CN111350344A - 用作立式对角件的模块化脚手架组件的管型材的连接头及立式对角件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用作立式对角件的脚手架组件的管型材(114)的连接头(10、10’)，包括连接部(14)和外侧法兰(28)，该连接部(14)用于将连接头(10、10’)可拆卸地连接于脚手架杆(102、104)的连接座(110)，该外侧法兰(28)从该连接部(14)伸出，并且用于将连接头(10、10’)紧固至管型材(114)。外侧法兰(28)具有设置在连接部(14)上的脚部件(30)和由脚部件(30)承载的具有孔眼(34)的凸缘部(32)，该凸缘部(32)在两侧上横向于外侧法兰(28)的纵轴(36)从脚部件(30)侧向地凸出，并且优选地分别向其两个自由端变窄。此外，本发明还涉及具有两个上述连接头(10、10’)的立式对角件(114)。

Description

用作立式对角件的模块化脚手架组件的管型材的连接头及立 式对角件

相关申请引用

本申请请求于2018年12月21日提交的申请号为10 2018 133 506.7的德国专利申请的优先权，并将其全部范围引用至本文中。

技术领域

本发明涉及一种用于立式对角件形的模块化脚手架组件的管型材的连接头及其立式对角件。

背景技术

模块化脚手架不仅由于其通用的应用性以及其经济优势，尤其还由于其快速的安装和拆卸时间而在建筑实践中确立了其地位。模块脚手架由标准化的并且大部分为制造商专用配置的模块化脚手架组件组成。这些模块化脚手架组件具有大量的连接点，通过这些连接点脚手架组件可以彼此连接。立式对角件(Vertikaldiagonale)用于支撑脚手架。由于可操作尺寸的原因，该立式对角件大致具有管型材。该管型材的两端设有连接头。立式对角件可以通过该连接头可拆卸地紧固于脚手架杆的连接座或孔板。连接头具有连接部和简单的外侧法兰(Augenflansch)，该外侧法兰从连接部伸出并且用于将管型材紧固于连接头。在市场上可以获取的立式对角件，管型材一般是偏心地(即侧面地)紧固于连接头。在加工立式对角件时，必须将管型材向其设有连接头的末端部准确改型或挤压，以实现连接头足够承载稳定地紧固在管型材上并且相对于管型材尽可能地精确定位连接头。而且为了安装连接头还常常需要对管型材进行其他加工步骤，例如开口、打孔和/或焊接。一方面，这些加工工作导致了大量的加工成本。另一方面已证实的是，当市场上可获取的立式对角件已经一端固定于脚手架杆的连接座时，该立式对角件的外侧法兰在不当操作时容易变形，或者甚至被管型材撬起。此时，外侧法兰本身以及尤其还有紧固装置有断裂的风险。在实践中，对于受损的立式对角件的修理成本或替换成本可能代表了可观的成本因素。

发明内容

因此本发明的目的在于提供可以克服上述缺点的用于立式对角件的连接头以及立式对角件。

关于连接头的目的可以通过具有权利要求1给出的特征的连接头得以解决，而关于立式对角件的目的可以通过根据权利要求11的立式对角件得以解决。

本发明的连接头具有连接部，通过该连接部可以将该连接头可拆卸地连接于脚手架杆的脚手架座。外侧法兰从连接部伸出，并且用于将连接头紧固于管型材，该外侧法兰具有脚部件和凸缘部(Augensegment)，该脚部件设置在连接部上，该凸缘部具有孔眼(Auge)，并设置在该脚部件上。根据本发明，凸缘部横向于外侧法兰的延伸方向在两侧方向上从脚部件凸出。凸缘部可以尤其地设置在脚部件的自由端上。脚部件和凸缘部因此整体上具有T型。根据本发明，外侧法兰的在孔眼轴线方向上扩展的凸缘部提供了许多优点。这样，可以使得用于将连接头紧固于管型材的连接装置或紧固装置(例如铆钉螺栓或螺丝螺栓)，通过其在安装状态时设置于管型材内部的区域尤其长距离地支承并由此夹紧在凸缘部上。这样在连接头工作时，可以可靠地防止意外的过量应力，以及由此避免延伸贯穿孔眼的连接装置或紧固装置的意外失效。此外，可以通过凸缘部的成型实现凸缘部在脚部件上相对于施加力的高稳定性的连接，并且同时实现脚部件的有效加固。整体上，这样可以在该连接头上可靠地防止本文开头所述的意外损伤或由于撬动引起的外侧法兰或凸缘部的损坏。此外，由于连接头在管型材里的中心的安装位置，它使得立式对角件的设有连接头的管型材的加工方式更加简化且成本更加低廉。

根据本发明，凸缘部可以具有在其两侧自由端的方向上不变或大致不变的横截面走向。因此在该情况下，凸缘部横向于外侧法兰的延伸方向以圆柱形截段形状从脚部件凸出。

根据本发明的一个尤其优选的改进，凸缘部有利地在其两个自由(侧边)端的方向上变窄。由此可以通过简单且尤其可靠的方式，实现连接头与脚手架组件的管型材的活动、铰接的连接。在这种设计中，两个组件的相互倾斜(Verkanten)或卡钩被最小化了。

根据本发明的一个优选实施例，凸缘部可以在两侧上同轴地朝向孔眼的孔眼轴线变窄。这样提供了加工技术的优势。施加在凸缘部上的力可以因此与其作用方向无关地相对于凸缘部更好地被导入脚部件中。

根据本发明的一个优选改进，凸缘部以截菱锥形构造在脚部件的两侧。该凸缘部因此在其两自由端上具有正面或端面，该正面或端面作为安装表面或安置表面与立式对角件的管型材的内壁部相配合。根据本发明，凸缘部的端面可以为倒弧或倒圆。由此，当连接头在管型材上的安装状态时，可以防止凸缘部与管型材的内壁的意外的倾斜。这尤其有利于圆形管型材。

为了尤其有效地支承上述紧固元件或连接元件，外侧法兰的孔眼可以有利地在其整个延伸长度上具有不变的内横截面。

根据本发明，连接头的连接部可以尤其具有连接分叉，该连接分叉具有用于脚手架杆的连接座的容纳槽。此时，根据本发明，连接头可以设有锁定螺栓，通过该锁定螺栓将连接头固定(即可锁定)在其与连接座或孔板上联接的安装状态中。锁定螺栓可以不脱离地保持设置在连接头上。尤其优选地，锁定螺栓可对抗弹性元件的力，从锁定螺栓的锁定位置移到释放位置，在该释放位置，连接头在连接座上或者从连接座联接或者脱离。由此，连接头的操作进一步地得到了简化，并且实现了设有连接头的立式对角件在连接座上的一直锁定的安装位置。

在加工技术方面已经证明了，当外侧法兰与连接部彼此一体连接时是有利的。考虑到建筑行业通常恶劣的应用条件，根据本发明的连接头优选整体地由金属制成。由此，可以确保连接头的可靠的操作性能以及足够长的使用寿命。

根据本发明，连接头可以至少部分或者全部地为3D打印零件、铸造零件或者锻造零件。在连接头的大批量加工中，铸造零件的实施方式提供了经济优势并且同时实现了较小的加工误差。相比之下，3D打印零件的实施方式尤其对小批量加工或者连接头的的复杂制造提供了成本优势。如果连接头以锻造零件的方式实施，那么连接头可以具有尤其大的承载能力。

作为制造商专用的模块化脚手架***的模块化脚手架组件，根据本发明的立式对角件通常可以提供不同的长度。其中，立式对角件具有管型材，在该管型材上的一端(或者优选两端)上设置有上述连接头。根据本发明，立式对角件的每个连接头的外侧法兰延伸进管型材中。由此，可以实现组件的中心化连接，该中心化连接在立式对角件的承载能力方面提供了优势。其中，外侧法兰通过紧固装置固定于管型材，该紧固装置延伸贯穿管型材的壁的开口和外侧法兰的孔眼。根据本发明，该紧固装置可以尤其地为铆钉螺栓或为螺丝螺栓。后者优选地啮合在定位元件(例如螺母)的螺纹中。

优选地，紧固装置通过其在管型材内的全部纵向延伸或者大部分的纵向延伸支承在外侧法兰上。由此，紧固装置可以贯穿凸缘部地夹紧，并且这样可以在该区域实现立式对角件的相当大的承载能力。

尤其优选地，立式对角件的每个连接头的凸缘部以滑动间隙形状配合的方式贴靠在管型材的彼此相对的内壁部上。由此，可以实现相关连接头在脚手架组件的管型材上准确且无间隙或者大致无间隙的连接。此外，管型材和外侧法兰可以在侧向上相互彼此支承，并且可以因此更好地承受杠杆力，而不会导致紧固装置的超负载或者从管型材上断裂。整体上，由此实现了立式对角件的更长的使用寿命。

根据本发明，管型材可以为方管(Kantrohr)或圆管。在前一种情况，凸缘部的两个彼此背向的正面优选地为平坦的。当然，形成在凸缘部的每个正面和侧表面之间的棱可以为在斜面的意义上的斜切或者倒圆，以避免凸缘部与管型材的内壁的意外倾斜。

优选地，管型材在其朝向相应连接头的末端部上具有两个彼此相对设置且向管型材的边沿开口的开口，外侧法兰的脚部件可以在其内向内摆动或嵌接进该开口中。

在说明书以及附图中给出了本发明的其他优点。所示出和所描述的实施例不应理解为穷举的实施例，而是应当理解为具有为描述本发明的示例性特征的实施例。

附图说明

图1示出了用于立式对角件的连接头的第一实施例的俯视图，该连接头具有作为连接部的基体和从该连接部延伸出的外侧法兰，其中相对于外侧法兰的其余部分，外侧法兰的具有孔眼的凸缘部向外侧法兰的两侧呈锥形地延伸；

图2示出了根据图1的连接头的透视侧视图；

图3示出了根据图1的连接头的另一个侧视图；

图4示出了连接头的底侧透视图。

图5示出了连接头的第二实施例，该实施例与图1中所示实施例的大致区别在于，该外侧法兰相对于连接部的垂直轴向另一个方向偏转。

图6示出了具有两个设置为彼此相互平行延伸的脚手架杆的部分安装的模块化脚手架，该脚手架杆分别设有多个连接座形式的连接点，其中两个脚手架杆经由水平杆以及立式对角件彼此连接，立式对角件在一端上具有根据图1的连接头并在另一端上具有根据图5的连接头；

图7示出了根据图6的模块化脚手架的侧视图；

图8示出了在图6中的模块化脚手架的以“A”标记的细节部分，其呈现了立式对角件的两个连接头中的一个被安装在脚手架杆的连接座上时的图示；

图9示出了根据图8的模块化脚手架的细节部分的侧视图；

图10示出了根据图8的模块化脚手架的细节部分的俯视图；

图11示出了在图6中的模块化脚手架的以“B”标记的细节部分的视图，其呈现了立式对角件的另一个连接头在被安装在另一个脚手架杆的连接座上时的图示；

图12示出了根据图11的模块化脚手架的细节部分的另一个透视图；

图13示出了根据图11的模块化脚手架的细节部分的另外一个侧视图；以及

图14示出了具有立式对角件的脚手架杆的连接点的细节部分，该立式对角件的型材管为方管。

具体实施方式

图1至图4中示出了用于在脚手架施工中使用的立式对角件的连接头10的第一实施例。图1示出了连接头10的上侧12的俯视图。连接头10具有基体或连接部14，用于可拆卸地将连接头10连接于脚手架杆的孔板或连接座。连接部14部分地实施为叉状，并且包含上卡爪16和下卡爪18，该上卡爪16和下卡爪18在连接部14的用20标记的垂直轴的方向上彼此间隔设置。在两个卡爪16、18之间构造有用于脚手架杆的连接座的***槽或容纳槽22。由此，可以在连接部14的用24标记的水平轴的方向上将连接头10推至连接座上。锁定装置26用于确保连接头10在其每个安装位置上都在连接座上，在这里，锁定装置26示例性地为U型锁定螺栓。优选地，锁定装置26被设置成不可脱离地保持在连接头10上。

连接头10还包括外侧法兰28，该外侧法兰28从连接部14伸出。该外侧法兰28用于固定立式对角件的管型材。外侧法兰28具有设置在连接部14上的脚部件30，该脚部件30支撑具有孔眼34的凸缘部。外侧法兰28的纵轴以36标记。孔眼34用于容纳紧固装置(例如铆钉螺栓或螺丝螺栓)，通过该紧固装置，外侧法兰28在立式对角件的管型材是可紧固的立式对角件。孔眼34沿着以38标记的孔眼纵轴延伸贯穿凸缘部32。

根据图2所示，连接部14和外侧法兰28设置在同一水平面E上。换言之，外侧法兰28同其纵轴36相对于连接部14设置为不在垂直轴20的方向上倾斜地延伸。但是需要注意的是，外侧法兰28同其纵轴36设置为相对于连接部14的水平轴24倾斜地延伸。在图1所示的实施例中，外侧法兰28设置成，相对于连接部14在连接部14上(向连接头10的上侧12观察时)逆时针地(也可以称为在测地学意义上的负旋转方向上)偏转。外侧法兰28的纵轴36与连接部14的水平轴24形成锐角α。换言之，在向连接部14的上侧12俯视时，外侧法兰28相对于(基于垂直轴20的)局部半径R在测地学意义的负旋转方向上倾斜延伸地设置在连接部14上。根据图1所示，连接头10可以相关于其外侧法兰28整体地被称为“右臂式”连接头10。

凸缘部32在孔眼的孔眼纵轴的方向上向两侧从脚部件30的侧翼40(图2)伸出。换言之，凸缘部32相对于脚部件30横向于外侧法兰28的纵轴36加厚。需要注意的是，凸缘部32在两侧上朝向其两个自由端41同轴于孔眼34的孔眼纵轴38变窄。在这里，凸缘部32为向脚部件30的两侧呈截菱锥形。此时，凸缘部32的被设置为在孔眼纵轴38的方向上彼此背向的两个端面32a、32b分别为倒圆或倒弧。根据在附图中未进一步地呈现的实施例，端面32a、32b还可以为平坦的。由此，孔眼34具有长度l，该长度l大于脚部件30的额定厚度d(图1)。

根据图2所示，锁定装置26或锁定螺栓例如具有U型主形体，该U型主形体具有锁定腿42和安置腿44，该锁定腿42和安置腿44通过弯曲的背部46彼此连接。安置腿44可移动地安置在连接部14的第一通道槽口48中，锁定腿42设置在连接部14的第二通道槽口50中。这两个通道槽口48、50在连接部14的水平轴24的方向上彼此间隔地设置在连接部14上。在图1至图4中所示的锁定装置26的锁定位置上，锁定腿42在垂直轴20的轴向上贯穿容纳槽22。如在图2和图3中箭头54所示的，锁定装置26在连接部14的垂直轴20的方向上，可克服弹性元件52的力而相对于连接部14从所示出的锁定位置移动至释放位置。在释放位置上，锁定腿42不贯穿容纳槽22。此时，可以将连接头10推至相应脚手架杆的连接座上或者将连接头10从连接座上拉出。安置腿44可以具有定位元件56(此处例如为定位销)，通过该定位元件56确保锁定装置在连接头10上不可脱离。定位销在侧向上从安置腿44的侧表面58凸出。可以理解的是，定位元件56也可以以其他方式构造在锁定装置26上。在图1至图4示出的实施例中，弹性元件52的一端支承在定位元件56上，由此，该定位元件56具有双重功能。

孔眼34沿着孔眼纵轴38共具有一个不变的内横截面，该内横截面被标记为59。

外侧法兰的脚部件30可以在上侧和下侧分别具有带60。该带60用于加固脚部件30，并且在发生弯曲应力时主要负载脚部件30。带60在外侧法兰28的纵轴36的方向上延伸，优选地，延伸至孔眼纵轴38的高度上。

图5中示出了另一个连接头10’。该连接头10’与结合图1至图4所描述的连接头10的区别在于，外侧法兰28在连接部14上相对于水平轴线24在相反的方向上(即向连接头10’的上侧12俯视时，在顺时针方向上)偏转。外侧法兰28的纵轴36也与连接部14的水平轴24形成锐角α。换言之，在向连接部14的上侧12俯视时，外侧法兰28相对于(基于垂直轴20的)局部半径R在测地学意义的正旋转方向上倾斜延伸地设置在连接部14上。因此，该连接头10’可以整体地被称为“左臂式”连接头10’。

在图1至图5示出的连接头10、10’中，外侧法兰28和连接部14均彼此一体地连接。优选地，连接头10、10’整体地由金属制成，并且可以至少部分地为3D打印零件、铸造零件或者锻造零件。

图6示出了在用第一脚手架杆102和第二脚手架杆104建造时的仅被部分地示出的模块化脚手架100的透视图，该第一脚手架杆102和第二脚手架杆104已通过水平杆106和立式对角件106彼此连接。

两个脚手架杆102、104在连接点的区域各具有孔板或连接座110。每个脚手架杆的连接座110在脚手架杆轴112的方向上分别有规则地彼此间隔设置。无论是在图7中示例性示出的水平杆106还是立式对角件108，其都在两端被可拆卸地紧固于两个脚手架杆102、104的一个连接座110上，以将两个脚手架杆距离不变地彼此联接。

立式对角件108具有在两端设有连接头10、10’的管型材114。根据图7中模块化脚手架100的图示，管型材114相对于设置有两个脚手架杆102、104的垂直面V向侧方偏移地设置。这可以通过如下的方式实现，即：使立式对角件108设有两个不同结构的连接头10、10’，也就是右臂式连接头10(参照图1至图4)以及左臂式连接头10’(参照图5)。

在图8至图10中，示出了在图6中的脚手架杆102、水平杆106以及立式对角件108之间的下连接点(以“A"标记)的细节部分的模块化脚手架100。此时，立式对角件108通过(如图1至图4中所示的)右臂式连接头10可拆卸地联接于连接座110上。

连接头10的叉状的连接部14被推至连接座110上，并且通过被用做锁定螺栓的锁定装置26确保其在连接座110上。因此，连接座110延伸进连接头10的容纳槽22中。锁定螺栓通过其锁定腿42贯穿容纳槽22以及连接座110的(此处为圆形的)锁定开口116。由此，立式对角件108在全部三个空间方向X、Y、Z上无间隙或者仅仅有微小间隙地固定在于连接座110上。

连接头10的外侧法兰28延伸进对应于连接头10的立式对角件的管型材的自由末端部118。用做铆钉螺栓的(单个)紧固装置120用于将连接头10紧固(这里为铰接)于管型材114。连接头10的相对于管型材114的摆动轴以S来标记。可替换地，还可以将螺丝螺栓和螺母(如需要附加一个锁紧螺母)用作紧固装置120，螺丝螺栓可以旋入该螺母(图中未示出)。紧固装置120延伸贯穿外侧法兰28的凸缘部32的孔眼34。凸缘部32在外侧法兰28的纵轴36的两侧上通过端面32a、32b(图1)以滑动间隙形状配合方式贴靠于管型材114的内侧。

根据图9所示，管型材114的对应于连接头10的自由末端部118具有设置于彼此相对的壁部122上的缺口或开口124，该缺口或开口实现了外侧法兰28的脚部件30的摆动。相应地，开口124朝向管型材的自由端126开口。

在图11和图13中，示出了图6中在第二脚手架杆104和立式对角件108之间上连接点(以“B"标记)的区域的模块化脚手架100。根据图5和图6，立式对角件108在另一端上具有连接头10’。立式对角件108的该第二连接头10’以与第一连接头10相对应的方式可拆卸地紧固于第二脚手架杆104的所对应的连接座110。通过采用具有分别在相反方向上偏转的外侧法兰28的连接头10、10’，可以将立式对角件108相对于垂直面(参照图7)以及相对于接合在相应连接座上的水平杆106，侧方偏移地设置在两个脚手架杆102、104的连接座上。由此，管型材114可以定向延伸地设置为平行于垂直面V，或者平行于第一和第二脚手架杆102、104之间的水平杆106，该水平杆106被构造为在该垂直面V上延伸。

除了根据图6至图13中所示的圆形横截面形状外，立式对角件108的管型材114还可以具有根据图14的矩形或椭圆形(图中未示出)的横截面形状。管型材114上两个连接头10、10’的紧固方式保持不变。

根据本发明的立式对角件108加工简单、成本低廉。为了组装相应连接头10、10’，完全不需要复杂地使管型材114的自由末端部118变平。由于外侧法兰28的中心化地紧固在管型材114中/上，该立式对角件108可以承受特别大的推力和拉力。紧固装置120在外侧法兰28上的长距离的支承可靠地抵消了紧固装置120的意外过量应力。周向宽大的的凸缘部32以及脚部件30的带60使得其他连接头10、10’的外侧法兰28的意外撬动(或者挤压)更为困难。

Claims (17)

1.一种用作立式对角件(108)的模块化脚手架组件的管型材(114)的连接头(10、10’)，包括：

连接部(14)，用于将所述连接头(10、10’)可拆卸地连接于脚手架杆(102、104)的连接座(110)；以及

外侧法兰(28)，所述外侧法兰(28)从所述连接部(14)伸出，并且用于将连接头(10、10’)紧固在管型材(114)上，

其中，所述外侧法兰(28)具有设置在所述连接部(14)上的脚部件(30)以及由所述脚部件(30)承载、具有孔眼(34)的凸缘部(32)，其中，所述凸缘部(32)在两侧上横向于所述外侧法兰(28)的纵轴(36)从所述脚部件(30)侧向地凸出。

2.根据权利要求1所述的连接头(10、10’)，其特征在于，所述凸缘部(32)分别向所述凸缘部(32)的两个自由端变窄。

3.根据权利要求1或2所述的连接头(10、10’)，其特征在于，所述凸缘部(32)在两侧上同轴地朝向所述孔眼(34)的孔眼纵轴(38)变窄。

4.根据上述权利要求中的任意一项中所述的连接头(10、10’)，其特征在于，所述凸缘部(32)在两侧上呈截菱锥形从所述脚部件(30)凸出。

5.根据上述权利要求中的任意一项中所述的连接头(10、10’)，其特征在于，所述孔眼(34)在其整个长度l上具有不变的内横截面(59)。

6.根据上述权利要求中的任意一项中所述的连接头(10、10’)，其特征在于，所述外侧法兰(28)和所述连接部(14)彼此一体连接。

7.根据上述权利要求中的任意一项中所述的连接头(10、10’)，其特征在于，所述外侧法兰(28)的所述脚部件(30)在上侧和在下侧分别通过带进行加固。

8.根据上述权利要求中的任意一项中所述的连接头(10、10’)，其特征在于，所述连接头(10、10’)整体上由金属制成。

9.根据权利要求8所述连接头(10、10’)，其特征在于，所述连接头(10、10’)至少部分地为3D打印零件、铸造零件或锻造零件。

10.根据上述权利要求中的任意一项中所述的连接头(10、10’)，其特征在于，所述连接部(14)为叉状，并且所述连接部(14)具有用于所述脚手架杆(102、104)的所述连接座(110)的容纳槽(22)。

11.根据上述权利要求中的任意一项中所述的连接头(10、10’)，其特征在于，所述连接头(10、10’)具有锁定装置(26)，所述锁定装置(26)用于确保所述连接头(10、10’)位于所述连接头(10、10’)的与所述连接座(110)相联接的联接位置上，优选地，所述锁定装置(26)为锁定螺栓。

12.一种用作立式对角件(108)形式的模块化脚手架组件，包括管型材(114)，在所述管型材(114)的两端上设置有根据上述权利要求中任意一项中所述的连接头(10、10’)，其中，每个连接头(10、10’)的所述外侧法兰(28)延伸进所述管型材(114)中，并且所述外侧法兰(28)通过紧固装置(120)紧固在所述管型材(114)上，所述紧固装置(120)延伸贯穿所述外侧法兰(28)的所述孔眼(34)。

13.根据权利要求12所述的模块化脚手架组件，其特征在于，所述两个连接头(10、10’)从所述管型材(114)向所述管型材(114)的相同侧延伸伸出。

14.根据权利要求12或13所述的模块化脚手架组件，其特征在于，所述紧固装置(120)为铆钉螺栓或螺丝螺栓，优选地，所述螺丝螺栓与至少一个螺丝螺母啮合。

15.根据权利要求12至14中任意一项所述的模块化脚手架组件，其特征在于，所述凸缘部(32)以滑动间隙形状配合的方式贴靠在所述管型材(114)的彼此相对的壁部(122)上。

16.根据权利要求12至15中任意一项所述的模块化脚手架组件，其特征在于，所述管型材(114)为方管或圆管。

17.根据权利要求1至11中任意一项所述的连接头(10、10’)在模块脚手架的用途。

Images