CH647050A5

CH647050A5 - Plug-in connection for polygonal tubes

Info

Publication number: CH647050A5
Application number: CH1092479A
Authority: CH
Inventors: Heinrich Stoeckloecker
Original assignee: Voest Alpine Krems
Priority date: 1978-12-21
Filing date: 1979-12-10
Publication date: 1984-12-28
Also published as: DE2949814A1; ATA912678A; AT357825B

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung für Kantrohre, insbesondere für Vierkantrohre gleicher Innenweite, mit einem in zwei zu verbindende Kantrohre einsteckbaren Verbindungsrohrstutzen und mindestens einer Spannschraube.

Um eine Steckverbindung zwischen zwei Kantrohren gleicher Innenweite herzustellen, wird gewöhnlich eines der Kantrohre mit einem Ansatzstutzen geringerer Innenweite versehen, der sich in das andere Kantrohr einstecken lässt. Zum Sichern einer solchen Steckverbindung ist die Verwendung von Klemmschrauben oder die Anordnung von federnden Vorsprüngen am Ansatzstutzen bekannt, die in entsprechende Aufwölbungen oder Ausnehmungen des aufgesteckten Kantrohres einschnappen können.

Nachteilig bei diesen bekannten Steckverbindungen ist insbesondere die Notwendigkeit der Einhaltung enger Toleranzen bei der Fertigung der Kantrohre und der Ansatzstutzen. Wenn die zusammenzusteckenden Teile nicht genau masshaltig sind, ist das Zusammenstecken überhaupt unmöglich oder die Verbindung «wackelt». Ausserdem sind einrastende federnde Vorsprünge zum Sichern solcher Steckverbindungen stärkeren Zugbeanspruchungen der zusammengesteckten Kantrohre nicht gewachsen.

Es ist auch bekannt, die Kantrohreim auf einem Verbindungsrohrstutzen aufzusteckenden Bereich mit Längsschlitzen auszubilden und den geschlitzten Bereich über dem Verbindungsrohrstutzen mittels eines Spannelementes ähnlich einer Rohrschelle zusammenzuspannen. Nachteilig bei diesen Steckverbindungen sind die über die Kantrohre vorstehenden Spannelemente und der Festigkeitsverlust der Kantrohre im geschlitzten Bereich.

Aus der DE-OS 2 434 524 ist schliesslich eine Steckverbindung zwischen Kantrohren mit einem in das anzuschlies-sende Kantrohr einzusteckenden Verbindungs- und Führungsstück mit seitlichen Öffnungen bekannt. Durch diese Öffnungen greifen Zähne eines im Verbindungs- und Führungsstück nach aussen verstellbar angeordneten Druckstückes. Die Verstellung des Druckstückes erfolgt mittels einer axial angeordneten Schraube über ein zentrales Keilglied solange, bis die Zähne des Druckstückes an der Innenwand des anzuschliessenden Kantrohres fest anliegen und die Verbindung festgestellt ist. Diese Steckverbindung ist wegen der Notwendigkeit des eigenen Druckstückes und des eigenen Keilgliedes ziemlich aufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbindung zwischen Kantrohren, insbesondere Vierkantrohren gleicher Innenweite, bereitzustellen, die diese Nachteile vermeidet und bei einfachem Aufbau eine gute Festigkeit hat.

Diese Aufgabe wird bei einer Steckverbindung der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, dass mindestens eine Seite des Verbindungsrohrstutzens konkav gewölbt ist und zum Herstellen der Verbindung mittels der Spannschraube unter Verformung nach aussen drückbar ist.

Der in die zu verbindenden Kantrohre eingesteckte Verbindungsrohrstutzen liegt lediglich im Kantenbereich, d.h. an den beiden Enden der konkaven Seite, an den Kantrohren an. Beim nach aussen Drücken der konkaven Seite wird deren Krümmung verringert bzw. im mittleren Bereich aufgehoben, und werden die Kantenbereiche der konkaven Seite gegen die Kantenbereiche des Kantrohres gedrückt, wodurch ein sehr fester Reibungsschluss entsteht. Man sieht, dass der Verbindungsrohrstutzen und die Kantrohre nicht so genau wie bei bekannten Steckverbindungen zusammenpassen müssen. Auch wenn der Verbindungsrohrstutzen mit Spiel in die Kantrohre passt, wird dieses Spiel durch die Verformung der konkaven Seite mit Sicherheit beseitigt. Vorzugsweise bleibt diese Verformung überwiegend im elastischen Bereich, damit ein irreversibles Verklemmen verhindert wird und die Verbindung nach dem Lockern der Spannschraube ohne grossen Kraftaufwand lösbar ist.

Bei einer bevorzugten Ausführung der erfindungsge-mässen Steckverbindung ist die Spannschraube quer zur Achse des Verbindungsrohrstutzens angeordnet.

Vorzugsweise stützt sich die Spannschraube über die Andrückfläche vergrössernde Zwischenelemente an den konkaven Seiten ab.

Gemäss einer, insbesondere bei Verbindungsrohrstutzen mit gegenüberliegenden konkaven Seiten bevorzugten Ausführung stützt sich die Spannschraube an gegenüberliegenden konkaven Seiten ab.

Die Spannschraube kann hierbei zweckmässig aus zwei ineinander schraubbaren Bolzenteilen bestehen, die in leistenförmige, ein U-Profil aufweisende Zwischenelemente hineinragen, an welchen sie sich über eine Schulter abstützen.

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Die Spannschraube kann auch aus einem zwischen gegenüberliegenden konkaven Seiten des Verbindungsrohrstutzens durchgehenden Bolzen bestehen, der in ein plattenförmiges Zwischenelement eingeschraubt ist, das an einer konkaven Seite befestigt ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform besteht die Spannschraube aus einem diagonal angeordneten Bolzen, der in ein leistenförmiges Zwischenelement eingeschraubt ist und sich mit einer Schulter an einem gegenüberliegenden Zwischenelement abstützt.

Bei einer zum Spannen nur einer Seite des Verbindungsrohrstutzens geeigneten Ausführung ist die Spannschraube als Kopfschraube ausgebildet, deren Kopf aussen am Kantrohr anzuliegen bestimmt ist und die in ein an einer konkaven Seite des Verbindungsrohrstutzens befestigtes Zwischenelement in Form einer Leiste eingeschraubt ist.

Die Erfindung wird anhand mehrerer in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele erfindungsgemässer Steckverbindungen erläutert. Darin zeigt bzw. zeigen:

Fig. 1 einen zur Schaffung einer Steckverbindung zwischen zwei Vierkantrohren gleicher Innenweite geeigneten Verbindungsrohrstutzen,

Fig. 2,3 verschiedene Ausführungsformen einer Steckverbindung mit auf einen Verbindungsrohrstutzen nach Fig. 1 aufgesteckten Vierkantrohren im Querschnitt und

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform einer Steckverbindung zwischen zwei Vierkantrohren im Querschnitt.

Der in Fig. 1 gezeigte Verbindungsrohrstutzen ist mit 1 bezeichnet und je mit seiner halben Länge in ein Vierkantrohr einsteckbar. Man sieht, dass alle vier Seiten des Verbindungsrohrstutzens 1 konkav gewölbt sind.

Fig. 2 zeigt eine mittels eines hier mit 1 ' bezeichneten Verbindungsrohrstutzens hergestellte Steckverbindung zwischen zwei Vierkantrohren 2. Man sieht, dass die konkaven Seiten aus der mit durchbrochenen Linien eingezeichneten Ausgangstellung mittels mit 3 bezeichneter Spannschrauben in eine mit durchgehenden Linien eingezeichnete Stellung nach aussen gedrückt sind. Die äussere Stellung der konkaven Seiten ist der Deutlichkeit halber extrem aussen und vollständig anliegend am Vierkantrohr 2 eingezeichnet. In Wirklichkeit bleibt im Normalfall ein Teil der konkaven Wölbung der Seiten des Verbindungsrohrstutzens 1 ' im nach aussen gedrückten Zustand erhalten und es liegen lediglich die Kantenbereiche und gegebenenfalls der mittlere Bereich der konkaven Seiten des Verbindungsrohrstutzens 1 ' an dem Vierkantrohr 2 an, wobei die Verformung der konkaven Seiten überwiegend im elastischen Bereich bleibt.

Die Spannschrauben 3 befinden sich zur Gänze im Inneren der zu verbindenden Kantrohre 2 und stützen sich an gegenüberliegenden konkaven Seiten über leistenförmige, ein U-Profil aufweisende Zwischenelemente 4 ab, welche die Andruckfläche der Spannschraube 3 an den konkaven Seiten vergrössern. Jede Spannschraube 3 besteht aus zwei ineinander schraubbaren Bolzenteilen 3 ', 3 ", die sich mit einer Schulter 5' bzw. 5" an den leistenförmigen Zwischenelementen 4 abstützen und diese mit ihren an die Schulter 5' bzw. 5" anschliessenden Abschnitten hineinragen. Diese Abschnitte der Bolzenteile 3', 3" ragen durch Bohrungen 6 an den konkaven Seiten des Verbindungsrohrstutzens 1 '

sowie an den Vierkantrohren 2 hindurch und sichern somit deren richtige axiale Lage. Die Bohrungen 6 des Verbindungsrohrstutzens sind in Fig. 1 in einer versetzten Lage sichtbar, welche die Anordnung von je vier Spannschrauben 3 zum Herstellen der Verbindung mit einem Vierkantrohr 2 s ermöglicht.

An einer Seite der Vierkantrohre 2 dienen die Bohrungen 6 im weiteren dem Zugang eines Werkzeuges zum Anziehen der Spannschraube 3. In Fig. 2 weist der Bolzenteil 3' der Spannschraube 3 eine Ausnehmung 7 zum Einstecken eines io solchen Werkzeuges in Form eines Imbusschlüssels auf.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform einer Steckverbindung zwischen zwei Vierkantrohren 2 mit Hilfe eines hier mit l " bezeichneten Verbindungsrohrstutzens bestehen die in Fig. 3 waagrecht dargestellten Spann-15 schrauben aus einem einzigen, zwischen gegenüberliegenden konkaven Seiten des Verbindungsrohrstutzens 1 " durchgehenden Bolzen 8. Der Bolzen 8 ist mittels eines in einen Schlitz 9 einsteckbaren Schraubenziehers in ein plattenförmiges Zwischenelement 10 in Form eines Flachstahls ein-20 schraubbar, das an einer konkaven Seite befestigt ist. Der Bolzen 8 greift mit seinem anderen Ende an einem an der gegenüberliegenden Seite des Verbindungsrohrstutzens 1 " befestigten plattenförmigen Zwischenelement 11 an, das ebenso als Flachstahl ausgebildet ist.

25 Eine andere Möglichkeit der Ausführung der Spannschrauben ist bei der in Fig. 3 unten angeordneten Spannschraube 12 dargestellt. Diese ist als Kopfschraube ausgebildet, die in ein an einer konkaven Seite mittels Nieten 14 befestigtes Zwischenelement in Form einer Leiste 13 ein-30 schraubbar ist. Der Kopf der Spannschraube 12 liegt aussen am Kantrohr 2 an.

Bei der in Fig. 4 dargestellenAusführungsform einer Steckverbindung zwischen zwei hier mit 2' bezeichneten Vierkantrohren mithilfe eines hier mit 1 bezeichneten Verbindungs-35 rohrstutzens bestehen die Spannschrauben je aus einem diagonal angeordneten Bolzen 15, der in ein am Verbindungsrohrstutzen 1 anliegendes leistenförmiges Zwischenelement 16 einschraubbar ist und sich mit einer Schulter 17 an dem gegenüberliegenden Zwischenelement 18 abstützt. Das 40 Zwischenelement 18 ist ebenso wie das Zwischenelement 16, jedoch ohne Innengewinde, ausgebildet. In Fig. 4 sind die in dieser Darstellung rechts und die unten angeordnete konkave Seite des Verbindungsrohrstutzens 1 mitsamt den zugehörigen Hälften des Bolzens 15 und der Zwischenelemente 16, 45 18 im Zustand vor dem Anziehen des als Spannschraube wirkenden Bolzens 15 eingezeichnet. Die obere und die links angeordnete konkave Seite sind hingegen mitsamt der oberen Hälfte des Bolzens 15 und der Zwischenelemente 16,18 im Zustand nach dem Anziehen des Bolzens 15 eingezeichnet, so wobei die Ausgangsstellung der konkaven Seite wiederum mit durchbrochenen Linien eingezeichnet ist.

Der Zugang für ein Werkzeug zum Anziehen oder Lockern des Bolzens 15 ist durch eine im Kantenbereich sowohl am Vierkantrohr 2' als auch am Verbindungsrohrstutzen 1"' vor-55 gesehene Öffnung 19 möglich. Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform können alle vier konkaven Seiten des Verbindungsrohrstutzens 1"' durch Anziehen des Bolzens 15 gleichzeitig nach aussen gedrückt werden.

Die erfindungsgemässe Steckverbindung ist besonders ge-60 eignet zur Bildung quaderförmiger Raumzellen oder gitterartiger Anordnungen solcher Raumzellen, wie sie in der österreichischen Patentanmeldung A 8 351/78 beschrieben sind.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

647050 PATENTANSPRÜCHE

1 1 "') konkav gewölbt ist und zum Herstellen der Verbindung mittels der Spannschraube (3; 8; 12; 15) unter Verformung nach aussen drückbar ist.

1. Steckverbindung für Kantrohre, insbesondere für Vierkantrohre gleicher Innenweite, mit einem in zwei zu verbindende Kantrohre einsteckbaren Verbindungsrohrstutzen und mindestens einer Spannschraube, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Seite des Verbindungsrohrstutzen (1; 1

2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannschraube (3; 8; 12; 15) quer zur Achse des Verbindungsrohrstutzens angeordnet ist.

3. Steckverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Spannschraube (3; 8; 12; 15) über die Andruckfläche vergrössernde Zwischenelemente (4; 10; 11; 13; 16; 18) an den konkaven Seiten abstützt.

4. Steckverbindung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Spannschraube (3; 8; 15) an gegenüberliegenden konkaven Seiten abstützt.

5. Steckverbindung nach den Ansprüchen 3 und 4,

dadurch gekennzeichnet, dass die Spannschraube (3) aus zwei ineinander schraubbaren Bolzenteilen (3'; 3") besteht, die in leistenförmige, ein U-Profil aufweisende Zwischenelemente (4) hineinragen, an welchen sie sich über eine Schulter (5'; 5") abstützen (Fig. 2).

6. Steckverbindung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannschraube aus einem zwischen gegenüberliegenden konkaven Seiten des Verbindungsrohrstutzens (1 ") durchgehenden Bolzen (8) besteht, der in ein plattenförmiges Zwischenelement (10) eingeschraubt ist, das an einer konkaven Seite befestigt ist (Fig. 3).

7. Steckverbindung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannschraube aus einem diagonal angeordneten Bolzen (15) besteht, der in ein leisten-förmiges Zwischenelement (16) eingeschraubt ist und sich mit einer Schulter (17) an einem gegenüberliegenden Zwischenelement (18) abstützt (Fig. 4).

8. Steckverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannschraube als Kopfschraube (12) ausgebildet ist, deren Kopf aussen am Kantrohr (2) anzuliegen bestimmt ist, und die in ein an einer konkaven Seite des Ver-bindungsrohrstutzens (1 ") befestigtes Zwischenelement in Form einer Leiste (13) eingeschraubt ist (Fig. 3).

9. Verwendung der Steckverbindung nach Anspruch 1, zum Verbinden von zwei Kantrohren, dadurch gekennzeichnet, dass das Herstellen der Verbindung unter elastischer Verformung der konkav gewölbten Seite des Verbindungsrohrstutzens (1; 1'; 1"; 1"') erfolgt.