Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von wenigstens zwei rohrförmigen Hohlkörpern, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Zweck dieser Erfindung ist, ein billiges und leicht zu handhabendes Verfahren zum Verbinden von wenigstens zwei rohrförmigen Hohlkörpern zu schaffen.
Dieser Zweck wird mit dem eingangs erwähnten Verfahren erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass ein mit einem rohrförmigen Hohlkörper verbundenes Endteil in den anderen Hohlkörper eingeführt wird und durch Keilwirkung gespreizt, gegen die Innenseite dieses Hohlkörpers gepresst wird, um eine kraftschlüssige Verbindung zwischen den rohrförmigen Hohlkörpern und dem Endteil zu erzeugen.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist erfindungsgemäss gekennzeichnet durch ein einstückiges Verbindungsteil, das mit einem rohrförmigen Hohlkörper verbind bar ist und wenigstens ein spreizbares Endteil aufweist, durch mindestens einen Keil zum Spreizen des Endteiles und durch Einrichtungen zum Spannen der Keile.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung zum Verbinden von Rohren,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie I-I in Figur 1,
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Figur 1,
Fig. 4 eine auseinandergezogene Darstellung der Vorrichtung, und
Fig. 5 einen Schnitt durch eine in einem rohrförmigen Hohlkörper montierte Vorrichtung.
In Fig. 1 ist ein Eckverbinder 1 zum Verbinden von drei aneinanderstossenden Rohren mit rechteckigem Querschnitt dargestellt. Dieser Verbinder 1 weist einen Kopfteil 2 mit drei Endteilen 3. 4, 5 auf, die vom Kopfteil 2 wegragen. Ein erstes und ein zweites Endteil 3, 4 sind rechtwinklig zueinander in einer Ebene angeordnet und sind identisch ausgebildet. Das dritte Endteil 5 steht senkrecht zu der durch das erste und zweite Endteil 3, 4 gebildeten Ebene und hat eine von den Endteilen 3, 4 abweichende Form. Das Endteil 3 hat einen rechteckigen Querschnitt, von dem drei Seiten durch drei Wände 6. 7, 8, die ein U-Profil darstellen, gebildet werden.
Die Wand 6 stellt den Rücken und die Wände 7, 8 stellen die Schenkel des U-Profils dar. An der inneren Seite des U-Profils sind auf dessen Längsachse zwei Ansätze 9 angeordnet, deren
Stirnflächen 9a mit den Stirnflächen 7a, 8a der Schenkel 7, 8 eine Ebene, welche die vierte Seite des rechteckigen Quer schnitts darstellt, bilden. Jeder Ansatz 9 ist durch zwei paar weise angeordnete Stege 10 mit den Schenkeln 7 und 8 ver bunden.
Der Rücken 6 des U-Profils ist mit einem in der Längsachse angeordneten Schlitz 11 versehen, der das Profil und die
Ansätze 9 und somit das Endteil 3 in zwei gleiche Hälften unterteilt. Ein zweiter Schlitz 12, der unmittelbar angrenzend an das Kopfteil 2 im Rücken 6 angeordnet ist, steht in Verbin dung mit dem Schlitz 11 und weist mit diesem zusammen die
Form eines T auf. Der Rücken 6 weist zwischen den paarweise angeordneten Stegen 10 einen Durchbruch 13 auf, der von den
Wänden 7, 8 und den Ansätzen begrenzt ist. Jeder Ansatz 9 weist in seinem Zentrum eine konische Bohrung 14 auf, deren
Längsachse senkrecht zum Rücken 6 steht, wobei der kleinere
Durchmesser der Bohrung den Rücken 6 durchbricht. Durch den Schlitz 11 werden die Mantelflächen der konischen Boh rungen in zwei gleiche beidseits des Schlitzes 11 angeordnete
Teilflächen 15, 16 unterteilt.
Das Endteil 5 hat den gleichen Querschnitt wie die Endteile 3 und 4, jedoch mit anderen Abmessungen. Bedingt durch diese Änderung der Abmessungen sind die paarweise angeordneten Stege 10 durch einen Steg 17 ersetzt. Jeder Ansatz 9 des Endteiles 5 ist über zwei gegenüberliegend angeordnete Stege 17 mit den zwei Schen keln 7, 8 des Endteiles 5 verbunden.
Wie in Fig. 4 dargestellt, weist die Vorrichtung ferner Keile 18 und eine Spanneinrichtung 23 auf. Die Keile 18 haben die Form eines Kegelstumpfes und sind in ihrer Längsachse mit einer Gewindebohrung 19 versehen. Das Gewindeloch ist von der Basis des Kegelstumpfes her mit einer zylindrischen Ansenkung 20 versehen. Im Keil 18 ist eine Bohrung 21 vorhanden, die senkrecht zur Mantelfläche steht und in die Ansenkung 20 mündet. In die Bohrung 21 ist ein Zentrierstift 22 eingelassen.
Die Spanneinrichtung 23 umfasst eine Innensechskant Schraube 24 mit einem zum Gewindeloch 19 im Keil 18 passenden Gewinde, eine Tellerfeder 25 und eine Unterlagscheibe 26.
Im folgenden wird anhand der Darstellung von Fig. 5 die Wirkungsweise der Vorrichtung beschrieben.
Bevor ein Endteil 3, 4, 5 in die Öffnung eines zu verbindenden Rohres 31 eingeführt wird, werden die beiden Keile 18 in die zwei konischen Bohrungen im Endteil 3, 4, 5 so eingeführt, dass deren Zentrierstift 22 in den Schlitz 11 hineinragt.
Durch zwei im Rohr 31 angeordnete Bohrungen 27 werden die Innensechskant-Schrauben 24 in den zugeordneten Keil
18 eingeschraubt, wobei der mit dem Schlitz 11 im Eingriff stehende Zentrierstift 22 ein Verdrehen des Keiles 18 in der konischen Bohrung 14 verhindert. Durch das Hineindrehen der Schraube 24 wird der Keil 18 in die konische Bohrung 14 hineingezogen, wodurch die Mantelfläche des Keiles gegen die Teilflächen 15, 16 bewegt wird. Auf diese Weise spreizt der Keil 18 die beiden gleich ausgebildeten Hälften des Endteiles 3, 4, 5 und drückt somit die Schenkel 7 und 8 gegen eine erste und zweite Innenfläche 28 und 29 des Rohres 31. Durch die Wirkung der Schraube 24 wird gleichzeitig die äussere Fläche des Rückens 6 gegen eine dritte Innenfläche 30 des Rohres 31 gepresst.
Dadurch wird eine kraftschlüssige Verbindung zwischen den Oberflächen der Schenkel und des Rückens und den Innenflächen 28, 29, 30 des Rohres 31 erzielt. Die Unterlagsscheibe 26 übernimmt den Schutz der äusseren Oberfläche des Rohres 31 im Bereich der Bohrung 27. Die Tellerfeder 25 sichert die Schraube 24 gegen ein selbständiges Lösen, wodurch die Keile 18 in ihrer Lage fixiert werden. Die Vorrichtung kann durch Herausdrehen der Innensechskant Schraube 24 wieder gelöst werden, wobei der Keil 18 bedingt durch seine Steigung und aufgrund der federnden Wirkung der Teile des Endteiles 3, 4, 5 sich selbst löst. Nach dem Entfernen der Schrauben 24 kann der Verbinder aus dem Rohr 31 her ausgezogen werden. Bei dieser Ausführungsform kann sowohl die Anzahl als auch die Richtung der Endteile zueinander an die zu verbindenden Rohre angepasst werden.
Eine andere Ausführungsform weist einen Verbinder auf.
der aus einem Kopfteil und einem mit diesem verbundenen
Endteil besteht. Das Kopfteil ist mit einem der zu verbinden den rohrförmigen Hohlkörper durch geeignete Arbeitsverfah ren, wie Schweissen, Kleben und so weiter, fest verbunden.
Der zweite mit dem ersten zu verbindende rohrförmige Hohl körper wird auf die bereits beschriebene Art und Weise mit dem Endteil verbunden.
Anstelle der Keile in Form eines Kegelstumpfes können auch ein oder mehrere Flachkeile, deren Breite dem Endteil entsprechend angepasst ist, verwendet werden; wobei die
Keilführung im Endteil entsprechend ausgebildet wird.
Kopfteil, Endteile und Keil können aus Metall oder Kunst stoff bestehen. Zudem sind noch Kombinationen möglich, so dass der Verbinder aus Metall und die Keile aus Kunststoff oder umgekehrt bestehen können.
Neben dem rechteckigen Querschnitt der rohrförmigen Hohlkörper können auch Hohlkörper mit kreisförmigen und elliptischen Querschnitten miteinander verbunden werden, wobei der Keil und die Spanneinrichtung entsprechend ausgebildet werden müssen.
Diese Vorrichtung hat den Vorteil, dass rohrförmige Hohlkörper aus Metall und/oder Kunststoff miteinander verbunden werden können, wobei der Werkstoff des Verbinders und des Keiles entsprechend ausgelegt werden müssen.
Neben der bereits beschriebenen Ausführungsform der Endteile kann anstalle des U-Profils auch ein I-Profil verwendet werden.
PATENTANSPRUCH 1
Verfahren zum Verbinden von wenigstens zwei rohrförmigen Hohlkörpern, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit einem rohrförmigen Hohlkörper (31) verbundenes Endteil (3, 4, 5) in den anderen Hohlkörper (31) eingeführt wird und, durch Keilwirkung gespreizt, gegen die Innenseite dieses Hohlkörpers (31) gepresst wird, um eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem rohrförmigen Hohlkörper (31) und dem Endteil (3, 4, 5) zu erzeugen.
PATENTANSPRUCH II
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch ein einstückiges Verbindungsteil (1), das mit einem rohrförmigen Hohlkörper (31) verbindbar ist und wenigstens ein spreizbares Endteil (3, 4, 5) aufweist, durch mindestens einen Keil (18) zum Spreizen des Endteiles (3, 4, 5) und durch Einrichtungen (23) zum Spannen der Keile (18).
UNTERANSPRÜCHE
1. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass das Endteil (3, 4, 5) einen rechteckigen Querschnitt hat, der durch zwei parallele Schenkel (7, 8) und einen rechtwinklig zu diesen angeordneten Steg (6) gebildet ist und wenigstens einen Ansatz (9) aufweist, der vom Steg (6) parallel zu den Schenkeln (7, 8) wegragt und bezüglich der Schenkel symmetrisch angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansatz (9) im Zentrum eine konische Bohrung (14), deren Längsachse senkrecht zum Steg (6) steht und die sich in Richtung des Steges (6) verjüngt, zur Aufnahme eines Keiles (18) aufweist, und dass der Keil (18) eine der Bohrung angepasste Form hat.
3. Vorrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Endteil (3, 4, 5) in seiner Längsrichtung mit einem Schlitz (11) versehen ist, der das Endteil (3, 4, 5) in zwei identische, spreizbare Hälften unterteilt.
4. Vorrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Keile (18) eine Gewindebohrung (19) zur Aufnahme der Spanneinrichtung (23), bestehend aus einer Schraube (24) zum Spannen der Keile (18), einer Unterlagsscheibe (26) und einer Tellerfeder (25) zum Sichern der Schraube (24), aufweisen.
5. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsteil (1) mindestens zwei spreizbare, auf einer Achse gegenüberliegend angeordnete Endteile aufweist, von denen jedes in einen rohrförmigen Hohlkörper (31) einführbar ist.
6. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsteil (1) als Eckverbinder ausgebildet ist, wobei die Endteile (3, 4, 5) paarweise rechtwinklig zueinander angeordnet sind und zwei Ansätze (9) aufweisen.
**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.
This invention relates to a method for connecting at least two tubular hollow bodies, as well as a device for carrying out the method.
The purpose of this invention is to provide an inexpensive and easy-to-use method for connecting at least two tubular hollow bodies.
This purpose is achieved according to the invention with the method mentioned at the beginning in that an end part connected to a tubular hollow body is inserted into the other hollow body and spread by wedge action, is pressed against the inside of this hollow body in order to establish a force-fit connection between the tubular hollow body and the end part to create.
A device for carrying out the method is characterized according to the invention by a one-piece connecting part, which is connectable to a tubular hollow body and has at least one expandable end part, by at least one wedge for expanding the end part and by means for tensioning the wedges.
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings.
Show it:
1 shows a view of a preferred embodiment of the device for connecting pipes,
FIG. 2 shows a section along the line I-I in FIG. 1,
3 shows a section along the line II-II in FIG. 1,
Fig. 4 is an exploded view of the device, and
5 shows a section through a device mounted in a tubular hollow body.
In Fig. 1, a corner connector 1 is shown for connecting three abutting pipes with a rectangular cross-section. This connector 1 has a head part 2 with three end parts 3, 4, 5 which protrude from the head part 2. A first and a second end part 3, 4 are arranged at right angles to one another in a plane and are of identical design. The third end part 5 is perpendicular to the plane formed by the first and second end parts 3, 4 and has a shape that differs from the end parts 3, 4. The end part 3 has a rectangular cross-section, of which three sides are formed by three walls 6, 7, 8 which represent a U-profile.
The wall 6 represents the back and the walls 7, 8 represent the legs of the U-profile. On the inner side of the U-profile, two lugs 9 are arranged on its longitudinal axis
End faces 9a with the end faces 7a, 8a of the legs 7, 8 form a plane which represents the fourth side of the rectangular cross section. Each approach 9 is ver by two pairs of webs 10 arranged with the legs 7 and 8 connected.
The back 6 of the U-profile is provided with a slot 11 arranged in the longitudinal axis, which the profile and the
Approaches 9 and thus the end part 3 divided into two equal halves. A second slot 12, which is arranged immediately adjacent to the head part 2 in the back 6, is in connec tion with the slot 11 and has with this together the
Shape of a T. The back 6 has an opening 13 between the webs 10 arranged in pairs, which is of the
Walls 7, 8 and the approaches is limited. Each approach 9 has in its center a conical bore 14 whose
The longitudinal axis is perpendicular to the back 6, the smaller one
The diameter of the bore breaks through the back 6. Through the slot 11, the lateral surfaces of the conical bores are ments in two identical on both sides of the slot 11 arranged
Sub-areas 15, 16 divided.
The end part 5 has the same cross-section as the end parts 3 and 4, but with different dimensions. As a result of this change in dimensions, the bars 10 arranged in pairs are replaced by a bar 17. Each approach 9 of the end part 5 is connected via two oppositely arranged webs 17 with the two's angles 7, 8 of the end part 5.
As shown in FIG. 4, the device also has wedges 18 and a tensioning device 23. The wedges 18 have the shape of a truncated cone and are provided with a threaded hole 19 in their longitudinal axis. The threaded hole is provided with a cylindrical countersink 20 from the base of the truncated cone. In the wedge 18 there is a bore 21 which is perpendicular to the lateral surface and opens into the countersink 20. A centering pin 22 is let into the bore 21.
The tensioning device 23 comprises a hexagon socket screw 24 with a thread matching the threaded hole 19 in the wedge 18, a plate spring 25 and a washer 26.
The mode of operation of the device is described below with reference to the illustration in FIG.
Before an end part 3, 4, 5 is inserted into the opening of a pipe 31 to be connected, the two wedges 18 are inserted into the two conical bores in the end part 3, 4, 5 so that their centering pin 22 protrudes into the slot 11.
The hexagon socket screws 24 are inserted into the associated wedge through two bores 27 arranged in the tube 31
18, the centering pin 22 in engagement with the slot 11 preventing the wedge 18 from rotating in the conical bore 14. By screwing in the screw 24, the wedge 18 is drawn into the conical bore 14, whereby the outer surface of the wedge is moved against the partial surfaces 15, 16. In this way, the wedge 18 spreads the two identically formed halves of the end part 3, 4, 5 and thus presses the legs 7 and 8 against a first and second inner surface 28 and 29 of the tube 31. The action of the screw 24 simultaneously becomes the outer one Surface of the back 6 pressed against a third inner surface 30 of the tube 31.
As a result, a non-positive connection between the surfaces of the legs and the back and the inner surfaces 28, 29, 30 of the tube 31 is achieved. The washer 26 protects the outer surface of the tube 31 in the region of the bore 27. The plate spring 25 secures the screw 24 against loosening by itself, whereby the wedges 18 are fixed in their position. The device can be loosened again by unscrewing the hexagon socket screw 24, the wedge 18 loosing itself due to its incline and due to the resilient effect of the parts of the end part 3, 4, 5. After the screws 24 have been removed, the connector can be pulled out of the tube 31. In this embodiment, both the number and the direction of the end parts to one another can be adapted to the pipes to be connected.
Another embodiment has a connector.
that consists of a headboard and one connected to it
End part consists. The head part is firmly connected to one of the tubular hollow bodies to be connected by suitable working methods, such as welding, gluing and so on.
The second tubular hollow body to be connected to the first is connected to the end part in the manner already described.
Instead of the wedges in the form of a truncated cone, one or more flat wedges, the width of which is adapted to the end part, can also be used; where the
Wedge guide is formed accordingly in the end part.
Head, end and wedge can be made of metal or plastic. Combinations are also possible so that the connector can be made of metal and the wedges can be made of plastic or vice versa.
In addition to the rectangular cross-section of the tubular hollow body, hollow bodies with circular and elliptical cross-sections can also be connected to one another, the wedge and the clamping device having to be designed accordingly.
This device has the advantage that tubular hollow bodies made of metal and / or plastic can be connected to one another, the material of the connector and of the wedge having to be designed accordingly.
In addition to the embodiment of the end parts already described, an I-profile can also be used instead of the U-profile.
PATENT CLAIM 1
Method for connecting at least two tubular hollow bodies, characterized in that an end part (3, 4, 5) connected to a tubular hollow body (31) is inserted into the other hollow body (31) and, spread by wedge action, against the inside of this hollow body (31) is pressed in order to produce a non-positive connection between the tubular hollow body (31) and the end part (3, 4, 5).
PATENT CLAIM II
Device for carrying out the method according to claim I, characterized by a one-piece connecting part (1) which can be connected to a tubular hollow body (31) and has at least one expandable end part (3, 4, 5), by at least one wedge (18) for Spreading of the end part (3, 4, 5) and by means (23) for tensioning the wedges (18).
SUBCLAIMS
1. Device according to claim II, characterized in that the end part (3, 4, 5) has a rectangular cross-section which is formed by two parallel legs (7, 8) and a web (6) arranged at right angles to these and at least one Approach (9) which protrudes from the web (6) parallel to the legs (7, 8) and is arranged symmetrically with respect to the legs.
2. Device according to dependent claim 1, characterized in that the extension (9) in the center has a conical bore (14), the longitudinal axis of which is perpendicular to the web (6) and which tapers in the direction of the web (6), for receiving a wedge (18), and that the wedge (18) has a shape adapted to the bore.
3. Device according to dependent claim 1, characterized in that the end part (3, 4, 5) is provided in its longitudinal direction with a slot (11) which divides the end part (3, 4, 5) into two identical, expandable halves.
4. Device according to dependent claim 2, characterized in that the wedges (18) have a threaded bore (19) for receiving the clamping device (23), consisting of a screw (24) for clamping the wedges (18), a washer (26) and a plate spring (25) for securing the screw (24).
5. Device according to claim II, characterized in that the connecting part (1) has at least two expandable end parts arranged opposite one another on an axis, each of which can be inserted into a tubular hollow body (31).
6. Device according to claim II, characterized in that the connecting part (1) is designed as a corner connector, the end parts (3, 4, 5) being arranged in pairs at right angles to one another and having two lugs (9).
** WARNING ** End of DESC field could overlap beginning of CLMS **.