<Desc/Clms Page number 1>
"Joint pour éléments tubulaires employés dans les structures mé- talliques et similaires".
Dans les structures métalliques à éléments tubulaires, utili- sées généralement comme échafaudages dans les constructions civi- les et industrielles, dans la construction de tribunes,pour le nettoyage des façades d'édifices, ou comme supports de placards publicitaires et similaires, l'emploi de joints ,empêchant l'écar- tement réciproque d'éléments tubulaires contiguës, provoqué par le frottement créé par les forces radiales produites par le serrage des boulons ou d'autres dispositifs similaires, est assez notoire.
La caractéristique saillante de tous ces joints connus, est que le serrage de deux éléments tubulaires contigus,perpendiculaires ou d'une certaine façon,inclinés l'un par rapport à l'autre,est obte- nu à l'aide de boulons ou de moyens similaires, disposés dans la zone de jonction, située entre les deux extrémités contiguës des éléments tubulaires, et que le fixage en est réalisé à l'aide d'un boulon ou d'une charnière, ou par l'intermédiaire de deux boulons, dont l'un est en position diamètralement opposée à l'autre, par rapport aux deux éléments tubulaires 4 unir.
<Desc/Clms Page number 2>
Il s'ensuit l'inconvénient que, si les dimensions des diamè- tres des deux éléments tubulaires contigus ne sont pas exactement identiques-et cela à cause de la construction ou à la suite de déformations dérivant de l'usage (phénomène se manifestant assez souvent)-,l'action de serrage des boulons produit un effet diffé- rent sur les deux troncs de tube à joindre, ce qui oblige le constructeur de structures comportant des joints du type en ques- tion, à en tenir compte, en prévoyant des coefficients de sûreté contre les glissements, qui soient supérieurs à ceux qui seraient nécessaires au cas où les tubes se trouveraient serrés par des ef- forts d'égale intensité ;
il en dériverait l'emploi d'un plus grand nombre de joints, une proportion plus étroite des mail.les de la structure, et, partant, un accroissement considérable du.maté- riel d'emploi.
Un deuxième inconvénient présenté par les types de jonction déjà connus,est le fait que tous les troncs tubulaires qui sont disposés suivant des diagonales, doivent être reliés à la struc- ture en des plans verticaux,notablement espacés des plans dans les quels sont contenus les éléments verticaux et horizontaux, ce qui a pour conséquence d'introduire dans des plans parallèles aux principaux, des efforts secondaires dont il faudra tenir compte au moment du projet.
La présente invention concerne un joint ayant pour caractéris- tiques de supprimer tous les inconvénients susmentionnés, ces ca.- un ractéristiques étant telles qu'elles déterminent/allégement géné- ral dans les structurés,et cela, par suite d'une utilisation plus rationnelle de l'action de serrage.
Le nouveau système agit également par frottement,mais présente les caractéristiques fondamentales suivantes qui le distinguent de tous les autres types déjà connus : a) chaque élément tubulaire intervenant dans la jonction, est ser- ré par un organe defixage particulier, de manière que même les éléments tubulaires-. qui présentent des diamètres qui':.ne sont pas ,,parfaitement égaux,seront serrés par le j'oint avec emploi.de forces @ égales.
<Desc/Clms Page number 3>
b) l'acti'on de serrage s'applique sur au moins trois zones de l'un et de l'autre élément tubulaire à joindre;
c) la.résistance à l'écartement des ,éléments tubulaires du joint est particulièrement forte,c'est-à-dire qu'elle est même supé- rieure à la résistance à la rupture par traction des deux éléments tubulaires ; d) dans les jonctions en diagonale, le déplacement latéral est di- minué de beaucoup.
Dans le but de permettre une' plus parfaite connaissance des caractéristiques susmentionnées, l'invention en question est re- présentée à titre d'exemple non limitatif, avec référence au des- sin ci-annexé,dans lequel :
La fig.l est une vue d'un joint rigide pour éléments tubulaires à disposition orthogonale ;
La fig. 2 montre en vue partielle et en coupe également partiel le, le joint rigide représenté à la figure 1, suivant le plan "aa" de la même figure.
La fig.3 est une coupe du noyau central du joint selon les fig.
1 et 2,effectuée suivant le plan "bb" de la fig.2;
La fig.4 est une vue d'un joint orientable pour éléments tubu- laires formant un angle queluonque.
La fig.5 est une coupe du joint selon la fig.l, par le plan "cc" de la fig.4.
Ainsi qu'on le voit aux figures, la jonction rigide pour éléè ments tubulaires s'entrecroisant à 96 ,est constituée essentielle- ment par un noyau central 1 autour duquel sont articulés quatre manchons 2,3,4,5, à l'aide de quatre tourillons(dont trois seule- ment sont représentés à la figure et désignés par les chiffres 6,7,8), disposés deux à deux, en parallèle,suivant des directions à 900;
chaque paire de manchons(par exemple 4 et 5) et la partie correspondante du noyau central! viennent serrer, en trois zones au moins, les extrémités contiguës de deux éléments tubulaires correspondants destinés à la jontion (par exemple 9 et 10), en
<Desc/Clms Page number 4>
utilisant à cet effet deux boulons(par exemple 11 et 12)disposés l'un et l'autre en correspondance avec un élément tubulaire. Les manchons présentent, à leur centre, une partie élargie(par exemple 13,14 correspondant respectivement aux manchons 4,5)dans laquelle seront disposées les extrémités également élargies(par exemple 15, 16), de deux éléments tubulaires(par exemple 9,10) qui concourent à la formation d'un paire de manchons.
De cette manière,la résistance à l'écartement des quatre élé- ments tubulaires se réunissant dans le joint,peut atteindre des va- leurs très élevées et même supérieures aux valeurs de la résistance à la rupture par traction présentée par chaque élément tubulaire.
Le desserrage du joint s'opère de manière rapide et simple en dévissant légèrement les écrous et, successivement,par le déplace- ment latéral des boulons 1 le long de rainures(par exemple 17 à la figure 1) ménagées dans chaque canon en correspondance avec les tê- tes des boulons,têtes qui, dans le but de permettre un déplacement plus aisé des boulons eux-mêmes, présenteront éventuellement et de manière avantageuse, une conformation inférieure en sphère, pouvant parfaitement s'adapter à une cavité sphérique présentée par la bri- de qui les tient.
Le joint angulaire, qui ne nécessite qu'un déplacement minimum et de valeur constante entre les diagonales, les montants ou les membrures de la structure tubulaire, et supprime, en même temps, la nécessité d'insérer des troncs latéraux pour le montage des diago- nales, est constitué essentiellement par deux éléments intérieurs, (18,19) entre lesquels il existe un ajustage cylindrique (20) et qur lesquels sont articulés, à l'aide des tourillons 21,22,23,2h., quatre manchons extérieurs(dont,il n'est représenté au dessin que . les manchons désignés par les chiffres 25,26).
Les boulons(par exemple 27,28),à raison d'un boulon pour chaque élément tubulaire concourant à la formation du joint,(par exemple 29,30), resserrent chaque élément tubulaire entre deux manchons et un élément inté- rieur,de manière à en déterminer le fixage en trois zones au moins.
<Desc/Clms Page number 5>
Les parties élargies des manchons et les parties élargies,c'est-à- dire les extrémités, des éléments tubulaires sont parfaitement éga- les aux parties du joint rigide.
Un ajustage circulaire (20) permet une inclinaison quelconque entre les éléments tubulaires à joindre, et supporte l'action transmise par les charges existantes sur les éléments tubulaires, sans pour cela provoquer un effort de cisaillement sur le boulon 31 qui a pour rôle de fixer le joint dans la position angulaire voulue. On voit clairement au dessin que la conformation du joint orientable selon l'invention,et dans lequel le boulon de fixage 31 ne présente aucune interférence avec les éléments tubulaires couver geant dans la jonction, permet de maintenir exceptionnellement ré- duite la valeur de l'interaxe du joint.
Il est évident que la présente invention est particulièrement remarquable par le fait qu'on emploie deux joints respectivement rigide à 90 et à angle variable,étant donné que cette disposition permet de réaliser des structures(par exemple une pyramide), dont la forme ne serait point réalisable avec les types de joints or- thogonaux connus jusqu'ici.
Il va de soi que les exemples de réalisation de l'invention, qui ont été présentés, sont donnés à titre explicatif et non limi- tatif, de sorte que la présente demande de brevet doit être consi- dérée comme couvrant en même temps toutes les inventions analo- gues du point de vue de la conception fondamentale, mais présentant quelques différences dans les détails de construction, différences déterminées par des nécessités spécifiques.
EMI5.1
" R E V E N D I C A T I 0 N S.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
"Gasket for tubular elements used in metallic structures and the like".
In metal structures with tubular elements, generally used as scaffolding in civil and industrial constructions, in the construction of stands, for cleaning the facades of buildings, or as supports for advertising placards and the like, the use of joints, preventing the reciprocal separation of adjoining tubular elements caused by the friction created by the radial forces produced by the tightening of bolts or the like, is quite notorious.
The salient feature of all these known joints is that the tightening of two contiguous tubular elements, perpendicular or in a certain way, inclined with respect to each other, is obtained by means of bolts or similar means, arranged in the junction zone, located between the two adjacent ends of the tubular elements, and that the fixing is carried out by means of a bolt or a hinge, or by means of two bolts, one of which is in a position diametrically opposed to the other, relative to the two tubular elements 4 to unite.
<Desc / Clms Page number 2>
It follows the disadvantage that, if the dimensions of the diameters of the two contiguous tubular elements are not exactly identical - and this because of the construction or as a result of deformations deriving from use (phenomenon manifesting itself fairly often) - the tightening action of the bolts produces a different effect on the two trunks of pipe to be joined, which obliges the builder of structures comprising joints of the type in question, to take this into account, by providing safety coefficients against slipping, which are greater than those which would be necessary in the event that the tubes were to be clamped by forces of equal intensity;
this would result in the use of a greater number of gaskets, a smaller proportion of the struc- tures of the structure, and hence a considerable increase in the use of materials.
A second drawback presented by the types of junction already known is the fact that all the tubular trunks which are arranged along diagonals must be connected to the structure in vertical planes, notably spaced from the planes in which the vertical and horizontal elements, which has the consequence of introducing into planes parallel to the main ones, secondary forces which must be taken into account at the time of the project.
The present invention relates to a joint having the characteristics of eliminating all the aforementioned drawbacks, these characteristics being such that they determine / general lightening in the structured, and that, following a more rational use. clamping action.
The new system also acts by friction, but has the following fundamental characteristics which distinguish it from all the other types already known: a) each tubular element intervening in the junction is tightened by a particular fixing member, so that even the tubular elements-. which have diameters which ':. are not ,, perfectly equal, will be clamped by the anointed with the use of equal forces.
<Desc / Clms Page number 3>
b) the tightening acti'on applies to at least three zones of one and the other tubular element to be joined;
c) the resistance to separation of the tubular elements of the seal is particularly high, that is to say it is even greater than the tensile strength of the two tubular elements; d) in diagonal junctions the lateral displacement is greatly reduced.
With the aim of allowing a more perfect knowledge of the aforementioned characteristics, the invention in question is shown by way of non-limiting example, with reference to the attached drawing, in which:
Fig.l is a view of a rigid seal for tubular elements at orthogonal arrangement;
Fig. 2 shows in partial view and also in partial section the, the rigid seal shown in Figure 1, along the plane "aa" of the same figure.
Fig.3 is a section of the central core of the seal according to fig.
1 and 2, carried out along the plane "bb" of fig.2;
Fig. 4 is a view of an orientable joint for tubular elements forming an angle whatever.
Fig.5 is a section of the seal according to fig.l, by the plane "cc" of fig.4.
As can be seen in the figures, the rigid junction for tubular elements intersecting at 96, consists essentially of a central core 1 around which four sleeves 2,3,4,5 are articulated, using four journals (only three of which are shown in the figure and designated by the numbers 6,7,8), arranged two by two, in parallel, in 900 directions;
each pair of sleeves (eg 4 and 5) and the corresponding part of the central core! come to clamp, in at least three zones, the contiguous ends of two corresponding tubular elements intended for the jontion (for example 9 and 10), in
<Desc / Clms Page number 4>
using for this purpose two bolts (for example 11 and 12) arranged one and the other in correspondence with a tubular element. The sleeves have, at their center, an enlarged part (for example 13,14 corresponding respectively to the sleeves 4,5) in which will be arranged the equally widened ends (for example 15, 16), of two tubular elements (for example 9, 10) which contribute to the formation of a pair of sleeves.
In this way, the resistance to separation of the four tubular members meeting in the joint can reach very high values and even higher than the values of the tensile strength exhibited by each tubular member.
The joint is released quickly and easily by slightly unscrewing the nuts and, successively, by the lateral displacement of the bolts 1 along grooves (for example 17 in figure 1) made in each barrel in correspondence with the heads of the bolts, heads which, in order to allow easier movement of the bolts themselves, will possibly and advantageously have a lower spherical conformation, which can perfectly adapt to a spherical cavity presented by the bri- of who holds them.
The angular joint, which requires only a minimum displacement and of constant value between the diagonals, the uprights or the ribs of the tubular structure, and at the same time eliminates the need to insert side trunks for the assembly of the diago - nales, consists essentially of two internal elements, (18,19) between which there is a cylindrical adjustment (20) and which are articulated, using the journals 21,22,23,2h., four external sleeves (of which, it is shown in the drawing only. the sleeves designated by the numbers 25,26).
The bolts (for example 27,28), at the rate of one bolt for each tubular element contributing to the formation of the seal, (for example 29,30), tighten each tubular element between two sleeves and an internal element, so as to so as to determine the fixing in at least three zones.
<Desc / Clms Page number 5>
The widened parts of the sleeves and the widened parts, ie the ends, of the tubular elements are perfectly equal to the parts of the rigid seal.
A circular adjustment (20) allows any inclination between the tubular elements to be joined, and supports the action transmitted by the existing loads on the tubular elements, without causing a shearing force on the bolt 31 which has the role of fixing the seal in the desired angular position. It can be seen clearly from the drawing that the conformation of the orientable joint according to the invention, and in which the fixing bolt 31 presents no interference with the tubular elements covering in the junction, makes it possible to keep the value of the junction exceptionally low. interaxis of the joint.
It is obvious that the present invention is particularly remarkable by the fact that two joints respectively rigid at 90 and at variable angle are used, given that this arrangement makes it possible to produce structures (for example a pyramid), the shape of which would not be point achievable with the types of orthogonal joints known hitherto.
It goes without saying that the exemplary embodiments of the invention, which have been presented, are given by way of explanation and not limitation, so that the present patent application must be considered as covering at the same time all the similar inventions from the point of view of basic design, but with some differences in construction details, differences determined by specific needs.
EMI5.1
"R E V E N D I C A T I 0 N S.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.