DE1554300A1 - Mehrteiliges Verbindungselement fuer Rohre mit eckigem Querschnitt unter beliebigem Winkel miteinander und zur Befestigung der Rohre an Gegenstaenden - Google Patents

Description

• Mehrteiliges Verbindungselement für Rohre@mit eckigem Querschnitt unter beliebigem Iginkel miteinander und zur Befestigung der Rohre an Gegenständen. Die Erfindung bezieht sich auf ein mehrteiliges Verbindungselement für Rohre, insbesondere solche mit eckigem Querschnitt des Innenraumes, in beliebigem Winkel witeinander und zur Be- festigung der Rohre an Gegenständen. Die Herstellung solcher . Verbindungen von Rohren mit eakigem Querschnitt des Innenrau- mes bereitet bisher erhebliäe Schwierigkeiten: Zur geradlini- gen Verbindung wurden nur auf einen Teil ihrer Länge in das Rohr eingesetzte geschlitzte Dorne verwendet, die durch im Schlitz befindliche Madsnschrauben gespreizt werden, um sich an der Innenseite der Rohre zu verklemmen. Die Klemmviskung ist -aber besonders bei Aluainiumrohr ungenügend. Auf das Ober das Rohr vorstehende Stück des festgeklemmten Spreizdornes wurde das zu verbindende Rohr straff aufgesteckt. Zum verbinden von zwei Rohren im Winkel zueinander oder"mehrerer Rohre miteinander wurden Zwischenstücke Mit mehreren Bohrungen verwendet, in die die vorstehenden Enden der. Sproizdorne eingesteckt wurden. Es ist auch bekannt, zur Herstellung von Eckverbindungen in die Rohre straff eingepaßte massive Eckstücke zu verwenden. Auch diese Eckstücke stehen ein Stüpk Über das Rohr vor. Zum Befestigen vonRohren an glatten Flächen sind diese Verbindungsstücke nicht geeignet, weil ein Stück desselben aus dem Rohr vorsteht.
• Die Erfindung bezweckt ein mehrgliedriges Verbindungselement für Rohre, insbesondere solcher mit eckigem Querschnitt des Rohrinneren zu schaffen, welches diese Mängel der bekannten Verbindungselemente nicht aufweist und eine vielseitigere Verwendungsmöglichkeit schafft.
• Auch bei dem mehrgliedrigen Verbindungsglied gemäß der Erfindung wird wenigstens ein Anfangsglied im anzuschließenden Rohr fest angebracht. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das im Rohr zu befestigende Glied als vollständig in das Rohr einführbare Buchse mit Innengewinde ausgebildet ist, die im wesentlichen zylindrisch ist mit einem der schmälsten Breite des eckigen Querschnitts des Innern des Rohres entsprechenden Durchmesser und soviel Rippen besitzt, als das Innere des Rohres Ecken aufweist, deren Außenkante von der Achse der Buchse die gleiche Entfernung besitzt wie irgendei- ne Ecke des Rohres mit eckigem Querschnitt dessen Innenraumes und mit selbstschneidenden Gewindegängen versehen ist, daß weiter an der nach der Rohröffnung gekehrten Stirnseite der Buchse mindestens eine sich über die ganze Stirnseite er- streckende tiefe Nut von keilförmigem Querschnitt aufweist, und daß das folgende mit einer in das Innengewinde der Buchse. eingreifenden Schraube in der Buchse zu befestigende Glied des Verbindungselementes eine sich der Formgebung der nachdem Rohrende zeigenden Stirnseite der Buchse vollkommen anpassende Aufsitzfläche besitzt.' Dieses folgende Glied des mehrgliedrigen Verbindungselementes kann die verschiedenste Form besitzen-, je nachdem welche Rohrverbindungen herzustellen oder an welchen Gegenständen das Rohr'zu befestigen ist. Im einzelnen ergibt sich das aus-der folgenden Beschreibung und den Ansprüchen.
• Auf der Zeichnung ist das-mehrgliedrige Verbindungselement und insbesondere das in dem zu befestigenden bzw. anzuschließenden Rohr zu befestigende erste Glied gemäß der Erfindung in beispielsweiser Ausführung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht und eine Stirnansicht des ersten Gliedes, Fig. 2 die Ansicht einer rechtwinkligen Verbindung zweier Rohre mit dem erfindungsgemäßen Verbindungselement.
• Fig. 3 eine geänderte Ausführung der Stirnseite des ersten Gliedes.
• Fig. 4 die Anwendung von zwei Anfangsgliedern mit Abstandhalter zwischen ihnen für die Verbindung von Rohren, die'einen rechteckigen Querschnitt mit stark verschiedener Seitenlänge be-sitzen Fi,g. S ein anzuschließendes Rohr mit zwei zur Verstärkung hintereinander eingesetzten Buchsen.
• Fig. 6 die einfachste Art der Befestigung eines Rohres an einer Fläche.
• Fig. 7 das Werkzeug zum Einsetzen der Buchse in die Rohre.
• Fig. 8 die Befestigung eines Rohres an einem säulenartigen Bauelement mit im Querschnitt c-förmigen Längsnuten, Schnitt nach Linie A-A in Fig. 9.
• Fig. 9 einen Querschnitt gemäP Linie B-8 in Fig. B. Fig. 1o die Verbindung von vier kreuzförmig in einer Ebene liegenden Rohren mittels eines gemeinsamen Vielflächners.
• Fig. 11 die Verbindung dreier in einem räumlichen Winkel zueinander angeordneter Rohre durch ein gemeinsames Knotenstück.
• Fig. 12 eine Seitenansicht zu Fig. 11 im Schnitt, Fig. 13 bis 15 die Verbindung von sechs in zwei sich schneidenden Ebenen angeordneten Rohren durch ein Knotenstück und eine dieses quer durchdringende Kupplung in verschiedenen Ansichten.
• Fig. 16 eine andere Ausführungsform des Kupplungsstückes nach Fig. 15 in verschiedenen Schnitten und Ansichten. Von dem mehrgliedrigen Verbindungselement für Rohre mit eckigem Cuerschnitt des Innenraumes gemäß der Erfindung wird das erste Glied gebildet von einer Buchse 1 mit Innengewin- de, die im wesentlichen zylindrisch ist mit einett der schd'ä1-sten Breite des eckigen Querschnittes des Innern des Rohres 2 entsprechenden Durchmesser und soviel Längsrippen 3 besitzt, als das Innere des Rohres Ecken aufweist, deren Außeikante von der Achse der Buchse die gleiche Entfernung besitzt wie irgei.,i eine Ecke des Innenraumes der Buchse 1 von deren Achse. Das Rohr kann beliebig viel Ecken besitzen, wesentlich ist aber eine regelmäßige Form des Querschnitts. Die Rippen passen sich der Querschnittsfonr des in Querschnitt eckigen Innern des Rohres derart an, daß sich die Buchse 1 glatt in das Rohr einstecken läßt, wenn die Rippen der Buchse in Höhe der Ecken der Rohre stehst. Die Buchse besitzt auch keinen Flaasch oder sonstigen Vorsprung, der'sich auf den Rand des Rohres aufsetzen könnte, so daß die Buchse beliebig weit in das Rohr eingeschoben werden kann. Die Rip-pen sind auf der Außenfläche mit schmalen dicht aufeinander- r folgenden Rillen versehen, durch die an den Kanten der Außenfläche der Rippen Schneidzähne entstehen. Beim Drehen der in das Rohr eingesteckten Buchse um 45 Grad schneiden diese in das Fleisch des Rohres ein, wodurch die Buchse n dem Rohr verankert wird. Es ist nicht erforderlich, ja sogar unerwünscht, daß die im Rohr, das meist aus Aluminium besteht, entstehenden Einschnitte Gewindesteigung erhalten. Die,Buclzse soll nämlich mit ihrer nagte aunen gerichteten Stirnseite im Rohr in einem bestimmten Abstand vom Rohr-,ende stehen und "in diesem verbleiben. Die Buchse 1 ist an der dem Rohrende zugekehrten Stirnsei--te mit einer tiefen Quernut 4 versehen, die keilförmigen Querschnitt besitzt. . können auch zwei sich kreuzende qernuten vorgesehen werden, wie Fig. 3 zeigt. Zum Einsetzen der Buchse 1 in das Rohr wird zweckmäßig ein besonderer Schlüssel verwendet, um eine immer gleichbleibende Lage der Buchse im Rohr zu gewährleisten. Dieses in Eig. 7 und B dargestellte Werkzeug besteht aus einem an Ende mit Gewinde versehenen Bolzen S und einem lose auf die- sen aufgesetzten Stein 6, der größeren Umfang besitzt als das Rohr 2. Zum Gebrauch wird das Gewindeende des Bolzens S in die Buchse 1 eingeschraubt, bis der nicht mit Gewinde versehene Teil des Bolzens S sich au£der Stirnseite der Buchse aufsdzt. Die so immer in gleicher Weise gehaltene BLchSe wird in der oben beschriebenen Art in das Rohr eingeschoben, bis sich der Stein 6.auf das Rohr aufsetzt. Darauf wird der Bolzen ä um ungefähr 45 Grad gedreht.
• Dabei schneiden die Zähne de r: mitgenommenen Buchse in das Fleisch des Rohres ein. Die.Huchse erhält auf diese Weise im Rohr einen so festen Klemmsitz, daß der Bolzen aus der Buchse frei herausgeschraubt werden kann. Wenn die Rohre aus Stahl bestehen, kann es zweckmäßig sein, mehrere Buchsen 1 M ein Rohr einzudrehen (Fig. S). Dann müßten die Buchsen gewindeförmig ausgebildete Schneidzähne (Krallen) haben, damit der das Werkzeug haltende Bolzen auch in die vorher eingeführte zweite Buchse eingreifen und die Gängigkeit des durchgehenden Gewindes gewährleisten kann. In diesem Fall muß auf den Hals des Werkzeuges ein Federring aufgeschoben werden, damit der Anzug von 1/4 Gewindesteigung beii Eindrehen am Flausch des Werkzeuges Berücksichtigung findet. Das mehrgliedrige Verbindungselement gemäß der Erfindung ermöglicht die Verbindung von Rohren eckigen Querschnittes miteinander und ihren Anschluß an Gegenstände in bisher nicht bekanntem Umfang, wobei die Zwischenglieder teilweise einfachster Art sein können. Wie Fig. 6 zeigt, kann zur Befestigung eines Rohres an einer Fläche als Zwischenglied einfach eine in der .litte dachförmig geknickte Lasche 7 verwendet werden, die am Grunde des Knickes und an jedem der beiden in gleicher Ebene gelegenen Endea eine Bohrung besitzt. Die Breite der Lasche entspricht der kleinsten Abmes- sung der lichten Weite des Rohres, so daß der Knick der Lasche in das Rohr eingreifen kann und sich die Enden der Lasche auf den Rohrrand aufsetzen. Dazu muß freilich der Knick der Lasche gen" in die Quernut in der Stirnseite der Buchse passen, ebenso muß der Abstand von Außenseite Lasche bis zur tiefsten Stelle des Knickes dem Abstand der Stirnseite der Buchse 3 vom Rohrrand entsprechen. Die Lasche wird in der Mitte durch eine Schraube 8 an der Buchse gehalten. Mit die Laschenenden durchdringenden Schrauben 9 wird das Ganze an einer Fläche befestigt. Dabei kann das Rohr senkrecht-oder geneigt zur Fläche zu stehen kommen. Ähnlich ist die Anbringung eines Rohres an einer Seitenfläche eines säulenartigen Bauelementes 1o, das im Querschnitt c-fürmige Längsnuten besitzt nach Fig. 8 und 9. Bei dieser Ausführung sind die Enden der Lasche 7 unter die Flanschen io eingeführt und an diesen durch Klauen 11 und Schrauben 9 ' derart befestigt, daß das Ende des 'Roh res 2 über das Verbindungsmittel an die Fläche-des Bauelementes 1o gezogen wird. -Zu der in Fig. 2 gezeigten Verbindung zweier im rechten Winkel zueinander stehenden Rohren 2 wird als Zwischenglied ein auf jeder Fläche mit einer Bohrung versehener Hohlwürfel 12 verwendet. Die je .eine Lachse 1 enthaltenden Rohre 2 stützen sich auf zwei benachbarten Flächen des.Würfels ab und werden an ihr durch je eine die entsprechenden Bohrungen des Würfels lose durichdringende und in die Buchse 1 eingreifende Schraube 8° festgehalten. Die nur tdte.weise mit Gewinde versehenen Schrauben tragen je eine zum Winkel gebogene Lasche 7', die dem Profil der Mut 4 der Buchse angepaßt ist.' ®ie Schenkel der winkligen Lasche 7° sind nur so kurz, daß sie sich mit den Enden an einer Würfelfläche abstltzen. Damit ist gewährleistet, daß die Buchsen 1.beim Anzug der Schraube nicht im Rohr verschoben werden. Die erfindungsgemäße Einrichtung eignet sich auch zum Verbinden von Rohren, bei deren Querschnitt die eine Sed.tn mehr als doppelt-so lang ist, wie die andere Seite (vgl. Fig. 4). In diesem Falle werden zwei oder noch mehr Buchsen von einem der schmälsten Querschnittsseite entsprechenden Durchmesser unter Zwischenschalten von je einer kantigen Beilage in das Rohr eingesetzt. Es wird dazu ein der Fig. 7 ähnliches Werkzeug verwendet, an dem alle Buchsen auf Beilagen gleichzeitig gehalten werden. Die in den Figuren 1o, 11 und 13 dargestellten änotentäle 13 stellen hohle Vielflächner dar, deren Flächen im wesentlichen dem Querschnitt der Rohre entsprachen und die je einen dicht in das Rohr eingreifenden bis zur Buchse 1 ragenden. lbrsprung 14 besitzen. Diese Kurvenstücke werden vorzugswbise aus Strangp ressenprofilen gebildet. Ein Abschnitt dieser Strangpressenprofile in der Länge der lichten Weite des aufzusteckenden Rohres ist nach Fig. 1 o so geformt, daß an ihm in einer Ebene von 4 Seiten her -Rohre ange-schlossen werden können, außerdem ein fünftes Rohr nach Fig. 12 sowie ein sechstes Rohr nach Fig. 15. Zum An- schluß des 5. und 6. Rohres ist ein durch das Knotenteil , 13, 14 quer hindurchzusteckendes Profilstück 15 erfor- derlich. Zu dessen Eotlegung siuß durch das anzusetzende tohr ein Querloch gebohrt werden zur Aufnahme einer Kur- bel- oder Exzenterscheibe 16. Murch deren Drehung erhält das anzusetzende Rohr Anzug.
• Die Vorsprünge 14 an den Flächen der Knotenstücke 13 sind an der ins Rohrinnere greifenden Stirnseite genau als Ge- genstück zu der nach dem Rohrende gekehrten Stirnseite der Buchse 1 ausgebildet, so daß die profilierten Fliehen ineinander greifen. .Bei der Ausführung nach Fig. 16 ist das längliche Profilstück 15 längsgeteilt und durch Exzenterbolzen auseinanderspreizbar. In den Figuren 17 und 18 ist eine Eckverbindung auf Gehrung und eine Eckverbindung stuppf von 2 Rohren dargestellt, bei denen die eine Seite des Querschnittes mehr als doppelt so groß ist wie die andere Seite. Es ist hier die in Fig. 4 schematisch dargestellte Verwendung von gleichzeitig 2 Buchsen 1 mit Abstandhalter ausgenutzt. Der Abstandhalter bildet hier gleichzeitig ein die Höhe der Buchsen erheblich überragendes Füllstück für das eine und das andere Rohr, das zur Versteifung der Eckverbindung beiträgt. Fig. 17 a ist ein Schnitt nach Linie A--A der Fig. 17 b, Fig. 17 b stelltkinen Schnitt nach Linie B-8 der Fig. 17 a dar, wäh- rend Fig. 17 c einen Schnitt nach Linie E-E der Fig. 17 a veranschaulicht.
• Fig. 1! a ist ein Schnitt nach Linie C-C der Fig. 18 b, Fig. 18 b zeigt einen Schnitt nach Linie D-D der Fig. 18 a, während Fig. 18 c eine Ansicht in Richtung des Pfeiles F in Fig. 18 a veranschaulicht.
• Zui Fig. 7 und der Erläuterung des Werkzeuges muß noch gesagt werden, der Bolzen 5 keineswegs ein Endgewinde zum Einschrauben in die Buchse-1 aufweisen muß. Der Bolzen setzt sich dann mit seinem genau in die Nut 4 der D Buchse passenden Ende auf die Buchse auf. Die blitnahme der zuvor in das Rohr eingesteckten Buchse durch den Bolzen erfolgt dann durch den Formschluß zwischen Bolzenfuß und Buchsennut.
• Die Zeichnungen werden in zwei Ausfertigungen übersandt. Ausfertigung Iästellt die technisch etwas besser hergestellten Zeichnungen dar. In Fig. 16a der Ausführung II ist das längliche Profilstück 15 noch in einer etwas anderen Ausführung gezeigt. Hier wird das Profilstück 15 durch einen Stein 2o mit Gewindeloch gespreizt, welcher durch die Schraube 21 gegen die %konisch zulaufenden Flächen des länglichen Profilstückes 15 ge- drückt wird. Das Langloch 22 in dem Rohr 2 ist einge- bracht, damit die Schraube 21 und evtl. auch andere Be- festigungsteile von 'aussen in das Rohr eingeführt werden können und von dort aus auch betätigt, z.B. eingeschraubt werden können.

Claims (1)

1. A n s p r ü c h e 1. Mehrgliedriges Verbindungselement für Rohre mit eckigem Innenquerschnitt unter beliebigem Winkel mit einander oder mit einem Gegenstand, bei welchem mindestens ein Anfangs- glied in dem einen Rohr zu befestigen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das im Rohr zu befestigende Glied als vollständig in das Rohr (2) einfuhrbare Buchse (1) mit Innengewinde ausgebildet ist, die im wesentlichen zyihdrisch ist mit einem der schyaälsten Breite des eckigen Querschnittes des Innern des Rohres (2) entsprechendem Durchmesser und mehrere Rippen (3) besitzt, deren Aussenkante -von der Achse der Buchse (1) die gleiche Entfernung besitzt wie irgend eine Ecke des Rohrinneren von der Achse des Rohres (2) und mit Gewindeschneidzähnen versehen ist-, daß weiter die Buchse (1) an der nach dem@Einsteckende des Rohres hin gelegenen .Stirnseite mindestens eine sich-über die ganze.Breite der Stirnseite erstreckende tiefe Quernut, (4) von keilförmigem Querschnitt aufweist und daß das folgende, mit einer in das Innengewinde der Buchse (1) eingreifenden Schraube (8) mit der Buchse (1) zu verbindende Glied des Verbindungs- elementes eine sich der Formgebung der Stirnseite der da' erste Glied bildenden Buchse (1) vollkommen anpassende Aufsetzfläche besitzt. 2. Verbindungselesent nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als einziges weiteres Glied des mehrgliedrigen Vor- bindun=selementes eine in der Mitte dachartig geknickte Lasche (7) dient, die geringere Breite besitzt als dte schmälste Stelle des. Durchmessers des Rohres-*et wesent- lich länger ist als die breiteste Stelle des Rohrquer- schnittes; deren dachartiger Knick dasselbe Profil besitzt wie die Nut (4) an der einen Stirnseite der in das Rohr eingesetzten Buchse (1), und daß sich am Grunde des Knickes in der Lasche (7) eine Bohrung zum Durchstecken einer sie an der Buchse befestigenden Schraube (a) befindet, sowie die beiden in gleicher Ebene gelegenen Enden der Lasche (7) mit je einer Bohrung für eine zup Durchstecken einer.Befestigungsschraube der das Rohr (2) haltenden Lasche (7) an einem Gegenstand versehen sind (fig. 6, 8 und 9) . 3. Verbindungselement nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen hohlen Vielflächner z.B. einen Würfel (1Z), dessen Flächen dem äusseren Umfang der zu verbindenden Rohre entsprechen und je eine mittlere Bohrung besitzen,--an dessen Flächen je ein eine Buchse (1) enthaltendes Rohr (2) mittels einer die Fläche des Vielflächners von dessen Innenseite her durchdringenden und in dir'. Buchse (1) eingreifenden Schraube (8°) befestigbar ist, welche Schraube i' Rohr (2) eine winklig geformte, genau in die Nut (4) der Buchse (1) passende Lasche (7®) trägt, deren freier Schenkelenden sich an der betreffenden Fläche des Vielflächners abstützen (Fig. 2). . 4. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eines seiner Glieder von einem hohlen Vielflächner (13) gebildet wird, dessen Flächen reichlich dem Umfang der zu verbindenden Rohre (2) entsprechen und von denen wenigstens einige Flächen je@einen dicht in'ein eine Buchse (1) enthaltendes Rohr (2) passenden Vorsprung (14) aufweisen, der längs durchbohrt ist und an der Stirnseite als Gegen- -stück (Gegenform) der Stirnseite der im Rohr. enthaltenen Buchse (1) geformt ist, wobei der Vielflächner (1ä) an der einen Seite eine evtl. durch Deckel verschliessbare Öffnung zum Einführen der Schrauben (8) besitzt, mit denen die einzelnen Rohre (2) durch Eindrehen in das Innengewinde der Buchsen (1) an des Vielflächner be- festigt werden. 5. Verbindungselement nach Anspruch 1 und 4, dadurch.gekennzeichnet, daß*der@hohle Vielflächner (13) von einem Teilstück eines gepressten Stranges gebildet wird. 6. Verbindungselement nach Anspruch 1 und 5, gekennzeichnet durch ein in den zentralen Hohlraum des Teilstückes eines ge- pressten Stranges dicht passend einsteckb ares Profil- stück (15), das beiderseits über den Strangabschnitt so viel vorsteht, als der Entfernung der Buchse (1) vom Rohrende entspricht, daß beide vorstehenden Enden dicht in ein anzuschliessendes Rohr passend geformt sind, und daß von diesen beiden vorstehenden Enden das eine an der Stirn- seite als Gegenstück zu der Stirnseite der Buchse (1) . ausgebildet ist, während das andere Ende eine Querbohrung zum Einführen einer ein anzuschliessendes Rohr durch- dringenden Kurbel- oder Exzenterschraube aufweist (Fig. 13 - 16). 7. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verbinden bzw. Anschliessen von Rohren, bei deren eckigem Querschnitt die eine Seite sehr.als doppelt so Ldrng ist wie die andere Seite,zwei oder mehr Buchsen (1) von einem der engsten Stelle des Rohrquerschnittes ent- sprechendem Durchmesser nebeneinander unter Zwischenfügung eines gegen Drehen im Rohr gesicherten Abstandshalters. verwendet werden (Fig. 4 und 17). B. Werkzeug zum Einsetzen der Buchse nach Anspruch 1 in ein Rohr unter Einhaltung eines bestimmten Abstandes vom Rohrende, gekennzeichnet durch einen Kopfbolzen (5, 8), der am Fußende dem Innendurchmesser des Rohres (2) angepasst ist und als Gegenstück zu der Quernut (4) der Buchse (1) ausgebildet ist und der am Kopfende (5) von grösserem Umfange als das Rohr (2) ist, wobei durch dessen Länge vom Fußpunkt bis unter den Kopf das Maß des Abstandes der nach aussen zeigenden Stirnseite der Buchse (1) von dem Rohrende bestimmt wird. 9. Werkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (5) mit einer in das Innengewinde@der Buchse_(1) eingreifenden Verlängerung mit Aussengewinde versehen ist. 1o. Verbindungselement nach Anspruch 1 und 5, gekennzeichnet durch ein in den zentralen Hohlraum des Teilstückes eines gepressten Stranges dicht passend einsteckb ares Profilstück (15), welches in der Mitte geteilt ist-und durch einen konischen Stein (2o) mit Hilfe einer Schraube (21) auseinander zu spreizen ist.