DE2818970A1 - Verbindungsstueck - Google Patents
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Description
PATENTANWÄLTE 28189/0
ZELLENTlN
ZWEIBRÜCKENSTR. 16
8OOO MÜNCHEN 2
8OOO MÜNCHEN 2
George Andrew Wemyss 28. April 1978
12 Regis Court, Whitehouse Road AS/Hu
Barnton, Edinburgh EH3 6RG, Schottland ·
GB 7806
Verbindungsstück
Die Erfindung betrifft ein Verbindungsstück zum Verbinden von wenigstens drei Bauteilen von im wesentlichen langgestreckter
Form.
Eine gleichzeitig anhängige deutsche Patentanmeldung P 27 50 591.5
desselben Anmelders betrifft eine Leichtbaueinheit aus einem mit einem Bespannungsmaterial abgedeckten Rahmenwerk. Das Rahmenwerk
dieser Leichtrbaueinheit wird von einer großen Anzahl von üblicherweise rohrförmigen Teilen gebildet, und es ist
Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verbindungsstück zum Verbinden von wenigstens drei solchen Teilen oder Rohren anzugeben,
das einfach herzustellen und zu verwenden ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verbindungsstück zum Verbinden von mindestens drei Rohren oder rohrförmigen
Teilen gelöst, das aus einem ersten und einem zweiten Teil und einer Klammer besteht, die die beiden Teile des Verbindungsstücks
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verklammert, wobei jedes Teil einen ersten Aufsteckansatz
und mindestens einen zweiten Ansatz aufweist, wobei der erste Aufsteckansatz als Einsteckteil in einen entsprechenden Sitz
in den Enden eines rohrförmigen Teils ausgebildet ist, und wobei der zweite Ansatz zusammen mit einem identischen
zweiten Ansatz des zweiten Teils des Verbindungsstücks einen Vorsprung zur Verbindung mit einem dritten rohrförmigen Teil
bildet, wobei die Klammer die beiden zweiten Ansätze der zwei Teile des Verbindungsstücks umgreift.
Jeder der ersten Aufsteckansätze kann derart ausgeführt sein,
daß er eine auf Reibung beruhende Steckverbindung mit dem entsprechenden Sitz des zugehörigen rohrförmigen Teils eingeht,
es ist jedoch vorzuziehen, die ersten Aufsteckansätze mit dem erntsprechenden rohrförmigen Teil zu verschweißen oder zu
vernieten.
Vorzugsweise weist jedes der Teile des Verbindungsstücks einen
dritten Ansatz auf, wobei jeweils zwei derartige dritte Ansätze einen Vorsprung zur Verbindung mit einem vierten rohrförmigen
Teil bilden.In diesem Fall kann eine zweite Klammer zur Verklammerung der zwei Teile des Verbindungsstücks vorgesehen
sein, die die beiden dritten Ansätze umgreift.
Es ist vorteilhaft, wenn die beiden ersten Aufsteckansätze in
entgegengesetzte Richtung weisen, und sich die zweiten (sowie gegebenenfalls die dritten) Ansätze im wesentlichen rechtwinklig
zu den ersten erstrecken.
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Der Vorsprung, der durch die zwei zweiten Ansätze der zwei Teile des Verbindungsstücks gebildet wird, kann mit dem dritten
rohrförmigen Teil mittels einer Schraube und einer Mutter verbunden sein. Vorzugsweise wird die Schraube durch die
anfangs erwähnte Klammer, die umfaßten Abschnitte der zweiten Ansätze und durch ein abgeflachtes Endstück des dritten rohrförmigen
Teils geführt. Es ist vorteilhaft, wenn das Ende des Schaftes der Schraube, in das kein Gewinde geschnitten ist,
einen quadratischen Querschnitt aufweist, wobei in der Klammer ein Loch mit ähnlichem Querschnitt ausgeführt ist.
Der Vorsprung, der durch die zwei dritten Ansätze gebildet wird, ist mit dem vierten rohrförmigen Teil vorzugsweise auf
identische Weise wie der durch die zweiten Ansätze gebildete Vorsprung mit dem dritten Rohr verbunden.
In der Praxis sind die zu verbindenden rohrförmigen Teile jeweils Streben mit dem Aufbau eines Fachwerkträgers, das heißt,
eine Strebe wird von einem ersten und einem zweiten, zum ersten parallelen rohrförmigen Gurt gebildet, wobei die beiden Gurte
durch Serien von Diagonalbändern miteinander verstrebt sind. In einem solchen Fall werden die ersten Gurte der Streben
durch ein erstes Verbindungsstück verbunden, und die zweiten Gurte werden durch ein zweites Verbindungsstück verbunden, wobei
das erste und das zweite Verbindungsstück vom oben beschriebenen erfindungsgemäßen Typ sind.
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Vorzugsweise sind jeweils die beiden ersten Teile des ersten und des zweiten Verbindungsstücks durch eine Strebe verbunden,
und die beiden zweiten Teile des ersten und des zweiten Verbindungsstücks sind durch eine weitere Strebe verbunden.
Diese Streben vergrößern die Steifigkeit der Verbindungen.
Es ist vorteilhaft, die Teile der Verbindungsstücke aus einer
hochfesten Aluminiumlegierung herzustellen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnungen ausführlich erläutert, auf
die wegen ihrer großen Klarheit ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäß
konstruierten Verbindungsstücks,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht von vier rohrförmigen Teilen, die mit Hilfe des Verbindungsstücks gemäß
Fig. 1 miteinander verbunden sind,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht von vier Fachwerkstreben vor ihrem Zusammenbau mit Hilfe von Verbindungsstücken
des in Fig. 1 dargestellten Typs.
Fig. 1 zeigt ein Verbindungsstück, das aus einem ersten und einem zweiten Teil 1 und 1' sowie aus einer Klammer 2 besteht.
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Alle Teile des Verbindungsstücks sind aus einer Aluminiumlegierung
von hoher Festigkeit hergestellt. Die Teile 1 und 1'
des Verbindungsstücks sind identisch und weisen jeweils einen ersten Aufsteckansatz 3 bzw. 31 sowie einen zweiten Ansatz 41
bzw. 41 und einen dritten Ansatz 5 bzw. 5' auf.
In jedem Fall sind die zweiten und dritten Ansätze 4,4' und
5,5' rechtwinklig zu den entsprechenden ersten Aufsteckansätzen
3/ 31 angeordnet.
Die ersten Aufsteckansätze 3, 31 sind jeweils mit einem vorspringenden
Flansch 6, 61 versehen, wobei während der Verwendung
des Verbindungsstücks die Stirnflächen der beiden Flansche 6,6* aneinander anliegen, wie in Fig. 1 zu erkennen ist.
Im Bereich seiner seitlichen Kanten weist jeder Flansche 6,6' eine einspringende Aussparung 7,7' auf, deren Zweck später
erläutert wird.
Wie in Fig. 1 zu erkennen ist, bilden die zwei zweiten Ansätze 4, 41 zusammen einen Vorsprung, der sich im wesentlichen
rechtwinklig zu der Symmetrieebene des Verbindungsstücks erstreckt, die durch die Mitte der ersten Aufsteckansätze 3, 31
verläuft. In jedem der zweiten Ansätze 4, 41 ist eine halbkreisförmige
Aussparung vorgesehen, so daß eine runde Durchgangsöffnung 8 entsteht, wenn die beiden Teile 1 , 1' des Verbindungsstücks
wie in Fig. 1 angeordnet sind. Jeder zweite Ansatz 4, 4f ist mit einem kurzen Zapfen 9, 9'
versehen, der von seiner abgeschrägten Vorderfläche 10, 10'
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aus nach außen zeigt. Der Zweck dieser Zapfen 9, 91 wird
später erklärt.
Die zwei dritten Ansätze 5, 51 sind genau wie die zweiten
Ansätze 4, 4' gestaltet und wie diese bilden sie zusammen
eine runde Durchgangsöffnung 8 und weisen Zapfen 9, 91 auf.
Die Klammer 2 besteht aus einem im wesentlichen flach-ovalen Hauptstück 2a und einem Paar von im wesentlichen scheibenförmigen
Teilen 2b, die aus der Kante des Hauptstücks 2a wie in Fig. 1 gezeigt, vorspringen. Eines der Teile 2b ist mit einem
quadratischen Loch 2c versehen und das andere Teil 2b ist mit einem runden Loch 2d versehen, wobei die beiden Löcher 2c
und 2d von der Kante des Hauptstücks 2a der Klammer 2 einen Abstand aufweisen und in einer Linie angeordnet sind.
Bei der Verwendung des Verbindungsstücks umgreift die Klammer 2 die Ansätze 4, 4', wodurch die Teile 1, 1' des Verbindungsstücks
auf nachfolgend ausführlicher beschiebene Weise miteinander verbunden sind. Eine zweite identische Klammer 2
(in der Zeichnung nicht dargestellt) ist auf die dritten Ansätze 5,5' geschoben.
Das oben unter Bezug auf die Fig. 1 beschriebene Verbindungsstück wird verwendet, um vier im wesentlichen rohrförmige Teile
in der nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnungen 2 und 3 erläuterten Weise zu verbinden.
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Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, weist jedes der rohrförmien Teile 20, 21, 22 und 23 einen im wesentlichen elliptischen
Querschnitt auf. Die Teile 20 und 21 werden dabei auf die ersten Aufsteckansätze 3 und 31 aufgeschoben, bis ihre
Endflächen die Flansche 6, 61 berühren.
Die Teile 20 und 21 weisen jeweils ein Paar einspringender Nute 20a und 21a auf, die zusammen mit den Aussparungen 7, 7'
in den Flanschen 6, 6* eine durchgehende Nut bilden. Die Teile 20, 21 sind mit den ersten Aufsteckansätzen 3, 3·
vernietet und somit mit ihnen dauerhaft verbunden.
Das rohrförmige Teil 22 ist mit einem abgeflachten Endstück 22a
versehen, in dem ein Loch 22b (vgl. Fig. 3) ausgeführt ist. Die Klammer 2 ist auf die zweiten Ansätze 4, 41 der Teile 1,
des Verbindungsstücks aufgeschoben und eine Schraube 24 mit einem viereckigen Schaftteil ist durch das viereckige Loch 2c
in der Klammer 2, durch die Durchgangsöffnung 8 in dem Vor^
sprung, der durch die zweiten Ansätze 4, 41 gebildet wird,
durch das runde Loch 2d in der Klammer 2 sowie das runde Loch 22b in dem abgeflachten Endstück 22a des rohrförmigen Teils
geführt. Eine Mutter (nicht dargestellt) kann dann auf die Schraube aufgeschraubt und festgezogen werden, auf welche
Weise nicht nur das Rohr 22 mit dem Verbindungsstück zuverlässig verbunden ist, sondern wodurch auch gleichzeitig die
beiden Teile 1, 1' des Verbindungsstücks fest verklammert
sind.
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Das Rohr 23 ist identisch wie das Rohr 22 ausgeführt, das
heißt, es weist wie dieses ein abgeflachtes Endstück 23a
und ein Loch 23b für eine Schraube auf, und ist mit dem Verbindungsstück auf identische Weise verbunden. Damit können
die vier rohrförmigen Teile 20, 21, 22 und 23 auf sehr einfache Weise miteinander verbunden werden, wobei nur zwei
Schrauben und zwei Muttern verwendet werden und ein sehr einfacher Nietvorgang durchgeführt werden muß. Wenn keine dauerhafte Verbindung erforderlich ist, kann der Nietvorgang entfallen, und die Rohre 20 und 21 können mit den ersten Aufsteckansätzen 3, 31 auf Reibung verbunden sein.
heißt, es weist wie dieses ein abgeflachtes Endstück 23a
und ein Loch 23b für eine Schraube auf, und ist mit dem Verbindungsstück auf identische Weise verbunden. Damit können
die vier rohrförmigen Teile 20, 21, 22 und 23 auf sehr einfache Weise miteinander verbunden werden, wobei nur zwei
Schrauben und zwei Muttern verwendet werden und ein sehr einfacher Nietvorgang durchgeführt werden muß. Wenn keine dauerhafte Verbindung erforderlich ist, kann der Nietvorgang entfallen, und die Rohre 20 und 21 können mit den ersten Aufsteckansätzen 3, 31 auf Reibung verbunden sein.
Die Verwendung von Schrauben 24 mit quadratischen Schaftteilen erlaubt es, die Muttern festzuziehen, ohne daß der mit dem
Festziehen Beschäftigte die Schraube festhalten muß, um ihre Rotation mit der Mutter zu verhindern.
Wie oben dargelegt, sind die erfindungsgemäßen Verbindungsstücke insbesondere für ihre Verwendung in Leichtbaueinheiten
des Typs bestimmt, wie er in der Beschreibung der gleichzeitig anhängigen deutschen Patentansmeldung P 27 50 591.5 wiedergegeben
ist. In dieser Anmeldung ist beschrieben, wie ein Bespannungsmaterial, mit dem ein Rahmenwerk aus rohrförmigen
Teilen wie z.B. den Rohren 20,21,22 und 23 abgedeckt ist, mit diesen Rohren verbunden ist. Dazu sind, kurz gesagt, Bahnen
des Bespannungsmaterials entlang ihrer Längskanten mit einem Wulst 26 versehen, und ein solcher Wulst 26 gleitet in nutför-
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migen Schlitzen, die durch die Nuten 20a, 21a und durch die
Aussparungen 7, 71 gebildet werden. Um die Bahnen 25 des Bespannungsmaterials
zu spannen, kann es erforderlich sein, Rippen vorzusehen, die sich diagonal zwischen den Rohren überkreuzen
und die leicht auswärts gebogen sind. Diese Rippen 27 sind in Fig. 2 dargestellt und sitzen auf Reibung auf den
Zapfen 9, 9' der Teile 1, 11 des Verbindungsstücks. Wenn diese
diagonalen Rippen 27 nicht benötigt werden, können die Teile 1, 11 der Verbindungsstücke ohne die Zapfen 9, 9' ausgeführt
sein.
In der Beschreibung der gleichzeitig anhängigen deutschen Patentanmeldung
P 27 50 591.5 sind die das Rahmenwerk der Leichtbaueinheit bildenden Teile Streben vom Aufbau eines
Fachwerkträgers. In Fig. 3 ist gezeigt, wie derartige Streben unter Verwendung von Verbindungsstücken des erfindungsgemäßen
Typs miteinander verbunden werden. Grundsätzlich wird jede der Fachwerkträger-Streben von einem Paar rohrförmiger Gurte
20 und 30, 21 und 31, 22 und 32 und 23 und 33 gebildet, wobei die Gurte eines jeden Paares durch Diagonalbänder 28 miteinander
verbunden sind. Die vier Gurte 20, 21, 22 und 23 sind miteinander durch ein Verbindungsstück, das mit dem in Fig. 1
dargestellten identisch ist, verbunden, und die Gurte 30, 31, 32 und 33 sind miteinander durch ein zweites Verbindungsstück
verbunden, das Teile 41, 41' aufweist, die identisch ausge-
führt sind wie die Teile 1, 11, mit dem Unterschied, daß die
Zapfen 9, 9' fehlen, da sie überflüssig sind, da kein Bespan-
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nungsmaterial von den Gurten 30, 31, 32 und 33 gehalten wird„
Die Teile 1 und 41 der Verbindungsstücke sind miteinander durch eine Strebe 42 verbunden, und die Teile 1' und 41' der
Verbindungsstücke sind miteinander durch eine Strebe 42' verbunden,
wobei diese Streben 42, 42' die Festigkeit der fertigen Doppelverbindung erhöhen.
Fig. 3 zeigt außerdem ein weiteres Merkmal der Erfindung der Verbindungsstücke, nämlich, daß die Stirnflächen der Teile 1f
und 41, 41' jeweils mit einem Stift 43 und einer entsprechenden öffnung 44 versehen sind, wobei der Stift 43 eines Teils
des Verbindungsstücks in die Öffnung 44 des gegenüberliegenden Teils eingreift und umgekehrt. Auf diese Weise ist eine
korrekte Ausrichtung eines Paares Teile 1, 1' bzw. 41, 41'
der Verbindungsstücke gewährleistet.
Es ist somit ersichtlich, daß ein Verbindungsstück des erfindungsgemäßen
Typs geeignet ist, die rohrförmigen Bauteile des Rahmenwerks einer Leichtbaueinheit auf einfache und zu-•/erlässige
Weise zusammenzufügen. Darüber hinaus erfordert jede Verbindung lediglich zwei Standardschrauben (mit den
dazu passenden Muttern) und ein übliches Nietwerkzeug (wenn Dauerverbindungen hergestellt werden sollen).
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Le'erseite
Claims (15)
- Patentansprüche( 1.)Verbindungsstück zum Verbinden von drei Rohren oder rohrförmigen Teilen, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück aus einem ersten und einem zweiten Teil (1 und 11) und einer Klammer (2) zum Verbinden der beiden Teile (1, 11) des Verbindungsstücks besteht, wobei jedes der Teile (1, 1') des Verbindungsstücks einen ersten Aufsteckansatz (3, 31) und einen zweiten Ansatz (4, 41) aufweist, wobei jeder erste Aufsteckansatz (3, 31) als ein angepaßtes Einsteckteil für einen entsprechenden Sitz in den Enden der Rohre (20,21) ausgebildet ist, und wobei die zweiten Ansätze (4, 41) der beiden Teile (1, T) des Verbindungsstücks gemeinsam einen Vorsprung für eine Verbindung mit dem dritten Rohr (22) bilden, wobei die Klammer (2) die beiden zweiten Ansätze (4, 41) der beiden Teile (1, 11) des Verbindungsstücks umgreift.809845/0922ORIGINAL INSPECTED
- 2. Verbindungsstück gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der ersten Aufsteckansätze (3, 31) mit den entsprechenden Rohren (20, 21) auf Reibung verbunden ist.
- 3. Verbindungsstück gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der ersten Aufsteckansätze (3, 31) mit den entsprechenden Rohren (20, 21) verschweißt oder vernietet ist.
- 4. Verbindungsstück gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Teile (1, 11) des Verbindungsstücks einen dritten Ansatz (5, 5') aufweist, wobei die beiden dritten Ansätze (5, 5') der beiden Teile (1, 11) des Verbindungsstücks einen Vorsprung für eine Verbindung mit einem vierten Rohr (23) bildet.
- 5. Verbindungsstück gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine zweite Klammer (2), die die beiden dritten Ansätze (5, 5') umgreift, zur Verbindung der zwei Teile (1, 11) des Verbindungsstücks vorgesehen ist.
- 6. Verbindungsstücke gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die beiden ersten Aufsteckansätze (3, 31) in im wesentlichen entgegengesetzter Richtung erstrecken, und daß sich die zweiten Ansätze (4,4·)809845/0922in im wesentlichen dazu senkrechter Richtung erstrecken.
- 7. Verbindungsstücke gemäß Anspruch 6 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die dritten Ansätze (5, 51) in im wesentlichen senkrechter Richtung zu den beiden ersten Aufsteckansätzen (3, 31) und im wesentlichen in entgegengesetzter Richtung zu den zweiten Ansätzen (4, 41) erstrecken.
- 8. Verbindungsstück gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch kennzeichnet, daß der durch die beiden zweiten Ansätze (4, 41) gemeinsam gebildete Vorsprung mit Hilfe einer Schraube (24) und einer Mutter mit dem dritten Rohr (22) verbunden ist.
- 9. Verbindungsstück gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (24) durch die Klammer (2), die umfaßten Abschnitte der zweiten Ansätze (4, 41) und durch das abgeflachte Endstück (22a) des dritten Rohres (22) geführt ist.
- 10. Verbindungsstück gemäß einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die beiden dritten Ansätze (5,5') gebildete Vorsprung mit Hilfe einer Schraube (24) und einer Mutter mit dem vierten Rohr (23) verbunden ist.
- 11. Verbindungsstück gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (24) durch die zweite Muffe (2)80984 5/0922durch die umfaßten Abschnitte der dritten Ansätze (5, 51) und durch das abgeflachte Endstück (23a) des vierten Rohres (23) geführt ist.
- 12. Verbindungsstück gemäß einem der Ansprüche 9 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das gewindefreie Ende des Schaftes der Schraube (24) einen quadratischen Querschnitt aufweist, und daß in der zugehörigen Klammer (2) ein Loch (2c) von ähnlichem Querschnitt vorgesehen ist.
- 13. Verbindungsstück von drei oder vier Rohren oder rohrförmigen Teilen, die jeweils als Streben mit dem Aufbau von Fachwerkträgern ausgeführt sind, das heißt als Streben, die aus einem ersten und einem zweiten, zum ersten parallelen rohrförmigen Gurt bestehen, wobei die beiden Gurte durch Serien von Diagonalbändern verstrebt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Gurte (20,21,22,23) der Streben durch ein erstes Verbindungsstück miteinander verbunden sind, und die zweiten Gurte (30,31,32,33) der Streben durch ein zweites Verbindungsstück miteinander verbunden sind, wobei Verbindungsstücke nach einem der Ansprüche 1 bis 12 verwendet werden.
- 14. Verbindungsstück gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden ersten Teile (1, 41) des ersten und des zweiten Verbindungsstücks durch eine Strebe (42) miteinander verbunden sind, und daß die beiden zweiten Teile (11, 41")809845/0922des ersten und des zweiten Verbindungsstücks durch eine weitere Strebe (42') miteinander verbunden sind.
- 15. Verbindungsstück gemäß einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile des Verbindungsstücks aus einer hochfesten Aluminiumlegierung hergestellt sind.809845/0922
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