W różnego rodzaju urządzeniach np.: przemysłowych, rehabilitacyjnych, sportowych oraz w prostych konstrukcjach typu: stojaki, statywy, wykorzystuje się połączenie zwane „profil w profilu” (rys.1). Jest ono bardzo popularne z wielu powodów, a do najważniejszych z nich należy zaliczyć:

• łatwość wykonania,
• ograniczenie ilości pozycji blokowania jedynie ilością otworów w wewnętrznym profilu (nie dotyczy blokowania pokrętłem/dźwignią),
• krótki czas potrzebny do zmiany pozycji blokowania,
• możliwość przeniesienia bardzo dużych obciążeń, przy zastosowaniu odpowiedniego rozwiązania,
• możliwość szybkiego i całkowitego rozłączenia współpracujących profili,
• stosunkowo niski koszt wykonania.

Rys.1. „Profil w profilu” zablokowany przy użyciu trzpienia montażowego.

Blokowanie wewnętrznego profilu względem zewnętrznego, można uzyskać na wiele sposobów, ale większość z nich bazuje na wykonaniu wspólnych, przelotowych otworów w ściankach profili. Przyjęcie odpowiedniego rozwiązania jest bardzo istotne, ponieważ to właśnie ono w głównej mierze determinuje parametry techniczne i funkcjonalne.

Poniżej przedstawiono rozwiązania, które umożliwiają blokowanie „profilu w profilu” oraz ich główne cechy.

• Trzpienie ustalające – najbardziej popularne rozwiązanie (rys.2). Montaż odbywa się na ściance profilu zewnętrznego poprzez:
• gwintowaną tuleję (np. GN 822),
• gładki otwór centralny (np. GN 607.2),
• dwa gwintowane otwory na śruby mocujące (np. GN 822.9)
• przyspawanie (np. GN 607.4).

Przy zastosowaniu trzpieni ze sworzniem hartowanym, istnieje możliwość przeniesienia bardzo dużych obciążeń.

 

Rys.2. Przykłady trzpieni ustalających.

Ciekawym produktem do tego typu zastosowań, są również trzpienie ustalające z opcją kasowania luzu np. GN 7336.7. Trzpienie te, oprócz zatrzaśnięcia w otworze wewnętrznego profilu, pozwalają na dociśnięcie go do przeciwległej ścianki profilu zewnętrznego (rys.3).

Rys.3. Przykład zastosowania trzpienia ustalającego z opcją kasowania luzu GN 7336.

• Trzpienie montażowe (rys.4) są rekomendowane do aplikacji, w których występują bardzo duże siły ścinające (nawet do 403 kN, np. dla GN 113.4-20-60). Do ich największych zalet należy zaliczyć brak dodatkowych elementów oraz możliwość zamocowania na specjalnej lince do profilu (rys.5). Przy zastosowaniu trzpieni w wersji z blokadą, nie ma możliwości przypadkowego demontażu.

Trzpienie montażowe dostępne są w następujących opcjach:

• z blokadą, którą zwalniamy po naciśnięciu przycisku w główce trzpienia (np. GN 113.6),
• bez blokady, ale z kulkowym mechanizmem zatrzaskowym – GN 124.2,
• bez blokady, ale z elementem magnetycznym, przytrzymującym trzpień w pozycji przetkniętej – GN 124.1,

 

Rys.4. Przykłady trzpieni montażowych

Rys.5. Przykład zastosowania trzpieni montażowych

• Sworznie GN 2342 są funkcjonalnie bardzo zbliżone do powyższych trzpieni montażowych (rys.6) i są rekomendowane do prostszych aplikacji, dużych obciążeń. Najczęściej stosuje się je w parze z dodatkowym elementem zabezpieczającym np. GN 1024.

Rys.6. Sworzeń GN 2342.

• Zatrzaski kulkowe (rys.7) są stosowane w opisywanym rozwiązaniu, gdzie blokowanie/odblokowanie odbywa się po przyłożeniu określonej siły. W związku z powyższym, są one stosowane wyłącznie w aplikacjach, gdzie profile nie przenoszą obciążeń wzdłuż swojej osi. Zatrzask kulkowy mocuje się w wewnętrznym bądź zewnętrznym profilu. Zatrzaski kulkowe dostępne są w wykonaniu gwintowanym lub dedykowane do montażu na wcisk. Wartość siły potrzebnej do zablokowania/odblokowania profili jest uzależniona od siły sprężyny, średnicy kulki oraz tego, jak głęboko blokuje się ona w profilu.

Rys.7. Przykłady zatrzasków kulkowych.

• Pokrętła zaciskowe oraz dźwignie przestawne (męskie) (rys.8) to jedno z najprostszych rozwiązań. Umożliwia płynną regulację bez konieczności wykonywania otworów w profilu wewnętrznym. Wymaga zamocowania (najczęściej poprzez wspawanie) gwintowanej tulei na ścianie zewnętrznego profilu. Blokowanie odbywa się poprzez dociśnięcie gwintowanym trzpieniem wewnętrznego profilu do zewnętrznego. Jest najczęściej stosowane przy małych obciążeniach w osi profili.

Wadą tego rozwiązania jest rysowanie powierzchni wewnętrznego profilu przy dociskaniu.

W celu zminimalizowania uszkodzeń powierzchni, sugeruje się stosowanie pokręteł/dźwigni z poduszką dociskową np. VC.692-SST-p-P, GN 306.

 

Rys.8. Przykładowe dźwignie przestawne i pokrętła zaciskowe.

Każdy z powyżej opisanych produktów umożliwia zablokowanie „profilu w profilu” i jest dostępny w różnych wykonaniach materiałowych. Od doboru odpowiedniego rozwiązania będzie zależeć żywotność, ergonomia oraz koszt danej aplikacji, więc warto rozważyć dostępne opcje.

---

źródło: Elesa+Ganter Polska