его расположении в указанном отверстии, гайка для затягивания стяжного крепёжного элемента выполнена с возможностью образования резьбового соединения со стержнем стяжного крепёжного элемента, а длина стержня стяжного крепёжного элемента выполнена с возможностью расположения на нём по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента и с возможностью образования резьбового соединения с гайкой для затягивания стяжного крепёжного элемента.

2. Универсальный соединитель «CONNECTOR» для соединения деталей строительных конструкций под произвольным углом по п. 1, который отличается тем, что как стяжной крепёжный элемент использован болт с шайбой или винт, или другой стяжной крепёжный элемент, который включает стержень с внешней резьбой на одном конце и элемент для вкручивания стяжного крепёжного элемента на другом.

3. Универсальный соединитель «CONNECTOR» для соединения деталей строительных конструкций под произвольным углом по п. 1, который отличается тем, что внешняя боковая поверхность поворотной части поворотного крепёжного элемента выполнена многогранной.

4. Способ монтажа строительных конструкций с помощью универсального соединителя «CONNECTOR», который включает соединение между собой по меньшей мере двух деталей с присоединёнными к ним крепёжными элементами путем фиксации положения крепёжных элементов с помощью стяжного крепёжного элемента и гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента, который отличается тем, что для соединения по меньшей мере двух деталей используют универсальный соединитель «CONNECTOR», который содержит по меньшей мере один поворотный крепёжный элемент, который состоит из поворотной части с отверстием поворотной части, жёстко соединённой со стержнем с резьбовым концом, выполненным с возможностью образования резьбового соединения через отверстие в боковой поверхности кольца с гайкой для фиксации стержня с резьбовым концом, при этом центральная продольная ось отверстия поворотной части является перпендикулярной центральной продольной оси стержня с резьбовым концом, а центральная продольная ось отверстия в боковой поверхности кольца является перпендикулярной центральной продольной оси центрального отверстия кольца, и в котором отверстие поворотной части выполнено с возможностью свободного вращения поворотного крепёжного элемента вокруг стержня стяжного крепёжного элемента при его расположении в указанном отверстии, и соединительный крепёжный элемент, который состоит из гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента, жёстко соединённой со стержнем с резьбовым концом, выполненным с возможностью образования резьбового соединения через отверстие в боковой поверхности кольца с гайкой для фиксации стержня с резьбовым концом, при этом центральная продольная ось отверстия гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента является перпендикулярной центральной продольной оси стержня с резьбовым концом, а центральная продольная ось отверстия в боковой поверхности кольца является перпендикулярной центральной продольной оси центрального отверстия кольца, и в котором гайка для затягивания стяжного крепёжного элемента выполнена с возможностью образования резьбового соединения со стержнем стяжного крепёжного элемента, а длина стержня стяжного крепёжного элемента выполнена с возможностью расположения на нём по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента и с возможностью образования резьбового соединения с гайкой для затягивания стяжного крепёжного элемента, при этом торцы деталей выполняют под определённым в зависимости от угла их расположения после соединения углом, после чего в торцах деталей выполняют выборки с возможностью расположения в них стяжного крепёжного элемента при совмещении торцов деталей, в торцах деталей выполняют выборки с возможностью расположения в них поворотной части по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента при совмещении торцов деталей и выборки для размещения в них гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента при совмещении торцов деталей, в торце по меньшей мере одной из деталей выполняют отверстие для расположения стержня с резьбовым концом поворотного крепёжного элемента, а в торце другой детали - отверстие для размещения стержня с резьбовым концом соединительного крепёжного элемента, а также в торцах деталей выполняют отверстия для по меньшей мере одного шканта с возможностью расположения в них шканта при совмещении торцов деталей, в боковой стороне по меньшей мере одной из деталей выполняют отверстие для размещения кольца поворотного крепёжного элемента, а в боковой стороне другой детали выполняют отверстие для расположения кольца соединительного крепёжного элемента, затем устанавливают по меньшей мере один шкант в соответствующее ему отверстие в торце одной из деталей, в отверстие в боковой стороне по меньшей мере одной из деталей устанавливают кольцо поворотного крепёжного элемента таким образом, чтобы центральная продольная ось отверстия в боковой поверхности кольца была параллельной центральной продольной оси отверстия для размещения стержня с резьбовым концом поворотного крепёжного элемента, а центральная продольная ось центрального отверстия кольца была перпендикулярной центральной продольной оси отверстия поворотной части при её расположении на стержне стяжного крепёжного элемента, в отверстие в боковой стороне другой детали устанавливают кольцо соединительного крепёжного элемента таким образом, чтобы центральная продольная ось отверстия в боковой поверхности кольца была параллельной центральной продольной оси отверстия для размещения стержня с резьбовым концом соединительного крепёжного элемента, а центральная продольная ось центрального отверстия кольца была перпендикулярной центральной продольной оси отверстия гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента при её резьбовом соединении с стержнем стяжного крепёжного элемента, после чего вкручивают стержень с резьбовым концом по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента в соответствующее ему отверстие, выполненное, соответственно, в торце по меньшей мере одной из деталей с возможностью прохождения резьбового конца стержня сквозь отверстие в боковой поверхности кольца, установленного в отверстии в боковой стороне этой детали, и вкручивают стержень с резьбовым концом соединительного крепёжного элемента в соответствующее ему отверстие в торце другой детали с возможностью прохождения резьбового конца стержня сквозь отверстие в боковой поверхности кольца, установленного в отверстии в боковой стороне этой детали, таким образом, чтобы центральная продольная ось отверстия поворотной части по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента и центральная продольная ось отверстия гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента совпадали между собой и с центральной продольной осью стяжного крепёжного элемента при совмещении торцов деталей, частично накручивают гайку для фиксации стержня с резьбовым концом через кольцо на стержень с резьбовым концом по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента и гайку для фиксации стержня с резьбовым концом через кольцо на стержень с резьбовым концом соединительного крепёжного элемента, после этого торцы деталей совмещают, стяжной крепёжный элемент пропускают через отверстие поворотной части по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента с возможностью его свободного вращения вокруг стержня стяжного крепёжного элемента и вкручивают в гайку для затягивания стяжного крепёжного элемента с возможностью образования резьбового соединения гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента со стержнем стяжного крепёжного элемента и закручивают гайку для фиксации стержня с резьбовым концом по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента и гайку для фиксации стержня с резьбовым концом соединительного крепёжного элемента.

Description:
СОЕДИНИТЕЛЬ ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Группа изобретений относится к соединению конструктивных элементов и деталей преимущественно в строительной отрасли, а именно касается конструкции соединительного устройства и способа монтажа строительных конструкций с его помощью, которые могут быть использованы для соединения деталей строительных конструкций, преимущественно торцов плоскостных деталей, под произвольным углом при монтаже строительных конструкций.

Известно потайное соединение деталей для мебельных и столярных изделий, которое содержит два цилиндрических корпуса, при этом один корпус расположен в одной соединительной детали, а второй - в другой, корпуса связаны между собой общим стяжным штифтом, расположенным в отверстиях корпусов перпендикулярно их осям, причём стяжной штифт имеет на концах два конических отверстия, каждый из которых сопряжён с цилиндрическим отверстием каждого из корпусов и размещён на одной с ним оси, а в осевом цилиндрическом резьбовом отверстии каждого корпуса размещён зажимной винт с конической рабочей поверхностью, контактирующей с конической поверхностью штифта, при этом каждый цилиндрический корпус имеет дополнительное отверстие, расположенное перпендикулярно оси корпуса, в дополнительных отверстиях корпусов размещён дополнительный стяжной штифт, который имеет рабочие конические отверстия, связанные с дополнительными стяжными винтами, каждый из которых размещён в осевом отверстии каждого из корпусов между штифтами, при этом осевые цилиндрические резьбовые отверстия корпусов выполнены сквозными. Способ потайного соединения деталей для мебельных и столярных изделий предусматривает высверливание отверстий в соединительных деталях для размещения в них цилиндрических корпусов, вставку в отверстия корпусов стяжных штифтов и фиксацию их винтами - при выборке осевых и радиальных зазоров в конических сопряжённых винтах и штифтах происходит затяжка соединительных элементов [пат. UA86395 (С2) из класса МГЖ 9 F16B 12/00, опубл. 27.04.2009 в Бюл. J4° 8].

К недостаткам известного технического решения относятся сложность и металлоёмкость его конструкции при относительно низкой прочности и надёжности получаемого соединения, что не позволяет использовать известное техническое решение в области строительства.

Недостатком известного способа сборки конструкций с помощью известного потайного соединения деталей является ограничение его функциональных свойств, что объясняется возможностью соединения плоскостных деталей конструкции только под определенным углом, что не позволяет сооружать строительные конструкции произвольной конфигурации.

Наиболее близким аналогом предложенной полезной модели по количеству существенных признаков и техническому результату, который достигается, является соединитель, который включает крепёжные элементы для соединяемых деталей, тарельчатые шайбы с отверстиями и круговыми пазами, стяжной крепёжный элемент, имеющий стержень с внешней резьбой и выполненный с возможностью вкручивания и гайку для затягивания стяжного крепёжного элемента, при этом крепёжные элементы вставлены в круговые пазы тарельчатых шайб. Способ сборки конструкции с помощью известного соединителя предусматривает соединение между собой соединяемых деталей с присоединенными к ним крепёжными элементами путем вставки крепёжных элементов в круговые пазы тарельчатых шайб, пропускание через отверстия в тарельчатых шайбах стяжного крепёжного элемента и фиксации проектного положения соединяемых деталей с помощью гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента [а. с. SU802470 (A l) по классу M. кл.З Е04В 7/08, опубл. 07.02.1981 в Бюл. JY« 5, фиг. 4].

Реализация известных устройства и способа в совокупности позволяет возводить строительные конструкции с различными геометрическими параметрами.

Однако недостатками известного соединителя является недостаточная жёсткость и ненадёжность создаваемого с его помощью соединения, а также функциональная ограниченность его применения, в частности только для соединения длинномерных трубчатых деталей, что в совокупности не позволяет использовать данное техническое решение, например, для монтажа плоскостных деталей строительных конструкций с использованием их торцов.

Также существенными недостатками известного соединителя является сложность его конструкции, наличие многих составляющих, и громоздкость создаваемого с его помощью узла соединения деталей, что обусловлено наличием тарельчатых шайб, которые охватывают крепёжные элементы сверху и снизу. Это не позволяет устанавливать известный соединитель в торцах соединяемых деталей, таких, как строительные панели, или других и, соответственно, соединять указанные детали между собой в торцах без зазоров и с образованием прочных и надежных потайных соединений.

Недостатками известного способа монтажа конструкции является его сложность и неудобство реализации из-за отсутствия возможности взаимной фиксации соединяемых деталей в узле соединения непосредственно во время монтажа, что объясняется недостаточной надёжностью фиксации крепёжных элементов в круговых пазах тарельчатых шайб - при выполнении монтажных работ взаимное положение соединяемых деталей может быть нечаянно изменено путем случайного передвижения присоединённых к ним крепёжных элементов по указанным круговым пазам, что, без сомнения, негативно повлияет на технические характеристики возведённой строительной конструкции. P T/UA2016/000108

В основу группы изобретений поставлена задача упрощения конструкции соединителя, повышение её технологичности одновременно со снижением металлоёмкости, расширение функциональных свойств соединителя, повышение прочности и надёжности создаваемого с его помощью узла соединения и уменьшение его громоздкости, а также упрощение способа монтажа строительных конструкций с помощью соединителя и снижение его трудоёмкости за счёт упрощения технологических операций монтажа, обеспечение скрытого (потайного) соединения деталей строительных конструкций в торцах без зазоров, под произвольным углом и с возможностью изменять конфигурацию строительных конструкций в процессе монтажа и лёгкой трансформации смонтированных строительных конструкций в конструкции с другой конфигурацией.

Решение поставленной задачи достигается тем, что универсальный соединитель «CONNECTOR» для соединения деталей строительных конструкций под произвольным углом, который включает крепёжные элементы, стяжной крепёжный элемент, который имеет стержень с внешней резьбой и выполнен с возможностью вкручивания, и гайку для затягивания стяжного крепёжного элемента, согласно предложению, содержит по меньшей мере один поворотный крепёжный элемент, который состоит из поворотной части с отверстием поворотной части, жёстко соединённой со стержнем с резьбовым концом, выполненным с возможностью образования резьбового соединения через отверстие в боковой поверхности кольца с гайкой для фиксации стержня с резьбовым концом, при этом центральная продольная ось отверстия поворотной части является перпендикулярной центральной продольной оси стержня с резьбовым концом, а центральная продольная ось отверстия в боковой поверхности кольца является перпендикулярной центральной продольной оси центрального отверстия кольца, и соединительный крепёжный элемент, который состоит из гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента, жёстко соединенной со 16 000108 стержнем с резьбовым концом, выполненным с возможностью образования резьбового соединения через отверстие в боковой поверхности кольца с гайкой для фиксации стержня с резьбовым концом, при этом центральная продольная ось отверстия гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента является перпендикулярной центральной продольной оси стержня с резьбовым концом, а центральная продольная ось отверстия в боковой поверхности кольца является перпендикулярной центральной продольной оси центрального отверстия кольца, при этом отверстие поворотной части выполнено с возможностью свободного вращения поворотного крепёжного элемента вокруг стержня стяжного крепёжного элемента при его расположении в указанном отверстии, гайка для затягивания стяжного крепёжного элемента выполнена с возможностью образования резьбового соединения со стержнем стяжного крепёжного элемента, а длина стержня стяжного крепёжного элемента выполнена с возможностью расположения на нём по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента и с возможностью образования резьбового соединения с гайкой для затягивания стяжного крепёжного элемента.

Кроме того, согласно предложению, как стяжной крепёжный элемент использован болт с шайбой или винт, или другой стяжной крепёжный элемент, включающий стержень с внешней резьбой на одном конце и элемент для вкручивания стяжного крепёжного элемента на другом.

Кроме того, согласно предложению, внешняя боковая поверхность поворотной части поворотного крепёжного элемента выполнена многогранной.

Решение поставленной задачи достигается также тем, что в способе монтажа строительных конструкций, который включает соединение между собой по меньшей мере двух деталей с присоединёнными к ним крепёжными элементами путём фиксации положения крепёжных элементов с помощью стяжного крепёжного элемента и гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента, согласно предложению, для соединения по меньшей мере двух деталей используют универсальный соединитель «CONNECTOR», который содержит по меньшей мере один поворотный крепёжный элемент, который состоит из поворотной части с отверстием поворотной части, жёстко соединенной со стержнем с резьбовым концом, выполненным с возможностью образования резьбового соединения через отверстие в боковой поверхности кольца с гайкой для фиксации стержня с резьбовым концом, при этом центральная продольная ось отверстия поворотной части является перпендикулярной центральной продольной оси стержня с резьбовым концом, а центральная продольная ось отверстия в боковой поверхности кольца является перпендикулярной центральной продольной оси центрального отверстия кольца, и в котором отверстие поворотной части выполнено с возможностью свободного вращения поворотного крепёжного элемента вокруг стержня стяжного крепёжного элемента при его расположении в указанном отверстии, и соединительный крепёжный элемент, который состоит из гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента, жестко соединённой со стержнем с резьбовым концом, выполненным с возможностью образования резьбового соединения через отверстие в боковой поверхности кольца с гайкой для фиксации стержня с резьбовым концом, при этом центральная продольная ось отверстия гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента является перпендикулярной центральной продольной оси стержня с резьбовым концом, а центральная продольная ось отверстия в боковой поверхности кольца является перпендикулярной центральной продольной оси центрального отверстия кольца, и в котором гайка для затягивания стяжного крепёжного элемента выполнена с возможностью образования резьбового соединения со стержнем стяжного крепёжного элемента, а длина стержня стяжного крепёжного элемента выполнена с возможностью расположения на нём по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента и с возможностью образования резьбового соединения с гайкой для затягивания стяжного крепёжного элемента, при этом торцы деталей выполняют под определенным в U 2016/000108 зависимости от угла их расположения после соединения углом, после чего в торцах деталей выполняют выборки с возможностью расположения в них стяжного крепёжного элемента при совмещении торцов деталей, в торцах деталей выполняют выборки с возможностью расположения в них поворотной части по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента при совмещении торцов деталей и выборки для расположения в них гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента при совмещении торцов деталей, в торце по меньшей мере одной из деталей выполняют отверстие для расположения стержня с резьбовым концом поворотного крепёжного элемента, а в торце другой детали - отверстие для расположения стержня с резьбовым концом соединительного крепёжного элемента, также в торцах деталей выполняют отверстия для по меньшей мере одного шканта с возможностью расположения в них шканта при совмещении торцов деталей, в боковой стороне по меньшей мере одной из деталей выполняют отверстие для расположения кольца поворотного крепёжного элемента, а в боковой стороне другой детали выполняют отверстие для размещения кольца соединительного крепёжного элемента, затем устанавливают по меньшей мере один шкант в соответствующее ему отверстие в торце одной из деталей, в отверстие в боковой стороне по меньшей мере одной из деталей устанавливают кольцо поворотного крепёжного элемента таким образом, чтобы центральная продольная ось отверстия в боковой поверхности кольца была параллельной центральной продольной оси отверстия для размещения стержня с резьбовым концом поворотного крепёжного элемента, а центральная продольная ось центрального отверстия кольца была перпендикулярной центральной продольной оси отверстия поворотной части при ее расположении на стержне стяжного крепёжного элемента, в отверстие в боковой стороне другой детали устанавливают кольцо соединительного крепёжного элемента таким образом, чтобы центральная продольная ось отверстия в боковой поверхности кольца была параллельной центральной продольной оси отверстия для размещения стержня с резьбовым концом соединительного крепёжного элемента, а центральная продольная ось центрального отверстия кольца была перпендикулярной центральной продольной оси отверстия гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента при её резьбовом соединении со стержнем стяжного крепёжного элемента, после чего вкручивают стержень с резьбовым концом по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента в соответствующее ему отверстие, выполненное, соответственно, в торце не менее одной из деталей с возможностью прохождения резьбового конца стержня через отверстие в боковой поверхности кольца, установленного в отверстии в боковой стороне этой детали, и вкручивают стержень с резьбовым концом соединительного крепёжного элемента в соответствующее ему отверстие в торце другой детали с возможностью прохождения резьбового конца стержня через отверстие в боковой поверхности кольца, установленного в отверстии в боковой стороне этой детали, таким образом, чтобы центральная продольная ось отверстия поворотной части по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента и центральная продольная ось отверстия гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента совпадали между собой и с центральной продольной осью стяжного крепёжного элемента при совмещении торцов деталей, частично накручивают гайку для фиксации стержня с резьбовым концом через кольцо на стержень с резьбовым концом по меньшей мере одного поворотного крепежного элемента и гайку для фиксации стержня с резьбовым концом через кольцо на стержень с резьбовым концом соединительного крепёжного элемента, после этого торцы деталей совмещают, стяжной крепёжный элемент пропускают через отверстие поворотной части по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента с возможностью его свободного вращения вокруг стержня стяжного крепёжного элемента и вкручивают в гайку для затягивания стяжного крепёжного элемента с возможностью образования резьбового соединения гайки для затягивания стяжного крепёжного элемента со стержнем стяжного крепёжного элемента и закручивают гайку для 2016/000108 фиксации стержня с резьбовым концом по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента и гайку для фиксации стержня с резьбовым концом соединительного крепёжного элемента.

Перечисленные признаки предложенного технического решения являются существенными признаками заявляемой группы изобретений, а их совокупность обеспечивает получение технического результата, который заключается в упрощении конструкции соединителя, уменьшении количества составляющих, повышении её технологичности и снижении металлоёмкости, расширении функциональности соединителя, повышении прочности и надёжности создаваемого узла соединения и уменьшении его громоздкости, а также упрощении способа монтажа строительных конструкций с помощью соединителя и снижении его трудоёмкости, что достигается за счет упрощения технологических операций, обеспечения скрытого (потайного) соединения деталей строительных конструкций в торцах без зазоров, под произвольным углом и с возможностью изменять конфигурацию строительных конструкций в процессе монтажа и преобразования смонтированных конструкций в конструкции с другой конфигурацией при возникновении такой необходимости в процессе эксплуатации возведённой заявленным способом строительной конструкции, например, при необходимости перепланировки, увеличения или уменьшения габаритных размеров конструкции и тому подобного.

При этом заявленный соединитель и способ обеспечивают возможность создания новых конструкций строительных сооружений любых конфигураций, в том числе, например радиальных, путем монтажа торцов трех и более деталей на одной оси под любыми углами.

Причинно-следственная связь между существенными признаками заявляемой группы изобретений и полученным техническим результатом заключается в следующем.

Конструкция предлагаемого соединителя для соединения деталей строительных конструкций под произвольным углом отличается простотой и лёгкостью изготовления в промышленных масштабах. При реализации данной конструкции соединителя «CONNECTOR» используются простые и доступные конструктивные элементы.

В частности, как стяжной крепёжный элемент может быть применён стяжной болт общеизвестной конструкции с шайбой, подложенной под его головку, или винт с заданными прочностными характеристиками и заданной длиной, которая обеспечивает возможность расположения на нём по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента и его свободного вращения вокруг стержня стяжного крепёжного элемента при расположении последнего в отверстии поворотной части, а также возможность образования резьбового соединения с гайкой для затягивания стяжного крепёжного элемента.

Как поворотная часть с отверстием поворотной части может быть использовано, например, специально изготовленное металлическое кольцо (круглая шайба) определенной высоты и диаметра, жёстко соединенное своей внешней боковой поверхностью со стержнем с резьбовым концом - таким образом обеспечивается возможность расположения центральной продольной оси отверстия поворотной части перпендикулярно центральной продольной оси стержня с резьбовым концом. При этом внешняя боковая поверхность поворотной части с отверстием поворотной части может быть выполнена многогранной для облегчения вкручивания стержня с резьбовым концом в торец детали при монтаже строительной конструкции с использованием ручных инструментов, например клещей, плоскогубцев и тому подобного. В данном случае как поворотную часть с отверстием поворотной части можно использовать также гайку определенной высоты и диаметра, предварительно обработав внутреннюю поверхность ее отверстия, а именно срезав резьбу, для обеспечения возможности свободного вращения поворотного крепёжного элемента вокруг стержня стяжного крепёжного элемента при его расположении в указанном отверстии. 8

Существенное упрощение конструкции также достигается за счёт того, что в конструкции поворотного крепёжного элемента его поворотная часть с отверстием поворотной части жёстко соединена со стержнем с резьбовым концом - благодаря этому исчезает необходимость использования тарельчатых шайб сверху и снизу, причем соединение получается более прочным и надёжным по сравнению с наиболее близким аналогом.

Общее количество поворотных крепёжных элементов в конструкции соединителя «CON ECTOR» может быть любым, в зависимости от количества соединяемых деталей строительной конструкции - между собой могут быть соединены две детали строительной конструкции или одновременно несколько деталей, в данном случае может быть создана т. н. «лучевая» конструкция (фиг. 4), когда в одной точке соединяется произвольное количество деталей, достаточно лишь изменить угол их торцевой прирезки. При этом от количества поворотных крепёжных элементов в конструкции соединителя «CONNECTOR» зависит длина стержня стяжного крепёжного элемента.

За счёт того, что поворотная часть с отверстием поворотной части в конструкции поворотного крепёжного элемента жёстко соединена со стержнем резьбовым концом с расположением центральной продольной оси отверстия поворотной части перпендикулярно центральной продольной оси стержня с резьбовым концом в совокупности с обеспеченной возможностью свободного вращения поворотного крепёжного элемента вокруг стержня стяжного крепёжного элемента при его расположении в отверстии поворотной части, смещаясь относительно соединительного крепёжного элемента, при закреплении указанного крепёжного элемента в одной соединяемой детали строительной конструкции, а указанного соединительного крепёжного элемента - соответственно, в другой, достигается возможность изменять конфигурацию строительной конструкции в произвольном порядке непосредственно в процессе монтажа, что открывает новые возможности для творчества и воплощения архитекторского замысла.

При этом как стержни с резьбовыми концами в конструкциях обоих видов крепёжных элементов - поворотного крепёжного элемента и соединительного крепёжного элемента - могут быть использованы стержни болтов (без головок) общеизвестной конструкции с определенными прочностными характеристиками, в соответствии с нагрузкой, которую они должны выдерживать в составе строительной конструкции.

Как кольца в конструкциях обоих видов крепёжных элементов - поворотного крепёжного элемента и соединительного крепёжного элемента - могут быть использованы специально изготовленные металлические кольца определенной высоты и диаметра, которые в своей боковой поверхности содержат отверстия с возможностью прохождения сквозь указанные отверстия стержней с резьбовыми концами.

Как гайки для фиксации стержней с резьбовыми концами в конструкциях обоих видов крепёжных элементов - поворотного крепёжного элемента и соединительного крепёжного элемента - могут быть использованы гайки общеизвестной конструкции.

В целом конструкция предложенного соединителя «CONNECTOR» для соединения деталей строительных конструкций под произвольным углом является универсальной, ведь с помощью него можно создавать строительные конструкции с любыми геометрическими параметрами, например, каркасы купольных сооружений (фиг. 6), в том числе и каркасы купольных сооружений в виде «пчелиных сот» (фиг. 8), а также любой другой сложной симметричной и несимметричной формы, способствующей расширению функциональных свойств соединителя.

Предложенный способ монтажа строительных конструкций с помощью предложенного универсального соединителя «CONNECTOR» отличается лёгкостью реализации, поскольку предусматривает выполнение простых технологических операций, в частности, выполнение торцов деталей под 16 000108 определенным углом, в зависимости от угла их расположения после соединения, выполнение выборок и отверстий, установку шкантов для позиционирования и соединения деталей друг с другом, закручивание стержней с резьбовыми концами в гайки, затягивание стяжного крепёжного элемента с помощью соответствующей гайки. Указанные отдельно друг от друга технологические операции являются общеизвестными и такими, что широко используются при монтаже различных строительных конструкций. Однако реализованная последовательность указанных технологических операций в совокупности с использованием предложенной конструкции универсального соединителя «CONNECTOR» позволяет получить качественно новый уровень соединения деталей строительной конструкции - в отличие от наиболее близкого аналога, получают высоконадёжное и прочное скрытое (потайное) соединение деталей в торцах без зазоров, что обеспечивает высокий ресурс эксплуатации строительной конструкции с возможностью изменения ее геометрических параметров непосредственно в процессе её монтажа. При этом обеспечена возможность закрепления крепёжных элементов не только в торцах соединяемых деталей строительной конструкции, но и в их боковых сторонах, что достигается, в частности, за счёт фиксации стержней с резьбовыми концами поворотного(ных) крепёжного(ных) элемента(тов) и соединительного крепёжного элемента с помощью соответствующих гаек для фиксации стержней с резьбовыми концами через кольца вышеуказанных крепёжных элементов, установленные в отверстиях, выполненных в боковых сторонах соответствующих деталей. Это существенно повышает прочность образованного соединения на растяжение и сжатие, а следовательно способствует улучшению технико- эксплуатационных характеристик возведённой строительной конструкции.

Таким образом, предложенный универсальный соединитель «CONNECTOR» для соединения деталей строительных конструкций под произвольным углом и способ монтажа строительных конструкций с его помощью в совокупности позволяют качественно и надёжно монтировать строительные конструкции с различными геометрическими параметрами, сооружая здания различной формы и конфигурации (прямолинейные, купольные, в виде «пчелиных сот», сложной симметричной и несимметричной формы и другие) с возможностью изменения конфигурации строительных конструкций непосредственно в процессе монтажа, чем и подтверждается возможность достижения технического результата.

Дальнейшая сущность изобретения поясняется в описании, приведенном ниже как неограничивающий пример, со ссылкой на иллюстративный материал, на котором изображено: на фиг. 1 - общий вид универсального соединителя «CONNECTOR» в разобранном (транспортировочном) состоянии; на фиг. 2 - общий вид универсального соединителя «CONNECTOR» в частично собранном состоянии; на фиг. 3 - соединение двух плоскостных деталей под произвольным углом с помощью универсального соединителя «CONNECTOR»; на фиг. 4 - соединение трёх плоскостных деталей в «лучевую» конструкцию с помощью универсального соединителя «CONNECTOR»; на фиг. 5 - схема монтажа плоскостных деталей строительной конструкции с помощью универсального соединителя «CONNECTOR»; на фиг. 6 - фрагмент купольной строительной конструкции, выполненной с помощью универсального соединителя «CON ECTOR»; на фиг. 7 - фрагмент прямолинейной строительной конструкции в виде «пчелиных сот», выполненной с помощью универсального соединителя «CONNECTOR»; на фиг. 8 - фрагмент купольной строительной конструкции в виде «пчелиных сот», выполненной с помощью универсального соединителя «CONNECTOR».

Предложенный универсальный соединитель «CONNECTOR» для соединения деталей строительных конструкций под произвольным углом (фиг. 1 , фиг. 2) в одном из возможных исполнений, которое не является ограничивающим, включает поворотные крепёжные элементы 1 и соединительный крепёжный элемент 2, устанавливаемые в соединяемых деталях 3, стяжной крепёжный элемент 4 - стяжной болт, и гайку 5, которая является элементом соединительного крепёжного элемента 2, предназначенную для затягивания стяжного крепёжного элемента 4 - стяжного болта.

Каждый из поворотных крепёжных элементов 1 состоит из поворотной части 6, которая имеет отверстие 7 и жёстко соединена с торцом стержня с резьбовым концом 8 с расположением центральной продольной оси отверстия 7 перпендикулярно центральной продольной оси стержня с резьбовым концом 8.

Стержень с резьбовым концом 8 выполнен с возможностью образования резьбового соединения через отверстие 9 в боковой поверхности кольца 10 с гайкой 1 1 для фиксации стержня с резьбовым концом, при этом центральная продольная ось отверстия 7 поворотной части 6 является перпендикулярной центральной продольной оси стержня с резьбовым концом 8, а центральная продольная ось отверстия 9 в боковой поверхности кольца 10 является перпендикулярной центральной продольной оси центрального отверстия 12 кольца 10.

Отверстия 7 поворотных частей 6 выполнены с возможностью свободного вращения каждого из поворотных крепёжных элементов 1 вокруг стержня стяжного крепёжного элемента 4 при его расположении в указанных отверстиях 7. Внешние боковые поверхности поворотных частей 6 поворотных крепёжных элементов 1 выполнены шестигранными для облегчения вкручивания стержней с резьбовыми концами 8 в торце соединительных деталей 3 при монтаже строительной конструкции с использованием ручных инструментов, например клещей, плоскогубцев и тому подобного.

Гайка 5 для затягивания стяжного крепёжного элемента 4 входит в состав конструкции соединительного крепёжного элемента 2 и жёстко соединена со своей стороны с торцом стержня с резьбовым концом 13 с расположением центральной продольной оси отверстия гайки 5 для затягивания стяжного крепёжного элемента 4 перпендикулярно центральной продольной оси стержня с резьбовым концом 13.

Стержень с резьбовым концом 13 выполнен с возможностью образования резьбового соединения через отверстие 14 в боковой поверхности кольца 15 с гайкой 16 для фиксации стержня с резьбовым концом 13, при этом центральная продольная ось отверстия гайки 5 для затягивания стяжного крепёжного элемента 4 является перпендикулярной центральной продольной оси стержня с резьбовым концом 13, а центральная продольная ось отверстия 14 в боковой поверхности кольца 15 является перпендикулярной центральной продольной оси центрального отверстия 17 кольца 1 .

Гайка 5 для затягивания стяжного крепёжного элемента 4 выполнена с возможностью образования резьбового соединения со стержнем стяжного крепёжного элемента 4.

Длина стержня стяжного крепёжного элемента 4 обеспечивает расположение на нём поворотных крепёжных элементов 1 и возможность образования резьбового соединения с гайкой 5 для затягивания стяжного крепёжного элемента 4. Под головкой стяжного крепёжного элемента 4 установлена плоская шайба 18.

Предложенный способ монтажа строительных конструкций с помощью универсального соединителя «CONNECTOR» осуществляют следующим образом.

Для монтажа строительной конструкции путём соединения двух её деталей между собой (фиг. 3) или сразу нескольких её деталей с образованием т.н. «лучевой» конструкции (фиг. 4) используют один или несколько универсальных соединителей «CONNECTOR» вышеописанной конструкции - их количество зависит от габаритных размеров соединяемых деталей.

Сначала соединяемые детали 3 строительной конструкции готовят к монтажу: торцы соединяемых деталей 3 фрезеруют под определенным углом, 00108 в зависимости от угла их расположения после соединения деталей 3. Затем в торцах соединяемых между собой деталей 3 по шаблону (не показан) фрезеруют выборки 19 для расположения в них стяжного крепёжного элемента 4 при совмещении торцов соединяемых деталей и выборки 20 для размещения в них гайки 5 и поворотных частей 6 при совмещении торцов деталей, а также по кондуктору (не показан) сверлят отверстия 21 для размещения шканта 22 при совмещении торцов деталей. В торцах соединительных деталей 3 сверлят отверстия 23 для расположения стержней с резьбовыми концами 8 и стержня с резьбовым концом 13. В боковых сторонах соединительных деталей 3 выполняют отверстия 24 для расположения колец 10 поворотных крепёжных элементов 1 и кольца 15 соединительного крепёжного элемента 2.

После этого выполняют монтаж строительной конструкции. Устанавливают шкант 22 в соответствующие им отверстия 22 в торцах соединяемых деталей 3. В отверстия 24, выполненные в боковых сторонах соединяемых деталей 3, устанавливают кольца 10 поворотных крепёжных элементов 1 и кольцо 15 соединительного крепёжного элемента 2 таким образом, чтобы центральные продольные оси отверстий 9 и 14, имеющихся соответственно в боковых поверхностях колец 10 и 15 были параллельными центральным продольным осям отверстий 23 для размещения стержней с резьбовыми концами 8 и 13, а центральные продольные оси центральных отверстий 12 и 16 колец 10 и 15 были перпендикулярными центральным продольным осям, соответственно, отверстий 7 поворотных частей 6 при их расположении на стержне стяжного крепёжного элемента 4 и отверстия гайки 5 для затягивания стяжного крепёжного элемента 4 при её резьбовом соединении со стержнем стяжного крепёжного элемента 4.

После этого вкручивают стержни с резьбовыми концами 8 поворотных крепёжных элементов 1 в соответствующие им отверстия 23 в торцах одних соединяемых деталей 3, а стержень с резьбовым концом 13 соединительного крепёжного элемента 2 - в соответствующее ему отверстие 23 в торце другой соединяемой детали 3 с возможностью прохождения резьбовых концов стержней 8 и 13 сквозь отверстия 9 и 14 в боковой поверхности колец 10 и 15. При этом добиваются того, чтобы центральные продольные оси отверстий 7 поворотных частей 6 поворотных крепёжных элементов 1 и центральная продольная ось отверстия гайки 5 для затягивания стяжного крепёжного элемента 4 соединительного крепёжного элемента 2 совпадали между собой и с центральной продольной осью стяжного крепёжного элемента 4 при совмещении торцов соединяемых деталей 3 (фиг. 6).

Затем частично накручивают (наживляют) гайки 1 1 для фиксации стержней с резьбовыми концами 8 через кольца 10, соответственно, на стержни с резьбовыми концами 8 поворотных крепёжных элементов 1 и гайку 16 для фиксации стержня с резьбовым концом 13 через кольцо 15, соответственно, на стержень с резьбовым концом 13 соединительного крепёжного элемента 2.

Торцы соединяемых деталей 3 совмещают, стяжной крепёжный элемент 4 пропускают сквозь отверстия 7 поворотных частей 6 поворотных крепёжных элементов 1 , обеспечивая возможность свободного вращения поворотных крепёжных элементов 1 вокруг стержня стяжного крепёжного элемента 4, и вкручивают в гайку 5, обеспечивая возможность образования резьбового соединения гайки 5 для затягивания стяжного крепёжного элемента 4 со стержнем стяжного крепёжного элемента 4. После этого гайки 1 1 и 16 для фиксации стержней с резьбовыми концами 8 и 13 закручивают полностью.

Вышеописанным способом можно монтировать строительные конструкции различной формы и конфигурации, например прямолинейные каркасы сооружений, купольные каркасы сооружений (фиг. 6), а также выполнять как прямолинейные, так и купольные каркасы сооружений в виде «пчелиных сот» (фиг. 7-8) или другой сложной симметричной и несимметричной формы. Сравнительный анализ вышеуказанного технического решения с наиболее близким аналогом, показал, что реализация совокупности существенных признаков, касающихся принципиально нового конструктивного исполнения соединителя «CONNECTOR» совместно со способом монтажа строительных конструкций, в основе которого лежит ряд технологических приемов и операций с использованием предложенного соединителя «CONNECTOR», приводит к появлению качественно новых технических свойств, в частности таких:

- существенного упрощения конструкции соединителя, уменьшение количества её составляющих одновременно с повышением её технологичности и снижением металлоёмкости, а также упрощения процесса монтажа строительных конструкций, по сравнению с наиболее близким аналогом, что достигается благодаря использованию исключительно простых и доступных конструктивных элементов, а также выполнению простых и лёгких в реализации технологических приемов и операций;

обеспечение возможности соединять детали строительных конструкций в торцах под произвольным углом с возможностью изменять конфигурацию строительных конструкций непосредственно в процессе монтажа и преобразования смонтированных конструкций в конструкции с другой конфигурацией, что достигается благодаря возможности свободного вращения по меньшей мере одного поворотного крепёжного элемента вместе с присоединённой к нему деталью строительной конструкции вокруг стержня стяжного крепёжного элемента при его расположении в отверстии поворотной части указанного поворотного крепёжного элемента, смещаясь относительно соединительного крепёжного элемента с присоединённой к нему другой деталью строительной конструкции;

расширение функциональных возможностей предложенных устройства и способа в совокупности благодаря возможности создавать строительные конструкции с любыми геометрическими параметрами, например прямоугольные, в виде «пчелиных сот», сложной симметричной и несимметричной формы и другие.

Поскольку совокупность этих свойств не была установлена ранее из существующего уровня техники, можно сделать вывод о соответствии предложенного технического решения критерию «изобретательский уровень».

При этом в известных источниках патентной и другой научно- технической информации не обнаружено конструкций соединителей для строительных конструкций и способов сборки строительных конструкций с указанной в предложении совокупностью существенных признаков, поэтому предложенное техническое решение считается таким, которое соответствует критерию «новизна».

Кроме того, по результатам проверки на практике, универсальный соединитель «CONNECTO » для соединения плоскостных деталей строительных конструкций под произвольным углом и способ сборки строительных конструкций с его помощью пригодны для промышленного применения, так как не содержат в своем составе никаких технологических операций или конструкций и материалов, которые невозможно было бы воспроизвести на современном этапе развития науки и техники, в частности, в области строительства, а следовательно данное техническое решение считается соответствует критерию «промышленная применимость».