CH647050A5

CH647050A5 - Plug-in connection for polygonal tubes

Info

Publication number: CH647050A5
Application number: CH1092479A
Authority: CH
Inventors: Heinrich Stoeckloecker
Original assignee: Voest Alpine Krems
Priority date: 1978-12-21
Filing date: 1979-12-10
Publication date: 1984-12-28
Also published as: ATA912678A; AT357825B; DE2949814A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung für Kantrohre, insbesondere für Vierkantrohre gleicher Innenweite, mit einem in zwei zu verbindende Kantrohre einsteckbaren Verbindungsrohrstutzen und mindestens einer Spannschraube. The invention relates to a plug connection for square tubes, in particular for square tubes of the same internal width, with a connecting tube socket which can be inserted into two square tubes to be connected and at least one tension screw.

Um eine Steckverbindung zwischen zwei Kantrohren gleicher Innenweite herzustellen, wird gewöhnlich eines der Kantrohre mit einem Ansatzstutzen geringerer Innenweite versehen, der sich in das andere Kantrohr einstecken lässt. Zum Sichern einer solchen Steckverbindung ist die Verwendung von Klemmschrauben oder die Anordnung von federnden Vorsprüngen am Ansatzstutzen bekannt, die in entsprechende Aufwölbungen oder Ausnehmungen des aufgesteckten Kantrohres einschnappen können. In order to establish a plug-in connection between two square tubes of the same internal width, one of the square tubes is usually provided with a connecting piece with a smaller internal width, which can be inserted into the other square tube. To secure such a plug-in connection, the use of clamping screws or the arrangement of resilient projections on the connecting piece is known, which can snap into corresponding bulges or recesses of the plugged-on square tube.

Nachteilig bei diesen bekannten Steckverbindungen ist insbesondere die Notwendigkeit der Einhaltung enger Toleranzen bei der Fertigung der Kantrohre und der Ansatzstutzen. Wenn die zusammenzusteckenden Teile nicht genau masshaltig sind, ist das Zusammenstecken überhaupt unmöglich oder die Verbindung «wackelt». Ausserdem sind einrastende federnde Vorsprünge zum Sichern solcher Steckverbindungen stärkeren Zugbeanspruchungen der zusammengesteckten Kantrohre nicht gewachsen. A disadvantage of these known plug-in connections is, in particular, the need to maintain close tolerances in the manufacture of the square tubes and the connecting pieces. If the parts to be put together are not exactly true to size, it is impossible to put them together or the connection "wobbles". In addition, snap-in resilient projections for securing such plug connections are not able to cope with stronger tensile stresses of the assembled square tubes.

Es ist auch bekannt, die Kantrohreim auf einem Verbindungsrohrstutzen aufzusteckenden Bereich mit Längsschlitzen auszubilden und den geschlitzten Bereich über dem Verbindungsrohrstutzen mittels eines Spannelementes ähnlich einer Rohrschelle zusammenzuspannen. Nachteilig bei diesen Steckverbindungen sind die über die Kantrohre vorstehenden Spannelemente und der Festigkeitsverlust der Kantrohre im geschlitzten Bereich. It is also known to design the square pipe rim with a longitudinal slot on the area to be attached to a connecting pipe socket and to clamp the slotted area above the connecting pipe socket by means of a tensioning element similar to a pipe clamp. Disadvantages of these plug-in connections are the tensioning elements projecting over the square tubes and the loss of strength of the square tubes in the slotted area.

Aus der DE-OS 2 434 524 ist schliesslich eine Steckverbindung zwischen Kantrohren mit einem in das anzuschlies-sende Kantrohr einzusteckenden Verbindungs- und Führungsstück mit seitlichen Öffnungen bekannt. Durch diese Öffnungen greifen Zähne eines im Verbindungs- und Führungsstück nach aussen verstellbar angeordneten Druckstückes. Die Verstellung des Druckstückes erfolgt mittels einer axial angeordneten Schraube über ein zentrales Keilglied solange, bis die Zähne des Druckstückes an der Innenwand des anzuschliessenden Kantrohres fest anliegen und die Verbindung festgestellt ist. Diese Steckverbindung ist wegen der Notwendigkeit des eigenen Druckstückes und des eigenen Keilgliedes ziemlich aufwendig. From DE-OS 2 434 524, finally, a plug connection between square tubes with a connector and guide piece to be inserted into the square tube to be connected, with lateral openings, is known. Through these openings, teeth of a pressure piece arranged in the connecting and guiding piece reach outwards. The pressure piece is adjusted by means of an axially arranged screw via a central wedge member until the teeth of the pressure piece rest firmly on the inner wall of the square tube to be connected and the connection is established. This connector is quite expensive because of the need for your own pressure piece and your own wedge member.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steckverbindung zwischen Kantrohren, insbesondere Vierkantrohren gleicher Innenweite, bereitzustellen, die diese Nachteile vermeidet und bei einfachem Aufbau eine gute Festigkeit hat. The invention has for its object to provide a plug connection between square tubes, in particular square tubes of the same inner width, which avoids these disadvantages and has a good strength with a simple structure.

Diese Aufgabe wird bei einer Steckverbindung der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, dass mindestens eine Seite des Verbindungsrohrstutzens konkav gewölbt ist und zum Herstellen der Verbindung mittels der Spannschraube unter Verformung nach aussen drückbar ist. This object is achieved in the case of a plug connection of the type mentioned at the outset in that at least one side of the connecting pipe socket is concavely curved and can be pressed outward to produce the connection by means of the clamping screw with deformation.

Der in die zu verbindenden Kantrohre eingesteckte Verbindungsrohrstutzen liegt lediglich im Kantenbereich, d.h. an den beiden Enden der konkaven Seite, an den Kantrohren an. Beim nach aussen Drücken der konkaven Seite wird deren Krümmung verringert bzw. im mittleren Bereich aufgehoben, und werden die Kantenbereiche der konkaven Seite gegen die Kantenbereiche des Kantrohres gedrückt, wodurch ein sehr fester Reibungsschluss entsteht. Man sieht, dass der Verbindungsrohrstutzen und die Kantrohre nicht so genau wie bei bekannten Steckverbindungen zusammenpassen müssen. Auch wenn der Verbindungsrohrstutzen mit Spiel in die Kantrohre passt, wird dieses Spiel durch die Verformung der konkaven Seite mit Sicherheit beseitigt. Vorzugsweise bleibt diese Verformung überwiegend im elastischen Bereich, damit ein irreversibles Verklemmen verhindert wird und die Verbindung nach dem Lockern der Spannschraube ohne grossen Kraftaufwand lösbar ist. The connecting pipe socket inserted into the edge pipes to be connected is only in the edge area, i.e. at the two ends of the concave side, at the square tubes. When the concave side is pressed outwards, its curvature is reduced or removed in the central area, and the edge areas of the concave side are pressed against the edge areas of the square tube, which creates a very firm frictional connection. It can be seen that the connecting pipe socket and the square pipes do not have to fit together as exactly as in known plug connections. Even if the connecting pipe socket fits into the square tubes with play, this play is definitely eliminated by the deformation of the concave side. This deformation preferably remains predominantly in the elastic range, so that irreversible jamming is prevented and the connection can be released without great effort after loosening the clamping screw.

Bei einer bevorzugten Ausführung der erfindungsge-mässen Steckverbindung ist die Spannschraube quer zur Achse des Verbindungsrohrstutzens angeordnet. In a preferred embodiment of the plug connection according to the invention, the clamping screw is arranged transversely to the axis of the connecting pipe socket.

Vorzugsweise stützt sich die Spannschraube über die Andrückfläche vergrössernde Zwischenelemente an den konkaven Seiten ab. The clamping screw is preferably supported on the concave sides via intermediate elements which enlarge the pressing surface.

Gemäss einer, insbesondere bei Verbindungsrohrstutzen mit gegenüberliegenden konkaven Seiten bevorzugten Ausführung stützt sich die Spannschraube an gegenüberliegenden konkaven Seiten ab. According to a preferred embodiment, in particular in the case of connecting pipe sockets with opposite concave sides, the tensioning screw is supported on opposite concave sides.

Die Spannschraube kann hierbei zweckmässig aus zwei ineinander schraubbaren Bolzenteilen bestehen, die in leistenförmige, ein U-Profil aufweisende Zwischenelemente hineinragen, an welchen sie sich über eine Schulter abstützen. The tensioning screw can expediently consist of two bolt parts which can be screwed into one another and which protrude into strip-shaped, U-shaped intermediate elements, on which they are supported via a shoulder.

2 2nd

s s

10 10th

IS IS

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

647 050 647 050

Die Spannschraube kann auch aus einem zwischen gegenüberliegenden konkaven Seiten des Verbindungsrohrstutzens durchgehenden Bolzen bestehen, der in ein plattenförmiges Zwischenelement eingeschraubt ist, das an einer konkaven Seite befestigt ist. The clamping screw can also consist of a bolt which runs between opposite concave sides of the connecting pipe socket and which is screwed into a plate-shaped intermediate element which is fastened to a concave side.

Bei einer weiteren Ausführungsform besteht die Spannschraube aus einem diagonal angeordneten Bolzen, der in ein leistenförmiges Zwischenelement eingeschraubt ist und sich mit einer Schulter an einem gegenüberliegenden Zwischenelement abstützt. In a further embodiment, the clamping screw consists of a diagonally arranged bolt which is screwed into a strip-shaped intermediate element and is supported with a shoulder on an opposite intermediate element.

Bei einer zum Spannen nur einer Seite des Verbindungsrohrstutzens geeigneten Ausführung ist die Spannschraube als Kopfschraube ausgebildet, deren Kopf aussen am Kantrohr anzuliegen bestimmt ist und die in ein an einer konkaven Seite des Verbindungsrohrstutzens befestigtes Zwischenelement in Form einer Leiste eingeschraubt ist. In a version suitable for tensioning only one side of the connecting pipe socket, the clamping screw is designed as a cap screw, the head of which is intended to lie on the outside of the square pipe and which is screwed into an intermediate element fastened to a concave side of the connecting pipe socket in the form of a strip.

Die Erfindung wird anhand mehrerer in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele erfindungsgemässer Steckverbindungen erläutert. Darin zeigt bzw. zeigen: The invention is explained on the basis of several exemplary embodiments of plug connections according to the invention shown in the drawings. It shows:

Fig. 1 einen zur Schaffung einer Steckverbindung zwischen zwei Vierkantrohren gleicher Innenweite geeigneten Verbindungsrohrstutzen, 1 a connecting pipe socket suitable for creating a plug connection between two square pipes of the same internal width,

Fig. 2,3 verschiedene Ausführungsformen einer Steckverbindung mit auf einen Verbindungsrohrstutzen nach Fig. 1 aufgesteckten Vierkantrohren im Querschnitt und Fig. 2.3 different embodiments of a plug connection with square tubes attached to a connecting pipe socket according to Fig. 1 in cross section and

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform einer Steckverbindung zwischen zwei Vierkantrohren im Querschnitt. Fig. 4 shows a further embodiment of a plug connection between two square tubes in cross section.

Der in Fig. 1 gezeigte Verbindungsrohrstutzen ist mit 1 bezeichnet und je mit seiner halben Länge in ein Vierkantrohr einsteckbar. Man sieht, dass alle vier Seiten des Verbindungsrohrstutzens 1 konkav gewölbt sind. The connecting pipe socket shown in Fig. 1 is designated 1 and can be inserted with its half length into a square tube. It can be seen that all four sides of the connecting pipe socket 1 are concave.

Fig. 2 zeigt eine mittels eines hier mit 1 ' bezeichneten Verbindungsrohrstutzens hergestellte Steckverbindung zwischen zwei Vierkantrohren 2. Man sieht, dass die konkaven Seiten aus der mit durchbrochenen Linien eingezeichneten Ausgangstellung mittels mit 3 bezeichneter Spannschrauben in eine mit durchgehenden Linien eingezeichnete Stellung nach aussen gedrückt sind. Die äussere Stellung der konkaven Seiten ist der Deutlichkeit halber extrem aussen und vollständig anliegend am Vierkantrohr 2 eingezeichnet. In Wirklichkeit bleibt im Normalfall ein Teil der konkaven Wölbung der Seiten des Verbindungsrohrstutzens 1 ' im nach aussen gedrückten Zustand erhalten und es liegen lediglich die Kantenbereiche und gegebenenfalls der mittlere Bereich der konkaven Seiten des Verbindungsrohrstutzens 1 ' an dem Vierkantrohr 2 an, wobei die Verformung der konkaven Seiten überwiegend im elastischen Bereich bleibt. FIG. 2 shows a plug connection between two square tubes 2, which is produced by means of a connecting pipe socket here denoted by 1 '. It can be seen that the concave sides are pressed outwards from the initial position shown in broken lines by means of tensioning screws labeled 3 in a position shown in solid lines . For the sake of clarity, the outer position of the concave sides is marked on the extreme outside and lies completely against the square tube 2. In reality, part of the concave curvature of the sides of the connecting pipe socket 1 'is normally retained in the pressed-out state and only the edge regions and possibly the central region of the concave sides of the connecting pipe socket 1' are in contact with the square pipe 2, the deformation of the concave sides remains mostly in the elastic range.

Die Spannschrauben 3 befinden sich zur Gänze im Inneren der zu verbindenden Kantrohre 2 und stützen sich an gegenüberliegenden konkaven Seiten über leistenförmige, ein U-Profil aufweisende Zwischenelemente 4 ab, welche die Andruckfläche der Spannschraube 3 an den konkaven Seiten vergrössern. Jede Spannschraube 3 besteht aus zwei ineinander schraubbaren Bolzenteilen 3 ', 3 ", die sich mit einer Schulter 5' bzw. 5" an den leistenförmigen Zwischenelementen 4 abstützen und diese mit ihren an die Schulter 5' bzw. 5" anschliessenden Abschnitten hineinragen. Diese Abschnitte der Bolzenteile 3', 3" ragen durch Bohrungen 6 an den konkaven Seiten des Verbindungsrohrstutzens 1 ' The clamping screws 3 are located entirely in the interior of the square tubes 2 to be connected and are supported on opposite concave sides via strip-shaped, U-shaped intermediate elements 4, which enlarge the pressure surface of the clamping screw 3 on the concave sides. Each clamping screw 3 consists of two bolt parts 3 ', 3 "which can be screwed into one another and which are supported with a shoulder 5' or 5" on the strip-shaped intermediate elements 4 and protrude with their sections adjoining the shoulder 5 'or 5 " Sections of the bolt parts 3 ', 3 "protrude through holes 6 on the concave sides of the connecting pipe socket 1'

sowie an den Vierkantrohren 2 hindurch und sichern somit deren richtige axiale Lage. Die Bohrungen 6 des Verbindungsrohrstutzens sind in Fig. 1 in einer versetzten Lage sichtbar, welche die Anordnung von je vier Spannschrauben 3 zum Herstellen der Verbindung mit einem Vierkantrohr 2 s ermöglicht. as well as on the square tubes 2 and thus ensure their correct axial position. The holes 6 of the connecting pipe socket are visible in Fig. 1 in an offset position, which allows the arrangement of four clamping screws 3 for establishing the connection with a square tube 2 s.

An einer Seite der Vierkantrohre 2 dienen die Bohrungen 6 im weiteren dem Zugang eines Werkzeuges zum Anziehen der Spannschraube 3. In Fig. 2 weist der Bolzenteil 3' der Spannschraube 3 eine Ausnehmung 7 zum Einstecken eines io solchen Werkzeuges in Form eines Imbusschlüssels auf. On one side of the square tubes 2, the bores 6 also serve to access a tool for tightening the clamping screw 3. In FIG. 2, the bolt part 3 'of the clamping screw 3 has a recess 7 for inserting such a tool in the form of an Allen key.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform einer Steckverbindung zwischen zwei Vierkantrohren 2 mit Hilfe eines hier mit l " bezeichneten Verbindungsrohrstutzens bestehen die in Fig. 3 waagrecht dargestellten Spann-15 schrauben aus einem einzigen, zwischen gegenüberliegenden konkaven Seiten des Verbindungsrohrstutzens 1 " durchgehenden Bolzen 8. Der Bolzen 8 ist mittels eines in einen Schlitz 9 einsteckbaren Schraubenziehers in ein plattenförmiges Zwischenelement 10 in Form eines Flachstahls ein-20 schraubbar, das an einer konkaven Seite befestigt ist. Der Bolzen 8 greift mit seinem anderen Ende an einem an der gegenüberliegenden Seite des Verbindungsrohrstutzens 1 " befestigten plattenförmigen Zwischenelement 11 an, das ebenso als Flachstahl ausgebildet ist. In the embodiment of a plug-in connection between two square tubes 2 shown in FIG. 3 with the aid of a connecting pipe socket designated here with 1 ", the tensioning-15 screws shown horizontally in FIG. 3 consist of a single bolt 8" passing through between concave sides of the connecting pipe socket 1 " The bolt 8 can be screwed into a plate-shaped intermediate element 10 in the form of a flat steel, which is fastened to a concave side, by means of a screwdriver which can be inserted into a slot 9. The bolt 8 engages with its other end on a plate-shaped intermediate element 11 fastened on the opposite side of the connecting pipe socket 1 ″, which is also designed as a flat steel.

25 Eine andere Möglichkeit der Ausführung der Spannschrauben ist bei der in Fig. 3 unten angeordneten Spannschraube 12 dargestellt. Diese ist als Kopfschraube ausgebildet, die in ein an einer konkaven Seite mittels Nieten 14 befestigtes Zwischenelement in Form einer Leiste 13 ein-30 schraubbar ist. Der Kopf der Spannschraube 12 liegt aussen am Kantrohr 2 an. Another possibility for the execution of the tensioning screws is shown in the tensioning screw 12 arranged at the bottom in FIG. 3. This is designed as a head screw which can be screwed into an intermediate element in the form of a strip 13 fastened on a concave side by means of rivets 14. The head of the clamping screw 12 lies on the outside of the square tube 2.

Bei der in Fig. 4 dargestellenAusführungsform einer Steckverbindung zwischen zwei hier mit 2' bezeichneten Vierkantrohren mithilfe eines hier mit 1 bezeichneten Verbindungs-35 rohrstutzens bestehen die Spannschrauben je aus einem diagonal angeordneten Bolzen 15, der in ein am Verbindungsrohrstutzen 1 anliegendes leistenförmiges Zwischenelement 16 einschraubbar ist und sich mit einer Schulter 17 an dem gegenüberliegenden Zwischenelement 18 abstützt. Das 40 Zwischenelement 18 ist ebenso wie das Zwischenelement 16, jedoch ohne Innengewinde, ausgebildet. In Fig. 4 sind die in dieser Darstellung rechts und die unten angeordnete konkave Seite des Verbindungsrohrstutzens 1 mitsamt den zugehörigen Hälften des Bolzens 15 und der Zwischenelemente 16, 45 18 im Zustand vor dem Anziehen des als Spannschraube wirkenden Bolzens 15 eingezeichnet. Die obere und die links angeordnete konkave Seite sind hingegen mitsamt der oberen Hälfte des Bolzens 15 und der Zwischenelemente 16,18 im Zustand nach dem Anziehen des Bolzens 15 eingezeichnet, so wobei die Ausgangsstellung der konkaven Seite wiederum mit durchbrochenen Linien eingezeichnet ist. In the embodiment of a plug-in connection shown in FIG. 4 between two square tubes designated here by 2 'with the aid of a connection pipe connection designated here by 1, the tensioning screws each consist of a diagonally arranged bolt 15 which can be screwed into a strip-shaped intermediate element 16 lying against the connection tube connection 1 and is supported with a shoulder 17 on the opposite intermediate element 18. The 40 intermediate element 18 is designed like the intermediate element 16, but without an internal thread. 4 shows the concave side of the connecting pipe socket 1 arranged on the right in this illustration, and the associated halves of the bolt 15 and the intermediate elements 16, 45 18 in the state before tightening the bolt 15 acting as a tensioning screw. The upper and the concave side arranged on the left, however, are shown together with the upper half of the bolt 15 and the intermediate elements 16, 18 in the state after the bolt 15 has been tightened, so that the starting position of the concave side is again shown with broken lines.

Der Zugang für ein Werkzeug zum Anziehen oder Lockern des Bolzens 15 ist durch eine im Kantenbereich sowohl am Vierkantrohr 2' als auch am Verbindungsrohrstutzen 1"' vor-55 gesehene Öffnung 19 möglich. Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform können alle vier konkaven Seiten des Verbindungsrohrstutzens 1"' durch Anziehen des Bolzens 15 gleichzeitig nach aussen gedrückt werden. Access for a tool for tightening or loosening the bolt 15 is possible through an opening 19 provided in the edge region both on the square tube 2 'and on the connecting tube socket 1 "'. In the embodiment shown in FIG. 4, all four concave sides can of the connecting pipe socket 1 "'are simultaneously pressed outwards by tightening the bolt 15.

Die erfindungsgemässe Steckverbindung ist besonders ge-60 eignet zur Bildung quaderförmiger Raumzellen oder gitterartiger Anordnungen solcher Raumzellen, wie sie in der österreichischen Patentanmeldung A 8 351/78 beschrieben sind. The plug-in connection according to the invention is particularly suitable for forming cuboid-shaped room cells or lattice-like arrangements of such room cells, as are described in the Austrian patent application A 8 351/78.

B B

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

647050 PATENT CLAIMS

1 1 "') is concave and can be pressed outwards by means of the clamping screw (3; 8; 12; 15) while deforming.

1. Plug connection for square tubes, in particular for square tubes of the same internal width, with a connecting tube socket which can be inserted into two square tubes to be connected and at least one clamping screw, characterized in that at least one side of the connecting tube socket (1; 1

2. Plug connection according to claim 1, characterized in that the clamping screw (3; 8; 12; 15) is arranged transversely to the axis of the connecting pipe socket.

3. Plug connection according to claim 2, characterized in that the clamping screw (3; 8; 12; 15) on the pressure surface enlarging intermediate elements (4; 10; 11; 13; 16; 18) is supported on the concave sides.

4. Plug connection according to claim 2 or 3, characterized in that the clamping screw (3; 8; 15) is supported on opposite concave sides.

5. Connector according to claims 3 and 4,

characterized in that the clamping screw (3) consists of two bolt parts (3 '; 3 ") which can be screwed into one another and which protrude into strip-shaped intermediate elements (4) which have a U-profile and on which they rest over a shoulder (5'; 5 ") support (Fig. 2).

6. Plug connection according to claims 3 and 4, characterized in that the clamping screw consists of a through-between concave sides of the connecting pipe socket (1 ") through bolt (8) which is screwed into a plate-shaped intermediate element (10) which is connected to a concave Side is attached (Fig. 3).

7. Plug connection according to claims 3 and 4, characterized in that the clamping screw consists of a diagonally arranged bolt (15) which is screwed into a strip-shaped intermediate element (16) and with a shoulder (17) on an opposite intermediate element (18) supports (Fig. 4).

8. Plug connection according to claim 3, characterized in that the clamping screw is designed as a cap screw (12), the head of which is intended to lie on the outside of the square tube (2), and which is attached to a concave side of the connecting tube connector (1 ") The intermediate element in the form of a strip (13) is screwed in (Fig. 3).

9. Use of the plug connection according to claim 1, for connecting two square tubes, characterized in that the connection is produced with elastic deformation of the concavely curved side of the connecting tube socket (1; 1 '; 1 "; 1"').