защитное устройство стенового проема

Формула изобретения

1. Защитное устройство стенового проема, содержащее металлическую прямоугольную раму и, по крайней мере, одну створку, установленную в раме с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, отличающееся тем, что рама выполнена из составного профиля в виде жестко соединенных между собой в местах взаимного контактирования участков поверхностей швеллерного профиля и профиля открытого сечения, включающего двухступенчатый участок в виде параллельных между собой первой и второй ступеней, сопряженных по длине одними краями между собой ортогонально расположенной к ним подступенью, а другими краями - соответственно с ортогонально расположенными к ним первым и вторым прямолинейными участками с обращенными друг к другу отгибами, расположенными в плоскости, параллельной плоскостям первой и второй ступеней, при этом первая ступень сопряжена с первым прямолинейным участком, ширина которого меньше ширины второго прямолинейного участка на высоту подступени, при этом полки устанавливаемого на стене швеллерного профиля расположены в полости профиля открытого сечения и жестко соединены с кромками соответствующих им отгибов профиля открытого сечения, створка выполнена в виде металлического листа, окантованного по всему периметру профилями открытого сечения, имеющими те же размеры и форму, что и профиль открытого сечения составного профиля, при этом внешняя и внутренняя поверхности металлического листа находятся в контакте соответственно с внутренней кромкой одного отгиба и внешней кромкой другого отгиба профилей открытого сечения и жестко соединены с ними, по крайней мере, по одному контуру контакта участков их поверхностей, створка установлена в раме таким образом, что при ее закрытом положении первая ступень и подступень ее профилей открытого сечения расположены напротив соответственно первой ступени и первого прямолинейного участка соответствующего профиля открытого сечения рамы.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первая ступень профиля открытого сечения составного профиля расположена под углом к стойке его швеллерного профиля, равным углу между плоскостью металлического листа и плоскостью первой ступени профиля открытого сечения створки.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что внешняя поверхность металлического листа находится в контакте с внутренней кромкой отгиба первого прямолинейного участка профиля открытого сечения створки.

4. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что внешняя поверхность металлического листа находится в контакте с внутренней кромкой отгиба второго прямолинейного участка профиля открытого сечения створки.

5. Устройство по п.1, или 2, или 3, или 4, отличающееся тем, что створка дополнительно содержит одно- или многослойный вкладыш, размещенный в полости створки, ограниченной с одной стороны внутренней поверхностью металлического листа, а с другой - профилями открытого сечения створки и жестко соединен с ней.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что вкладыш по всей своей боковой поверхности окантован профилем открытого сечения, имеющим те же размеры и форму, что и профили открытого сечения створки, при этом отгибы окантовочных профилей открытого сечения обращены к вкладышу.

7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что вкладыш по всей своей боковой поверхности окантован составным профилем, имеющим те же размеры и форму, что и составной профиль металлической рамы, при этом стойка швеллерного профиля окантовочных составных профилей обращена к вкладышу.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства, а более конкретно - к средствам защиты проемов в стенах зданий, преимущественно - оконных проемов.

Из уровня техники известно защитное устройство стенового проема, содержащее две ставни, установленные на раме окна посредством верхней и нижней петель, а также средство запирания обеих ставень, при этом каждая ставня состоит из двух продольных брусков, соединенных между собой поперечными планками, равномерно установленными по длине брусков и соединенными с ними (см. авторское свидетельство SU-A1-№1668608, 1991).

Основной недостаток известного защитного устройства стенового проема заключается в том, что оно характеризуется низкими защитными параметрами.

Известно также защитное устройство стенового проема (оконного, дверного и др.), взятое в качестве прототипа и содержащее прямоугольную раму, выполненную из уголкового профиля и устанавливаемую в стеновом проеме, две створки, установленные на раме посредством петель, при этом каждая створка выполнена из коробчатого профиля, полость которого заполнена вкладышем - тепло- и звукоизоляционным материалом (см. заявку FR-A-№252794, 1983).

Прототип характеризуется следующими недостатками:

- сложностью установки защитного устройства в стеновом проеме, так как для металлической рамы необходимо по периметру стенового проема выполнить специальный паз;

- сложность изготовления створок, так как каждая створка изготавливается из профиля коробчатой формы, размеры которого соответствуют размерам створки. Последнее обстоятельство не обеспечивает гибкости производства, так как для каждого размера створок и используется свой профиль коробчатой формы.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по повышению технико-эксплуатационных параметров защитного устройства стенового проема. Достигаемый при этом технический результат заключается в упрощении процесса установки защитного устройства за счет выполнения металлической рамы накладкой на внешнюю поверхность стены, а также в упрощении конструкции створок при сохранении ими высоких защитных параметров, а также возможности обеспечения высоких тепло- и звукоизоляционных параметров.

Поставленная задача решена тем, что в защитном устройстве стенового проема, содержащем металлическую прямоугольную раму и, по крайней мере, одну створку, установленную в раме с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, согласно изобретению, рама выполнена из составного профиля в виде жестко соединенных между собой в местах взаимного контактирования участков поверхностей швеллерного профиля и профиля открытого сечения, включающего двухступенчатый участок в виде параллельных между собой первой и второй ступеней, сопряженных по длине одними краями между собой ортогонально расположенной к ним подступенью, а другими краями - соответственно с ортогонально расположенными к ним первым и вторым прямолинейными участками с обращенными друг к другу отгибами, расположенными в плоскости, параллельной плоскостям первой и второй ступеней, при этом первая ступень сопряжена с первым прямолинейным участком, ширина которого меньше ширины второго прямолинейного участка на высоту подступени, при этом полки устанавливаемого на стене швеллерного профиля расположены в полости профиля открытого сечения и жестко соединены с кромками соответствующих им отгибов профиля открытого сечения, створка выполнена в виде металлического листа, окантованного по всему периметру профилями открытого сечения, имеющими те же размеры и форму, что и профиль открытого сечения составного профиля, при этом внешняя и внутренняя поверхности металлического листа находятся в контакте соответственно с внутренней кромкой одного отгиба и внешней кромкой другого отгиба профилей открытого сечения и жестко соединены с ними, по крайней мере, по одному контуру контакта участков их поверхностей, створка установлена в раме таким образом, что при ее закрытом положении первая ступень и подступень ее профилей открытого сечения расположены напротив соответственно первой ступени и первого прямолинейного участка соответствующего профиля открытого сечения рамы.

Кроме того, поставленная задача решена тем, что:

- первая ступень профиля открытого сечения составного профиля расположена под углом к стойке его швеллерного профиля, равным углу между плоскостью металлического листа и плоскостью первой ступени профиля открытого сечения створки;

- внешняя поверхность металлического листа находится в контакте с внутренней кромкой отгиба первого прямолинейного участка профиля открытого сечения створки;

- внешняя поверхность металлического листа находится в контакте с внутренней кромкой отгиба второго прямолинейного участка профиля открытого сечения створки;

- створка дополнительно содержит одно- или многослойный вкладыш, размещенный в полости створки, ограниченной с одной стороны внутренней поверхностью металлического листа, а с другой - профилями открытого сечения створки, и жестко соединен с ней;

- вкладыш по всей своей боковой поверхности окантован профилем открытого сечения, имеющим те же размеры и форму, что и профили открытого сечения створки, при этом отгибы окантовочных профилей открытого сечения обращены к вкладышу;

- вкладыш по всей своей боковой поверхности окантован профилем, имеющим те же размеры и форму, что и составной профиль металлической рамы, при этом стойка швеллерного профиля окантовочных составных профилей обращена к вкладышу.

Такое выполнение защитного устройства стенового проема обеспечивает не только упрощение процесса установки прямоугольной металлической рамы (так как отпадает необходимость в выполнении специального паза по периметру стенового проема), но и упрощение конструкции створки. При этом выполнение прямоугольной металлической рамы из составного профиля обеспечивает высокую жесткость на кручение, а следовательно, упрощается процесс установки и повышаются эксплуатационные параметры защитного устройства. Предложенное выполнение створки в виде металлического листа, окантованного по периметру профилем открытого сечения, который используется также и для изготовления прямоугольной металлической рамы, обеспечивает высокую жесткость на кручение (хорошие эксплуатационные параметры), разумную достаточность защитных параметров (каких-либо жестких ограничений на толщину металлического листа не накладывается), а также большую длину и лабиринтность зазора между створкой и металлической рамой (иными словами - хорошие изоляционные параметры). Наличие в створке открытой с одной стороны полости, ограниченной металлическим листом и профилями открытого сечения, позволяет легко размещать в ней одно- или многослойный вкладыш, обеспечивающий требуемые тепло- и звукоизоляционные параметры створки, определяемые практически целиком в данной накладной конструкции устройства тепло- и звукоизоляционные параметры всего стенового проема.

Использование для окантовки вкладыша профиля открытого сечения, используемого как для изготовления рамы, так и створки, позволяет не только повысить прочностные параметры створки, но и увеличить длину зазора между створкой и металлической рамой и, следовательно, повысить технико-эксплуатационные параметры защитного устройства. Сказанное выше справедливо и в случае использования для окантовки составного профиля.

Дополнительный эффект, достигаемый за счет предложенного сочленения металлического листа и профиля открытого сечения, заключается в том, что за счет окантовки металлического листа одним из отгибов профиля открытого сечения повышается надежность соединения металлического листа с профилем открытого сечения при одновременном улучшении внешнего вида створки спереди.

Предложенное выполнение составного профиля обеспечивает возможность изменения угла между швеллерным профилем и профилем открытого сечения, а следовательно, позволяет обеспечивать параллельность между первыми ступенями профилей открытого сечения створками составного профиля (иными словами - постоянство зазора между указанными выше первыми ступенями) вне зависимости от толщины металлического листа.

В заключение необходимо отметить, что использование ограниченного числа исходных элементов (металлического листа, профиля открытого сечения и швеллерного профиля) упрощает и удешевляет процесс изготовления защитного устройства, при этом не требуется внесения никаких изменений в процесс производства при переходе от изготовления защитных устройств одного размера к защитным устройствам другого размера.

В дальнейшем изобретение поясняется конкретными примерами, которые, однако, не являются единственно возможными, но наглядно демонстрируют возможность достижения ожидаемого технического результата приведенной выше совокупностью существенных признаков.

На фиг.1 изображено схематично защитное устройство стенового проема (горизонтальный разрез); на фиг.2 - то же, согласно другому варианту соединения металлического листа с профилем открытого сечения; на фиг.3 - первый вариант выполнения окантовки вкладыша; на фиг.4 - второй вариант выполнения окантовки вкладыша.

Защитное устройство стенового проема содержит металлическую прямоугольную раму, выполненную из составного профиля 1 в виде жестко соединенных между собой в местах взаимного контактирования участков их поверхностей швеллерного профиля 2 и профиля 3 открытого сечения, включающего двухступенчатый участок в виде параллельных между собой первой 3.1 и второй 3.2 ступеней, сопряженных по длине одними краями между собой ортогонально расположенной к ним подступенью 3.3, а другими - соответственно с ортогонально расположенными к ним первым 3.4 и вторым 3.5 прямолинейными участками с обращенными друг к другу отгибами соответственно 3.6 и 3.7, при этом первая ступень 3.1 сопряжена с первым прямолинейным участком 3.4, ширина которого меньше ширины второго прямолинейного участка 3.7 на высоту подступени 3.3, которая в предпочтительном варианте осуществления изобретения равна ширине второй ступени 3.2, которая, в свою очередь, меньше в три раза ширины первой ступени 3.1.

Полки 2.1 и 2.2 швеллерного профиля 2 расположены в полости профиля открытого сечения 3 и жестко соединены с находящимися с ними в контакте кромками соответствующих им отгибам 3.7 и 3.6 профиля открытого сечения 3. Прямоугольная металлическая рама устанавливается на внешней поверхности стены 4 по периметру стенового проема так, что внешняя поверхность стойки швеллерного профиля прилегает непосредственно к поверхности стены 4 (фиг.1) или к ее уголковому обрамлению 4' (фиг.2). Для установки прямоугольной металлической рамы используются различные широко применяемые при установке дверных коробок крепежные элементы.

Створка защитного устройства стенового проема содержит металлический лист 5, по всему периметру которого жестко закреплены (окантован) профили открытого сечения 6, которые идентичны профилю открытого сечения 2 составного профиля металлической прямоугольной рамы. На чертежах участки профиля открытого сечения 6 обозначены аналогично, а именно: первая 6.1 и вторая 6.2 ступени, подступень 6.3, первый 6.4 и второй 6.5 прямолинейные участки с соответствующими отгибами 6.6 и 6.7. Защитное устройство для стенового проема может содержать и две створки, как в прототипе.

Внешняя поверхность 5.1 металлического листа 5 расположена в контакте с внутренней кромкой отгиба 6.7 (фиг.1) или отгиба 6.6 (фиг.2) профилей 6 открытого сечения. Внутренняя поверхность 5.2 металлического листа 5 расположена в контакте с внешней кромкой отгиба 6.6 (фиг.1) или отгиба 6.7 (фиг.2) профилей открытого сечения. Металлический лист 5 соединен (приварен) с профилями 6 открытого сечения по контуру 7, образованному контактом его внешней поверхности 5.1 с кромками одного из отгибов профилей открытого сечения 6, и/или по контуру 8, образованному контактом его внутренней поверхности 5.2 с кромками других отгибов профилей открытого сечения 6.

Створка защитного устройства стенового проема установлена в раме на шарнирах - петлях 9 с возможностью поворота вокруг вертикальной оси 10. В закрытом положении створки первая ступень 6.1 профиля открытого сечения расположена напротив (а в предпочтительном варианте выполнения изобретения - параллельна) первой ступени 3.1 профиля 3 открытого сечения. Кроме того, подступень 3.3 расположена напротив прямолинейного участка 6.4, а подступень 6.3 - напротив первого прямолинейного участка 3.4.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения (фиг.1) угол между поверхностью первой ступени 3.1 и поверхностью стойки 2.3 швеллерного профиля 2 равен углу между поверхностью 5.1 листа 5 и поверхностью первой ступени 6.1 профиля 6 открытого сечения.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения створка устройства содержит вкладыш 11, который может быть выполнен либо однослойным из тепло- и звукоизоляционного материала, либо многослойным, включающим тепло- и звукоизоляционные слои 12, 13 и металлические листы 14 и 15 (фиг.2). Вкладыш 11 размещен в полости створки, образованной с одной стороны внутренней поверхностью 5.2 металлического листа, а с боковых сторон - первыми профилями открытого сечения, и жестко соединен с металлическим листом 5 (приклеен).

На фиг.3 и 4 показаны варианты выполнения вкладыша 11 с окантовкой либо профилем 16 открытого сечения идентичного профиля 3 и 6 открытого сечения, либо составным профилем 17, идентичным составному профилю 1. В первом случае (фиг.3) отгибы 16.6 и 16.7 обращены к вкладышу 11, а во втором случае стойка швеллера составного профиля 17 обращена к вкладышу 1. Для обеспечения тепло- и звукоизоляции между внешними поверхностями первых ступеней 3.1 и 6.1 размещен уплотнитель 18. Дополнительный уплотнитель 19 размещен в зазоре между подступенью 17.3 и второй ступенью 3.2.

Работа защитного устройства стенового проема осуществляется обычным образом, иными словами - поворотом створки вокруг вертикальной оси 10 на петлях 9 относительно рамы. Фиксация створки осуществляется с помощью замков или фиксирующих элементов (задвижек) (на чертежах не показаны), а уплотнение створки относительно рамы осуществляется с помощью уплотнителей 18 и 19.

Использование изобретения возможно как в дверных, так и в оконных стеновых проемах как в жилищном секторе, так и в производственных зданиях.