CH651968A5 - Gitterrahmen fuer schalt- und meldewarten. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Gitterrahmen für Schalt- und Meldewarten in Mosaiktechnik, mit zueinander rechtwinklig verlaufenden Gitterstreben und an den Kreuzungsstellen der Gitterstreben angeordneten Knotenelementen mit quer zur Gitterebene verlaufenden Kanälen, in die Bolzen einsetzbar sind, die jeweils an einer Stirnseite des Gitterrahmens mit einem Kopf verankert und an der gegenüberliegenden Stirnseite mit einem Schraubteil abgestützt sind.

Es ist bekannt, als Träger für die Frontelemente (Mosaikbausteine) von Schalt- und Meldewarten einen Gitterrahmen zu benutzen, dessen Gitterstreben zur Befestigung von Geräteeinsätzen dienen, die mit Federbeinen an dem Gitterrahmen festgeklemmt werden (DE-AS 28 29 722). An den Kreuzungsstellen der Gitterstreben befinden sich Knotenelemente, die im wesentlichen zylindrisch ausgebildet sind und nach vorne und hinten über die Gitterstreben hinaus vorstehen. Die Stirnseiten der Knotenelemente dienen als Anschlagfläche zum Ausrichten der Frontelemente.

Der bekannte Gitterrahmen wird über Befestigungselemente, die an den Gitterstreben angreifen und somit in die Gitterfelder hineinragen, an einer rückwärtigen Stützstruktur befestigt. Diejenigen Felder des Gitterrahmens, in die die Befestigungselemente hineinragen, stehen für den Einbau von Messinstrumenten und dergleichen nicht zur Verfügung. Bei einer eventuell erforderlichen Umrüstung der Anzeigetafel müssen daher ggf. die Stützelemente versetzt bzw. die neuen Instrumente so eingesetzt werden, dass sie nicht mit den rückwärtigen Stützelementen kollidieren. Werden in den bekannten Gitterrahmen Geräte eingesetzt, die grösser sind als die Gitterfelder, dann müssen einige Streben im Gitterrahmen herausgetrennt werden. Eine derartige Lücke im Gitterrahmen kann nachträglich nicht wieder ausgefüllt werden, weil es keine Verbindungsmöglichkeit zwischen Gitterbruchstük-ken gibt. Aus diesem Grunde kann auch der bei einer Montage entstehende Verschnitt am Gitterrahmen nicht verwertet werden, weil die ausgeschnittenen Rahmenflächen nicht miteinander zu grösseren Einheiten verbunden werden können. Selbst die Verbindung zweier kompletter Rahmenelemente, so wie sie fabrikmässig geliefert werden, ist bei dem bekannten System schwierig, weil an den Rahmenrändern die Knotenelemente über die Rahmenstruktur hinaus vorstehen. Zwei Rahmenelemente können also nicht unter Beibehaltung des Rastermasses miteinander verbunden werden.

Bei einem bekannten Gitterrahmen der eingangs genannten Art (DE-OS 25 07 721) bestehen die einzelnen Felder aus separaten Rahmenteilen, die gegeneinandergesetzt werden, wobei sich zwischen den Feldern des Rahmens jeweils Doppelwände ergeben. Jedes Rahmenteil hat an seinen Ecken Knotenelemente, die sich über die halbe Breite der Wände oder Gitterstreben erstrecken. Zwei benachbarte Rahmenteile werden jeweils so gegeneinandergesetzt, dass ihre Knotenelemente in Querrichtung des Gitterrahmens hintereinander liegen. Die Knotenelemente weisen Bohrungen auf, durch die Bolzen hindurchgesteckt werden, um die beiden hintereinan-derliegenden Knotenelemente zu verschrauben. Bei grossen Gitterrahmen erfordert dies sehr umfangreiche Montagearbeiten, da die einzelnen Felder manuell durch Verschraubung ihrer gegeneinandergesetzten Knotenelemente miteinander verbunden werden müssen. Anstelle der Schrauben können auch Federklemmen benutzt werden. Bei der Verwendung von Federklemmen hat der gessamte Gitterrahmen aber eine verringerte Stabilität.

Bekannt ist ferner ein Gitterrahmen, der aus mehreren Rahmenteilen zusammengesetzt ist, von denen jedes zahlreiche Gitterfelder enthält (DE-AS 16 15 698). Entlang der Ränder und an den Ecken der Rahmenelemente befinden sich konische Halbkreiszapfen bzw. Viertelkreiszapfen, die dazu dienen, die Rahmenelemente sowohl untereinander als auch mit einer hinter dem Gitterrahmen angeordneten Stützstruktur zu verbinden. Werden die Rahmenelemente gegeneinandergesetzt, so ergänzen sich die konischen Teilkreiszapfen zu einer Rundform. Durch den zusammengesetzten runden Zapfen wird ein Schraubbolzen hindurchgesteckt, der auf der Rückseite des Gitterrahmens mit einem Schraubteil festgespannt wird. Nachteilig ist hierbei, dass die Verbindung der Rahmenteile untereinander und die Befestigung der Rahmenteile an der Stützstruktur jeweils durch dieselben Schraubvorrichtungen bewirkt wird und dass die Rahmenelemente jeweils nur entlang ihrer Ränder bzw. an ihren Ecken befestigt werden. Dies setzt voraus, dass die Stützstruktur entsprechende Befestigungsmittel an den durch die Rahmenelemente vorgegebenen Stellen aufweist.

Ausserdem ist die Montage wegen der Doppelfunktion der zusammengesetzten konischen Zapfen schwierig. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Rahmenelemente durch die Verschraubung nicht exakt zueinander fixiert werden und sich beim Zusammenbau oder nachträglich verschieben können.

Schliesslich ist es bekannt (DE-OS 14 90 310), einzelne Bausteine in einem Rahmen zu befestigen, wobei spezielle Verbindungsvorrichtungen vorgesehen sind, die die Bausteine an ihren Ecken einerseits untereinander und andererseits mit dem Rahmen verbinden. Die Befestigungsvorrichtungen weisen Bolzen auf, die mit einem Aussengewinde in das Gewinde einer zusammengesetzten Gewindebohrung eingreifen. Auf

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den Bolzen sind ringförmige Ansätze verschiebbar, die im Verriegelungszustand in zusammengesetzte Ringnuten der zu verbindenden Teile eingreifen. Sowohl der mechanische Aufbau als auch die Montage derartiger Verbindungsvorrichtungen ist ausserordentlich schwierig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gitterrahmen der eingangs genannten Art zu schaffen, der auch bei sehr grossen Anzahlen von Gitterfeldern schnell und mechanisch sicher montiert werden kann, wobei einige der Knotenelemente zur Befestigung einzelner Rahmenelemente an einer Stützstruktur und andere Knotenelemente zum gegenseitigen Verbinden von Rahmenelementen benutzbar sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass der Gitterrahmen aus mindestens einem einstückigen Rahmenelement mit zahlreichen Feldern besteht, dessen Knotenelemente symmetrisch zur Mittelebene des Gitterrahmens ausgebildet sind, und dass die Knotenelemente stirnseitige Ringnuten aufweisen, in die auf der Vorderseite die unterschnittenen Ränder der im Querschnitt T-förmigen Köpfe der Bolzen und auf der Rückseite ringförmige Ansätze der Schraubteile hineinpassen.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass einstückige Rahmenelemente, die eine Vielzahl von Gitterfel-dern aufweisen, zunächst einzeln und voneinander unabhängig an der hinter dem Gitterrahmen angeordneten Stützstruktur befestigt werden können, wobei wegen der grossen Vielzahl vorhandener Knotenelemente zahlreiche Verbindungsmöglichkeiten bestehen. Die Befestigung der Rahmenelemente untereinander erfolgt an den halbkreisförmigen oder viertelkreisförmigen Rand-Knotenelementen. Von den zahlreichen zur Verfügung stehenden Knotenelementen brauchen nur jeweils einige wenige für die Befestigung ausgewählt zu werden. Die Rahmenelemente können also in relativ grossen Einheiten geliefert und am Montageort zunächst an der Stützstruktur und anschliessend untereinander verbunden werden.

Durch die in die stirnseitigen Nuten der Knotenelemente eintauchenden T-förmigen Ansätze der Bolzenköpfe und der Schraubelementen werden zwei sich zu einer Kreisform ergänzende Teilkreis-Knotenelemente benachbarter Rahmenelemente fest und unverrückbar miteinander verbunden. Dies gilt nicht nur für vollständige Rahmenelemente, bei denen die Gitterstreben und die Knotenelemente an jedem Rand entlang einer geraden Schnittlinie etwa halbiert sind, sondern auch für Gitterbruchstücke, die aus anderen Gitterrahmen als Abfall herausgeschnitten worden sind und präpariert werden können, um mit anderen Bruckstücken zusammengesetzt zu werden.

Ein wesentlicher Vorteil besteht darin, dass die einzelnen Rahmenelemente keine ausgeprägten Vorder- und Rückseiten haben, so dass es beim Zusammenbau des Gitterrahmens gleichgültig ist, welche der beiden Seiten eines Rahmenelementes nach vorn weist. Dadurch entsteht eine grössere Variabilität hinsichtlich der Einbaumöglichkeit eines Gitterelementes und eine bessere Verwertungsmöglichkeit für bereits zugeschnittene Gitterelemente.

Um die Teilkreis-Knotenelemente gegeneinandergesetzer Rahmenelemente sicher festklemmen zu können, ist in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die inneren Umfangswände der stirnseitigen Ringnuten schräge Aussenflanken aufweisen, denen die Innenflanken der Ränder der Köpfe bzw. die Innenflanken der Ränder der Schraubteile angepasst sind. Hierdurch erfolgt nicht nur eine sichere Verspannung der sich zu einem Vollkreis ergänzenden Teilkreis-Knotenelemente, sondern auch eine Zentrierung durch die gegeneinanderliegenden schrägen Aussenflanken und Innenflanken.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 eine Teilansicht eines Rahmenelementes,

Figur 2 eine vergrösserte Darstellung der Einzelheiten II aus Figur 1,

Figur 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III von Fig. 2,

Figur 4 den Arm zur Befestigung des Gitterrahmens an einer Stützstruktur und

Figur 5 einen Längsschnitt durch die zusammengesetzten halben Knotenelemente zweier Rahmenelemente, die miteinander verbunden sind.

In Figur 1 ist ein Teil eines aus Metallguss bestehenden Rahmenelementes 10 dargestellt, von denen mehrere zu einem Gitterrahmen zusammengesetzt werden können. Das Rahmenelement ist rechteckig, wobei in Figur 1 nur die rechte obere Ecke dargestellt ist.

Das Rahmenelement 10 weist rechtwinklig zueinander verlaufende Gitterstreben 11 auf, die quadratische Felder begrenzen, welche quer zur Gitterrahmenfläche offen sind. An den Kreuzungsstellen der Gitterstreben 11 befinden sich Knotenelemente 12, die im wesentlichen zylindrisch ausgebildet sind. Die die Ränder des Rahmenelementes bildenden Gitterstreben 11' und Knotenelemente 12' sind halbiert. Dies bedeutet, dass die Gitterstreben 11' nur etwa die halbe Stärke der Gitterstreben 11 haben und dass die Knotenelemente 12' im Querschnitt nur etwa halbkreisförmigen Querschnitt haben. Auf diese Weise kann an jeden Rand eines Rahmenelementes 10 ein weiteres Rahmenelement 10 derart angesetzt werden, dass die gegeneinanderliegenden halben Gitterstreben 11' und halben Knotenelemente 12' sich jeweils zu vollständigen Gitterstreben und Knotenelementen ergänzen, wobei das Raster aus quadratischen Feldern, ohne dass eine Verschiebung entsteht, beibehalten wird.

Wie Figur 3 zeigt, sind die Gitterstreben 11 band- oder streifenförmig ausgebildet, und die zylindrischen Knotenelemente 12 ragen seitlich, d.h. rechtwinklig zur Gitterebene 13, nach beiden Seiten über die Gitterstreben 11 hinaus. Die rückwärtigen Stirnseiten 14 der Knotenelemente 12 bilden Anschlagflächen für die gegen die Rückseite des Gitterrahmens angesetzten (nicht dargestellten) Instrumente und Schaltungsträger, und die vorderen Stirnseiten 15 bilden Anschlagflächen für die (nicht dargestellten) Frontelemente, die die Sichtseite der Schalt- und Meldewarte bilden und beispielsweise in ihrer Flächenausdehnung den Feldern des Gitterrahmens entsprechen. Da die Knotenelemente an den Eckpunkten der Felder angeordnet sind, stützen sich die Geräte bzw. Frontelemente nur an diesen Eckpunkten am Gitterrahmen ab. Ihre Befestigung kann jedoch mit Federbeinen an den Gitterstreben 11 erfolgen. Durch die definierte Lage der Stirnseiten 14 und 15 wird eine exakte Ausrichtung der betreffenden Elemente erreicht.

Wie Figur 3 zeigt, weisen die zylindrischen Knotenelemente 12 einen durchgehenden Kanal 16 in Form einer zylindrischen Bohrung auf. Dieser Kanal 16 läuft rechtwinklig zur Mittelebene 13 des Gitterrahmens. An den Enden des Kana-les 16 befindet sich jeweils eine den Kanal 16 umgebende Ringnut 17, 18, deren Nutgrund parallel zu der Stirnfläche 14 bzw. 15 verläuft. Die Umfangswände 19 der Nuten 17, 18 enden in den Stirnflächen 14 und 15, die die äussersten seitlichen Begrenzungen des Gitterrahmens bilden. Die inneren Begrenzungswände 20 der Nuten 17, 18 stehen dagegen seitlich weniger weit vor als die Umfangswände 19. Ihre Aussenflanken 21 sind unter einem Winkel von 10° abgeschrägt, so dass die Breite der Nuten 17, 18 sich zur Mittelebene 13 hin verringert.

Die Befestigung eines Rahmenelementes 10 an einer mit Abstand hinter dem Gitterrahmen angeordneten (nicht dargestellten) Stützstruktur erfolgt gemäss Figur 4 über stabförmige Arme 22, die an einzelnen ausgewählten Knotenelementen 12

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befestig werden. Zu diesem Zweck wird in den Kanal 16 des betreffenden Knotenelementes 12 von der Aussenseite her ein Bolzen 23 eingeschoben, der sich mit seinem Kopf 24 an der Aussenseite des Knotenelementes 12 abstützt. Der Kopf 24 ist im Querschnitt T-förmig ausgebildet, d.h. er weist parallel zu dem Schaft einen unterschnittenen zylindrischen Rand 25 auf, der der Ringnut 17 angepasst ist und sich in diese einlegt. Die Innenwand 20 der Nut 18 gelangt dabei in die Unterschneidung. Die Aussenwand 19 der Nut 18 steht über den Kopf 24 hinaus vor, so dass ihre Anschlagfunktion durch den Kopf 24 nicht beeinträchtigt wird. Der Kopf 24 weist einen Schlitz 26 auf, in den ein Schraubenzieher eingesetzt werden kann, um den Bolzen 23 zu drehen.

Der Bolzen 23 ist auf der Rückseite des Gitterrahmens in eine Gewindebohrung 27 des Armes 22 eingeschraubt. Die Gewindebohrung 27 verläuft koaxial im Innern des stabför-migen Armes 22. Die vordere Stirnseite des Armes 22 ist in ähnlicher Weise ausgebildet wie der Kopf 24 des Bolzens 23. Sie weist einen in die Nut 18 eingreifenden hinterschnittenen Ring 28 auf sowie eine Anschlagfläche 29, die mit der rückwärtigen Stirnfläche 14 des Knotenelementes 12 zusammenwirkt. Der Ring 28 und die Stirnfläche 29 umgeben die Gewindebohrung 27 koaxial.

Am rückwärtigen Ende des Armes 22 befinden sich ein Stützflansch 30 und ein über den Stützflansch 30 nach hinten abstehender Gewindeansatz 31 zur Befestigung des Armes 22 an der Stützstruktur. Der Stützflansch 30 weist einen nach vorne ragenden Ansatz 37 auf, dessen Durchmesser grösser ist als derjenige des Armes 22, jedoch kleiner als derjenige des Stützflansches 30. Am Umfang des Ansatzes 37 sind Abflachungen 38 bzw. ein Mehrkantprofil vorgesehen, um mit einem Schraubenschlüssel oder einem anderen Werkzeug den Arm 22 zum Verspannen an der Stützstruktur drehen zu können.

Gemäss Figur 4 erfolgt also die Anbringung der Rahmenelemente 10 des Gitterrahmens an der Stützstruktur mit Armen 22, die an ausgewählten Knotenelementen 12 angreifen. Der Arm 22 hat im wesentlichen den gleichen Durchmesser wie das Knotenelement 12, so dass er nicht in den Bereich ' eines Feldes des Gitterrahmens vorsteht.

Figur 5 zeigt die Zusammensetzung zweier Rahmenelemente 10a, 10b durch Gegeneinandersetzen ihrer halben Rand-Knotenelemente 12'aund 12'b. Die halben Knotenele-lo mente 12'a und 12'b ergänzen sich zu einem vollen Knotenelement, in dessen Kanal 16 ein Bolzen 32 eingesetzt wird, der sich mit seinem Kopf 24 gegen die Vorderseite des Knotenelementes legt. Der Kopf 24 des Bolzens 33 ist in gleicher Weise ausgebildet wie der Kopf 24 des Bolzens 23 nach Figur 15 4 und wird daher nicht noch einmal erläutert. Dadurch, dass der Ring 25 des Kopfes 24 die Innenwände 20 der beiden Knotenelementhälften umschliesst, werden diese zusammengehalten.

Auf der rückwärtigen Seite des Gitterrahmens ist auf das 20 Aussengewinde 34 des Bolzens 33 eine Mutter 35 aufgeschraubt. Die Mutter 35 weist einen unterschnittenen Ring 36 auf, der sich in die Ringnut 18 einlegt und die Innenwände 20 der Knotenelementhälften umschliesst und zusammenhält. Die Mutter 35 und der Bolzen 33 ragen nicht über die rück-25 wärtige Stirnfläche 14 des zusammengesetzten Knotenelementes hinaus. In der Stirnseite der Mutter 35 befinden sich Ausnehmungen oder Bohrungen zum Angriff eines Werkzeuges, damit die Mutter 35 auf dem Gewinde 34 gedreht werden kann.

3o Mit der beschriebenen Verbindungstechnik ist es möglich, mehrere Rahmenelemente 10 miteinander zu verbinden, ohne dass irgendwelche Felder auch nur teilweise versperrt würden. Die Kontur der Knotenelemente 12 bleibt unverändert -sogar an den zusammengesetzten Rand-Knotenelementen.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

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1. Gitterrahmen für Schalt- und Meldewarten in Mosaiktechnik, mit zueinander rechtwinklig verlaufenden Gitterstreben und an den Kreuzungsstellen der Gitterstreben angeordneten Knotenelementen mit quer zur Gitterebene verlaufenden Kanälen, in die Bolzen einsetzbar sind, die jeweils an einer Stirnseite des Gitterrahmens mit einem Kopf verankert und an der gegenüberliegenden Stirnseite mit einem Schraubteil abgestützt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Gitterrahmen aus mindestens einem einstückigen Rahmenelement (10) mit zahlreichen Feldern besteht, dessen Knotenelemente (12) symmetrisch zur Mittelebene des Gitterrahmens ausgebildet sind, und dass die Knotenelemente (12) stirnseitige Ringnuten (17,18) aufweisen, in die auf der Vorderseite die unter-schnittenen Ränder (25) der im Querschnitt T-förmigen Köpfe (24) der Bolzen (23) und auf der Rückseite ringförmige Ansätze (28,36) der Schraubteile (22, 35) hineinpassen.

2. Gitterrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren Umfangswände (20) der stirnseitigen Ringnuten (17, 18) schräge Aussenflanken (21) aufweisen, denen die Innenflanken der Ränder (25) der Köpfe (24) bzw. die Innenflanken der Ränder (28,36) der Schraubteile (22,35) angepasst sind.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Gitterrahmen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterstreben (11') und die Knotenelemente (12') an jedem Rand eines Rahmenelementes (10) entlang einer geraden Ebene etwa halbiert sind.

4. Gitterrahmen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei im Querschnitt halbierte Knotenelemente (12'a, 12'b) gegeneinandergesetzt und durch einen in den zusammengesetzten Kanal (16) eingesteckten Bolzen (33) mit zugehöriger Mutter (35) an ihren Stirnseiten verankert sind.

5. Gitterrahmen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubteile (22) mit der Stützstruktur verbindbare Arme sind, die ein Innengewinde (27) aufweisen, das auf das Gewinde des durch den Kanal (16) hindurchgesteckten Bolzens (23) aufschraubbar ist.