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Lösbare, zug-und druckfeste Verbindung zweier Bauteile
Die Erfindung bezieht sich auf eine lösbare, zug-und druckfeste Verbindung zweier Bauteile, bei der der eine Bauteil in einem Kopf endet und der andere Bauteil eine den Kopf formschlüssig umgreifende, zum ersteren Bauteil hin geschlitzte und quer zur Zug- bzw. Druckrichtung durchgehende Aufnahme aufweist.
Bisher sind derartige Verbindungen bekanntgeworden, die zwar zug- und druckfest sind, ein Lösen der Verbindung quer zur Zug- bzw. Druckrichtung aber überhaupt nicht oder nur unzureichend verhindern können. Der Kopf des einen Bauteiles wird nämlich seitlich in die durchgehende Aufnahme eingeführt und dann durch Zusammenpressen des geschlitzten Teiles festgeklemmt. Dadurch wird zwar die seitliche Bewegungsfreiheit zufolge der auftretenden Reibungskräfte eingeengt, aber die Verbindung selbst auch mehr oder weniger starr. Ausserdem wird bei längerer Beanspruchung der Verbindung die Reibungshemmung nachlassen und ein seitliches Herausrutschen des Kopfes aus der Aufnahme und damit ein Lösen der Verbindung ermöglicht.
Ist hingegen ein Lösen der zusammengepressten Verbindung gewollt, dann muss entweder der geschlitzte Bauteil auseinandergebogen oder der Kopf aus der Aufnahme herausgeschlagen werden, was beides umständlich und der Lebensdauer der Verbindung abträglich ist.
Demnach liegt der Erfindung die Aufnahme zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen und eine Verbindung zu schaffen, die leicht und ohne Werkzeug geschlossen bzw. gelöst und sowohl steif, als auch um eine Achse begrenzt gelenkig, als auch kugelgelenkig ausgeführt werden kann.
Ausgehend von einer Verbindung der eingangs beschriebenen Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäss durch einen die beiden Durchgangsöffnungen der Aufnahme und den eingeschlossenen Kopf mit wenigstens einem Schenkel überbrückenden Riegel, der aus der Verriegelungsstellung verschwenkbar oder versetzbar ist, gelöst. Da der Kopf unmittelbar das Ende des zugehörigen Bauteiles bildet, kann er mit diesem einstückig gefertigt, beispielsweise ausgestanzt oder ausgeschnitten werden. Bei geschlossener Verbindung liegt der Kopf in der Aufnahme und sein Bauteil tritt aus der Aufnahme durch deren Schlitz, so dass beide Bauteile ohne seitliche Versetzung fluchten. Durch die die Durchgangsöffnungen der Aufnahme überbrückenden Riegelschenkel ist ein seitlicher Austritt des Kopfes aus der Aufnahme sicher verhindert.
Anderseits können die beiden Bauteile leicht ineinandergesteckt bzw. voneinander gelöst werden, wenn der Riegel soweit verschwenkt oder versetzt wird, dass die Durchgangsöffnungen seitlich völlig freigegeben sind.
Soll eine steife Verbindung der beiden Bauteile erreicht werden, so ist es lediglich erforderlich, der Aufnahme bzw. dem Kopf eine eckige oder ovale Form zu geben. Es ist aber auch möglich, die Aufnahme über einen Winkel von mehr als 1800 kreiszylindrisch und den Kopf dementsprechend zylindrisch oder kugelig auszubilden, wobei der Schlitz vorzugsweise radiale Begrenzungsflächen aufweist.
In diesem Falle kann, wenn der in den Kopf überführende Hals des betreffenden Bauteiles einen kleineren Querschnitt als die Schlitzlichtweite besitzt, begrenzte Schwenkbarkeit um die Zylinderachse oder allseitige Schwenkbarkeit um den Kugelmittelpunkt erreicht werden. Der Riegel braucht sich bei kugeliger Ausbildung des Kopfes nur im Bereich der Äquatorialzone zu erstrecken, um trotz der kugel-
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gelenkigen Ausbildung mit weitem Schwenkbereich ein ungewolltes Lösen der Verbindung zu verhindern.
Der Riegel kann als aus der gegebenenfalls durch einen Anschlag bestimmten Verriegelungsstellung gegen Federkraft verschwenkbarer Bügel ausgebildet sein, der vorzugsweise an dem die Aufnahme aufweisenden Bauteil fix befestigt ist, so dass es nur notwendig ist, den Riegel aus der Verriegelungsstellung wegzudrücken, wenn die beiden Bauteile zusammengesteckt bzw. voneinander gelöst werden sollen, während die Verriegelung nach hergestellter Verbindung selbsttätig erfolgt.
Eine andere Ausführungsmöglichkeit besteht darin, dass der Riegel als Platte ausgebildet ist, die ein Fenster für den Durchtritt des die Aufnahme aufweisenden Bauteiles besitzt und in verriegelter sowie entriegelter Stellung vorzugsweise unter Schwerkraftwirkung in Rasten dieses Bauteiles eingreift. In diesem Fall muss also der Riegel jeweils angehoben, von Rast zu Rast versetzt und wieder einfallen gelassen werden. An Stelle der Schwerkraftwirkung könnte aber auch hier die Kraft einer Feder zum Halten des Riegels in den Rasten herangezogen werden.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand in mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt, u. zw. zeigen Fig. 1 und 2 die Verbindung zweier Bauteile in Ansicht und Seitenansicht, Fig. 3 und 4 eine Verbindung mit zwei Federbügeln zur Verriegelung in Seitenansicht und Draufsicht, Fig. 5 und 6 eine Ausbildung mit einem plattenförmigen, versetzbaren Riegel in Ansicht und Seitenansicht, Fig. 7 und 8 eine ungelenkige Verbindung mit einem Doppelriegel in gleicher Darstellungsweise, Fig. 9 und 10 eine kugelgelenkige Verbindung in Ansicht und Seitenansicht und Fig. 11 und 12 eine Ausführungsvariante dieser Verbindung, ebenfalls in Ansicht und Seitenansicht.
Zwei Bauteile--1 und 2--sind in der Weise miteinanderverbunden, dass der Bauteil--1-- eine kreiszylindrische Aufnahme --3--, die sich über einen Winkel von etwa 2700 erstreckt und mit einem Schlitz --4-- versehen ist, aufweist, wogegen der andere Bauteil-2-- an seinem Ende einen in der Aufnahme gelagerten, teilzylindrischen Kopf --5-- besitzt.
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werden, bis die Begrenzungsflächen des Halses --6-- jeweils an den radialen Schlitzbegrenzungsflächen zur Anlage kommen. In Richtung des Pfeiles --7-- ist die Verbindung der beiden Bauteile --1 und 2durch die formschlüssige Lagerung des Kopfes --5-- in der Aufnahme--3-- zug- und druckfest.
Um ein Lösen der Verbindung bzw. ein seitliches Austreten des Kopfes --5-- aus der Aufnahme --3-- zu verhindern, ist ein Riegel vorgesehen, der als am Bauteil festgelegter, federnder Bügel ausgebildet ist, dessen beide Schenkel die Aufnahme --3-- und den eingeschlossenen Kopf --5-- an bei den Seiten der Bauteile --1 und 2-- überbrücken. Wird der Riegel --8--in die strichpunktiert angedeutete Stellung verschwenkt, so ist die Aufnahme --3-- freigegeben und es kann der Kopf --5-- nach der Seite, also in Richtung der Zylinderachse, aus der Aufnahme gelöst bzw. von der Seite in die Aufnahme eingeführt werden. Wird der Bügel losgelassen, so kehrt er federnd in die dargestellte Verriegelungsstellung zurück.
Bei der Ausführung nach den Fig. 3 und 4 sind an Stelle eines Federbügels-8-- zwei V-förmig aus- einandergebogene Bügel --8a, 8b-- vorgesehen, die gleichzeitig auseinandergespreizt werden müssen, wenn eine Entriegelung stattfinden soll.
Nach den Fig. 5 und 6 weist der Bauteil --1-- an seinem oberen Rand zwei Rasten--9-- auf, in die fallweise eine Riegelplatte --10-- eingreift, die ein Fenster-11-für den Durchtritt des Bauteiles--l-- besitzt. Das Fenster ist höher als es der Breite des Bauteiles --1-- entspricht. Die Riegelplatte-10-kann daher aus der dargestellten Verriegelungsstellung angehoben und von der Aufnahme --3-- weg zur nächsten Rast verschoben werden, wenn die entriegelte Stellung erreicht werden soll.
Die Ausführungsform nach den Fig. 7 und 8 unterscheidet sich von jener gemäss den Fig. 5 und 6 dadurch, dass die Aufnahme --3a-- die Grundform eines vierkantigen Prismas besitzt und der Kopf --5a-- dementsprechend prismatisch gestaltet ist. Es ergibt sich dadurch eine steife Verbindung. Ferner ist an Stelle einer Riegelplatte eine aus zwei derartigen Platten-lOa. lOb-bestehende, einen U-Teil bildende Doppelriegelplatte vorgesehen. In diesem Fall muss selbstverständlich auch die Zahl der Rasten --9-verdoppelt sein. Die Doppelriegelplatte-lOa, lOb-hat den Vorteil, dass der Bauteil--2-- in der Bildebene sicherer gehalten ist.
Die Fig. 9 und 10 zeigen eine Ausbildung die im wesentlichen jener nach den Fig. 1 und 2 entspricht, bei der aber der Kopf --5b-- die Form einer Kugel aufweist. Der Bauteil --2a-- wird von einer runden Stange gebildet. Hier kann also der Bauteil --2a-- den Bauteil --1-- gegenüber trotz zug- und druckfester Lagerung in diesem nach allen Seiten verschwenkt werden. Selbstverständlich muss der Federbügel - S-einen dem kugeligen Kopf--5b--entsprechenden kreisförmigen Ausschnitt besitzen.
Nach den Fig. 11 und 12 ist an Stelle eines Federbügels ein am Bauteil--1 - befestigter Schwenk-
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bügel-8c-- vorgesehen, der in der dargestellten verriegelten Stellung durch eine Feder --12-- gegen einen Anschlag --13-- gedrückt wird und gegen die Kraft der Feder --12-- zur Freigabe der Aufnahme - verschwenkt werden kann.
Die erfindungsgemässe Verbindung ist für die verschiedensten Anwendungszwecke brauchbar. So könnte beispielsweise die Verbindung nach den Fig. 9 und 10 oder 11 und 12 für den Anschluss von Hubwerkslenkern eines Schleppers an ein Anbaugerät herangezogen werden. Die andern Verbindungsarten eignen sich zur Befestigung lösbarer Messer in Schneidwerken, insbesondere Schneidwerken von Selbstladewagen. Aber auch im Brücken- oder Gerüstbau und überall dort, wo zwei Bauteile. insbesondere flache Bauteile, aneinander zu befestigen sind und auf eine leichte Lösbarkeit Wert gelegt wird, ist die erfindungsgemässe Verbindung mit Vorteil anwendbar.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Lösbare, zug-und druckfeste Verbindung zweier Bauteile, bei der der eine Bauteil in einem Kopf endet und der andere Bauteil eine den Kopf formschlüssig umgreifende, zum ersteren Bauteil hin geschlitzte und quer zur Zug- bzw. Druckrichtung durchgehende Aufnahme aufweist, gekennzeichnet durch einen die beiden Durchgangsöffnungen der Aufnahme (3 ; 3a) und den eingeschlossenen Kopf (5 ; 5a ; 5b) mit wenigstens einem Schenkel überbrückenden Riegel (8 ; 8a ; 8b : 8 : 10 : lOa ; 10b), der aus der Verriegelungsstellung verschwenkbar oder versetzbar ist.