Oświetlenie sceniczne i konstrukcje trybun stadionowych

Ramy do systemów kratownicowych są zaprojektowane tak, aby podtrzymywać oświetlenie stadionowe i sprzęt nagłaśniający, a także systemy trybun. Wiele obiektów ma charakter wielofunkcyjny, więc często systemy te są montowane i demontowane na miejscu ze względu na rozmiar konstrukcji po jej wzniesieniu, chociaż instalacja może być również stała. Systemy te często składają się z wytłaczanych rur aluminiowych i łączników pełnych lub rurowych. Korzystanie z tych systemów podczas wydarzeń publicznych wiąże się ze znaczną odpowiedzialnością, a połączenie między tymi elementami ma kluczowe znaczenie dla integralności systemu. Elementy mocujące i ich połączenie z systemem kratownicowym mają niezwykle istotne znaczenie, ponieważ są one często narażone na wstrząsy, wibracje i duże wartości ścinania podczas montażu sprzętu na kratownicach lub gdy widzowie zajmują miejsca podczas wydarzenia.

Czołowy producent systemów kratownicowych skonsultował się z firmą SPIROL w sprawie istniejącego projektu  systemu kratownicowego. Projekt składał się z jednego rurowego elementu konstrukcyjnego i jednego litego elementu męskiego, który wsuwał się do rurowego profilu i był połączony dwoma kołkami dzielonymi z wysokowęglowej stali, aby utrzymać łącznik do ramy. Podczas montażu kołek był trudny do zainstalowania i często uszkadzał kosztowną, ale stosunkowo miękką ramę aluminiową. Po zdeformowaniu otworu producent zauważył przypadki, w których kołek z czasem zaczynał się wysuwać z otworu w instalacjach stałych. Zjawisko to zaobserwowano również w systemach mobilnych poddanych ekstremalnym obciążeniom. W niektórych przypadkach zauważono również, że kołek dzielony miał pęknięcia naprężeniowe położone 180 stopni od szczeliny. W ekstremalnych warunkach pogodowych kołek ze stali wysokowęglowej był również podatny na korozję. Wobec braku innych opcji producent zbadał możliwość zastosowania drogiego, obrabianego maszynowo kołka litego z dodatkowym zabezpieczeniem w postaci kołka rozprężnego.Firma SPIROL została poproszona o ocenę zastosowania i ostatecznie o rekomendację najbardziej niezawodnego i opłacalnego rozwiązania dla tego niezwykle wymagającego zastosowania.

 Dział inżynierii firmy SPIROL ustalił, że sprężyste kołki zwijane ze stali nierdzewnej 420 są wysokowydajną alternatywą dla sprężystych kołków dzielonych. Ponieważ sprężyste kołki zwijane nie wymagają wyrównywania w płaszczyźnie ścinania, jak sprężyste kołki dzielone, wyeliminowano ryzyko awarii spowodowanej orientacją kołka w otworze. Ponieważ sprężyste kołki zwijane pozostają elastyczne w zastosowaniu po zainstalowaniu, są w stanie absorbować obciążenia dynamiczne, zamiast przenosić je na element nośny, co może powodować deformację. Eliminacja deformacji wydłużyła żywotność kosztownej konstrukcji, a także zmniejszyła ryzyko rozszerzenia otworów gdzie kołek mógłby ostatecznie wypaść. Ponieważ sprężyste kołki zwijane ze stali nierdzewnej 420 są poddawane obróbce cieplnej, ich wartość ścinania przewyższa wartość obrabianych kołków litych ze stali niskowęglowej. Kompleksowość złożenia została ograniczona do jednego elementu zamiast dwóch, jak proponowano w przypadku rozwiązania z kołkiem litym i kołkiem rozprężnym, co pozwoliło zaoszczędzić czas podczas montażu i demontażu, a także uniknąć konieczności zarządzania wieloma elementami. Dzięki zastosowaniu stali nierdzewnej serii 420 producent uzyskał również niezbędną odporność na korozję, a ostatecznie zapewnił bardziej niezawodne działanie przez cały okres eksploatacji konstrukcji. Dodatkową zaletą było to, że  zastąpienie kołka dzielonego  kołkiem zwijanym nie wymagało dostosowania rozmiaru otworu. Było to korzystne zarówno dla producenta, jak i dla jego klientów, którzy mieli już w użyciu systemy kratownicowe w całym kraju. Zastosowanie kołka zwinanego ostatecznie spełniło wszystkie wymagania producenta dotyczące wydajności  oraz znacznie zwiększyło integralność złożenia.

Adaptacja sprężystych kołków zwijanych w tym zastosowaniu przyniosła następujące korzyści:

• Elastyczność po montażu pozwala na absorpcję obciążenia zamiast przenoszenia go na element nośny.
• Sprężyste kołki zwijane zmniejszają kompleksowość  złożenia w porównaniu z rozwiązaniem opartym na obrabianych kołkach litych/kołkach rozprężnych.
• Sprężyste kołki zwijane nie wymagają wyrównywania w płaszczyźnie ścinania, jak kołki dzielone. Eliminuje to potencjalne błędy montażowe i znacznie zmniejsza ryzyko awarii.
• Sprężyste kołki zwijane rozkładają obciążenie równomiernie na całej długości kołka, w przeciwieństwie do kołków dzielonych, które skupiają naprężenia w odległości 180 stopni od szczeliny.
• Sprężyste kołki zwijane mają największą tolerancję otworów spośród wszystkich elementów złącznych wciskanych.
  .

Bezpłatna pomoc techniczna w zakresie zastosowań: Inżynierowie SPIROL przeanalizują potrzeby aplikacji i we współpracy z zespołem projektowym zaproponują najlepsze rozwiązanie.