Патент на изобретение №2331744

(54) ТРАНСФОРМИРУЕМОЕ ПОКРЫТИЕ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области строительства, а именно конструкции трансформируемых покрытий для стационарных и временных сооружений. Трансформируемое покрытие содержит основание с расположенным на нем устройством для натяжения, трансформируемые в пространстве стойки с закрепленной на них тентовой оболочкой. Каждая стойка выполнена в виде гирлянды, состоящей из нанизанных на трос жестких элементов с возможностью изменения пространственного положения стойки в зависимости от натяжения троса. Одноименные концы тросов связаны с приводом устройства для натяжения, а другие концы соединены между собой упругими металлическими тягами дугообразной формы и выполнены с соединительными элементами для присоединения к узлам фиксации, расположенным на основании вокруг устройства для натяжения. Длина троса выбрана из условия, что в свободном их состоянии стойки присоединены к основанию, а стянутом состоянии – стойки принимают линейную форму. Технический результат заключается в повышении эксплуатационной надежности покрытия. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области строительства, а именно конструкции трансформируемых покрытий для стационарных и временных сооружений, используемых в гражданском строительстве.

Из уровня техники известен складной тент, содержащий дуги, связанные полотнищем и соединенные концами последовательно между собой с возможностью поворота, и закрепленные на концах первой дуги кронштейны, при этом концы дуг соединены П-образными упругими элементами (патент РФ №2069722, Е04F 10/04, опубл. 1996.11.27).

Недостатком данного технического решения являются ограниченные эксплуатационные возможности из-за непосредственного крепления дуг на кронштейнах, исключающих трансформирование в пространстве покрытия в зависимости от условий эксплуатации и желаний пользователя. Другими недостатками являются невысокая надежность раскрытия тентов и стабильность в эксплуатации из-за возможности заедания шарниров.

Известно также техническое решение сборно-разборного тента, содержащего дуги, связанные полотнищем и шарнирно соединенные концами последовательно между собой, и закрепленные на концах первой дуги кронштейны (патент РФ №1735524, Е04F 07/16, опубл. 1992.05.23).

Недостатки данного технического решения аналогичны недостаткам предыдущего решения.

Ближайший аналог с точки зрения решаемой задачи и достигаемого результата не выявлен.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание трансформируемого покрытия повышенной надежности за счет упругости и подвижности отдельных конструктивных элементов, позволяющих при выполнении основного назначения покрытия воспринимать пиковые нагрузки, возникающие при эксплуатации покрытия. Другой задачей является создание различных по форме покрытий с широкими техническими и эксплуатационными возможностями.

Технический результат, достигаемый при использовании настоящего изобретения, заключается

– в выполнении стоек по образу и подобию гирлянды, трос которой связан с устройством его натяжения для обеспечения возможности изменения степени натяжения, и, как следствие, длины стойки, изменяющей при этом свое пространственное положение от линейного до дугообразного;

– в выполнении звеньев, соединяющих свободные концы смежных стоек в виде упругих металлических тяг с возможностью замыкания силового контура по периметру оболочки покрытия независимо от состояния стоек.

Формула изобретения составлена без ее разделения на ограничительную и отличительную части.

Для достижения технического результата трансформируемое покрытие содержит основание, на котором расположено устройство для натяжения, трансформируемые в пространстве стойки с закрепленной на них тентовой оболочкой, каждая стойка выполнена в виде гирлянды, состоящей из нанизанных на трос жестких элементов с возможностью изменения пространственного положения стойки в зависимости от натяжения троса, при этом одноименные концы тросов связаны с приводом устройства для натяжения, а другие концы соединены между собой упругими металлическими дугами и выполнены с соединительными элементами для присоединения к узлам фиксации, расположенным на основании вокруг устройства для натяжения, при этом длина троса выбрана из условия, что в свободном их состоянии стойки присоединены к основанию, а в стянутом состоянии – стойки принимают линейную форму.

Возможны и другие варианты выполнения изобретения, согласно которым необходимо, чтобы

– привод устройства для натяжения был бы оборудован независимо управляемыми барабанами с намотанными на них тросами;

– жесткие элементы были бы выполнены объемными фигурными с рабочими поверхностями, контактирующими с соответствующими поверхностями смежных элементов;

– тентовая оболочка была бы выполнена пластичной, влагонепроницаемой с теплоизолирующими свойствами;

– трос был бы выполнен из металла или полимерного материала.

Сущность предложенного изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 изображено трансформируемое покрытие в полностью раскрытом виде.

На фиг.2 – трансформируемое покрытие в промежуточном положении.

На фиг.3 – трансформируемое покрытие в положении, при котором тросы максимально стянуты и стойки выпрямлены.

На фиг.4 – вид сверху на развернутое покрытие.

На фиг.5 – пример выполнения жестких элементов.

Трансформируемое покрытие предназначено для стационарных и временных сооружений, используемых в гражданском строительстве, в частности для частных домов с широкой гаммой форм покрытия здания. Трансформируемое покрытие согласно изобретению содержит основание 1, на котором расположено устройство 2 для натяжения, трансформируемые в пространстве стойки 3 с закрепленной на них тентовой оболочкой 4. Каждая стойка 3 выполнена в виде гирлянды, состоящей из нанизанных на трос 5 жестких элементов 6 с возможностью изменения пространственного положения стойки 3 в зависимости от натяжения троса 5. Одноименные концы тросов 5 связаны с приводом 7 устройства 2 для натяжения, а другие концы – соединены между собой упругими металлическими тягами 8 дугообразной формы и выполнены с соединительными элементами 9 для присоединения к узлам 10 фиксации, расположенным на основании 1 с его внешней стороны вокруг устройства 2 для натяжения. Особенностью изобретения является то, что упругие металлические тяги 8 работают, как пружины, стремящиеся распрямиться, т.е. тяги 8 в свободном состоянии имеют форму распрямленной дуги с большим радиусом кривизны, при этом в случае сжатия дуги силы, препятствующие этому, направлены наружу, другой особенностью является длина троса, которую выбирают из условия, что в свободном их состоянии стойки присоединены к основанию, а в стянутом состоянии – стойки принимают линейную форму.

Привод 7 устройства 2 для натяжения оборудован независимо управляемыми барабанами 11 с намотанными на них тросами 5.

Жесткие элементы 6 стоек 3 выполнены объемными, фигурными с рабочими поверхностями, контактирующими с соответствующими поверхностями смежных элементов.

В одном из вариантов стойки могут быть выполнены в виде пружин, одни концы которых жестко закреплены в центре основания, другие – соединены между собой посредством с упругих металлических тяг 8, а внутри пропущен трос 5, закрепленный на свободном конце пружины, а другой намотан на барабан 7 устройства 2 для натяжения. При этом к пружине прикреплена тентовая оболочка 4.

Возможно выполнение стойки в виде троса 5 с нанизанными на него жесткими элементами 6, представляющими собой деталь с выступом 12 на одной стороне и полостью 13 на другой стороне для размещения с выступа 14 смежного жесткого элемента 6 (фиг.5).

Тентовая оболочка 4 выполнена пластичной, влагонепроницаемой с тепло-изолирующими свойствами.

Трансформируемое покрытие функционирует следующим образом.

На фиг.1 изображено положение покрытия, согласно которому все тросы 5 стоек 3 освобождены от натяжения настолько, что позволяет за счет действия сил со стороны упругих металлических тяг 8 полностью раскрыться и занять положение с максимальным размером по периферии. Трос 5 находится не в свободном состоянии, а стянут на столько, чтобы жесткие элементы 6 находились в постоянном контакте друг с другом, при этом концы стоек 3 своими соединительными элементами 9 присоединяются к узлам 10 их фиксации, превращая трансформируемое покрытие в торообразный купол относительно жесткой конструкции.

Другое положение трансформируемого покрытия характеризуется следующим условиями: свободные концы стоек не связаны с основанием 1, трос находится в натяжении, при котором его длина меньше длины стойки в закрепленном положении. Изменяя натяжение троса 5 при помощи устройства 2 для натяжения, уменьшаем длину троса 5, выбирая имеющийся «фигурный зазор» (определяемый формой жесткого элемента) между жесткими элементами 6 и изменяя соответственно угловое положение их между собой (фиг.2). В этом положении стойки 3 принимают форму, при которой покрытие подобно зонтику открыто с боковых сторон, удерживается в этом состоянии за счет упругих металлических тяг 8, принимающих форму дуг по периметру, замкнутых на стойки 3, имеющие вполне определенную длину, определяемую длиной тросов 5. Отсутствие заделки концов стоек 3 позволяет покрытию перемещаться в пространстве относительно центральной части основания 1, в которой расположены барабаны 7 устройства 2 для натяжения тросов.

Изображенная на фиг.3 форма покрытия обусловлена максимальным стягиванием тросов 5, выбирая все зазоры между жесткими элементами 6, при этом стойки 3 принимают линейную форму, а упругие металлические тяги 8 – максимально согнуты в дугу.

Конструкция покрытия с применением упругих металлических тяг 8 позволяет осуществлять натяжение тросов 5 с различной величиной натяжения, что, в свою очередь, приводит к обеспечению возможности изменять длину стоек 3 и, как следствие, формы покрытия.

Настоящее изобретение соответствует условию патентоспособности “промышленная применимость”, поскольку его реализация возможна при использовании существующих средств производства с применением известных технологий.

Применение изобретения позволило обеспечить трансформирование покрытия в пространстве с одновременным повышением надежности за счет упругости и подвижности отдельных конструктивных элементов, позволяющих при выполнении основного назначения покрытия воспринимать пиковые нагрузки, возникающие при эксплуатации покрытия.

Формула изобретения

1. Трансформируемое покрытие, содержащее основание, на котором расположено устройство для натяжения, трансформируемые в пространстве стойки с закрепленной на них тентовой оболочкой, каждая стойка выполнена в виде гирлянды, состоящей из нанизанных на трос жестких элементов с возможностью изменения пространственного положения стойки в зависимости от натяжения троса, при этом одноименные концы тросов связаны с приводом устройства для натяжения, а другие концы соединены между собой упругими металлическими тягами дугообразной формы и выполнены с соединительными элементами для присоединения к узлам фиксации, расположенным на основании вокруг устройства для натяжения, при этом длина троса выбрана из условия, что в свободном их состоянии стойки присоединены к основанию, а стянутом состоянии – стойки принимают линейную форму.

2. Покрытие по п.1, отличающееся тем, что привод устройства для натяжения оборудован независимо управляемыми барабанами с намотанными на них тросами.

3. Покрытие по п.1, отличающееся тем, что жесткие элементы выполнены объемными фигурными с рабочими поверхностями, контактирующими с соответствующими поверхностями смежных элементов.

4. Покрытие по п.1, отличающееся тем, что тентовая оболочка выполнена пластичной, влагонепроницаемой с теплоизолирующими свойствами.

5. Покрытие по п.1, отличающееся тем, что трос выполнен из металла или полимерного материала.

РИСУНКИ

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 12.12.2008

Извещение опубликовано: 27.12.2009 БИ: 36/2009