DE2002183B1 - Loesbare verbindung - Google Patents

Loesbare verbindung

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DE2002183B1
DE2002183B1 DE19702002183 DE2002183A DE2002183B1 DE 2002183 B1 DE2002183 B1 DE 2002183B1 DE 19702002183 DE19702002183 DE 19702002183 DE 2002183 A DE2002183 A DE 2002183A DE 2002183 B1 DE2002183 B1 DE 2002183B1
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Description

  • Die Erfindung geht aus von einer lösbaren Verbindung, bei der zwei gegeneinander verriegelbare Verbindungselemente ineinander schiebbar sind, von denen eines mit einem Verriegelungselement versehen ist, bei der Mittel zum Lösen des Verriegelungselementes vorgesehen sind, bei der das Verriegelungselement aus einem in einer Bohrung des einen Verbindungselementes angeordneten, unter Einwirkung einer Feder stehenden Klemmkörper besteht, bei der die Bohrung aus einer Seitenwandung des einen Verbindungselementes austritt, bei der das andere Verbindungselement eine durchgehende Öffnung zur Aufnahme des einen Verbindungselementes aufweist, die auf der der Einführungsseite entgegengesetzten Seite mit einer Erweiterung zur Aufnahme eines hülsenförmigen Lösungsmittels versehen ist, und bei der der Klemmkörper mit seiner Mantelfläche am Rande der Erweiterung ein Widerlager findet, so daß durch das hülsenförmige Lösungsmittel bei Verschiebung desselben in die Erweiterung der Klemmkörper in die Bohrung zurückschiebbar ist, nach Patent 1931492.
  • In dem vorgenannten Hauptpatent sind lösbare Verbindungen beschrieben, die sich insbesondere für das Zusammenstecken elektrischer Kontakte, jedoch aber auch generell für die Verbindung von flächenförmigen Teilen, z. B. Möbelteilen, Regalen oder dergleichen, sowie auch für die Verbindung von beliebig geformten Körpern eignen. Auf diese Weise ist es möglich, sperrige Gegenstände in ihren Einzelteilen zum Versand zu bringen. Die Montage kann von ungeübten Kräften, z. B. von dem Besteller, durch einfaches Zusammenstecken erfolgen. Bei der Montage werden die von einem Teil abstehenden, z. B.
  • bolzenförmig vorstehenden Verbindungselemente in entsprechende Bohrungen des anderen Teiles eingesteckt, wobei ein schräg aus dem Bolzen ragender Klemmkörper zurückgedrückt wird. Wenn die erforderliche Einstecktiefe erreicht ist, dann trifft der Klemmkörper auf eine Erweiterung der Bohrung, in die er von seiner zugeordneten Feder vorgedrückt wird. Es wird also ein Widerlager an dem Rand der Erweiterung der Bohrung gebildet, so daß die zu montierenden Teile fest miteinander verbunden sind.
  • Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die vorgenannte Steckverbindung als Rohrverbindung auszubilden. Die Erfindung liegt deshalb darin, daß die Verbindungselemente Rohre sind.
  • Es sind eine Reihe von Gesperren bekannt, bei denen zwei gegeneinander verriegelbare Verbindungselemente vorgesehen sind, die ineinanderschiebbar sind. Das eine der beiden Verbindungselemente ist hierbei mit einer Durchgangsöffnung versehen, die das andere massiv ausgebildete Verbindungselement aufnimmt. In dem erstgenannten Verbindungselement ist hierbei ein federbelastetes Verriegelungselement angeordnet, welches in der Verriegelungsstellung mit einer Ausnehmung in dem anderen Verbindungselement in formschlüssigem Eingriff steht. Beim Einschieben des massiven Verbindungselementes in das mit der Durchgangsöffnung versehene Verbindungselement rastet das Verriegelungselement sodann in der Ausnehmung ein und die beiden Verbindungselemente sind unverschieblich miteinander verbunden.
  • Nachteilig ist hierbei, daß ein Lösen der Verriegelung entweder nicht oder nur bei Überschreiten einer bestimmten Kraft möglich ist. Wünschenswert wäre jedoch bei vielen Anwendungsfällen ein kraftunabhängiges Lösen der Verriegelung in Verbindung mit einer in der Verriegelungsstellung im wesentlichen unbegrenzten Kraft, die ohne ein Lösen der Verriegelung aufgenommen werden kann.
  • Es sind ferner Rohrverbinder bekanntgeworden, bei denen in eine Überwurfhülse zwei miteinander fluchtende Rohre eingesteckt und sodann durch diametral gegenüberliegende Schrauben verklemmt werden. Nachteilig ist hierbei insbesondere, daß im Vergleich zu einer einfachen Steckverbindung das Verbinden und das Lösen relativ umständlich ist und eine zu große Zeit in Anspruch nimmt.
  • Zur Errichtung von vorübergehend benötigten Aufbauten, z.B. von Gerüsten aller Art, Tribünen oder dergleichen, werden bevorzugt Rohre verwendet, da diese bei gleichem Gewicht eine größere Festigkeit - insbesondere gegen Verbiegen - besitzen als massive Stangen. Die Verbindung der Rohre bereitet jedoch Schwierigkeiten und ist kostspielig. So sind vor allem Schraubengewinde und die benötigten Schraubbolzen oder Schraubhülsen in der Herstellung teuer. Die Schraubengewinde werden bei dem durch den Transport und die Aufstellung bedingten rauhen Betrieb leicht verdrückt oder verschmutzt. Da die Rohre wetterfest sein müssen, bestehen sie oftmals aus Legierungen, z. B. aus Aluminiumlegierungen, die schwierig zu schweißen sind. Es lassen sich dementsprechend an den Rohren schlecht irgendwelche andere Verbindungselemente befestigen, die eine Steckverbindung bilden könnten.
  • Bei Anwendung der Steckverbindung gemäß der Erfindung sind keine komplizierten Schweißverbindungen erforderlich. Trotzdem können die Rohre einfach durch Aufeinanderstecken ohne irgendwelche zusätzlichen Arbeitsgänge miteinander verbunden werden. Die Lösung der Steckverbindung soll ebenso rasch erfolgen wie das Zusammenfügen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind mindestens zwei einander diametral gegenüberliegende Klemmkörper in dem inneren Rohr oder in dem äußeren Rohr angeordnet.
  • Die Steckverbindung gemäß der Erfindung kann gemäß einer besonderen Ausführungsform auch so ausgebildet werden, daß eine Abdichtung an der Verbindungsstelle erfolgt. Die Rohre können dementsprechend Flüssigkeiten oder Gase führen. Da die Rohrverbindung schnell hergestellt und gelöst werden kann, ist sie besonders für Notfälle geeignet, z. B.
  • zur Errichtung von provisorischen Wasserleitungen in Katastrophenfällen, für Feuerlöschfälle, für vorübergehend benötigte Energieleitungen oder dergleichen. Selbstverständlich können mittels der Steckverbindung auch rohrförmige Mäntel von elektrischen Kabeln oder dergleichen miteinander verbunden werden.
  • Wenn die das Widerlager für die Klemmkörper bildende Fläche eine in einer Ebene liegende Ringfläche ist, dann müssen, wenn zwei oder mehr Klemmkörper verwendet werden, sich dieselben in einer Durchmesserebene befinden, damit sie beim Zusammenstecken der Rohre gleichzeitig unter der Wirkung ihrer Federn ausschnappen. Die hierfür notwendige Herstellungsgenauigkeit läßt sich jedoch bei Rohren leichter erreichen als bei massiven, d. h.
  • bolzenförmigen oder stangenförmigen Verbindungselementen.
  • Die vorliegende Erfindung läßt sich nun im wesentlichen in drei Hauptausführungsmöglichkeiten realisieren, wobei sich je nach der gestellten technischen speziellen Aufgabe die eine oder die andere Ausführungsform besser eignet.
  • Bei der ersten Hauptausführungsform können die Rohre in beliebiger Stellung zusammengesteckt, nach dem Zusammenstecken beliebig gedreht und auch in beliebiger Relativdrehstellung wieder gelöst werden.
  • Derartige Ausführungsformen sind beispielsweise für die Errichtung von Gerüsten vorteilhaft, da dann nicht erst lange gesucht werden muß, in welcher Relativdrehstellung die Rohre ineinandergesteckt werden können. Ebenso ist diese Ausführungsform zur Errichtung von Rohrleitungen günstig, da einerseits das Drehen langer Rohrstücke beim Zusammenstecken ungünstig ist und da andererseits nach dem Zusammenstecken ein gewesenes Arbeitsspiel der Rohrleitungen erhalten bleiben soll.
  • Bei der zweiten Hauptausführungsform ist ein gegenseitiges Verdrehen der Rohre nicht möglich. Die Verbindung ist drehfest und eignet sich beispielsweise für Bohrgestänge oder zur Energieübertragung mittels zusammengesteckter Wellen.
  • Bei der dritten Hauptausführungsform erfolgt bei einer Relativdrehung der miteinander verbundenen Rohre ein gegenseitiges Verspannen derselben. Dies kann zur Beseitigung eines Spieles oder für Abdichtzwecke von Vorteil sein.
  • Bei der zuerst genannten Hauptausführungsform werden die unter Federdruck stehenden, in schrägen Bohrungen sitzenden Klemmkörper im allgemeinen in dem äußeren Rohr oder in einer entsprechenden Verbindungshülse angeordnet. Die Lösung der Klemmverbindung erfolgt über eine Hülse, welche in einem Ringraum zwischen dem inneren Rohr und dem äußeren Rohr bzw. der Verbindungshülse eingeschoben wird.
  • Bei der zweiten Hauptausführungsform werden die Klemmkörper vorzugsweise in dem inneren Rohr angeordnet. Das äußere Rohr oder die Verbindungshülse trägt dann Fenster oder Aussparungen, in welche die Klemmkörper nach dem Ausschnappen einrasten. Die längs des Umfanges verlaufende Stirnwand der Aussparung verhindert, daß sich die Rohre von selbst lösen können; die längs Mantellinien verlaufenden Seitenwände der Aussparung verhindern eine Relativverdrehung der miteinander verbundenen Rohre.
  • Bei der dritten Hauptausführungsform ist die Widerlagefläche für den Klemmkörper als Teilfläche einer Schraubenfläche ausgebildet.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind Verteiler- oder Abzweighülsen vorgesehen, welche mehrere im Winkel zueinander angeordnete Bohrungen zur Aufnahme der Rohrenden besitzen. Die Klemmkörper sind dabei entweder in den Verteiler-oder Abzweighülsen oder in den Rohrenden vorgesehen.
  • Weiterhin wird bevorzugt, wenn die miteinander zu verbindenden Rohre vom Stirnende ausgehend zuerst einen Bereich mit größerem Außendurchmesser und anschließend einen Bereich mit kleinerem Außendurchmesser besitzen und daß der Innendurchmesser der Verbindungshülse in etwa dem größeren Außendurchmesser der Rohre entspricht, so daß zwischen dem sich in das Innere der Hülse erstreckenden Bereich mit kleinerem Durchmesser ein Ringraum verbleibt, in welchem eine Betätigungshülse gleitet oder ein hülsenförmiges Werkzeug einsetzbar ist, mittels dessen die sich am Rande des größeren Durchmesserbereiches abstützenden Klemmkörper zurückdrückbar sind. Der Außendurchmesser des fortlaufenden Rohres kann dem größeren Durchmesser entsprechen, so daß also das Rohr in der Nähe seines Stirnendes außen eine Abdrehung besitzt oder der fortlaufende Durchmesser des Rohres kann dem kleineren Durchmesser entsprechen, so daß also das Rohr an seinem Stirnende eine Verdickung besitzt.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin ein Werkzeug zum Lösen der Rohrverbindungen. Dieses Werkzeug ist dadurch gekennzeichnet, daß an den beiden Schenkeln einer Zange je eine Hülsenhälfte angeordnet ist, so daß in der Schließstellung der Zange eine Hülse gebildet wird, die in den zur Lösung der Klemmkörper vorgesehenen Ringraum einführbar ist.
  • Die Erfindung wird an Hand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 in schaubildlicher Darstellung einen Ausschnitt eines Gerüstes, F i g. 2 einen Schnitt längs lI-II in F i g. 1, Fig. 3 eine schaubildliche Ansicht einer Zange zum Lösen der Verbindung, Fig. 4 schematisch die Abdichtung einer Stoßstelle, F i g. 5 einen Schnitt einer Verbindungsstelle von Flüssigkeiten oder Gasen führenden Rohren, Fig. 6 einen Schnitt einer abgewandelten Ausführungsform einer Verbindungsstelle, Fig. 7 eine Draufsicht auf die Ausführungsform gemäß F i g. 6.
  • Der in Fig. 1 dargestellte Teil eines Gerüstes besteht aus Rohren 1 und aus Verbindungshülsen 2, wobei die Verbindungshülsen 2 auch in Form von Verteiler- oder Abzweighülsen ausgebildet sein können, die eine größere Anzahl von Rohren miteinander verbinden. Die Verbindungshülsen 2 besitzen schräg verlaufende Sackbohrungen, in denen zylindrische Klemmkörper 3 sitzen. Diese werden von zugeordneten Federn 4 nach außen gedrückt. Damit sie nicht herausfallen, ist die Mündung der zugehörigen Bohrung mittels eines Körners oder dergleichen etwas angedrückt. Der Durchmesser der Rohre am Stirnende entspricht dem Innendurchmesser der Verbindungshülse 2. In einem bestimmten Abstand vom Stirnende ist jeweils eine Eindrehung 5 vorgesehen.
  • An die Eindrehung 5 schließt sich ein Bereich 6 an, in welchem der Außendurchmesser des Rohres 1 etwas kleiner ist als der Innendurchmesser der Verbindunghülse 2. In die Verbindungshülse kann in einer entsprechenden Eindrehung eine Blattfeder 7 eingelegt sein, welche einen federnden Anschlag für die Stirnenden der eingeführten Rohre bildet.
  • Der Winkel der Bohrungen, in denen die Klemmkörper 3 sitzen, ist nun so gewählt, daß beim Einstecken eines Rohrendes in die Verbindungshülse 2 die Klemmkörper 3 von selbst zurückgedrückt werden. Wenn das Stirnende des eingeführten Rohres an die Blattfeder 7 anstößt, dann schnappen die Klemmkörper 3 unter der Wirkung ihrer Federn 4 aus, so daß sie in die Eindrehung 5 eingreifen. Das Rohr 1 kann dementsprechend nicht mehr aus der Verbindungshülse 2 herausgezogen werden. Es ist dabei gleichgültig, in welcher Winkelstellung das Rohr 1 in die Verbindungshülse 2 eingeführt wird und ob nach dem Einführen das Rohr 1 verdreht wird.
  • Zur Lösung der Verbindung dient die in Fig. 3 dargestellte Zange. An den beiden Schenkeln 8 der Zange ist je eine Hülsenhälfte 9 angeordnet. Die Zange wird mit den beiden Hülsenhälften um das zu lösende Rohrende angelegt und geschlossen und dann axial in den Ringraum 10 zwischen der Verbindungshülse 2 und dem einen kleineren Durchmesser aufweisenden Bereich 6 des Rohrendes eingeführt. Auf diese Weise können mittels der Zange Klemmkörper 3 zurückgedrückt werden, so daß das Rohr 1 wieder aus der Verbindungshülse 2 herausgezogen werden kann.
  • An Stelle der Feder7 kann, wie dies in Fig.4 dargestellt ist, auch ein elastisches Dichtglied 11 Verwendung finden, und zwar insbesondere bei der Errichtung von längeren Rohrleitungen für Flüssigkeiten und Gase.
  • Bei der in den Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsform sind die Klemmkörper 15 nicht in der Verbindungshülse sondern in den Rohrenden angebracht. Hierbei müssen die Rohrenden nicht mehr durchmessermäßig abgesetzt oder verdickt werden.
  • Die Rohre sind jedoch dann nicht mehr frei gegeneinander verdrehbar. Die Ausführungsform eignet sich dementsprechend auch zur Errichtung vonBohrgestängen oder anderen Drehwellenverbindungen.
  • Im einzelnen besitzt eine Verbindungshülse 12 Fenster oder Aussparungen 13. Werden Rohre 14, die mit Klemmkörpern 15 versehen sind, in die Verbindungshülse 12 eingesteckt, dann werden die Klemmkörper 15 gegen die Wirkung ihrer zugeordneten Federn 16 zurückgedrückt. Im Bereich der Aussparungen 13 schnappen die Klemmkörper 15 aus und legen sich selbstsperrend gegen die jeweils äußere, längs eines Umfanges verlaufende Wand des Fensters 13. Die Verbindung kann gelöst werden, indem die Klemmkörper 15 zurückgedrückt werden.
  • Auch hierfür ist die Verwendung eines zangenartigen Werkzeuges möglich, mit welchem mehrere Klemmkörper gleichzeitig erfaßt werden können.
  • Die Verbindungshülsen 2, 12 können unmittelbar an einem der miteinander zu verbindenden Rohre befestigt sein bzw. kann das Rohrende selbst entsprechend so ausgebildet sein, daß es über ein anderes Rohr geschoben werden kann.
  • Patentansprüche: 1. Lösbare Verbindung, bei der zwei gegeneinander verriegelbare Verbindungselemente ineinander schiebbar sind, von denen eines mit einem Verriegelungselement versehen ist, und bei der Mittel zum Lösen des Verriegelungselementes vorgesehen sind, ferner bei der das Verriegelungs element aus einem in einer Bohrung des einen Verbindungselementes angeordneten, unter Einwirkun#g einer Feder stehenden Klemmkörper besteht, bei der die Bohrung aus einer Seitenwandung des einen Verbindungselementes austritt und das andere Verbindungselement eine durchgehende Öffnung zur Aufnahme des einen Verbindungselementes aufweist, die auf der der Einführungsseite entgegengesetzten Seite mit einer Erweiterung zur Aufnahme eines hülsenförmigen Lösungsmittels versehen ist und bei der der Klemmkörper mit seiner Mantelfläche am Rande der Erweiterung ein Widerlager findet, so daß durch das hülsenförmige Lösungsmittel bei Verschiebung desselben in die Erweiterung der Klemmkörper in die Bohrung zurückschiebbar ist, nach Patent 1931492, dadurch gekennz e i c h n e t, daß die Verbindungselemente Rohre (1, 14) sind.
  • 2. Lösbare Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei einander diametral gegenüberliegende Klemmkörper (3, 15) in dem inneren Rohr oder in dem äußeren Rohr oder in an sich bekannter Weise in einer Verbindungshülse (2, 12) angeordnet sind.
  • 3. Lösbare Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung der Klemmkörper (15) in dem inneren Rohr (14) entsprechende Fenster oder Aussparungen (13) in dem äußeren Rohr oder in der Verbindungshülse (2, 12) vorgesehen sind.
  • 4. Lösbare Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rohre (1) in an sich bekannter Weise Eindrehungen (5) aufweisen, in die die Klemmkörper in neuer Weise einrastbar sind.
  • 5. Lösbare Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere für Bohrgestänge oder für andere Kraftübertragungen mittels Hohlwellen die Rohre (14) drehfest miteinander verbunden sind, wobei die an den Seitenwänden der Fenster oder Aussparungen (13) zur Anlage kommenden Klemmkörper (15) die Drehung verhindern.
  • 6. Lösbare Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise zwischen den Stirnenden der Rohre (14) ein elastischer Dichtring (11) angeordnet ist.
  • 7. Lösbare Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (7) angeordnet ist.
  • 8. Lösbare Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Verteiler- oder Abzweighülsen vorgesehen sind, welche mehrere im Winkel zueinander angeordnete Aufnahmen für die Rohrenden besitzen, und daß die Klemmkörper (3,15) entweder in den Verteiler- oder Abzweighülsen oder in den Rohrenden vorgesehen sind.
  • 9. Lösbare Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander zu verbindenden Rohre(1) vom Stirnende ausgehend zuerst einen Bereich mit größerem Außendurchmesser und anschließend einen Bereich(6) mit kleinerem Außendurchmesser besitzen und daß der Innendurchmesser der Verbindungshülse (2) in etwa dem größeren Außendurchmesser der Rohre (1) entspricht, so daß zwischen dem sich in das Innere der Verbindungshülse (2) erstrekkenden Bereich (6) mit kleinerem Durchmesser ein Ringraum (10) verbleibt, in welchem eine Betätigungshülse gleitet oder ein hülsenförmiges Werkzeug einsetzbar ist, mittels dessen die sich am Rande des größeren Durchmesserbereiches abstützenden Klemmkörper (3) zurückdrückbar sind.

Claims (1)

10. Lösbare Verbindung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des fortlaufenden Rohres dem größeren Durch messer entspricht, so daß also das Rohr in der Nähe seines Stirnendes außen eine Abdrehung besitzt oder daß der fortlaufende Durchmesser des Rohres dem kleineren Durchmesser ent- spricht, so daß also das Rohr an seinem Stirnende eine Verdickung besitzt.
11. Lösbare Verbindung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß für den Gerüstbau od. dgl. eines der Rohre wenigstens teilweise als Vollkörper ausgebildet ist.
12. Lösbare Verbindung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerlagerflächen für die Klemmkörper schraubenförmig zur Rohrachse verlaufen, so daß die zu verbindenden Rohre durch gegenseitiges Verdrehen miteinander spielfrei verspannbar sind.
13. Lösbare Verbindung nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungshülsen (2, 12) unmittelbar an einem der miteinander zu verbindenden Rohre befestigt sind bzw. das Rohrende selbst entsprechend ausgebildet ist, daß es über ein anderes Rohr geschoben werden kann.
14. Werkzeug zum Lösen der Verbindung nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß an den beiden Schenkeln (8) einer Zange je eine Hülsenhälfte (9) angeordnet ist, so daß in der Schließstellung der Zange eine Hülse gebildet wird, die in den zur Lösung der Klemmkörper vorgesehenen Ringraum einführbar ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP2492518A1 (de) * 2011-02-23 2012-08-29 Gardiner Pole Systems Ltd Mastanordnung

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