DE20200728U1 - Gerüst-Rohrverbinder sowie Gerüst - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Gerüst-Rohrverbinder gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, sowie ein Gerüst gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 12.

Gerüst-Rohrverbinder sowie Gerüst sind seit langem für Bauzwecke, im Einsatz, beispielsweise als Fassadengerüste oder als Fahrgerüste. Sie sind regelmäßig aus Steckrahmen aufgebaut, wobei durch vertikale Planken und Diagonalstreben die erforderliche Festigkeit bereitgestellt werden soll- Für die Steckrahmen und damit insbesondere für die Verbindung der Steckrahmen untereinander als für die Rohr-Steckverbinder ist es ausgesprochen wichtig, eine stabile, aber dennoch leichtgewichtige Verbindung bereitzustellen, nachdem die Festigkeit des Gerüsts und die Sicherheit der Bauarbeiter entscheidend davon abhängt, dass keine Steckverbindung versagt.

Andererseits muss jeder Steckrahmen je separat beim Gerüstaufbau nach oben gebracht und beim Gerüstabbau wieder herabgelassen werden. Der Gerüstbauer muss also auch in beträchtlicher Höhe von beispielsweise 10 Meter den Steckrahmen gut handhaben und sicher einstecken können. Daher ist auch ein möglichst geringes Gewicht des Steckrahmens ein Sicherheitsaspekt.

Um die Festigkeit des Steckrohrrahmens im Verhältnis zu seinem Gewicht zji..v©xbep^e.Kj*"is.fe*.QS'.vorgßSuihlagfen: wurden, anstelle der . ·« .·::.· : 11 ' ' · · · ·.·.:.

bis Mitte der neunziger Jahre nahezu ausschließlich verwendeten Stahl-Steckrahmen solche aus Aluminium zu verwenden. Aluminium hat jedoch eine verminderte Festigkeit, so dass die Wandstärke des Rohres erhöht werden muss und die Stabilität beibehalten werden soll. Damit werden nicht nur die Vorteile von Aluminium gegenüber von Stahl hinsichtlich des Gewichts teilweise zunichte gemacht, sondern es entstehen insbesondere signifikante Kostennachteile, die es bislang verhindert haben, dass die bestehenden Stahlgerüste durch Aluminiumgerüste ersetzt werden, obwohl AIuminim signifikante Vorteile hinsichtlich der Korrosionsbeständigkeit hat.

Ein Stahl-Steckrahmen, wie er vorstehend erläutert wurde, ist beispielsweise aus DE-OS 30 40 707 bekannt geworden. Der Steckrahmen weist an seinen oberen Rohrenden Steckelemente auf, die verjüngt sind, so dass der nächste Steckrahmen auf diesen Steckrahmen aufgesteckt werden kann. Bei diesem Steckverbinder ist das Außenmaß des dortigen Rohrendes durch Pressen soweit reduziert, dass es in das Rohr des nächsten Steckverbinders passt. Zusätzlich ist das Steckelement gegenüber dem Rohr etwas gestaucht, so dass eine definierte Aufstandsfläche entsteht. An dieser Übergangsstelle entsteht ein signifikanter Steifigkeitssprung und eine entsprechende Kerbwirkung, so dass die Gefahr besteht, dass das Steckelement an seinem Ansatz abbricht.

Bei der Erhöhung der Wandstärke, wie sie für Aluminium erforderlich ist, entsteht darüber hinaus das Problem der Rissbildung. Während sich dünnwandige Fläche oder Rohre ausgesprochen gut verformen lassen, neigen dickwandige Rohre bei zu starken Verformungen aufgrund der größeren erforderlichen Materialverdrängung zur Rissbildung.

Zwar hat Aluminium eine ausgesprochen gute Elastizität, so dass die Neigung zur Rissbildung wieder etwas vermindert ist. Dennoch muss sehr sorgfältig gearbeitet werden, um schlecht sichtbare Innenrisse mit Gewissheit vermeiden.

Ferner ist es seit langem bekannt, das Steckelemente für Rohre auch durch Bereitstellung eines Innenrohres hergestellt werden können, das in geeigneter Weise an dem steckelementseitigen Rohrende befestigt ist und übersteht, so dass das nächste Rohr dort aufgesteckt werden und bei Bedarf wieder entfernt werden kann.

Diese Lösung bietet zwar im Grunde Gewichtsvorteile, wenn man sie auf Aluminiumrohre mit verbesserter Wandstärke übertragen würde. Sie hat sich dennoch nicht durchgesetzt, da für das Innenrohr eine signifikant höhere Wandstärke erforderlich ist, um die gewünschte Steck-Festigkeit zu gewährleisten. Bei einer Rohr-Wandstärke von 1,75 Millimetern wäre beispielweise eine Innenrohr-Wandstärke von 4 Millimetern erforderlich. Das Innenrohr ist ausgesprochen steif und es entsteht eine Kerbwirkung am Ende des Innenrohres. Daher muss aus Sicherheitsgründen bei dieser Lösung auch Wandstärke des Rohres selbst erhöht werden, beispielsweise auf 2,5 Millimeter, was wiederum neben Kostenaspekten Nachteile hinsichtlich des Gewichts des Gerüsts mit sich bringt

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, einen Gerüst-Rohrverbinder gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Gerüst gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 12 zu schaffen, die trotz verbesserter Festigkeit und Dauerhaftigkeit ein vergleichsweise geringes Gewicht aufweisen, wobei dennoch die Herstellkosten günstig sein sollen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Anspruch 1 bzw. gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich dadurch aus, dass ein relativ dünnes Innenrohr in das steckelementseitige Rohrende, aber über das Steckelement hinausreichend, eingesteckt und zusammen mit diesem verjüngt wird. Hierdurch läßt sich im Bereich des Steckelements automatisch die doppelte Wandstärke erzeugen, aber dennoch ist Kerbwirkung am Ende des Innenrohres gering.

nachdem die Wandstärke des Innenrohres sogar geringer als die Wandstärke des Rohres gewählt sein kann. Diese Lösung läßt sich ausgesprochen preisgünstig und auch präzise herstellen.

Durch die gemeinsame Verjüngung läßt sich ohne weiteres eine Einführschräge bereitstellen, ohne dass eine spannabhebende Nacharbeitung des Steckendes erforderlich wäre. Auch bietet die erfindungsgemäße Lösung die Möglichkeit, automatisch eine Zentrier-Schrägfläche am Übergang zwischen Steckelement und Rohr bereitzustellen. Durch den sanften Übergang läßt sich zugleich die dort bei bekannten Lösungen bestehende Kerbwirkung praktisch auf Null reduzieren, was der Dauerhaftigkeit der Steckverbindung zu gute kommt.

Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich ferner dadurch aus, dass das Innenspiel beim Einstecken des Innenrohres in das steckelementseitige Rohrende durch die gemeinsame Verjüngung automatisch reduziert ist. Dementsprechend ist es unkritisch, wenn beim Innenrohr oder beim Rohr eine gewisse Unrundheit oder= ein gewisses Spiel besteht, da durch den Pressvorgang dieses Spiel automatisch ausgeschaltet wird. Durch die Profilierung des Steckelements kann zugleich eine angepaßte Profilierung des Innenrohres bereitgestellt werden, die das Innenrohr unverlierbar in dem Rohrende hält. Bei Bedarf lassen sich auch ohne weiteres im Rahmen des Pressvorgangs Durchtrittsausnehmungen durch entsprechende Stanzmesser herstellen, die für die Verankerung des Steckelements verwendet werden können.

Die Wandstärke des Rohres kann erfindungsgemäß trotz Verwendung von Leichtmetall wie einer Aluminiumlegierung auf Werte auf lediglich 1,5 Millimeter reduziert werden. Diese liegen im Bereich von Stahl-Steckrahmen. Überraschend ergibt sich dennoch die geforderte Festigkeit, wobei es sich versteht, dass das Gewicht derartiger Steckrahmen signifikant reduziert ist.

Es versteht sich, dass die genaue Ausgestaltung des Innenrohres und des Steckelements selbst in weiten Bereichen an die Erfor-

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dernisse anpaßbar ist. Besonders günstig ist es jedoch, wenn beim Pressvorgang zwischen vertieften Feldern Stege belassen werden, die dann am Rohrende des -nächsten Steckrahmens innen anliegen können, und auch dann einen sicheren Kontakt bieten, wenn das Rohrende einmal verschmutzt ist.

Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich auch für die automatische Fertigung, denn es ist lediglich erforderlich, das Innenrohr einzuführen und dann einen einzigen Pressvorgang auszuführen. Die Herstellung eines erfindungsgemäßen Gerüst-Steckrahmens ist damit ausgesprochen preisgünstig.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht durch ein Detail eines erfindungsge mäßen Rohr-Gerüstverbinders in einer ersten Ausführungs form; und

Fig. 2 eine Schnittansicht entsprechend Fig. 1, jedoch in einer anderen Ausführungsform.

In Fig. 1 ist ein Gerüst-Rohrverbinder 10 in einem Detail im Schnitt dargestellt. Es ist ein Rohr 12 dargestellt, das Teil eines Steckrahmens ist, der hier nicht dargestellt ist, und aus dem ein erfindungsgemäßes Gerüst aufbaubar ist.

Das Rohr 12 ist erfindungsgemäß an seinem oberen Rohrende 14 verjüngt. Dort bildet es ein Steckelement 16, dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser des Rohres 12 entspricht. Hierdurch läßt sich eine weiteres Rohr in an sich bekannter Weise auf das Steckelement 16 aufstecken, und zwar an seinem unteren anderen Rohrende.

,, Zwischen dem verjüngten Bereich des Rohres 12 und des Steckelements 16 und dem Rohr 12 mit seinem Nenndurchmesser ist erfindungsgemäß ein Übergang 18 ausgebildet, der eine Aufweitung mit einer konischen Schrägfläche 2 0 aufweist. Die Schrägfläche 20 ersteckt sich in einem Winkel von 35° zur Achse 22 des Rohres 12, wobei es sich versteht, dass der Konuswinkel in beliebiger geeigneter Weise an die Erfordernisse anpassbar ist und auch beispielsweise 45° betragen kann.

Erfindungsgemäß ist ferner ein Innenrohr 24 vorgesehen, das sich yon dem Rohrende 14 über den Übergang 18 hinweg bis nach unten in das Rohr 12 ersteckt, das dort seinen Nenndurchmesser aufweist. An dieser Stelle besteht der unverjüngte Bereich 26 des Rohres 12. Erfindungsgemäß folgt das Innenrohr 24 exakt der Konturierung des Steckelements 16 bis in den Bereich 26 des Rohres 12 .

Wie aus Fig. 1 ersichtlich 1, ist die Wandstärke des Innenrohres 24 etwas geringer als die Wandstärke des Rohres 12. Dadurch paßt sich das Innenrohr 24 beim Pressen des Steckendes 16 besonders gut an die gewünschte Kontur an. Die Kontur umfaßt eine End-Schrägflache 30, die als Einführschräge für das Steckelement 16 dient. Der mittlere Bereich 32 des Steckelements 16 ist etwas weiter zurück springend ausgebildet. Hierdurch entsteht eine besonders gute Führung sowohl im Endbereich 34 des Steckelements 16 als auch im übergangsnahen Bereich 36 des Steckelements 16.

Innerhalb des mittleren Bereichs 32 ist zu dem eine Stanzung beim Pressen und Prägen des Steckelements 16 vorgenommen, die zur Ausbildung von Durchtrittsausnehmungen 38 und 40 führt. Diese Durchtrittsausnehmungen sind durch den Stanzvorgang bedingt noch etwas weiter vertieft. Durch die Vertiefung ergibt sich eine automatische Zentrierwirkung für eingeführte Steckbolzen. Sie dienen der Aufnahme beispielsweise von Verriegelungsbolzen, die im Einzelfall zur Verankerung der Steckrahmen aneinander eingesetzt werden können.

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Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Steckelements 16 mit dem Innenrohr 24 läßt sich eine leichtgewichtige, aber dennoch sehr präzise Steckverbindung realisieren. Das untere Ende des nächsten Rohres ist spielfrei auf dem Steckelement aufgesteckt. Durch die Schrägfläche 20 wird das untere Ende des Rohres zusätzlich zentriert. An dieser Stelle entsteht jedoch keine oder höchstens eine vernachlässigbare Kerbwirkung, denn zum einen ist der Übergang nicht scharfkantig, sondern sanft und zum anderen erstreckt sich erfindungsgemäß das Innenrohr 24 über den Übergang hinaus bis deutlich in den Bereich 26 des Rohres 12 hinein. Hierdurch werden die eingeleiteten Biegemomente großflächig verteilt, ohne dass es an einer Stelle zu einer Kerbwirkung käme. Hierbei kommt, es günstig zum Tragen, dass die Wandstärke des Innenrohres 24 sogar noch geringer als die Wandstärke des Rohres 12 sein kann, so dass auch am Ende des Innenrohres 24 beim mutwilligen Biegen das Innenrohr sich eher elastisch unrund verformt, als dass es sich in das Material des Außenrohres eingraben würde.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 2 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 1 lediglich durch das Vorsehen zusätzlicher Stege 42 am Außenumfang des Steckelements 16. Es sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel acht gleichmäßig um den Umfang verteilte Stege vorgesehen, die praktisch automatisch entstehen, wenn die Klauen der Presse, die für die Herstellung des Steckelements 16 eingesetzt wird, in einem entsprechenden Abstand verbleiben. Die Rückenbreite eines Stegs kann beispielsweise 2 oder 3 Millimeter betragen. Mit dieser Ausführungsform ist die Neigung von Steckverbindungen, sich festzusetzen, noch weiter reduziert, denn die Anlage erfolgt dann praktisch ausschließlich über die Stegrücken. Durch ein geringes Vorsprungmaß der Stege von beispielsweise 0,5 Millimetern ist sichergestellt, dass bei voller Belastung auch, die Bereiche im übrigen unterstützend anliegen können.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 paßt der Außendurchmesser des Innenrohres 24 exakt zum Innendurchmesser des

Rohres 12. Es versteht sich, dass in der Praxis hier eine gewisse Toleranz bestehen kann, so dass das Innenrohr 24 sich leicht in das Rohr 12 einführen läßt, bevor es mit diesen zusammen zur Bildung des Steckelements 16 gepresst wird. Auch bei einer geringen
Toleranz entsteht die erfindungsgemäße kerbwirkungsfreie Abstützung des Steckelements 16 am Rohr 12.

Claims (12)

1. Gerüst-Rohrverbinder, mit einem Steckelement, dessen Außendurchmesser im Wesentlichen dem Innendurchmesser des Rohres entspricht und an einem Rohrende ausgebildet sowie in ein anderes Rohrende einsteckbar ist, wobei an dem steckelementseitigen Rohrende das Rohr verjüngt ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in das steckelementseitige Rohrende ein Innenrohr (24) eingeführt ist, das mit dem Steckelement (16) zusammen verjüngt ist und bis in den unverjüngten Bereich (26) des Rohres (12) reicht.

2. Rohrverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das steckelementseitige Rohrende von außen an das Innenrohr (24) unter dessen Verformung angepresst ist.

3. Rohrverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckelement (16) eine von seinem zylindrischen Grundaufbau abweichende Profilierung aufweist, der das Innenrohr (24) folgt.

4. Rohrverbinder nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckelement (16) einschließlich des Innenrohres (24) eine End-Schrägfläche (20) als Einführschräge aufweist.

5. Rohrverbinder nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang zwischen Rohr (12) und Steckelement (16) durch eine konische Schrägfläche (20) gebildet ist, der das Innenrohr (24) folgt.

6. Rohrverbinder nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine konische Schrägfläche (20) am Übergang (18) zwischen Rohr (12) und Steckelement (16) einen Konuswinkel von etwa 45° aufweist.

7. Rohrverbindung nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (24) vom Übergang (18) des Steckendes des Rohres (12) betrachtet um etwa den Rohrdurchmesser in das Rohr (12) hineinreicht.

8. Rohrverbinder nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er aus Leichtmetall, insbesondere aus Aluminium oder Aluminiumlegierung, besteht.

9. Rohrverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (24) und das Rohr (12) im Wesentlichen die gleiche Wandstärke aufweisen, insbesondere etwa 1,75 Millimeter, und insbesondere der Durchmesser des Innenrohres (24) etwas geringer ist, bevorzugt 1,5 Millimeter.

10. Rohrverbinder nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckelement (16) achsparallele Stege (42) aufweist, zwischen denen sich abgesenkte Flächen erstrecken und dass das Vorsprungmaß der Stege weniger als 1 Millimeter, bevorzugt etwa 0,5 Millimeter beträgt, wobei insbesondere eine Vielzahl von Stegen (42) gleichmäßig um den Umfang des Steckelements (16) verteilt sind.

11. Rohrverbinder nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein mittlerer Bereich (26) des Steckelements (16) zusätzlich verjüngt ist und dass der mittlere Bereich (26) sich insbesondere etwa über die Hälfte der Länge des Steckelements (16) erstreckt.

12. Gerüst für Bauzwecke, das aus einer Mehrzahl von Steckrahmen besteht, die Rohre (12) aufweisen und in einem vorgegebenen Raster aufrichtbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass Rohre (12) einen Rohrverbinder gemäß Anspruch 1 aufweisen.