专利摘要:

公开号:WO1985003747A1
申请号:PCT/EP1985/000051
申请日:1985-02-15
公开日:1985-08-29
发明作者:Hermann Hahn
申请人:Hermann Hahn;
IPC主号:F16B12-00
专利说明:
[0001] Rohr mit Verbindungselement
[0002] Die Erfindung bezieht sich auf ein Rohr mit Ver¬ bindungselement, entsprechend dem Oberbegriff des An¬ spruches 1.
[0003] Das Verbinden mehrerer Rohre zu einem Traggestell oder einem Gerüst kann durch Verschweißen oder Ver- schrauben erfolgen. Der Zusammenbau eines Rohrgestelles mittels Schweißverbindungen erfordert einen hohen Zeit- und Ar eitsaufwand. Außerdem können die Oberflächen eines geschweißten Gestelles erst nach dem Schweißen mit Farbe gestrichen werden. Eine industrielle Vor¬ fertigung verchromter Stahlrohre ist im Zusammenhang mit dieser Art des Zusammenbaus nicht möglich.
[0004] Die Verbindung zweier oder mehrerer Rohre kann auch mittels Schraubverbindungen erfolgen. Zu diesem Zweck können an den Enden der Rohre Flansche angeformt sein, die Bohrungen für die Aufnahme von Schrauben aufweisen. Derartige Flanschverbindungen sind in der Herstellung und bezüglich des späteren Zusammenbaus sehr aufwendig.
[0005] Die Verbindung zweier Vierkantrohre kann auch dadurch erfolgen, daß die Seitenwände der Rohre Durchgangs¬ bohrungen aufweisen, in die lange Schrauben eingesetzt werden, welche jeweils die beiden miteinander zu ver¬ bindenden Rohre durchdringen. Am Schraubenende wird eine Mutter so fest angezogen, daß sich die beiden
[0006] Rohre verspannen. Derartige Schraubverbindungen sind zwar einfach, aber sie weisen nur eine sehr geringe Stabilität auf. Starken mechanischen Belastungen, bei denen ständig Lastwechsel auftreten, halten diese Ver- bindungen nicht stand. Die Wandungen des Hohlprofils geben nach, wodurch sich die Schraubverbindungen lockern. Wegen der begrenzten Elastizität des Materials lassen sich diese Verbindungen nicht beliebig oft nach¬ spannen.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rohr mit einem Verbindungselement zu schaffen, mit dem auf möglichst einfache Weise stark belastbare Verbindungen möglich sind und mit dem stabile Gerüste oder Gestelle herstellbar sind.
[0008] Die Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Rohr der ein¬ gangs genannten Gattung durch die im Anspruch 1 ange¬ gebenen Merkmale erhalten. Das Verbindungselement be- steht vorzugsweise aus einem Wandabschnitt, an dessen nach außen gerichteter Stirnseite ein Gewindebolzen oder Gewindestab angeschweißt ist. Der Wandabschnitt ist für die rechtwinklige Verbindung von im Querschnitt rechteckigen Rohren diagonal im Rohr angeordnet und ist mit diesem verschweißt. Die Stirnseite des Wandab¬ schnittes verläuft vorzugsweise in der gleichen Ebene wie das zugehörige Rohrende.
[0009] Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß das mit dem Verbindungselement bestückte Ende des Rohres abgeschrägt ist, daß der Wandabschnitt entsprechend ab-- geschrägt und parallel zu den abgeschrägten Seiten¬ wänden des Rohres in das Rohr eingesetzt ist, und daß die Mittelachse des Gewindeelementes senkrecht zum ab¬ geschrägten Rohrende verläuft. Auf diese Weise läßt sich eine stabile Verbindung auch bei nicht rechtwinklig angeordneten Rohren erreichen. Ein am abgeschrägten Ende überstehender Gewindeabschnitt kann in eine Bohrung eines zweiten Rohres eingesetzt und mittels einer Mutter mit diesem verschraubt werden.
[0010] Zur Erhöhung der Stabilität des jeweils verwendeten. Rohres ist weiterhin vorgesehen, daß der Wandabschnitt eine innere Trennwand bildet, die sich über die ge¬ samte Länge des Rohres erstreckt. Handelt es sich bei dem Rohr um ein im Querschnitt rechteckiges Rohr, so erhält dieses Rohr vorzugsweise eine diagonale Trenn¬ wand, an deren Enden auch beidseitig Gewindeelemte - Muttern oder Gewindestäbe - angeordnet sein können.
[0011] Eine besonders stabile Verbindung zwischen zwei bei¬ spielsweise senkrecht zueinander verlaufenden Rohren er¬ hält man dadurch, daß für die Verschraubung als Unter¬ lagsscheibe eine Unterlagsplatte verwendet wird, die an den Rohrquerschnitt angepaßt ist. Dadurch erhält man eine gleichmäßige Kraftverteilung und eine sichere, kraftschlüssige Verbindung zwischen den zu verbindenden Rohren.
[0012] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen gekennzeichnet.
[0013] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
[0014] Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Stirnseite eines Rohres mit Verbindungslement, Fig. 2 bis Fig. 5 verschiedene Rohrquerschnitte mit stirnseitigen Verbindungselementen,
[0015] Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel mit senkrecht zueinander verlaufenden Rohren,
[0016] Fig. 7 und Fig. 8 zwei Befestigungsmöglichkeiten für die Verbindung zwischen Gewindestab und zugehörigem Wandabschnitt,
[0017] Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel einer Verbindung zweier im spitzen Winkel zueinander verlaufenden Rohre und
[0018] Fig. 10 ein weiteres Verbindungselement mit einer
[0019] Mutter.
[0020] Da-s in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt ein im Querschnitt rechteckig ausgebildetes Rohr 1, an dessen Stirnseite 2 ein Verbindungselement 3 einge¬ setzt ist. Das Verbindungselement besteht aus einem diagonal angeordneten Wandabschnitt 4, in dessen Mitte" stirnseitig ein Gewindestab 5 angeordnet ist. Der Ge¬ windestab 5 ist mit dem Wandabschnitt 4 und dieser wiederum mit der Innenwandung 6 des Rohres 1 ver¬ schweißt. Die entsprechenden Schweißnähte 7, 8 sind in der Zeichnung dargestellt. Das Verbindungselement 3 wird auf diese Weise äußerst fest mit dem Rohr 1 ver¬ bunden.
[0021] Bei dem Rohr 1 kann es sich um ein Stahlrohr und bei dem Wandabschnitt 4 um eine Stahlplatte gleicher Wand¬ stärke handeln. Da sich diese Stahlplatte nur über einen Abschnitt im Inneren des Rohres 1 erstreckt und somit einen Abschnitt einer inneren Trennwand bildet, wird hier von einem Wandabschnitt 4 gesprochen. In Fig. 2 ist die Stirnseite des in Fig. 1 darge¬ stellten Rohres 1 vereinfacht dargestellt. Die hier eingetragenen Bezugszahlen entsprechen in ihrer Be¬ deutung denen von Fig. 1.
[0022] In Fig. 3 ist die Stirnseite eines Rohres 1 mit einem Verbindungselement 9 dargestellt, dessen Wandabschnitt 10 gekrümmt ist.
[0023] In Fig. 4 ist die Stirnseite eines im Querschnitt rund ausgebildeten Rohres 11 dargestellt, in das ebenfalls ein Wandabschnitt 4 mit Gewindestab 5 eingesetzt ist. Bei dem hier dargestellten Rohr 11 kann es sich bei¬ spielsweise um einen Masten handeln, der in eine am Boden befestigte Eisenplatte mit Gewindebohrung einge¬ schraubt wird.
[0024] Fig. 5 zeigt wiederum ein im Querschnitt rechteckig ausgebildetes Rohr 1, bei dem das eingesetzte Ver- bindungselement 3 einen senkrecht angeordneten Wandab¬ schnitt 4 aufweist. Eine derartige Anordnung des Ver¬ bindungselementes 3 ist insbesondere bei Verbindungen * erforderlich, bei denen 'die miteinander zu verschrauben¬ den Rohre nicht senkrecht aufeinander stehen wie dies in Fig. 9 dargestellt ist.
[0025] Die Figuren 2 bis 5 zeigen einige der möglichen Aus- führungsformen, wobei hier nicht alle möglichen Quer- schnittsformen berücksichtigt wurden. Selbstverständ- lieh läßt sich das Verbindungselement auch bei im Quer¬ schnitt dreieckig oder vieleckig ausgebildeten Rohren verwenden.
[0026] Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform, bei der zwei senk- recht zueinander verlaufende Rohre 1 und 12 kraft¬ schlüssig miteinander verbunden sind. Das in das Rohr 1 eingesetzte Verbindungselement 3 ragt mit seinem Ge¬ windestab 5 in das Innere des Rohres 12. Das Rohr 12 besitzt eine Bohrung 13, in die der Gewindestab 5 des Rohres 1 eingesteckt wurde. Dann wurde von der offenen Seite 14 des Rohres 12 eine mit einer Bohrung 15 ver¬ sehene Platte 16 auf den Gewindestab 5 aufgeschoben und dann mit einer Schraubenmutter 17 befestigt. Die Platte 16 kann auch als Unterlagsplatte bezeichnet werden, da sie eine vergrößerte Unterlagsscheibe für die Schrauben- mutter 17 bildet.
[0027] Die Schraubenmutter 17 kann mit entsprechendem Werkzeug von der Öffnung 14 aus angezogen werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit, eine geeignete Montage- bohrung 18 vorzusehen, durch die ein Steckschlüssel auf die Schraubenmutter 17 aufgesteckt werden kann. Diese Montagebohrung 18 ist insbesondere dann erforder¬ lich, wenn das Rohr 12 nicht nur auf der linken Seite, sondern auch auf der rechten Seite übersteht, was mit unterbrochenen Linien 19 angedeutet ist.
[0028] Die Platte 16 ist im Querschnitt an den Querschnitt des Rohres 1 angepaßt, wobei selbstverständlich auch die Innenabmessungen des Rohres 12 zu berücksichtigen sind. Durch diese Platte 16 wird eine günstige Kraftver¬ teilung auf die Stirnseite des Rohres 1 bewirkt, wo¬ durch sich eine besonders stabile Verbindung zwischen den beiden Rohren 1 und 12 ergibt. In Versuchen wurde diese Verbindungsart mit hohen Kräften und ständigen Lastwechseln belastet, wobei es sich gezeigt hat, daß auch bei sehr starken Beanspruchungen ein Lockern oder Lösen der Verbindung nicht erfolgt.
[0029] Die Figuren 7 und 8 zeigen zwei mögliche Verbindungs- arten zwischen dem Wandabschnitt 4 und dem daran be¬ festigten Gewindestab 5. Der in Fig. 7 dargestellte . Gewindestab ist mit einem der Wandstärke des Wandab¬ schnittes 4 entsprechenden Schlitz 20 versehen, in den der Wandabschnitt 4 in der angegebenen Pfeilrichtung eingeschoben und anschließend mit dem Gewindestab 5 verschweißt wird.
[0030] In Fig. 8 ist ein Wandabschnitt 4 vorgesehen, der eine an den Durchmesser des Gewindestabes 5 angepaßte Aus¬ sparung 21 aufweist. Auch hier wird der Gewindestab 5 mit dem Wandabschnitt 4 verschweißt.
[0031] Wie Fig. 9 zeigt, kann auch eine Verbindung zwischen zwei Rohren 22 und 23 erfolgen, bei denen das eine Rohr 22 im Bereich des Verbindungselementes 24 eine abge- schrägte Stirnseite 25 hat. Der Wandabschnitt 26 des Verbindungselementes 24 verläuft in dem hier darge¬ stellten, im Querschnitt rechteckig ausgebildeten Rohr 22 parallel zur Seitenwand 27. Der stirnseitig be¬ festigte Gewindestab 5 tritt senkrecht an der abge- schrägten Stirnseite 25 hervor und ragt in das Rohr 23. Im übrigen kann die Verbindung zwischen dem Rohr 22 und dem Rohr 23 wie bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ausgebildet sein. Auch hier kann eine Montagebohrung 18 vorgesehen sein.
[0032] In Fig. 10 ist ein Verbindunqselement 28 dargestellt, welches aus zwei Wandäbschnitten 29 besteht, zwischen die eine Schraubenmutter 30 eingeschweißt ist. Auf diese Weise erhält man ein Verbindungselement 28, welches beispielsweise als Gegenstück zu dem Ver¬ bindungselement 3 (Fig. 1) verwendet werden kann. Unter Verwendung eines der Verbindungselemente 3 und 28 können zwei Rohre stirnseitig miteinander ver¬ schraubt werden. Um eine weitere Erhöhung der Stabilität im Bereich des Verbindungselementes zu erhalten, kann das Verbin¬ dungselement zwei kreuzweise angeordnete Wandabschnitte haben, in deren Kreuzungspunkt der Gewindestab 5 an¬ geordnet ist. Die Wandabschnitte verlaufen dann, bei Verwendung in einem Vierkantrohr, entlang der beiden Diagonalen.
权利要求:
ClaimsSchutzansprüche
1. Rohr mit Verbindungselement, welches wenigstens an einem Ende des Rohres für eine Schraubverbindung in das Rohr eingesetzt ist, d a d u r c h g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß das Verbindungselement (3, 9, 24, 28) aus wenigstens einem Wandabschnitt (4, 10, 26, 29) und einem mit diesem starr ver¬ bundenen Gewindeelement (5, 30) besteht, daß der Wandabschnitt (4, 10, 26, 29) mit der Innenwandung _ (6) des Rohres (1, 11, 22) verschweißt ist, und daß das Gewindeelement (5, 30) senkrecht an der Stirn- seite (2, 25) des Rohres (1, 11, 22) herausragt.
2. Rohr nach Anspruch l, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß das Rohr (1) ein Vierkantrohr ist, bei dem der Wandabschnitt (4) , in dessen Mitte das Gewindeelement angeordnet ist, entlang einer der beiden Diagonalen verläuft.
3. Rohr nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß das mit dem Verbindungselement (24) bestückte Ende des Rohres (22) abgeschrägt ist, daß der Wandabschnitt (26) entsprechend abgeschrägt und parallel oder senkrecht zu den abgeschrägten Seitenwänden (27) des Rohres in das Rohr (22) eingesetzt ist, und daß die Mittelachse des Gewindeelementes senkrecht zum abgeschrägten Rohrende verläuft.
4. Rohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Wandabschnitt (4, 10, 26) eine innere Trennwand bildet, die sich über die gesamte Länge des Rohres (1, llr 22) erstreckt.
5. Rohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Ge¬ windeelement ein Gewindestab (5) oder eine Schrauben- mutter (30) im Bereich einer Stirnseite des Wandab¬ schnitts (4, 29) mit diesem verschweißt ist.
6. Rohr nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß der Gewindestab (5) an dem dem Wandabschnitt (4) zugewandten Ende geschlitzt und auf den Wandabschnitt (4) aufgesteckt ist.
7. Rohr nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß die Schraubenmutter (30) zwischen zwei Wandabschnitte (29) eingesetzt und mit diesen verschweißt ist.
8. Rohr nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Rohr (12, 23) wenigstens eine Bohrung (13) aufweist, in die das als Gewindestab (5) ausgebildete Ge¬ windeelement eines zweiten Rohres (1, 22) einsetzbar ist.
9. Rohr nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n ¬ z e i c h n e t , daß auf den in das zweite Rohr 1 (12, 23) hineinragende Gewindestab (5) eine an den Rohrquerschnitt angepaßte Unterlagsplatte (16) auf¬ gesteckt und mittels einer Schraubenmutter (17) an die Innenwandung des zweiten Rohres (12, 23) gepreßt
5 ist.
10. Rohr nach Anspruch 1, d.g., daß das Verbindungsele¬ ment (3) zwei kreuzweise angeordnete Wandabschnitte besitzt, die in einem Vierkantrohr entlang der bei- -0 den Diagonalen verlaufen.
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同族专利:
公开号 | 公开日
DE3405631C2|1988-03-17|
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引用文献:
公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
法律状态:
1985-08-29| AK| Designated states|Designated state(s): JP US |
1985-08-29| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): AT BE CH DE FR GB LU NL SE |
1986-02-22| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1985901398 Country of ref document: EP |
1986-02-26| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1985901398 Country of ref document: EP |
1989-07-12| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1985901398 Country of ref document: EP |
优先权:
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