DE19921690A1 - Hohlprofilverbindung - Google Patents

Abstract

Es ist bekannt, Rohre bzw. Rohrenden auf verschiedenste Art und Weise miteinander zu verbinden. Insbesondere im Stahl- und Geländer-, Gitter- oder Gerüstbau ist es geläufig, die jeweils zu verbindenden Rohrelemente entweder an ihren Enden miteinander zu verschweißen oder außenseitig an den Rohrenden Klemmen anzubringen (Gerüstbau), so daß die Rohre in einer bestimmten Winkellage zueinander fixiert sind. Es ist auch bekannt, daß die Rohrenden bei einer 90 DEG -Winkellage zueinander auf Verbindungselemente geschoben oder geschraubt werden, so daß im Verbindungsbereich die Rohrenden an das Verbindungselement angrenzen. Hierbei sei beispielsweise auf das Kugel-Rohrverbindungssystem - wie von der Firma USM Haller - verwiesen. Bei einer Konstruktion dieser Art ist es jedoch nicht möglich, die Rohrenden auch in einem spitzen Winkel zueinander zu verbinden, weil sie sich dann, je näher sie an das Verbindungselement heranrücken, gegeneinander berühren. Andererseits ist es oft aus ästhetischen Gründen wenig wünschenswert, wenn die Verbindungselemente beim Verbinden der Rohre selbst noch zu sehen sind. DOLLAR A Es ist Aufgabe der Erfindung, die Verbindung von Rohren jedweden Innen- und Außenprofils, insbesondere die winklige Verbindung von Rohren, zu vereinfachen und zu verbessern, wobei die vorbeschriebenen Nachteile vermieden werden. DOLLAR A Verfahren zum Verbinden von zwei Rohren beliebigen Profils mittels eines Verbindungselementes mit wenigstens zwei Schenkeln, auf die die zu verbindenden ...

Description

Verfahren zum Verbinden von winklig geschnittenen Rohren sowie Hohlprofilkon­ struktionen gemäß dem Verfahren.

Es ist bekannt, Rohre bzw. Rohrenden auf verschiedenste Art und Weise miteinan­ der zu verbinden. Insbesondere im Stahl- und Geländer-, Gitter- oder Gerüstbau ist es geläufig, die jeweils zu verbindenen Rohrelemente entweder an ihren Enden mit­ einander zu verschweißen oder außenseitig an den Rohrenden Klemmen anzubringen (Gerüstbau), so daß die Rohre in einer bestimmten Winkellage zueinander fixiert sind. Es ist auch bekannt, daß die Rohrenden bei einer 90°-Winkellage zueinander auf Verbindungselemente geschoben oder geschraubt werden, so daß im Verbin­ dungsbereich die Rohrenden an das Verbindungselement angrenzen. Hierbei sei bei­ spielsweise auf das Kugel-Rohrverbindungssystem - wie von der Firma USM Haller - verwiesen. Bei einer Konstruktion dieser Art ist es jedoch nicht möglich, die Rohr­ enden auch in einem spitzen Winkel zueinander zu verbinden, weil sie sich dann, je näher sie an das Verbindungselement heranrücken, gegeneinander berühren. An­ dererseits ist es oft aus ästhetischen Gründen wenig wünschenswert, wenn die Verbindungselemente beim Verbinden der Rohre selbst noch zu sehen sind.

Werden Rohrenden mit ihren Enden aufeinandergesetzt und verschweißt, so müssen die verbundenen Enden noch nachbehandelt werden, nämlich regelmäßig einem Schleifprozeß oder einer Nachpolitur unterzogen werden. Dies ist nur mittels hierfür geeigneter Werkzeuge und Mittel möglich und für das Verschweißen selbst ist es notwendig, daß die Rohrenden in ihrer Verbindungsposition vorfixiert werden, was ohne entsprechende Halterungen nicht möglich ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Verbindung von Rohren jedweden Innen- und Außenprofils, insbesondere die winklige Verbindung von Rohren, zu vereinfachen und zu verbessern, wobei die vorbeschriebenen Nachteile vermieden werden. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren nach Anspruch 1 und einer Konstruktion nach Anspruch 2 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Un­ teransprüchen beschrieben.

Die Erfindung schlägt die winklige Verbindung von Hohlprofilen vor, bei denen weder das Material thermisch beansprucht wird, wie z. B. beim Schweißen oder Löten, noch die Verbindungselemente, die die Hohlprofile zusammenhalten sichtbar sind. Durch die Erfindung wird es möglich, sehr schnell und mit sehr geringem Auf­ wand Hohlprofile in gewünschten Winkel zueinander zu verbinden und hieraus Kon­ struktionen, wie beispielsweise Geländer, Gerüste, Gitter und andere Hohlprofilkon­ struktionen zu erstellen. Die auf die erfindungsgemäße Konstruktion einwirkenden Kräfte werden hierbei nicht nur auf die aufeinanderstoßenden Enden der Hohlprofile geleitet, sondern auf den Teil, in dem die Rohrenden mit dem Verbindungselement mittels eines Klebers verbunden sind.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert:

Fig. 1 zeigt eine Explosionsdarstellung einer erfindungs­ gemäßen Hohlprofilkonstruktion;

Fig. 2 zeigt die verbundene Konstruktion von zwei Hohl­ profilen;

Fig. 3 zeigt einen Rahmen, der durch die erfindungsgemäße Konstruktion hergestellt ist;

Fig. 4 zeigt verschiedene Darstellungen von Verbindungs­ elementen;

Fig. 5 zeigt Ansichten von verschiedenen Verbindungs­ elementen.

Fig. 1 zeigt in der Explosionsdarstellung die Enden 1 und 2 von zwei Rohren 3 und 4. Die Rohre weisen ein kreisrundes Innenprofil auf, können aber auch andere Pro­ file, beispielsweise rechteckige, quadratische, ovale, Sechs-, Acht- und Mehrkant­ profile (Sonderprofile) aufweisen oder als Nutrohre ausgeführt sein.

Die Rohrenden 1 und 2 sind auf Gehrung geschnitten, so daß sie formschlüssig auf­ einanderpassen.

Zur Verbindung der Rohrenden ist ein Verbindungselement 5 vorgesehen, welches aus zwei Schenkeln 6 und 7 besteht, die über ein Gelenk 8 miteinander verbunden sind. Die Schenkel 6 und 7 weisen freie Enden 9 und 10 auf, deren Außendurch­ messer den Innenabmaßen der Rohrenden entspricht, so daß die Rohrenden über die Schenkel geschoben werden können, wobei ein gewisses Spiel zwischen den Schenkelenden 9 und 10 und den Rohrinnenabmaßen besteht.

Die Schenkel 6 und 7 können ebenfalls als Hohlprofile ausgeführt sein. Das Gelenk des Verbindungselements kann durch einen Stift, Bolzen oder Splint gebildet wer­ den, der den Schenkeln gemeinsam überlagernde Bohrungen durchsetzt.

Fig. 2 zeigt im Längsschnitt die erfindungsgemäße Hohlprofilkonstruktion nach dem Aufschieben der Rohrenden auf das Verbindungselement. Das Verbindungsele­ ment ist hierbei vollständig von den Rohren aufgenommen und nicht mehr sichtbar. Die Enden 1 und 2 der Rohre 3 und 4 stoßen (mit ihren Gehrungskanten) direkt auf­ einander. Zwischen den Schenkelenden 6 und 7 und den Rohren ist eine Klebever­ bindung 12 mittels eines geeigneten Klebers 11 ausgestaltet. Es ist ferner möglich, auch die aufeinanderstoßenden Enden der Rohre miteinander zu verkleben.

Fig. 3 zeigt eine Rahmenkonstruktion, hergestellt durch die erfindungsgemäße Hohlprofilkonstruktion.

Eine solche Konstruktion, aber auch jede andere Konstruktion, beispielsweise für ein Geländer, für ein Gitter, ein Gerüst usw. läßt sich ohne komplizierte Werkzeuge und Gerätschaften erstellen. Die einzig notwendige Maßnahme bei der erfindungs­ gemäßen Hohlprofilkonstruktion besteht darin, die miteinander zu verbindenden Rohrenden mit dem dem Winkel entsprechenden Gehrungsschnitt zu versehen und auf die Schenkelenden des Verbindungselements und/oder die Innenseite der zu ver­ bindenden Rohre Klebematerial aufzutragen.

Mit der erfindungsgemäßen Konstruktion lassen sich sehr schnell gewünschte Auf­ bauten konstruieren, wobei die Rohre in jedem gewünschten Winkel zueinander an­ geordnet sein können, zumal das Verbindungselement durch seine gelenkige Aus­ führung jede Winkeleinstellung einnehmen kann. Selbstverständlich ist es auch möglich, das Verbindungselement nicht gelenkig auszuführen, sondern die Winkel in einer festen Position zueinander anzuordnen, was dann vorteilhaft ist, wenn eine große Anzahl von Verbindungselementen benötigt wird, die stets in der gleichen Winkelposition zueinander liegen.

Das erfindungsgemäß beschriebene einstellbare Winkelklebeinnenfitting für Hohi­ profilkonstruktionen läßt sich besonders vorteilhaft bei Messebausystemen, Möbeln (Regale) und anderen Aufbauten verwenden, bei denen der Aufbau vor Ort zu erfol­ gen hat und in einer Werkstatt nur gewisse Vorkonstruktionen vorgenommen wer­ den können.

Als Material für die Rohre kommen sowohl Metall (Edelstahl, Aluminium, Stahl) als auch Kunststoff in Betracht, wobei dann selbstverständlich entsprechend solche Kleber verwendet werden, die für die Verbindung von Metall auf Metall, Metall auf Kunststoff, Kunststoff auf Kunststoff geeignet sind.

Es ist auch möglich, statt einer unlösbaren Verbindung eine lösbare Verbindung her­ zustellen, indem statt einer Klebeverbindung eine lösbare Klemmverbindung vorge­ sehen ist. Eine solche Klemmverbindung kann die Gestalt haben, wie sie in Fig. 4a gezeigt ist. Hierbei besteht das Schenkelende aus einem Federstahlmaterial, wel­ ches hinsichtlich seines Durchmessers durch Ausführung als Teilkreis im Quer­ schnitt verengt werden kann und/oder über einen Federstahlhebel verfügt, welcher in eine Öffnung eines Rohrendes einrasten kann, wenn das Rohrende auf den Schenkel geschoben wird. Zum Lösen des Rohrendes muß dann der Federstahlhebel in das Rohr eingedrückt und hierbei das Rohr herausgezogen werden.

Andere geeignete Querschnitte von Schenkeln des Verbindungselements sind in den Fig. 4b bis 4e gezeigt.

Fig. 4b zeigt im Querschnitt ein rechteckiges Profil der Verbindungsschenkel. Fig. 4c zeigt im wesentlichen einen kreisrunden Querschnitt der Verbindungsschenkel, wobei jedoch außenseitig auf dem Schenkel drei erhabene Nuten aufgebracht sind, die mit entsprechenden Rillen in dem zu verbindenden Rohrende zusammenpassen.

Fig. 4d zeigt im Querschnitt einen Schenkel mit einem im wesentlichen V-förmigen Profil. Besteht ein solcher Schenkel aus einem federnden Material, z. B. Federstahl, so läßt er sich beim Einführen zusammendrücken, so daß der Schenkel sich gegen die Innenwandung eines Rohrendes abdrückt und somit aufgrund der Haftreibung für eine bestimmte Festigkeit sorgt.

Fig. 4e zeigt ein Querschnittsprofil eines Schenkels, welches nahezu geschlossen ist. Ein solches Profil ist besonders dann günstig, wenn noch ein Durchführungs­ kabel durch die Rohrenden geführt werden soll.

Die in den Fig. 4b, 4c und 4e gezeigten Querverbindungen zwischen den Profi­ len deuten den vorderen Teil der Verbindungselemente an, in dem diese mit dem an­ deren Schenkel zu einem Verbindungselement verbunden sind.

Fig. 4 zeigt, daß das Außenprofil der Schenkel jedwede Form annehmen kann, was auch für das Innenprofil der Rohre gilt. Es ist anzustreben, daß die Schenkelen­ den über eine relativ große Außenfläche verfügen, so daß die wirksame Klebefläche zwischen den Schenkeln und den Rohrenden möglichst groß ist.

Fig. 5 zeigt in der Ansicht Teile von verschiedenen Verbindungselementen. Diese Teile weisen jeweils eine Bohrung auf, die bei Überlagerung von einem Stift oder Splint durchsetzt werden können, um somit das Gelenk des Verbindungselementes zu bilden. Die jeweiligen Verbindungsteile können auch zur festen Anlage mitein­ ander verklebt oder verschweißt oder verlötet werden.

Die Verbindungselemente weisen eine Winkelkennzeichnung auf, so daß der von den Schenkeln umschlossene Winkel auch direkt durch die Winkelkennzeichnung ablesbar ist.

Es ist auch möglich, mit der erfindungsgemäßen Hohlprofilverbindung ein Rohr mit einem anderen Teil in einer winkligen Lage zu verbinden. Hierzu ist das Ver­ bindungselement einerseits mit dem anderen Teil, beispielsweise einem unteren Rand eines Geländers verbunden, was beispielsweise durch ein Verschweißen hergestellt werden kann. Das Rohr wird nun über den Schenkel und somit über das gesamte Verbindungselement geschoben, bis es auf das andere Teil paßt. Zur wirksamen Verbindung des Rohrs mit dem anderen Teil wird wiederum der Schenkel oder die Innenseite des Rohrs mit einem Kleber versehen, so daß Verbindungsteil mit seinem Schenkel und dem Rohr fest verklebt ist. Auch eine klemmbare Verbindung zwischen dem Schenkel und dem Rohrende ist bei Ausbildung einer lösbaren Hohlprofilverbindung möglich.

Claims (11)

1. Verfahren zum Verbinden von zwei Rohren beliebigen Profils mittels eines Verbindungselementes mit wenigstens zwei Schenkeln, auf die die zu verbindenden Rohre soweit geschoben werden, daß sie mit ihren auf Gehrung geschnittenen Enden aufeinanderstoßen und hierbei das Verbindungselement umschließen, wobei die Schenkel in ihrem Außenprofil im wesentlichen dem Innenprofil der zu verbin­ denden Rohrenden entsprechen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel und die Rohrenden mittels Klebematerial verbunden sind.

3. Hohlprofilverbindung, bestehend aus wenigstens zwei winklig zueinander an­ geordneten Rohren, deren Enden mit einem Gehrungsschnitt versehen sind, so daß die Rohrenden aufeinanderpassen, mit einem wenigstens zweischenkligen Verbin­ dungselement, dessen Schenkel abschnittsweise dem Innenprofil der zu verbinden­ den Rohre angepaßt sind und wobei das Verbindungselement bei passender Anlage der Rohrenden von diesen umschlossen ist.

4. Hohlprofilverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schenkeln des Verbindungselements und den schenkelumgebenden Rohrenden Klebematerial liegt, welches einen Schenkel mit dem entsprechenden Rohrende fest verbindet.

5. Hohlprofilverbindung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel ein Außenmaß aufweisen, welches (geringfügig) kleiner als das Innenabmaß der Rohre ist, so daß die Rohre auf die Schenkel aufschiebbar sind.

6. Hohlprofilverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel des Verbindungselements nach Art einer Feder ausgeführt sind, so daß sich die Schenkel zusammenstauchen und in das Rohr einfahren lassen und sich hierbei gegen das Innenprofil des Rohres drücken.

7. Verfahren und Hohlprofilverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement ein Scharnier oder ein Ge­ lenk aufweist und in verschiedenen Winkelpositionen einstellbar ist.

8. Verfahren und Hohlprofilverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre und/oder ein Verbindungselement aus Metall und/oder Kunststoff bestehen.

9. Verfahren und Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verbindungselement über eine Winkelkennzeich­ nung verfügt und somit den eingestellten Winkel zwischen den Schenkeln anzeigt.

10. Hohlprofilverbindung, bestehend aus wenigstens zwei winklig zueinander angeordneten Teilen, von denen wenigstens eines ein Rohr ist, dessen Ende mit einem Gehrungsschnitt versehen ist, so daß das Rohrende auf das andere Teil paßt, mit einem Verbindungselement, welches einen Schenkel aufweist, der wenigstens abschnittsweise dem Innenprofil des Rohres angepaßt ist und wobei das Ver­ bindungselement bei passender Anlage des Rohrendes auf dem anderen Teil von diesem verschlossen ist.

11. Hohlprofilverbindung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schenkel des Verbindungselementes und dem schenkelumgebenden Rohrende Klebematerial liegt, welches den Schenkel mit dem Rohr fest verbindet und daß das Verbindungselement mit seinem den Schenkel gegenüberliegenden Ende am anderen Teil befestigt ist, wobei diese Befestigung bevorzugt durch ein Verschweißen/Verlöten oder durch ein Verkleben erfolgt.