полый камерный профиль с арматурой

Формула изобретения

1. Полый камерный профиль (1) с арматурой (2), вставляемой в его полую камеру (Н) и скрепляемой резьбовым соединением или иначе с другим профилем (7) для придания жесткости и для соединения оконных, дверных и прочих профилей, как, например, импостных и косяковых профилей, причем арматура (2) состоит из прокатанного коробчатого стального листового профиля, имеет резьбовой канал (3) для торцевого скрепления винтами с другим профилем (7) и проходит вдоль внутренних стенок полой камеры, отличающийся тем, что арматура (2) состоит из прокатанного в виде одной оболочки коробчатого стального листового профиля, имеет по меньшей мере один расположенный внутри этого последнего резьбовой канал (2а) для соединительного винта (3), по меньшей мере одна свободная полка (2b), отходя от этого резьбового канала (3), идет в направлении к внутренней стенке полой камеры (Н) и оттуда под любым углом к ее внутренним стенкам.

2. Профиль по п.1, отличающийся тем, что от канала (2а) отходят в направлении к внутренней стенке полой камеры (Н) две свободные полки (2b) и оттуда идут параллельно внутренним стенкам полой камеры (Н).

3. Профиль по п.2, отличающийся тем, что концы (2d) арматуры (2) противостоят друг другу на внутренней стенке полой камеры с небольшим зазором.

4. Профиль по п.2, отличающийся тем, что концы (2d) арматуры (2) оканчиваются на двух параллельных внутренних стенках полой камеры.

5. Профиль по п.2, отличающийся тем, что концы (2d) арматуры перекрывают друг друга.

6. Профиль по любому из пп.1 - 5, отличающийся тем, что обе полки (2b), отходя от резьбового канала (2а), проходят приблизительно V-образно и ограничивают расширяющуюся к стенке полой камеры щель (S).

7. Профиль по любому из пп.1 - 6, отличающийся тем, что обе полки (6b), отходя от резьбового канала (2а), идут параллельно и ограничивают узкую щель (S).

8. Профиль по любому из пп.1 - 7, отличающийся тем, что концы (2d) стального листового профиля арматуры соединены друг с другом.

9. Профиль по любому из пп.1 - 8, отличающийся тем, что свободные полки (2b) стального листового профиля арматуры (2) соединены одна с другой.

10. Профиль по любому из пп.1 - 9, отличающийся тем, что по меньшей мере в одном месте арматура (2) соединена насквозь через стену полого камерного профиля (1) с наружным элементом (Е).

Приоритет по пунктам:

14.11.95 по пп.1, 3 - 7 и 10;

19.12.95 по пп.2, 8 и 9.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к полому камерному профилю с арматурой, вставляемой в его полую камеру и соединяемой с другим профилем или т.п., резьбовым или иным соединением для придания жесткости и для соединения оконных, дверных и прочих профилей, как, например, импостных и косяковых профилей, причем арматура состоит из прокатанного коробчатого стального листового профиля, имеет винтовой канал для торцевого свинчивания с другим профилем и проходит вдоль внутренних стенок камеры. Полые камерные профили, например, состоящие из пластмассы профили с арматурой, хорошо известны. Арматура при этом изготовлена большей частью из алюминия или стального листа, причем арматура из алюминиевых профилей, с одной стороны, слишком дорога, а с другой стороны, допускает слишком малую нагрузку (лишь прибл. 1/3 от изгибной жесткости стали). Поэтому предпочитают арматуру из стального листа для полых камерных профилей, потому они и общеизвестны. Эта арматура имеет коробчатую или Z -, двутавровую и т.п. формы.

Из GM 87 14 076 (EP-PS 0 312 646) известна центральная балка для пластмассовых оконных рам, у которой профильная вставка состоит из двух одинаковых, но расположенных зеркально одна по отношению к другой половинок профиля, имеющих основную форму "U" и расположенных базовой полкой одна против другой, причем каждая базовая полка имеет два выгнутых желобка, расположенных параллельно друг друга на некотором расстоянии один от другого и идущих в продольном направлении и совместно образующих два винтовых канала, причем размеры полок каждой половинки профиля подобраны так, что вся вставка может быть вставлена с небольшим зазором в прогон так, что вставленные в винтовые каналы винты вследствие распора могут свести на нет этот зазор. Такая профильная вставка, состоящая из двух неплотно вставленных в полую камеру половинок профиля, имеет, однако, несколько недостатков. Так, например, винтовые каналы для импостных винтов образуются лишь тогда, когда обе половинки профиля точно прилегают одна к другой, т.е. желобки в половинках профиля должны вместе образовывать каждый верхнее и нижнее квадратное отверстие (винтовой канал), в которое затем могут быть ввинчены винты. Если же полый камерный профиль имеет даже незначительные допуски по высоте, то желобки не точно лежат относительно друг друга, и винтовой канал не образуется без дополнительной работы. При поперечных допусках пустотелого профиля обе половинки профиля перекашиваются и ввинчивание винтов также невозможно без необходимости доработки. Дополнительный недостаток можно усмотреть в том, что половинки профиля должны опираться их головным и нижним сгибом на внутреннюю стенку полого профиля, чтобы быть вообще работоспособными. После ввинчивания винтов эти сгибы вдавливаются в пластмассовый материал, что приводит к хладотекучести пластмассы и при известных условиях в длительной перспективе к ослаблению винтов. Монтаж половинок профиля, кроме того, трудоемок и требует много времени. Далее, такого рода профильные вставки при длинных профилях склонны производить значительный шум.

Указанный в DE-PS 40 20 559 полый камерный профиль оснащен арматурой, выполненной из одного куска, с односторонне открытым винтовым каналом и благодаря этому устраняет недостатки DE-GM 87 14 076, но имеет тот недостаток, что наружные элементы, как, например, оконные приборы или т.п., не могут быть скреплены винтами с армирующим профилем, который проходит приблизительно в середине полой камеры, а лишь с пластмассовой стенкой полого камерного профиля и тем самым могут особенно нагружать их.

В основе изобретения, как оно описано в пунктах патентной формулы, поэтому лежит задача создать армированный полый камерный профиль, например из пластмассы, улучшающий предмет DE-PS 40 20 559 и способный воспринимать повышенные ветровые нагрузки прежде всего в конструкциях рам, в котором далее не имеет места деформация полого камерного профиля вследствие односторонней температурной нагрузки и который дополнительно обеспечивает надежный монтаж наружных элементов, как, например, приборов и т.д., на полом камерном профиле.

Благодаря оснащению полого камерного профиля арматурой в виде открытого или закрытого цельного стального листового профиля с одним или несколькими односторонне открытыми каналами, например винтовыми каналами, внутри полок армирующего профиля, проходящих вокруг внутренней стенки полой камеры, причем эти винтовые каналы сформированы из стального листа армирующего профиля, одновременно достигаются несколько преимуществ, а именно:

а) возможность существенно более высокого нагружения полого камерного профиля ветровыми нагрузками и прежде всего односторонне действующими температурными нагрузками;

б) возможность, когда это целесообразно, полностью выложить полую камеру армирующим профилем для достижения по возможности высоких моментов инерции как по оси X, так и по оси Y, что достигается тем, что арматура предусмотрена на большом удалении от нейтральной зоны полого камерного профиля;

в) надежное крепление наружных элементов, как, например, приборов и т.п. не опасаясь, что под чрезмерными нагрузками пластмасса полой камеры будет вырвана, причем стальной листовой профиль расположен параллельно наружной или, соответственно, внутренней стене полого камерного профиля, и благодаря этому эти элементы могут крепиться в любом месте наружной стенки пластмассового профиля, так как они прочно соединены, например свинчены, непосредственно с арматурой;

г) вследствие расположения соединительного канала или соединительных каналов, например винтовых каналов, в нейтральной зоне полого камерного профиля T- и крестовые стыки и т.д. могут быть выполнены без проблем;

д) благодаря цельному выполнению арматуры достигается высокая формоустойчивость и соблюдение заданных размеров;

е) простота подгонки формы арматуры, а также винтового канала или винтовых каналов и размещения к соответствующим особенностям полого камерного профиля и учета заданных требований по креплению наружных элементов, стабильности всего профиля, конструкционных вариантов и т.д.;

ж) возможность экономии материалов при конструировании полого камерного профиля благодаря высоким прочностным показателям цельной арматуры и простой обкладки арматуры простыми профилями, в частности пластмассовыми профилями.

Ниже изобретения поясняется подробнее с помощью примера выполнения, показанного на фиг. 1 -5.

На фиг. 1 армированный полый камерный профиль согласно изобретению; на фиг. 2 вариант выполнения согласно фиг. 1; на фиг. 3 пример арматуры; на фиг. 4 взрывное изображение соединения полого камерного профиля; на фиг. 5 различные варианты выполнения арматуры.

Фиг. 1 и 2 показывают по одному полому камерному профилю 1 или соответственно 4, например, из пластмассы с арматурой 2 или 5 (фиг. 2), вставленной в их полую камеру H. Арматура 2 изготовлена из стального листового профиля, прокатанного в виде одной оболочки, и имеет внутри этого профиля канал, например винтовой канал 2a, от которого отходят две полки 2b, ограничивающие приблизительно V-образную, открытую к стенке полой камеры H щель S. Эта щель может быть, как показано на фиг. 2, выполнена узкой и быть ограничена двумя, например, параллельными полками 5b. Обе свободные полки 2a или соответственно 5a, отогнуты по высоте внутренней стенки полого камерного профиля 1 или соответственно 4 и проходят как полки 2c или соответственно 5c вокруг внутренней стенки полого камерного профиля 1 или соответственно 4, так что их концы 2d или соответственно 5d противостоят один другому с некоторым зазором на внутренней стенке полого камерного профиля 1 или соответственно 4, противолежащей к щели S. На фиг. 2, нижняя часть, видно, что арматура не должна проходить параллельно к внутренним стенкам полой камеры, скорее она может проходить также под любым углом к внутренним стенкам полой камеры (H) полого камерного профиля (4), требуются только две точки касания между пластмассовой стенкой и арматурой (5), причем на эти точки касания оказывается лишь минимальное давление, так что не может возникнуть хладотекучесть. Концы 2d или соответственно 5d арматуры 2 или соответственно 4 могут быть также соединены один с другим, например сварены, или перекрывать друг друга. Позицией 3 обозначено крепежное средство, например винт, применяемый, например, в оконной и дверной технологии, для торцевого соединения арматуры 2 полого камерного профиля 1 или соответственно 4, выполненного в виде косякового профиля, с другим профилем, например с импостным профилем 6, как показано на фиг. 4.

Фиг. 3 показывает пример арматуры 6. У этого профиля, имеющего приблизительно форму E, оба конца 6d не противостоят один другому, а они, скорее, проходят параллельно, как свободные полки и оканчиваются, например, вблизи углов полой камеры H.

На фиг. 4 изображено соединение полого камерного профиля, при котором один полый камерный профиль 4, например косяковый профиль, и еще один полый камерный профиль 7, например рамный или импостный профиль, соединены винтом 3, который проходит насквозь через полый камерный профиль 7 и его арматуру 7a и входит с торцевой стороны в резьбовой канал 5a арматуры 5. При этом наружный элемент 8, например оконный прибор, крепится на винтах насквозь через пластмассовый материал полого камерного профиля 4 с арматурой 5 в полой камере H.

Некоторые варианты выполнения арматуры полого камерного профиля согласно изобретению представлены на фиг. 5, причем перечисление таких профилей неполно. Форма арматуры может быть подогнана под соответствующие потребности, не выходя за пределы общей изобретательской идеи. Так, фиг. 5 I показывает вариант выполнения, при котором отходящая от винтового канала 9a арматуры 9 щель S проходит в направлении узкой стороны полой камеры H согласно фиг. 1. Профиль арматуры 9, например, закрыт, концы его, например, сварены один с другим. Фиг 5 II показывает арматуру 10 с двумя резьбовыми каналами 10a и 10b, а фиг. 5 III показывает стальной листовой профиль 11, профиль которого подогнан под соответствующий контур полой камеры H полого камерного профиля. Концы свободных полок 12 арматуры согласно фиг. 5 IV отогнуты для придания особой жесткости наружных фланцев. Профили 13-16 показаны, например, с навальцованными один на другой свободными полками резьбовых каналов 13a - 16a. Свободные полки могут быть также, например, дополнительно соединены одна с другой наглухо сварными швами 14c и/или 14d, с образованием жесткого профиля.

Само собой разумеется, описанный полый камерный профиль с арматурой не ограничен описанным примером выполнения и соединением косякового профиля с импостным профилем оконной рамы. Он может с успехом применяться в других областях применения полых камерных профилей, так, например, помимо оконных рам, в дверных рамах, крышах, поручнях, зимних садах, теплицах, залах и т.д.