Элемент настила и способ его изготовления - RU2106275C1

Чертежи

Описание

Изобретение относится к элементу настила, предназначенного для того, чтобы служить несущей поверхностью на площадке или платформе грузового транспортного средства.

Одним из возможных вариантов практического использования настила в соответствии с предлагаемым изобретением являются трайлеры транспортных средств, предназначенные для перевозки автомобилей различного назначения.

Этот элемент настила изготавливается достаточно большим для того, чтобы обеспечить возможность вырезать из него настил необходимой формы и размеров в соответствии с параметрами конструкции, несущей этот настил.

В настоящее время для покрытия каркаса, несущего плоскость погрузки транспортируемых автомобилей, используются панели перфорированного листового металла, опирающиеся на подкрепляющие элементы конструкции основного шасси данного транспортного средства.

Это основное шасси транспортного средства содержит поперечные перемычки, жестко связывающие между собой продольные силовые балки и несущие на себе упомянутые выше панели настила из перфорированных металлических листов.

Сформированные таким образом площади для размещения транспортируемых автомобилей подвергаются существенным механическим воздействиям в процессе транспортировки этих автомобилей, поэтому необходимо в достаточной степени прочно крепить несущие конструкции и покрывающие их панели.

Таким образом, как подкрепляющие элементы несущей конструкции, так и перфорированные пластины или панели листового металла, образующие опорную плоскость данной площадки или платформы, скрепляются сваркой во многих местах.

Наличие значительных по величине динамических механических напряжений в процессе транспортировки автомобилей данным транспортным средством заставляет выполнять множество сварных швов, обеспечивающих необходимую жесткость и прочность конструкции и зачастую располагающихся в труднодоступных местах.

Подверженность этих площадок или платформ для транспортировки автомобилей воздействию непогоды заставляет прибегать к закрытию отверстий над соединительными швами тем или иным герметизирующим материалом.

Упомянутые выше конструктивные особенности существующего уровня техники в данной области обуславливают определенные трудности в изготовлении и эксплуатации транспортных систем данного типа, а также повышение стоимости их изготовления.

Кроме того, используемые в существующих конструкциях поперечные перемычки образованы профилированными элементами с частично или полностью замкнутым поперечным сечением, ограничивающим труднодоступные для антикоррозийных средств места, а также места, которые затруднительно подвергнуть окраске или воздействию профилактических средств, даже вводимых в упомянутые выше полости методом пульверизации под давлением.

В результате недостаточной защиты от коррозии и недостаточного профилактического обслуживания упомянутые выше места конструкций, характерных для существующего уровня техники в данной области, подвергаются преждевременному старению и износу главным образом в результате воздействия неблагоприятных атмосферных условий и трудностей практического осуществления мероприятий по их эффективной защите от этих воздействий.

Кроме того, внутренние объемы таких профилированных конструктивных элементов с частично замкнутым поперечным сечением исключают возможность их профилактического осмотра.

Вследствие существенных различий в ширине колеи различных транспортируемых автомобилей или других транспортных средств приходится предусматривать возможность изготовления панелей из перфорированного металлического листа различных размеров, что требует использования по меньшей мере двух различных форматов применяемого металлического листа.

Предлагаемый в соответствии с данным изобретением элемент настила имеет целью устранить упомянутые выше основные недостатки существующего уровня техники в данной области посредством обеспечения возможности достаточно простого и быстрого изготовления настилов большой ширины и длины, блокируемых от возможных перемещений в продольном направлении путем непосредственного шпунтового соединения с поперечными перемычками несущего каркаса данного транспортного средства, предназначенного для транспортировки автомобилей или других транспортных средств.

Для достижения упомянутых выше целей элемент настила в соответствии с предлагаемым изобретением характеризуется тем, что:
- он сам выполняет функции несущего элемента в промежутке между соответствующими поперечными несущими балками или перемычками несущей конструкции.

- он может быть смонтирован на несущей конструкции при помощи легкой фиксации, обеспечивающей дополнительно его поддающуюся демонтажу самоблокировку в продольном направлении,
- он является весьма экономичным в изготовлении и вполне приспособленным для организации крупносерийного производства таких элементов:
- пространственные формы предлагаемого элемента настила обеспечивающих хороший доступ ко всем его элементам для покраски и применения специальных защитных покрытий,
- вследствие хорошей видимости и доступности образуемых данным настилом объемов и полостей обеспечивается возможность повсеместного внешнего осмотра и поверхностной очистки всех элементов данного настила и его несущей конструкции,
- желоба настила в соответствии с предлагаемым изобретением образуют полости, которые могут служит для упорядоченного расположения или для изготовления, например, пола путем введения в эти полости несущих балок относительно малого сечения,
- поверхность настила в соответствии с предлагаемым изобретением надежно защитит от внешних воздействующих факторов соответствующей обработкой этой поверхности перед монтажом данного настила его несущую конструкцию,
- отсутствие сварных соединений для крепления настила в соответствии с предлагаемым изобретением к несущей конструкции позволяет монтировать настил из одного металла на несущую конструкцию, изготовленную из другого металла, например, устанавливать алюминиевый настил на стальную несущую конструкцию.

Другие технические характеристики и преимущества предлагаемого изобретения будут наглядно и всесторонне показаны в приведенном ниже описании одного из возможных вариантов его практической реализации, данном здесь в качестве иллюстративного и не являющегося ограничительным примера и содержащем ссылки на приведенные в приложении чертежи.

На фиг. 1 представлен общий вид, показывающий в перспективном плане площадку, оборудованную двумя элементами настила в соответствии с предлагаемым изобретением, располагающимися на каждой дорожке качения колес транспортируемого автомобиля или другого транспортного средства; на фиг.2 - перспективный вид части настила в соответствии с предлагаемым изобретением на уровне зоны поперечного сужения; на фиг.3 - перспективный вид одного из возможных вариантов практической реализации настила в соответствии с предлагаемым изобретением, конец которого в его передней части загнут вниз; на фиг. 4 - в продольном разрезе вид элемента настила в соответствии с предлагаемым изобретением, причем сечение выполнено по верхней линии сгиба данного элемента; на фиг.5 - в поперечном разрезе вид канавки элемента настила в соответствии с предлагаемым изобретением в зоне поперечного сужения; на фиг.6 и 7 в поперечном разрезе виды канавки элемента настила в соответствии с предлагаемым изобретением соответственно в процессе и после сжатия и расплющивания в зоне поперечного сужения.

Предлагаемое изобретение основывается на общей идее, которая состоит в том, что можно изготавливать элемент настила из гнутого определенным образом металлического листа, имеющего в конечном виде профиль, характеризующийся наличием поперечных высокорасположенных участков и поперечных же канавок, образованием в результате складывания и сплющивания упомянутого выше металлического листа плоских поперечных зон сужения без изменения конфигурации верхней панели, которая может быть перфорированной, и использование этих поперечных плоских зон сужения в качестве несущих поверхностей на поперечных перемычках несущей конструкции данного транспортного средства.

Используемый в данном конкретном случае элемент настила 1, представляющий собой объект предлагаемого изобретения, изготавливается из предварительно согнутого волнами поперечного направления металлического листа большого формата 2. Этот профилированный лист в поперечном сечении имеет форму в виде последовательности зубцов, имеющих попеременно приподнятую часть 3, с плоской в предпочтительном варианте практической реализации вершиной и продольную канавку 4, дно которой может быть, например, плоским.

Металлический лист заданного формата перфорируется затем методом выштамповки или вырезанием вдоль продольных линий перфорации 6, которые располагаются вдоль продольных осей симметрии каждой из плоских вершин 3.

Края 7 перфораций 6 выполняются либо приподнятыми для реализации поверхности, предохраняющей от пробуксовки, в случае использования настила в соответствии с предлагаемым изобретением на транспортных средствах, предназначенных для перевозки автомобилей или другой колесной или гусеничной техники, либо загнутыми вниз, т. е. внутрь настила, в случае необходимости получения гладкого настила, необходимого для транспортировки тех или иных грузов, не имеющих колес или гусениц для передвижения.

Упомянутая выше волнообразная структура поперечного сечения настила в соответствии с предлагаемым изобретением с верхними плоскими площадками 3 и с канавками 4 с плоским дном обеспечивает достаточную жесткость конструкции, несущей заданную нагрузку, для рассматриваемых случаев применения настила в соответствии с предлагаемым изобретением.

Верхние плоскости 3 настила, на которых выполняется перфорация, образуют множество элементарных опорных поверхностей качения, разделенных между собой упомянутыми выше продольными канавками 4 с плоским дном.

Как показано на фиг. 1, элемент настила в соответствии с предлагаемым изобретением образован множеством поверхностей качения или скольжения элементарного характера, располагающихся в непосредственной близости друг от друга и образующих в совокупности правую 8 и левую 9 дорожки движения для соответствующей колеи данного транспортного средства в случае его перевозки с использованием настила в соответствии с предлагаемым изобретением.

Общий профиль элемента настила в соответствии с предлагаемым изобретением в предпочтительном варианте его практической реализации имеет в целом зубчатую форму, причем эти зубцы образованы последовательностью основных стенок настила, между которыми располагаются складки, выполняющие функцию элементов жесткости данного настила.

Таким образом, различают верхние складки, играющие роль элементов жесткости, также, как 10 и 11, и ограничивающие верхние участки рабочей поверхности 3, и нижние складки. играющие роль элементов жесткости, такие, как 12 и 13, окружающие плоское днище канавок 4.

В соответствии с основными характеристиками предлагаемого изобретения элемент настила характеризуется постоянными или переменными интервалами между поперечными зонами сужения, такими, как зона 14, простирающаяся на всю ширину данного элемента.

Эти суженные в поперечном направлении зоны служат несущими поверхностями настила, при помощи которых он опирается на поперечные перемычки, например, перемычку 15, несущей конструкции 16, например, несущей платформы для автомобилей, как это показано схематически на фиг.1.

Эта платформа или площадка, смонтированная на шасси, ограничена в продольном направлении правым 17 и правым 18 лонжеронами, проходящими вдоль правой 8 и левой 9 дорожек качения перевозимого транспортного средства.

Поперечные суженные зоны имеют центральную плоскую часть 19, которая имеет ширину, равную или близкую к ширине соответствующей поперечины несущей конструкции. Эти центральные плоские части ограничены с одной и с другой стороны поперечной последовательностью левой наклонной поверхности 20 и правой наклонной поверхности 21 для каждой из канавок и площадок на одной и той же зоне поперечного сужения 14. Для придания большей ясности чертежам одна из упомянутых выше наклонных поверхностей представлена с изображением ее внутреннего устройства путем прямого разрыва.

Поперечные суженные зоны 14 получаются при помощи складывания и расплющивания материала на боковых полосах, обозначающих зоны сужения.

Сплющивание осуществляется путем приближения нижней поверхности конструкции и ее верхней поверхности без деформации верхних площадок 3, перфорированных в случае необходимости.

Для того, чтобы это сделать, каждая из левых 22 и правых 23 боковин канавок /см. фиг.2 и 5/ должна представлять своей формой по меньшей мере одну складку или излом или обладать другими средствами, придающими ей способность к продольному изгибу и сплющиванию, или принуждаться к подобному продольному изгибу внешними средствами: опорными поверхностями, деталями конструкции, захватами или другими средствами.

Сплющивание осуществляется приложением механического напряжения, обеспечивающего сближение верхних и нижних поверхностей, к соответствующей строго определенной зоне на боковой полосе с выдерживанием достаточно протяженной верхней поверхности, располагающейся над данной зоной сужения, без деформаций в процессе сплющивания.

В процессе выполнения этой операции металлический лист, образующий данный настил, складывается и прижимается в зонах сужения 14 к нижней поверхности соответствующей вышерасположенной площадки 3, образуя совершенно плоское строение, представляющее собой суженную поверхность, соответствующую локальному подъему дна 5 каждой канавки и ограниченную толщиной боковых стенок 22 и 23, прижатых сплющиванием и краям каждой вышерасположенной площадки.

Одна из целей предлагаемого изобретения состоит в том, чтобы сохранить отверстия в настиле совершенно свободными с тем, чтобы обеспечить возможность беспрепятственного удаления воды и грязи с поверхности данного настила, а также для того, чтобы обеспечить возможность установки и закрепления в этих отверстиях различных крепежных и установочных приспособлений для надлежащего размещения и закрепления груза.

Для выполнения этого требования высота боковых стенок 22 и 23, а также места размещения линий складывания этих стенок выбираются таким образом, чтобы края складок, образующихся в результате упомянутого выше сплющивания зон сужения, не закрывали просветов отверстий в поверхности настила и даже оставляли свободными края каждого из этих отверстий 6.

Для того, чтобы удалить воду, которая при неблагоприятных условиях может скопиться в канавках настила в соответствии с предлагаемым изобретением, предусмотрены специальные отверстия, аналогичные отверстиям 24, видимым на переднем конце настила на фиг.3, и расположенные в дне канавки в его наиболее низкой части между двумя зонами поперечного сужения.

Каждый элемент настила 1 в соответствии с предлагаемым изобретением завершается спереди зоной поперечного сужения для того, чтобы обеспечить его опору в передней части на переднюю концевую перемычку 25 несущей конструкции.

Данный элемент настила в своей передней части продолжается после зоны сужения, о которой было сказано выше, наклоненным вниз концом 26, образующим передний пандус 27 для въезда или вкатывания груза на этот настил. В нижней части этот пандус завершается декоративным краем, опирающимся на землю и выполненным, например, в форме круглого поперечного стержня 28.

Этот стержень, благодаря своей круглой в поперечном сечении форме, одновременно может быть использован в качестве оси шарнирного соединения с соседней несущей площадкой или служить для крепления мостков в случае нескольких последовательно расположенных площадок.

Шарнирное соединение осуществляется на каждом из концов переднего концевого пандуса 27 или в различных точках по его длине, а также может быть осуществлено с использованием всех отверстий для стока воды 24, располагающихся на переднем конце настила в соответствии с предлагаемым изобретением.

Этот передний пандус или носок элемента настила позволяет обеспечить погрузку автомобилей на платформу своим ходом прямо с поверхности земли без резкого смещения, часто являющегося источником затруднений при погрузке, и без повреждения автомобилей.

Как уже было сказано выше, предлагаемый настил должен обеспечивать возможность его использования на автомобилях, предназначенных для транспортировки грузов. В этом случае речь идет о создании гладкого пола, по которому могли бы свободно скользить контейнеры, мешки и т.п. С этой целью канавки настила в соответствии с предлагаемым изобретением заполняются прямолинейными элементами из того или иного материала, например, деревянными брусками, пластмассовыми конструкциями или другими элементами. Эти элементы должны иметь соответствующую форму и размеры для того, чтобы заполнить все свободное пространство в упомянутых выше канавках и выйти наружу на одном уровне или заподлицо с верхней поверхностью площадок 3.

Ниже приведено не являющееся ограничительным описание нескольких возможных вариантов практической реализации средств, позволяющих обеспечить продольный изгиб боковых стенок упомянутых выше канавок настила в соответствии с предлагаемым изобретением для их сплющивания в зонах поперечного сужения.

Прежде всего, речь идет о продольных промежуточных линиях складывания-сплющивания, таких, например, как линии 29 и 30, выполненных вдоль каждой из боковых стенок канавки на соответствующей высоте, обеспечивающей достижение упомянутой выше цели оставить свободными и не загороженными сплющенными элементами отверстия в поверхности данного настила.

Эти линии соответствуют складкам с деформацией плоскости данной боковой стенки, в результате которой эта плоскость превращается в две наклонные плоскости, смежные друг с другом и придающие стенкам канавки профиль в виде ломаной линии.

В соответствии с предпочтительным вариантом практической реализации предлагаемого изобретения эта отличительная характеристика выражается в сечении канавки настила, имеющем вид ломаной, например, типа шестиугольника. Такое поперечное сечение может быть представлено в виде двух соединенных вместе и противоположных друг другу трапеций.

В оптимальном случае реализации этого предпочтительного варианта используется форма в виде двух равнобедренных трапеций, например, равных друг другу.

Могут быть использованы также плавно изогнутые формы поперечного сечения боковых поверхностей канавок 22 и 23, которые могут быть выпуклыми или вогнутыми. Вполне возможно использование и любых других средств, дающих тот самый эффект и приводящих к аналогичным результатам.

Можно упомянуть также такое средство, как создание на каждой из боковых стенок канавки продольных зон, обработанных таким образом, чтобы они имели пониженную механическую прочность по сравнению с остальной частью стенки.

Может быть использована также сплошная упорная поверхность вдоль всей длины канавки или располагающаяся участками именно в местах деформации данной канавки.

Эта упорная поверхность может быть образована любым образом, например, губками инструмента типа расширителя или зажима, или выпуклой боковой поверхностью прямолинейного элемента, вставляемого в жесткую или деформируемую канавку между состоянием покоя и состоянием контакта с упором.

Предлагаемое изобретение относится также к способу изготовления описанного выше элемента настила.

В соответствии с основным вариантом этого способа путем непрерывного сгибания с проходом по длине листа металла формируется волна общего профиля с зубцами, характеризующегося наличием последовательности возвышенных площадок и канавок. Одновременно с этим профилируется каждая из боковых стенок канавки для придания ей формы, обеспечивающей необходимые условия последующей деформации. В профилированном таким образом листе вырезаются отверстия вдоль поверхностей возвышенных площадок, образуя линейные последовательности. После этого изготовленный таким образом настил сплющивается локально с определенным интервалом для образования поперечных зон сужения путем приближения нижних стенок к верхней плоскости, удерживаемой специальным упором в неподвижном положении. И наконец, производится поперечная обрезка для получения элемента настила требуемой длины.

Упомянутое сплющивание легко может быть осуществлено сжатием или обжимом вследствие специально созданной предрасположенности к деформации, например, путем продольного изгиба, обусловленной формами профиля боковых стенок деформируемых канавок.

Вполне может быть спроектирован станок, который одновременно обеспечивает отрезание элемента настила необходимой длины и обжатие деформируемых канавок.

Способ в соответствии с предлагаемым изобретением может иметь различные варианты, отличающиеся теми или иными деталями от основного способа.

Например, как и в основном варианте, путем сгибания с непрерывным смещением по формату листа выполняется волна общего профиля, имеющего зубчатую форму в виде последовательности возвышенных площадок и канавок. Вдоль этих возвышенных площадок вырезается линейная последовательность отверстий, но поддержка осуществляется локально, только в зоне перфорации, соответствующей формируемой зоне сужения и по обе стороны от нее или вдоль каждой боковой стенки канавок в процессе выполнения операции сплющивания путем постоянного или временного контакта упора или толкателя по всей соответствующей контактной поверхности с целью механического содействия продольному изгибу и сплющиванию этих боковых стенок деформируемых канавок.

Вспомогательная контактная поверхность, помогающая продольному изгибу, выполнена деформируемой по команде положением покоя и состоянием контакта в упоре.

Упомянутая выше упорная поверхность может быть изогнутой, такой, например, как боковая поверхность трубы круглого сечения, помещенной в каждую канавку. Эта труба является деформируемой в том случае, когда она представляет собой гибкий шланг, который может соответствующим образом расширяться при подаче в этот шланг жидкости под давлением.

В соответствии с другим возможным вариантом эта упорная поверхность может быть поверхностью некоторой рабочей детали станка или инструмента, например, поверхностью типа губок расширителя или зажима.

В этом случае также можно предусмотреть возможность создания станка, который одновременно обеспечивает отрезание элемента настила требуемой длины и его обжатие.

Разумеется, кроме описанных выше могут существовать и другие не выходящие за рамки предлагаемого изобретения варианты практической реализации упомянутых выше средств.

Реферат

Сущность изобретения: элемент настила из перфорированного металлического листа имеет волнообразную структуру, образованную последовательностью возвышенных площадок и канавок, причем данный элемент отмечен наличием последовательности поперечных зон сужения уменьшенной толщины, полученных в результате сжатия и сплющивания профиля элемента настила снизу в направлении поверхностей возвышенных площадок. При помощи этих поперечных зон сужения данный элемент настила покоится на поперечинах несущей конструкции. Применение: на специализированных транспортных средствах, а также в качестве грузовых площадок. 2 с. и 31 з.п. ф-лы, 7 ил.

Формула