DE4027935C2 - Clamping device or clamping assembly - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung oder einen Klemmverbund.The invention relates to a clamping device or a Terminal network.
Für eine feste Verbindung paralleler, genuteter bzw. hinterschnittener Wände mit zueinander gekehrten Auflageflächen und abseitigen Hinterflächen jenseits der Nut bzw. der Hinterschneidung ist es heute gefragt, eine montagefreundliche Verbindung so zu erhalten, dass man lohnintensive, spanabhebende Vorgänge im Bedarfsfall vermeidet und vorhandene Platten, insbesondere Profile, welche in gleicher Weise Wandflächen aufweisen, auf einfache Weise längs miteinander verbinden kann, vorzugsweise ohne jede Veränderung der äußeren Abmessung solcher Platten oder Profile.For a firm connection of parallel, grooved or undercut walls with facing each other Contact surfaces and back surfaces beyond the groove or the undercut, it is asked today, one easy to assemble connection so that you get wage-intensive, metal-cutting processes if necessary avoids and existing panels, especially profiles, which have wall surfaces in the same way, in simple Can connect longitudinally with each other, preferably without any change in the external dimension of such plates or Profiles.
Die DE-OS-195 363 beschreibt eine Plattenspanneinrichtung, die zur Befestigung von Platten in einer Nut dient. Die Länge der Nut einnehmende Spannbacken sind senkrecht zu den Seitenflächen verschiebbar, indem jede der beiden Spannbacken in einem Winkel zur Längsrichtung stehende Keilflächen besitzt, die auf den Keilflächen der anderen Spannbacke gleiten. Mittels eines Schraubenantriebs können die Spannbacken in Längsrichtung so gegeneinander verschoben werden, dass sie auseinander gespreizt werden und dadurch Platten zwischen der Spannvorrichtung und den Seitenwänden der Nut einklemmen.DE-OS-195 363 describes a plate clamping device which is used to fasten plates in a groove. The length of the Grooving jaws are perpendicular to the Side faces slidable by either of the two jaws wedge surfaces at an angle to the longitudinal direction owns that on the wedge surfaces of the other jaw slide. Using a screw drive, the The jaws are shifted against each other in the longitudinal direction be that they are spread apart and thereby Plates between the jig and the side walls pinch the groove.
Die DE-OS-38 03 292 beschreibt eine Klemmvorrichtung bestehend aus zwei Klemmelementen, die als U-artiges Profilschienenstück ausgebildet sind. Die beiden Klemmelemente sind in Kontakt zueinander entlang von winklig angeordneten Schrägflächen und werden durch das Anziehen einer durch beide Klemmelemente in Längsrichtung hindurch gleitenden Spreizschraube in Richtung senkrecht zur Längserstreckung der Klemmelemente auseinandergespreizt.DE-OS-38 03 292 describes a clamping device consisting from two clamping elements, which as a U-like Profile rail piece are formed. The two Clamping elements are in contact with each other along angled arranged inclined surfaces and are tightened one through both clamping elements in the longitudinal direction sliding expansion screw in the direction perpendicular to Spread apart of the clamping elements.
Für die einfache Kombinierbarkeit von sogenannten Profilstäben ist die vorliegende Erfindung von besonderer Bedeutung.For the easy combinability of so-called Profile bars, the present invention is particularly special Importance.
Die zu Grunde liegende Aufgabe wird mit den Mitteln des Anspruchs 1 für eine Klemmvorrichtung gelöst, die durch zwei im wesentlichen gleiche Klemmelemente gebildet ist. Ein nebengeordneter Anspruch betrifft einen Verbund paralleler Platten bzw. Profile mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung.The underlying task is accomplished with the means of Claim 1 solved for a clamping device by two essentially the same clamping elements is formed. On secondary claim relates to a network of parallel Sheets or profiles with the help of an inventive Clamping device.
Die Erfindung gestattet, die eingangs erwähnten Wände bzw. Profile, insbesondere Profilstäbe, in einfacher Weise miteinander zu verbinden. Dazu wird die erfindungsgemäße Klemmvorrichtung von einer Stirnseite her in Nuten oder Schlitze von Wänden oder Profilen geführt und von der gleichen Stirnseite her z. B. mit einem Schraubschlüssel so verspannt, dass senkrecht zur Längsrichtung die Klemmelemente die Wände bzw. Profilflächen zusammenpressen und so miteinander verbinden.The invention allows the walls or Profiles, especially profile bars, in a simple manner connect with each other. For this, the invention Clamping device from one end in grooves or Slits guided by walls or profiles and by the same end face forth z. B. with a wrench like this clamped that the clamping elements perpendicular to the longitudinal direction press the walls or profile surfaces together and so connect with each other.
Weiterbildende Maßnahmen sind in den Unteransprüchen beansprucht und im folgenden auch der Beschreibung zu entnehmen. Further education measures are in the subclaims claimed and also the description below remove.
Fig. 1/2 stellt eine erste Ausgestaltung der Erfindung dar, wobei in Fig. 1 gestrichelt noch eine Ausführungsvariante an gedeutet ist, bei der die Wände Teile eines Profils sind. Fig. 1/2 shows a first embodiment of the invention, with a dashed line in Fig. 1 an embodiment is indicated in which the walls are parts of a profile.
Fig. 3, 4, 5 zeigen eine andere Ausgestaltung des Klemmelements mit axial kürzerer Baulänge der Klemmvorrichtung für den Klemm verbund eines Profilstabs mit einer Wandplatte. Fig. 3, 4, 5 show another embodiment of the clamping element with an axially shorter overall length of the clamping device for the clamping composite of a profile bar with a wall plate.
Fig. 6, 7 zeigen die Anwendung der Erfindung für den Verbund, auch unter schiedlicher Profilstäbe. Fig. 6, 7 show the application of the invention for the composite, even under different profile bars.
In Fig. 1 ist ein Schnitt gemäß der Schnittlinie I-I in Fig. 2 dargestellt und in Fig. 2 eine teilweise geschnittene Drauf sicht in Richtung des Pfeiles II und gemäß der Schnittlinie II-II in Fig. 1.In Fig. 1 a section along the section line II in Fig. 2 is shown and in Fig. 2 is a partially sectioned plan view in the direction of the arrow II and along the section line II-II in Fig. 1st
Die Wände 1, 2, die miteinander zu verbinden sind, haben Aufla geflächen 3, 4 bzw. Hinterflächen 5, 6 und in die Nuten oder Ab stände 7, 8 werden die länglichen Profilschienenstücke 10 oder 11 T-förmiger Querschnittsgestalt hintereinander eingeschoben.The walls 1 , 2 , which are to be connected, have Aufla surfaces 3 , 4 or rear surfaces 5 , 6 and in the grooves or from stands 7 , 8 , the elongated rail pieces 10 or 11 T-shaped cross-sectional shape are inserted one behind the other.
Diese haben je ein Mittelteil 10' oder 11' und ein querliegendes Kopfstück 12 oder 13.These each have a central part 10 'or 11 ' and a transverse head piece 12 or 13 .
Vor dem Einschieben werden diese beiden Profilschienenstücke um 180 Grad räumlich zueinander um eine Längsachse 25 ver schwenkt, wodurch sie räumlich sozusagen zusammenpassen, in dem ihre Schrägflächen 14, 15 aufeinander zu liegen kommen. Diese beiden nahezu identischen Teile haben nach diesem Ver schwenken ihre Kopfstücke 12, 13 einander gegenüberliegend, wenn man in axialer Richtung draufblickt, wie das auch aus der Fig. 1 und 2 ersichtlich ist. Die Kopfstücke der beiden Profil schienenstücke liegen dann auf den Hinterflächen 5, 6 der Nut bzw. der Hinterschneidung 7, 8.Before insertion, these two rails are spatially rotated by 180 degrees to each other about a longitudinal axis 25 , whereby they fit together spatially, so to speak, in which their inclined surfaces 14 , 15 come to lie on each other. These two almost identical parts have after this Ver pivot their head pieces 12 , 13 opposite each other when you look in the axial direction, as can also be seen from FIGS . 1 and 2. The head pieces of the two profile rail pieces then lie on the rear surfaces 5 , 6 of the groove or the undercut 7 , 8 .
Beide Klemmelemente sind im Wesentlichen gleicher Außengestalt, aber die Bohrung im Mittelteil hat in einem Profilschienen stück 10 ein Gewinde 22' und ist im anderen Profilschienenstück 11 von größerem Durchmesser, sodaß der Schaft einer Längsschraube 18 mit Spielabstand d durchgeführt werden kann, damit dieser in das Gewinde 22' des ersten Profilschienenstücks 10 eingreift. Der Kopf 19 der Längsschraube 18 liegt auf der Stirnfläche 20 des Klemmelements 11 auf der Einschiebeseite 21. Er hat einen Innensechskant. Both clamping elements are essentially of the same external shape, but the bore in the middle part has a thread 22 'in a profiled rail piece 10 and is in the other profiled rail piece 11 of larger diameter, so that the shaft of a longitudinal screw 18 can be carried out with clearance d so that it can be inserted into the Thread 22 'of the first rail piece 10 engages. The head 19 of the longitudinal screw 18 lies on the end face 20 of the clamping element 11 on the insertion side 21 . It has a hexagon socket.
Diese einschiebeseitige Stirnfläche 20 kann dabei mit der ebenen Einschiebeseite 21 bündig abschließen oder auch noch tiefer gesetzt sein, so daß der Schraubenkopf 19 ganz in der Wand 1, 2, d. h. in die Nuten 7, 8 axial eintaucht. Die Schräg flächen 14, 15 liegen satt aufeinander; vorher werden die Elemente 10, 11 jedoch unter Spiel locker in die Nuten ein geführt und erst wenn die Schraube 18 ins Gewinde 22 greift und angezogen wird, (wobei der Schraubenkopf 19 gegen die Stirnfläche 20 aufliegt und auch dort angepreßt wird), kommen die Flächen 14, 15 in Berührung und verschieben sich dabei aufeinander gleitend in minimaler Weise so, daß die Kopf stücke 12 und 13 an die Außenflächen 5, 6 sich anlegen und nach Anlage wird mit einer bestimmten Kraft die Schraube 18 angezogen, so daß die Haftreibung ausreicht, um den Verbund zu erhalten.This insertion-side end face 20 can be flush with the flat insertion side 21 or can be set even lower, so that the screw head 19 is completely immersed in the wall 1 , 2 , ie in the grooves 7 , 8 . The inclined surfaces 14 , 15 lie well on one another; beforehand, however, the elements 10 , 11 are loosely inserted into the grooves with play, and only when the screw 18 engages and is tightened in the thread 22 (with the screw head 19 resting against the end face 20 and also being pressed there), the surfaces come 14 , 15 in contact and shift each other in a minimal manner so that the head pieces 12 and 13 put on the outer surfaces 5 , 6 and after contact with a certain force, the screw 18 is tightened so that the static friction is sufficient, to maintain the bond.
Wenn man den Winkel ε (Epsilon) kleiner macht ist die benö tigte Anzugskraft der Schraube geringer. Doch werden dann die Kräfte unsymmetrischer und der Verbund evtl. unsicherer. Die T-förmigen Profileisenstücke 10, 11 werden in Längsrich tung eingeschoben, zuerst das von der Einschiebeseite absei tige Teil 10, welches das Gewinde 22' aufweist.If you make the angle ε (epsilon) smaller, the required tightening force of the screw is lower. But then the forces become more asymmetrical and the bond may become less secure. The T-shaped profile iron pieces 10 , 11 are inserted in the longitudinal direction, first the part 10 from the insertion side, which has the thread 22 '.
Nach Einführen des anderen Teils 11, dessen Bohrung eine we sentlich, um 2d größere lichte Weite hat als dem Schraubenaußendurch messer (Kerndurchmesser) entspricht, wird die Schraube 18 ein gesetzt und die Befestigung und Verbindung der Wände oder Pro file miteinander geschieht auf einfache Weise.After insertion of the other part 11 , the bore of which we have a substantial, by 2d larger internal diameter than the screw outer diameter (core diameter), the screw 18 is inserted and the attachment and connection of the walls or Pro file with each other happens in a simple manner.
In Fig. 1 ist eine zweite Anwendungsvariante gezeigt, wo die miteinander zu verbindenden Wände zum Teil zu einem Vierkant profil gehören.In Fig. 1, a second application variant is shown, where the walls to be joined together partly belong to a square profile.
Das gestrichelt angedeutete Profil 30 weist kleinere Nuten auf, als sie den voll gezeichneten Kopfstücken 12, 13 entsprechen! Prinzipiell können sie aber ebenso zur Aufnahme entsprechender Kopfstücke erfindungsgemäß verwendet, vorgesehen werden.The dotted profile 30 has smaller grooves than they correspond to the fully drawn headers 12 , 13 ! In principle, however, they can also be used according to the invention to accommodate corresponding head pieces.
Denn die Wände 1, 2 können auch Teile eines stranggepreßten Profils 30 sein, wie das die Fig. 5, 6 ja auch praktisch zeigen. Bei solchen Profilen, insbesondere Profilstäben, die im allgemeinen von rechteckiger oder quadratischer Querschnittsgrundform sind und aus Aluminium bestehen, im sogenannten Strangpreßverfahren hergestellt, sind oft in den Seitenmitten dieser Grundflächen Nuten oder Ausnehmungen vor gesehen, welche durch die Hohlgestalt dieser Profile (s. a. 31 bis 35 in Fig. 6/7) sogenann te hinterschnittene Räume im Innern des Profils aufweisen. Diese hinterschnittenen Räume 9 sind wie eine Nutverbreiterung hinter der Profilseitenwand im Inneren des Profils und in die se verbreiterten Nuträume oder Hinterschneidungsräume 9 greifen die Kopfstücke 12, 13 der erfindungsgemäßen Klemmelemente ein. Ein Klemmelementenpaar ist, z. B. mit der Längsschraube zuvor locker zu sammengekoppelt, so gestaltet, daß es mit je einem Kopf jeweils in die gegenüberliegenden Nuträume 7, 8, 9 greift, unter Formschluß, so daß die Unterflächen 16, 17 der Kopfstücke 12, 13 auf den Hinterflächen 5, 6 der Wände 1, 2, die dann ja Profilelement-Teile sind, auflie gen.Because the walls 1 , 2 can also be parts of an extruded profile 30 , as shown in FIGS. 5, 6 in practice. In such profiles, in particular profile bars, which are generally of rectangular or square cross-sectional basic shape and consist of aluminum, produced in the so-called extrusion process, grooves or recesses are often seen in the side centers of these base areas, which are caused by the hollow shape of these profiles (see also 31 to 35 in Fig. 6/7) have so-called te undercut spaces inside the profile. This undercut space 9 as a Nutverbreiterung behind the profile side wall inside the profile and in the widened groove spaces se or Hinterschneidungsräume 9 engage the headpieces 12, 13 of the clamping elements according to the invention. A pair of clamping elements is, for. B. previously loosely coupled to the longitudinal screw, designed so that it engages with one head each in the opposite groove spaces 7 , 8 , 9 , with positive locking, so that the lower surfaces 16 , 17 of the head pieces 12 , 13 on the rear surfaces 5 , 6 of the walls 1 , 2 , which are then profile element parts, lie on.
Die Fig. 3, 4, 5 zeigen eine andere, vorteilhafte Ausgestal tung der Klemmelemente bzw. einer Klemmvorrichtung 10 + 11, in dem die Ansichten der Fig. 3 und 5 den Pfeilen III und V der Fig. 4 entsprechen. Das Hauptmerkmal dieser Ausführungs variante ist die Z-förmige Absetzung der Schrägflächen 14, 15, so daß die Endflächen 14a, 14b auf 15a, 15b zu liegen kommen. Sie sind auch axial nahe zusammengerückt, unter sich parallele Ebenen zueinander, so daß der Schrägungswinkel ε (Epsilon) eingehalten wird. Die Mittelflächen 14c und 15c haben einen etwas größeren Abstand voneinander, weil es darum geht, das Gleiten auf den Flächen 14a, 15a; 14b, 15b zu gewährleisten. Im Bereich der Zwischenflächen 14c, 15c durchgreift die Schraube 18 mit ihrem Schaft die Bohrung die um den Spielabstand 2d größer als deren Schaftdurchmesser ist, im oberen Klemmelement 11, während die kleinere Bohrung 22 mit dem Gewinde 22'/in 10 die Schraube aufnimmt. Es wird nicht nur eine axial kürzere Bauweise erreicht, gegen über dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2, sondern dadurch, daß die Kopfstücke 12, 13 nicht nur axial näher zusammenge rückt sind, sondern sogar einander überlappen, d. h. gegenüber liegen und damit von beiden Seiten auf die zu verbinden den Teile an der gleichen Stelle Druck ausüben, wird die Kraft verteilung besser symmetriert. FIGS. 3, 4, 5 show another advantageous Ausgestal processing of the clamping elements or clamping means 10 + 11, in which openings corresponding to views of Figs. 3 and 5 the arrows III and V of Fig. 4. The main feature of this variant is the Z-shaped offset of the inclined surfaces 14 , 15 , so that the end surfaces 14 a, 14 b come to lie on 15 a, 15 b. They are also moved axially close together, planes parallel to each other, so that the helix angle ε (epsilon) is maintained. The middle surfaces 14 c and 15 c have a slightly larger distance from each other because it is about sliding on the surfaces 14 a, 15 a; 14 b, 15 b to ensure. In the area of the intermediate surfaces 14 c, 15 c, the screw 18 with its shank penetrates the bore which is larger than the shank diameter by the clearance 2 d in the upper clamping element 11 , while the smaller bore 22 with the thread 22 '/ in 10 receives the screw , It is not only achieved an axially shorter design, compared to the embodiment of FIGS. 1 and 2, but in that the head pieces 12 , 13 are not only axially closer together, but even overlap, ie opposite and thus of both The force distribution is better symmetrized on the sides on which the parts are to be connected at the same point.
Die Unterflächen 16, 17 der Kopfstücke 12, 13 sind vorteilhafterweise zusätzlich aufgerauht, z. B. durch eine Textur (mechanische Einprägung) in der Fläche. Diese axial kürzere Gestalt der Profilschienenstücke 10, 11 eignet sich noch bes ser zum Kaltschlagen als Massenteil, wobei die beiden Ele mente 10 und 11 aus dem gleichen Werkzeug kommen können, wobei die Innenbohrung mit dem Durchmesser gemäß 22 vorzu sehen sind und das obere Element 11 noch aufgebohrt werden muß auf den Durchmesser gemäß 22 plus 2d und im unteren ohnehin das Gewinde 22' nachzuschneiden ist. Diese aus Stahl kalt geschla genen Teile mit der Stahlschraube zusammen ergeben eine gute Klemmkombination über die Haftreibung auf Aluminiumflächen von Strangpreßprofilen, insbesondere noch wenn sie, wie eben erläutert, aufgerauht sind an den Kontaktflächen.The lower surfaces 16 , 17 of the head pieces 12 , 13 are advantageously additionally roughened, for. B. by a texture (mechanical imprint) in the surface. This axially shorter shape of the profile rail pieces 10 , 11 is even more suitable for cold hammering as a mass part, wherein the two elements 10 and 11 can come from the same tool, the inner bore with the diameter according to FIG. 22 being provided and the upper element 11 must still be drilled out to the diameter according to 22 plus 2d and the thread 22 'has to be re-cut anyway. These parts made of steel cold-knocked together with the steel screw result in a good clamping combination via the static friction on aluminum surfaces of extruded profiles, especially when, as just explained, they are roughened on the contact surfaces.
Während in der Fig. 1 der Kopfquerschnitt trapezförmig ist, zeigt Fig. 5 eine den Nuten angepaßte Form der Kopfstücke 12, 13. Selbstverständlich sind auch hier die beiden Elemente um die Achse 25, die hier im Wesentlichen mit der Achse der Schrau be 18 übereinstimmt, um 180 Grad verschwenkt, dargestellt, so wie sie einbaufertig vormontiert sind, als Klemmvorrichtung. Ersichtlich sind die Querschnittskombinationen der Fig. 6 oder 7 mit diesen Elementen z. B. nach den Fig. 1 und 2 oder nach den Fig. 3, 4, 5 zu einem Verbund ausreichender Festig keit kombinierbar. 10, 11 kann auch aus Leichtmetall geschlagen sein. Wie Fig. 3/4 zeigt, hat das Kopfstück 12 oder 13 die gleiche axiale Länge L wie die gegenüberliegende Stirn 10"/11" des Mit telteils 10' oder 11', welche jeweils nicht spitz ausläuft, sondern im Stirnbereich 39 abgerundet ist. Diese Gestaltung ist fertigungsfreundlicher, insbesondere für die Herstellung durch Kaltschlagen aus Stahl oder einer Aluminiumlegierung. Der Winkel ε ist hier etwa 30°. Die Länge L beträgt etwa 2/3 der Gesamtlänge einer erfindungs gemäß verschraubten, durch zwei Klemmelemente gebildeten Klemm vorrichtung (10 + 11).While the head cross section is trapezoidal in FIG. 1, FIG. 5 shows a shape of the head pieces 12 , 13 that is adapted to the grooves. Of course, the two elements around the axis 25 , which here essentially coincides with the axis of the screw 18 , are pivoted through 180 degrees, as they are pre-assembled, as a clamping device. The cross-sectional combinations of FIG. 6 or 7 with these elements can be seen, for. B. according to FIGS. 1 and 2 or according to FIGS. 3, 4, 5 can be combined to form a composite of sufficient strength. 10 , 11 can also be struck from light metal. As, FIG. 3/4, the head piece has 12 or 13 the same axial length L as the opposite end 10 "/ 11" of By telteils 10 'or 11' which is in each case does not leak pointed, but, on the end portion 39 rounded. This design is more production-friendly, especially for cold steel or aluminum alloy blows. The angle ε is about 30 ° here. The length L is about 2/3 of the total length of a screwed device according to the invention, formed by two clamping elements ( 10 + 11 ).
Die abgesetzte Mittelfläche 14c; 15c verläuft etwa senkrecht zu den Tragflächen 14a, 14b; 15a, 15b. Alle diese Flächen laufen mit voller Breite b des Mittelteils von der Außenfläche 12', 13' des Kopfteils bis zur Stirn 10", 11" durch. Die Mittelfläche 14c, 15c endet kurz vor den Unterflächen 16, 17 der Kopfstücke.The offset middle surface 14 c; 15 c extends approximately perpendicular to the wings 14 a, 14 b; 15 a, 15 b. All these surfaces run through with the full width b of the middle part from the outer surface 12 ', 13 ' of the head part to the forehead 10 ", 11 ". The middle surface 14 c, 15 c ends just before the lower surfaces 16 , 17 of the head pieces.
Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel eines Klemmverbunds der Fig. 3 bis 5 ist nur in Fig. 5 das volle Profil 30 gezeigt. Während man in Fig. 4 die Wand 1 dieses Profils noch als Teilschnitt sieht, ist in Fig. 3 nur die Klemmvorrichtung für den Verbund dargestellt: 10 + 11 mit 18.In this second embodiment of a clamping composite of Fig. 3 to 5 is shown the full profile 30 only in Fig. 5. While the wall 1 of this profile can still be seen as a partial section in FIG. 4, only the clamping device for the composite is shown in FIG. 3: 10 + 11 with 18 .
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