DE2426973B2

DE2426973B2 - Knotenpunktverbindung fuer aus rohrstaeben gebildete raumfachwerke

Info

Publication number: DE2426973B2
Application number: DE19742426973
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-06-04
Filing date: 1974-06-04
Publication date: 1977-06-02
Also published as: FR2313587A1; DE2426973A1; US3995962A; DE2626918A1; FR2313587B1; DE2426973C3; JPS5110613A; JPS5425993B2; CA1013535A; GB1467780A

Description

Die Erfindung betrifft eine Knotenpunktverbindung für aus Rohrstäben gebildete Raumfachwerke mit einem Knotenstück, das Gewindebohrungen aufweist, und mit einem im verjüngten Anschlußende jedes Rohrstabs axial bewegbaren Gebindebolzen, der mit Hilfe im Bolzenmittelbereich auf ihm axial schiebbar angeordneten und drehfest verbundenen Treibmuffe in eine der Gewindebohrungen im Knotenstück eindrehbar ii. wobei in Verbindungsstellung die Treibmuffe am &° Knotensiiick und an der Stirnfläche des Anschlußendes anlieg!

Bei dieser bekannten Knotenpunktverbindung (DTPS 9 01 955) weist der Gewindebolzen an seinem schiebbar in das Anschlußende des Rohrstabs eingrei- ⁶S fenden Endbereich einen Kopf auf, der sich beim Eindrehen des Gewindebolzens in eine der Gewindebohrungen des Knotenstücks gegen eine im Anschiuß ende ausgebildete Schulter abstützt Die drehfeste Verbindung der Treibmuffe mit dem Gewindebolzen erfolgt über zumindest einen vom Mittelbereich des Gewindebolzens radial abstehenden Mitnehmerzapfen, der in einen Längsschlitz in der Treibmuffe eingreift Durch diese Ausbildung werden zwar die Kupplungselemente unverlierbar am Rohrstab gehalten, jedoch ist schon das Einsetzen des Gewindebolzens in das Stabende umständlich und setzt Montageöffnungen im Anschlußende des Rohrstabs voraus, die diesen schwächen. Beim Transport kann der Gewindebolzen so weit aus dem Anschlußende des Rohrstabs herausglei ten, als es der Längsschlitz und der Kopf zuläßt, so daß das Gewinde des Bolzens freiliegt und beschädigt werden kann. Der mögliche Festspanngrad der Kupplungselemente ist von der Scherfestigkeit des Mitnehmerzapfens abhängig und von dieser begrenzt.

Aus der DT-PS 9 12 145 ist ferner ein Bolzen mit zwei jedoch gegensinnigen Gewinden und einem mittigen Treibelcmcnt zur Befestigung für sich stoßende Rohre oder für Rohre an Kupplungskörpern, namentlich an hohlen Kupplungskörpern, bekannt. Der zum Eindrehen in eine Gewindebohrung des Kupplungskörpers bestimmte Gowindebereich des Bolzens ist ungeschützt und ragt so weit aus dem Anschlußende des Rohrstabs heraus, daß zum Einsetzen eines Rohrstabs zwischen zwei zu verbindenden Elementen viel Raum benötigt wird, der nur dann gegeben ist, wenn die Gewindebolzen anderer Rohrstäbe noch nicht eingesetzt sind. Aus diesen Gründen ist diese Verbindungskonstruktion für Raumfachwerke kaum geeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte, eingangs näher beschriebene Knotenpunktverbindung für aus Rohrstäben gebildete Raurnfachwerke primär mit dem Ziel zu verbessern, daß Sch wachstellen an den Anschlußstellen der Rohrstäbe und auch am Gewindebolzen vermieden und daß beim Transport die Gewinde der Gewindebolzen gegen Beschädigung weitgehend gesichert sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das verjüngte Anschlußende jedes Rohrstabs ein Innengewinde mit einer gegenüber der Gewindesteigung der Gewindebohrung im Knotenstück gleichsinnigen kleineren Gewindesteigung und der in das Anschlußende eingreifende Bolzenbereich des Gewindebolzens ein entsprechendes Außengewinde aufweisen. Zum Lagern und Transport kann nun der Gewindebolzen so weit in das Anschlußende des Rohrstabs eingedreht werden, daß sein zum Eindrehen in die Gewindebohrungen bestimmter Be.reich fast vollständig von der Treibmuffe aufgenommen wird und dadurch vor Beschädigungen weitgehend geschützt ist. Damit ist — wie bei der bekannten Knotenpunktverbindung (DT-PS 9 01 955) - die von Bolzenstirnende an einem Stabende zu Bolzenstirnende am anderen Stabende gemessene Gesamtlänge etwa gleich der Stablänge mit Treibmutternlänge, so daß die Raumfachwerkmontage ebenso einfach wie beim bekannten bleibt. Der bei Verwendung von Gewindebolzen mit beidseitigen Gewindebereichen (DTPS 9 12 145) gegebene Nachteil bei der Montage des Raumfachwerks ist ebenso vermieden wie die damit verknüpften Nachteile beim Montieren der Gewindebolzen. Die Differenz beider Gewindesteigungen ergibt das Maß für die Annäherung des Knotenstücks und des Rohrstabs gegeneinander, bis diese miteinander verspannt sind, wobei zwischen diesen Teilen die Treibmuffe festgeklemmt ist. Dabei hat der Mitnehmernocken des

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Gewindebolzens eine Relativbewegung in axialer Richtung auf das Kuotenstück zu ausgeiuhrt Weiterhin bestehen nunmehr die Kupplungselemente aus lediglich zwei Einzelteilen ungeschwächten Querschnitts. Der Gewindebolzen hat an seinem dem Knotenstuck zugewandten Ende das dort passende Gewinde mit der größeren Steigung und an dem dem verjüngten Anschlußende der Rohrstäbe zugewandten Ende das dort passende Gewinde mit kleinerer Steigung. Da der Gewindebolzen vor der Montage in das verjüngte Anschhißende des Rohrstabs eingeschraubt ist wird er sich beim Eindrehen in das Knotenstück aus dem Gewinde des sich nicht drehenden Stabelements herausschrauben. Da aber die Steigung in beiden Gewinden zwar gleichsinnig, aber nicht gkx:h groß ist, verringert sich der Abstand der zu verbindenden Elemente, und zu ar bei jeder Umdrehung um das Maß der Steigungsdifferenz beider Gewinde.

Vorteilhaft können die Wandungen der verjüngten Anschlußenden jedes Rohrstabs gegenüber der übrigen Wanddicke dicker sein. Dies kann ohne das aufwendige und schwächende Schweißen durch Kaltverformung in der Weise erzielt werden, daß nach einem konischen Übergang ein zylindrisches linde mil kleinerem Durchmesser entsteht, wobei die Übergänge des Konus vom ursprünglichen Rohrdurchmesser und zum kleineren zylindrischen Ende hin mit einem verhältnismäßig großen Radius harmonisch verlaufen können. Dabei wird die Wanddicke im verjüngten Anschlußende, insbesondere im zylindrischen Teil, dicker als im übrigen Rohrbereich.

Bei Verwendung eines an sich bekannten hohlkugelförmigen Knotenstücks kann das knotenstückseiugc Stirnende der Treibmuffe zweckmäßig entsprechend konkav ausgebildet sein. Zufolge dieser Maßnahme kann das Knotenstück aus einer Hohlkugel ohne ebene Anlageflächen bestehen, wobei dernoch ein formschlussiger Sitz des Kupplungselements b/w der Treibmuffe gewährleistet ist.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausfuhrungsbeispiel dargestellt. Es zeigt

F g. 1 im Schnitt einen rohrförmigen S'.ab mit eingedrehten Kupplungselementen und dem zugehörigen Knoienstück,

F ι g. 2 im Schnitt die gleichen Teile wie >.n Γ ig. : dargestellt, jedoch im montierten Zustand.

Die dargestellte Knotenpunktverbindung zur Frstcliung von Raumfachwerken besteht aus dem holi,kugelförmigen Knotenstück 3. dem rohrförmigen Stab 4 sowie aus den Kupplungselementen 5. Das kugelförmige Knotenstück 3 besitzt radiale Gewindebohrungen 31 Die Rohrsläbe 4 besitzen ein verjüngtes Anschlußende 4t in Form einer flaschenförmigen Einschnürung, dessen endseitiger zylindrischer Teil einen Durchmesser hat der wesentlich kleiner ist als der Stabdurchmesser. Die Wandstärke des Anschlußendes 4t ist wesentlich dicker als die übrige Wanddicke des Rohrstabs 4. In dem zylindrischen Teil des Anschlußen'ies 41 ist ein Innengewinde 42 eingearbeitet

Die Kupplungselemente 5 bestehen aus einem Gewindebolzen 51 und aus einer Treibmuffe 52. Der Gewindebolzen 5t hat ein Gewinde 53 mit großer

' ο Steigung, welches in eine der Gewindebohrungen 31 des kugelförmigen Knotenstücks 3 paßt Hinter dem Gewinde 53 im Bolzenmittelbereich befindet sich ein Mitnehmernocken 54 in Form einer bundartigen Schlüsselfläche, der in eine entsprechend geformte Ausnehmung der Treibmuffe 52 paßt und in letzterer axial gleiten kann. Auf dem an den Mittelbereich anschließenden Endbereich des Gewindebolzens 5f befindet sich ein Außengewinde 55 mit gegenüber dem Gewinde 53 kleinerer Steigung, aber gleicher Steigung-·

:o richtung. Dieses Außengewinde 55 stimmt mit -^:--m Innengewinde 42 des Anschlußendes 41 überein.

Die Treibmuffe 52 besitzt an der knotenseitigen Anschlußseite ein konkav ausgebildetes Stirnende 56 und am anderen Ende einen nach innen gezogenen

is konzentrischen Bund 57. der die Treibmuffe 52 nach dem Eindrehen des Gewindebolzens 51 in das verjüngte Anschlußende 41 des Rohrstabs 4 unverlierbar hält und zugleich die Einsrhraublänge des Gewindebolzens 51 in den Rorrstab 4 begrenzt. Dies ist für die HersteViing

}o einer definierten Ausgangsstellung vor der Montage notwendig. Außen ist die Treibmuffe 52 mn Schlüsseln.! chen versehen, damit sie mit einem Schranbenst hlii^ei gedreht werden kann

In der Ausführung gemäß Fig. ! sind die einzelnen

νλ Füemente montageberei' D.ihei ist der Gewindebolzen 51 durch Drehen der Treibmuffe 52 so weit w:-- möglich in das Anschlußende 41 des Rohrstabs 4 eingedreht Der Bund 57 dpr Treibmuffe 52 liegt dabei am Stirnende de·· Anschlußendes 41 an. Damit sind die Kupp-ungsclemen

jo te 5 für Lagerung und Transport unverlierbar angeordnet und das Gewinde 53 weitgehend -'cgen Beschädigungen geschützt

/up* Anschließen des Rohrstabs 4 an das Knotensr.ick 3 wird die Treibmuffe 52 gedreht, wobei dio Teile 3 und 4 sich nicht mitdrehen, weil sie in der schon vorhanuenen Konstruktion eines Raumfachwerk¹ fest eingespannt sind Lediglich beim /us mimenbau der ersten Elemente muß man diese Teile am Mitdrehers hindern, wenn über die Treibmuffe 52 de· Gewindebolzen 51 angezogen Wird Wahrend des Finschraubvorgangs wird das Gewinde 53 chneller in das Gewinde- !och 31 eingedreht als das Außengewinde 55 ,ins dem Anschlußende 41 heraus.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Knotenpunktverbindung für aus Rohrstäben gebildete Raumfachwerke mit einem Knotenstück, das Gewindebohrungen aufweist, und mit einem im verjüngten Anschlußende jedes Rohrstabs axial bewegbaren Gewindebolzen, der mit Hilfe einer im Bolzenmittelbereich auf ihm axial schiebbar angeordneten und drehfest verbundenen Treibmuffe in einer der Gewindebohrungen im Knotenstück eindrehbar ist, wobei in Verbindungsstellung die Treibmuffe am Knotenstück und an der Stirnfläche des Anschlußendes anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß das verjüngte Anschlußende (41) jedes Rohrstabs (4) ein Innengewinde (42) mit einer gegenüber der Gewindesteigung der Gewindebohrungen (31) im Knotenstück (3) gleichsinnigen kleineren Gewindesteigung und der in das Anschlußende (41) eingreifende Bolzenbereich des Gewindebolzens (51) ein entsprechendes Außengewinde (55) aufweisen.

2. Knotenpunktverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des verjüngten Anschlußendes (41) jedes Rohrstabs (4) gegenüber der übrigen Wanddicke dicker und ungeschwächt ist.

3. Knotenpunktverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Knotenstück (3) eine Hohlkugel mit Gewindebohrungen (31) und das knotenstückseitige Stirnende (56) der Treibmuffe (52) entsprechend konkav ausgebildet ist.

4. Knotenpunktverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibmuffe (52) einen nach innen gerichteten, konzentrisch umlaufenden Bund (57) besitzt, gegen den sich auf dem Gewindebolzen (51) angeordnete Mitnehmernocken (54) od. dgl. in axialer Richtung abstützen.

5. Knotenpunktverbindung nach einem der An-Sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Eingriff in das Innengewinde (42) des verjüngten Anschlußendes (41) jedes Rohrstabs (4) bestimmte Endbereich mit Außengewinde (55) des Gewindebolzens (51) länger ist als der für den Eingriff in die Gewindebohrungen (31) des Knotenstücks (3) bestimmte Endbereich des Gewindebolzens(51).