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Die Erfindung betrifft eine Profilverbindungsanordnung und einen Ankerkörper für eine Profilverbindungsanordnung.
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Der Stand der Technik beschreibt Profilverbindungsanordnungen mit Profilverbindungen in verschiedenen Ausführungen. Der Zweck der Profilverbindungen ist es, mindestens ein Profilteil mit einem Bauteil oder mindestens zwei Profilteile miteinander zu verbinden.
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Die Profilteile bestehen vorzugsweise aus Aluminium und werden häufig in baukastenartigen Standards bereitgestellt. Hier sind verschiedene Abmessungen und Formen verfügbar. Die Querschnitte der Profile reichen von rechteckig über quadratisch bis hin zu runden Geometrien. Ein übergreifendes Merkmal vieler Profilteile stellt das Vorhandensein mindestens einer Längsnut über die gesamte Profillänge dar. Diese Längsnut ist so profiliert, dass verschiedene Verbindungs- und Kopplungselemente darin angeordnet werden können. Dazu besitzt die Längsnut zumeist einen rechteckigen Gang, der durch eine Hinterschneidungsform überkragt wird und so einen T-Querschnitt ausbildet. Die Gegenform dazu bildet der T-Nutenstein als am häufigsten eingesetztes Kopplungselement. Seine T-Form bildet ein korrespondierendes Gegenstück zur Profillängsnut.
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Zur Kopplung zweier Profilteile in unterschiedlicher Winkellage zueinander sind Lösungen mit weiteren Kopplungskörpern bekannt. Diese sind zumeist als zusätzlicher Winkel- oder Parallelverbinder ausgebildet und werden mit Schrauben und Nutensteinen in den Profilnuten verklemmt. Der Nachteil dieser Verbindungsart ist, dass hier eine Vielzahl von Kopplungselementen benötigt wird. Außerdem ist diese Verbindung nach außen hin sichtbar und baut auf dem Profil im Außenbereich auf. Sollen aber weitere Elemente in diesem Bereich der Kopplungsstelle am Profil befestigt werden, ist der Bauraum bereits belegt.
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Eine einfache Lösung ist das Einsetzen eines quer liegenden Ankerbolzens, der eine zu seiner Achse quer angeordnete Gewindebohrung zur Aufnahme eines Zugbolzens aufweist. Nachteilig an dieser Lösung ist insbesondere der massive strukturelle Eingriff in das Profil, die ungewünschte optische Dominanz sowie das Erfordernis einer Auflage beidseits der Gewindebohrung.
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Eine weitere Verbindungsmöglichkeit für eine stirnseitige Verbindung oder eine Winkelverbindung mehrerer Profilteile ist das Einschrauben einer selbstschneidenden Gewindehülse in die Längsnut. Darin wird eine Ankerschraube eingesetzt, die beispielsweise in einen Nutenstein des anderen Profils greift. Ein Nachteil dieser Lösung ist, dass sich beim Einschrauben der Gewindehülse die Längsnut verformen und aufweiten kann. Zudem besteht der Nachteil, dass die Auszugsfestigkeit einer solchen Gewindehülse dann reduziert ist. Zudem besteht als Nachteil die Gefahr eines etwaigen Herausdrehens der Gewindehülse während der Montage der Ankerschraube oder im Gebrauch.
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Eine weitere Lösung ist beispielsweise aus
DE 20 2020 684 U1 bekannt. Nach diese Lösung wird ein flächiger Kopplungskörper quer zu der Hauptlängsachse eines Profils in einen stirnseitigen Endabschnitt eingesetzt. Hierfür werden in die Nuteninnenwandungen Ausnehmungen eingefräst, die den Kopplungskörper formschlüssig aufnehmen. Diese Lösung leistet einen bewährten Beitrag zum Stand der Technik, erfordert aber ein präzises Einbringen der Ausnehmungen.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Profilverbindungsanordnung für ein Profilteil mit einer Längsnut bereitzustellen, die einfach in der Herstellung und mit wenigen Elementen zu realisieren ist, die universell auch bei verschiedenen Längsnutgeometrien einsetzbar ist, die keinen Bauraum außerhalb der Längsnut des Profilteils beansprucht, und die Kopplung von Profilteilen und Bauteilen oder von Profilteilen untereinander und in unterschiedlichen Winkellagen und Positionen ermöglichen.
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Die Aufgabe wird durch eine Profilverbindungsanordnung mit den im Schutzanspruch 1 aufgeführten Merkmalen sowie durch einen Ankerkörper mit den im Schutzanspruch 12 aufgeführten Merkmalen gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die erfindungsgemäße Profilverbindungsanordnung ist zum Verbinden eines Bauteils mit einem Profilteil an der Stirnseite des Profilteils ausgebildet. Hierbei weist das Profilteil entlang zumindest einer Längsseite eine Längsnut auf, die von der Stirnseite zugänglich ist. Die Kopplung von Bauteilen an Profilteile ist im Maschinen- und Anlagenbau aber auch im Messebau eine sehr häufig auftretende Problemstellung. Anforderungen, wie eine einfache Verbindung mit hoher Steifigkeit und trotzdem nahezu unsichtbarer Ausbildung, werden an diese Profilverbindungsanordnung gestellt.
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Dazu weist die Profilverbindungsanordnung als Bauelemente lediglich das Profilteil, einen Ankerkörper und einen Zugbolzen auf.
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Das Profilteil weist eine Stirnseite und eine Längsseite auf. An der Längsseite weist das Profilteil die Längsnut auf. Die Längsnut kann bevorzugt als eine T-Nut ausgebildet sein. Es ist aber insbesondere auch eine U-förmige Nut oder eine andere Nutengeometrie möglich.
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Ferner weist eine Nutengrundwandung eine Ankerbohrung auf. Als Nutengrundwandung wird der Abschnitt der Nutenwandung verstanden, der dem Nutenöffnungsquerschnitt gegenüber liegt. Die Nutengrundwandung kann insbesondere bei einer T-Nut oder einer U-Nut als plane Fläche aber bei einer gerundeten Nut als gekrümmte Fläche ausgebildet sein. Als Ankerbohrung ist eine vorzugsweise kreisförmige Ausnehmung zu verstehen, deren Mittelachse im Wesentlichen senkrecht zu der Nutengrundwandung angeordnet ist. Vorzugsweise handelt es sich um eine Sacklochbohrung, so dass die der Nutengrundwandung rückseitig gegenüberliegende Oberfläche des Profilteils unversehrt ist.
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Vorzugsweise kann die Ankerbohrung durch einen Stirnfräser oder vorteilhaft durch Bohren eingebracht werden.
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Der Ankerkörper ist für eine Kopplung erfindungsgemäß in der Längsnut des Profilteils angeordnet.
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Hierfür ist die Geometrie des Ankerkörpers auf die Geometrie der Längsnut abgestimmt. Erfindungsgemäß weist der Ankerkörper eine Basisfläche auf, die für eine Auflage auf der Nutengrundwandung ausgebildet ist. Im Fall einer planflächigen Nutengrundwandung handelt es sich bei der Basisfläche ebenfalls um eine plane Fläche. Im Falle einer Längsnut mit sich nach oben öffnenden rundem Querschnitt ist die Basisfläche hierzu korrespondierend als ein Zylindermantelflächenabschnitt ausgebildet, wobei dann als Basisfläche der Abschnitt der Oberfläche des Ankerkörpers verstanden wird, der nach unten in Richtung Nutengrundwandung gerichtet ist und dort bei bestimmungsgemäßer Anordnung des Ankerkörpers aufliegt.
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Der Ankerkörper ist insbesondere durch einen Ankerzapfen gekennzeichnet. Der Ankerzapfen ist an der Basisfläche angeordnet. Vorzugsweise ist der Ankerzapfen als ein zylinderförmiger Vorsprung ausgebildet, der sich orthogonal zu der Basisfläche aus dieser erhebt. Die Achse des Ankerzapfens korrespondiert mit der Achse der Ankerbohrung.
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Ferner ist bei Auflage des Ankerkörpers auf der Nutengrundwandung in der Längsnut der Ankerzapfen des Ankerkörpers in der Ankerbohrung der Längsnut angeordnet und steht dort im Eingriff. Er ist somit ausgebildet, einen axialen Formschluss zwischen dem Profilteil und dem Ankerkörper herzustellen. Der axiale Formschluss bezieht sich hierbei auf die Längsachse der Längsnut des Profilteils.
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Der Ankerkörper weist zudem eine Seitenkontur auf, die korrespondierend zu dem Nutenöffnungsquerschnitt ausgebildet ist. Als Nutenöffnungsquerschnitt wird der Querschnitt verstanden, über den die Längsnut seitlich zugänglich ist. Bei einer U-Nut ist dies die gesamte Nutenbreite, bei einer T-Nut der Raum zwischen den Hinterschneidungsabschnitten. Die korrespondierende Seitenkontur gewährleistet, dass der Ankerkörper in der Achse der Ankerbohrung und des Ankerzapfens über den Nutenöffnungsquerschnitt in die Längsnut bis zur Anlage der Basisfläche an der Nutengrundwandung und zugleich bis zu dem dann vorliegenden Eingriff des Ankerzapfens in die Ankerbohrung eingesetzt werden kann.
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Zur kraft- und formschlüssigen Kopplung aller Teile weist die Profilverbindungsanordnung ferner einen Zugbolzen auf. Dieser weist eine Ankerkörperverbindung auf und ist ausgebildet, eine axiale Zugkraft zwischen dem Ankerkörper und dem Bauteil bereitzustellen. Die axiale Zugkraft wird von dem Ankerkörper mittels der formschlüssigen axialen Kopplung zwischen Ankerzapfen und Ankerbohrung auf das Profilteil übertragen.
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Somit wird das Bauteil mit dem Profilteil an dessen Stirnseite fest verbunden. Diese Verbindung erreicht vorteilhaft eine hohe Festigkeit, die den üblichen Anforderungen im Maschinen- und Anlagenbau aber auch im Messebau genügt.
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Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Verbindungslösung ist es, dass der Kraftangriff zwischen Ankerzapfen und Ankerbohrung so gestaltet ist, dass die Anlagefläche optimal quer zur Zugkraft ausgerichtet ist. Es besteht vorteilhaft ein zuverlässiger Formschluss der Kraftübertragung ohne prinzipbedingte seitlich wirkende Kräfte. Damit ist vorteilhaft zugleich ein Aufweiten der Längsnut des Profilteils, wie es bei der Anwendung von Einschraubgewindehülsen bei hohen Belastungen auftreten kann, ausgeschlossen.
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Durch die bevorzugt eckige Form des Kopplungskörpers besteht auch in dessen rotatorischen Freiheitsgrad bezogen auf die Drehung um die Hauptlängsachse des Profilteils und zugleich Längsachse des Zugbolzens ein zuverlässiger Formschluss. Somit wird vorteilhaft ein ungewolltes Ausdrehen des Ankerkörpers verhindert.
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Weitere Vorteile sind die geringen Herstellungskosten des Ankerkörpers aufgrund seiner einfachen Form. Zudem kann vorteilhaft für den Zugbolzen auf ein Normbauteil, insbesondere eine Gewindeschraube zurückgegriffen werden. Vorteilhaft ist auch die geringe Anzahl von Bauelementen.
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Vorteilhaft kann der Ankerkörper zudem an seiner Deckfläche, die der Basisfläche gegenüberliegt und durch den Nutenöffnungsquerschnitt sichtbar ist, optisch ansprechend gestaltet werden. Insbesondere ist es möglich, die Deckfläche so auszubilden, dass diese plan mit der äußeren Kontur des Profilteils abschließt.
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Zudem besteht ein Vorteil durch die einfache Montage der gesamten Profilkopplungsanordnung. Insbesondere ist es vorteilhaft möglich, dass durch den Anwender die Ankerbohrung mit einfachem Werkzeug selbst eingebracht wird. Bei der bestimmungsgemäßen Montage kann der Ankerkörper in einfacher Weise quer zu der Längsachse über den Nutenöffnungsquerschnitt eingesetzt werden, wobei der Ankerzapfen fest in die Ankerbohrung eingedrückt wird. Zudem kann zur Montage der Zugbolzen bereits vor dem Einsetzen des Ankerkörpers in dem Ankerkörper vormontiert werden. Letztlich kann dann die Montage der gesamten Profilverbindungsanordnung mit nur wenigen Handgriffen erfolgen.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Ankerzapfen eine Konizität auf; optional weist auch die Ankerbohrung eine korrespondierende Konzität auf. Hierdurch wird vorteilhaft das Einsetzen des Ankerkörpers vereinfacht und zudem durch ein Einpressen des Ankerzapfens in die Ankerbohrung ein zuverlässiger Festsitz bereitgestellt.
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In einer anderen Weiterbildung weist der Ankerzapfen einen Pilzkopfabschnitt auf, der die Auszugsfestigkeit zusätzlich erhöht.
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Weiterhin ist in einer vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen, dass eine weitere axial versetzte Ankerbohrung in der Nutengrundwandung und mit dem gleichen Versatzmaß ein weiterer Ankerzapfen an dem Ankerkörper angeordnet ist. Hierdurch wird vorteilhaft eine höhere axiale Kraftaufnahme möglich und zugleich eine zusätzliche Verdrehsicherung des Ankerkörpers um die Achse des Ankerzapfens bereitgestellt.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Ankerkörper eine quer zu der Bohrung angeordnete Auflagefläche auf. Diese umgibt die Bohrung und ist auf der dem Bauteil abgewandten Seite angeordnet. Die Auflagefläche des Ankerkörpers ist als eine Schraubenkopfauflage eines Zugbolzenkopfes des Zugbolzens ausgebildet. In dieser Ausführung kann als Zugbolzen eine Standardschraube eingesetzt werden, deren Kopf dann auf dem Ankerkörper aufliegt. Dies erhöht die Wirtschaftlichkeit der gesamten Profilverbindungsanordnung, da neben dem Standardprofilteil lediglich der Ankerkörper als Fertigungsteil hergestellt werden muss.
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In einer anderen vorteilhaften Weiterbildung weist die Bohrung des Ankerkörpers ein Bohrungsinnengewinde auf. Das Bohrungsinnengewinde ist hierbei ausgebildet, ein Zugbolzenaußengewinde des Zugbolzens aufzunehmen.
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In dieser Weiterbildung kann der Zugbolzen ebenfalls als eine Standardschraube ausgebildet sein. Die Schraube wird in diesem Fall von der Stirnseite in das Innengewinde des Ankerkörpers eingeschraubt und hält mit ihrem Schraubenkopf das zu befestigende Bauteil. Besonders vorteilhaft ist dies bei einer stirnseitigen Längsverbindung des Profilteils mit flachen Bauteilen mit einer Durchgangsbohrung. Der Zugbolzen kann in einem solchen Bauteil durch eine Durchgangsbohrung und in den Ankerkörper mit Bohrungsinnengewinde im Profilteil eingeschraubt werden. Diese Weiterbildung ist zudem immer dann besonders vorteilhaft, wenn ein geringer Bauraum axial hinter dem Ankerkörper besteht und ein rückseitiger Montage- oder Werkzeugzugang erschwert oder unmöglich ist.
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In einer anderen vorteilhaften Weiterbildung ist die Längsnut des Profilteils als T-Nut ausgebildet. Hierbei weist die Nutenwandung Hinterschneidungsabschnitte auf. Die Seitenkontur des Ankerkörpers ist hierbei so ausgebildet, dass diese sich lateral an den Hinterschneidungsabschnitten abstützt.
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Vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Profilverbindungsanordnung somit auch für die weit verbreiteten und praktisch wichtigen Profilteile mit einer T-Nut anwendbar. Der Ankerkörper kann vorteilhaft von oben in die T-Nut eingesetzt werden und ist bei der Auflage auf der Nutengrundfläche gegen ein Verdrehen um die Achse des Ankerzapfens durch die seitliche Anlage an den Hinterschneidungsabschnitten gesichert. Hierdurch wird vorteilhaft das Einführen des Zugbolzens und damit die Montage vereinfacht und im montierten Zustand die Stabilität der Profilverbindungsanordnung erhöht. Zudem ist es optional möglich, eine zusätzliche Verklemmung durch ein leichtes seitliches Übermaß des Ankerkörpers unter den Hinterschneidungsabschnitten bereitzustellen.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung weist die Profilverbindungsanordnung zusätzlich einen Sicherungskörper auf. Dieser weist einen Aufnahmekanal für den Zugbolzen auf, durch den der Sicherungskörper formschlüssig in seiner Lagebeziehung zu dem Zugbolzen und damit mittelbar zu dem Ankerkörper festgelegt wird. Ferner weist der Sicherungskörper vorzugsweis zwei Eingriffsabschnitte auf, deren Geometrie auf die Hinterschneidungsabschnitte der Längsnut abgestimmt ist. Die Eingriffsabschnitte stellen so in Richtung des Nutenöffnungsquerschnitts einen Formschluss her. Auf diese Weise wird ein Formschluss des Ankerkörpers quer zu der Hauptlängsachse des Profilteils in Richtung des Nutenöffnungsquerschnitts bereitgestellt, der ein Ausziehen des Ankerzapfens aus der Ankerbohrung unmöglich macht.
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Die Montage kann hierbei insbesondere so erfolgen, dass zunächst der Sicherungskörper von der Stirnseite des Profilteils axial in die Längsnut eingeschoben und dann der Ankerkörper über den Nutenöffnungsquerschnitt eingesetzt und der Ankerzapfen in die Ankerbohrung eingesetzt wird. Anschließend wird der Zugbolzen durch den Aufnahmekanal des Sicherungskörpers und durch die Bohrung des Ankerkörpers geführt und beispielsweise an einem Nutenstein des anderen Bauteils verschraubt, so dass der Zugbolzenkopf den Sicherungskörper gegen eine Anlagefläche des Ankerkörpers presst.
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In einer anderen vorteilhaften Weiterbildung weist der Ankerkörper einen nutenöffnungseitigen Einzug auf. Als nutenöffnungsseitiger Einzug ist zu verstehen, dass der Ankerkörper an der Nutenöffnung in seiner Bauhöhe unter der äußeren Kontur des Bauteils an der Nutenoberseite zurückbleibt und so die Nutenöffnung freibleibt.
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Diese Weiterbildung hat den Vorteil des verdeckten Einbaus der Profilkopplungsverbindung. So kann die Längsnut des Profilteils auch durch ein einliegendes Abdeckungsprofil verschlossen werden. Aber auch die Nutzung von Flächenprofilen oder anderen Bauteilen bleibt so erhalten.
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In einer anderen vorteilhaften Weiterbildung ist das Profilteil als ein weiteres Profilteil ausgebildet. Die Verbindung mehrerer Profilteile ist ebenso möglich. So können Tragwerke, ganze Maschinen oder Prototypen, Testanordnungen etc. einfach und kostengünstig auf- und umgebaut werden.
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In einer anderen, fortführenden vorteilhaften Weiterbildung zu der vorherigen Weiterbildung weist das weitere Profilteil eine weitere Stirnseite, eine weitere Ankerbohrung, die wie die Ankerbohrung der vorhergehenden Varianten ausgebildet ist und einen weiteren Ankerkörper, der wie der Ankerkörper der vorhergehenden Varianten ausgebildet ist, auf.
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Diese Weiterbildung ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass das Profilteil und das weitere Profilteil fluchtend zueinander angeordnet sind und die Stirnseite und die weitere Stirnseite in einem Druckkontakt zueinanderstehen. Hierbei ist der Zugbolzen ausgebildet, eine axiale Zugkraft zwischen dem Ankerkörper und dem weiteren Ankerkörper bereitzustellen. Beide Profilteile werden stirnseitig gegeneinander gezogen.
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Hierbei wird bevorzugt ein Ankerkörper mit einer Durchgangsbohrung in das erste Profilteil eingesetzt und ein weiterer Ankerkörper mit einem Bohrungsinnengewinde in das zweite Profilteil. So kann als Zugbolzen wieder eine Standardschraube verwendet werden. Auch die Vorbereitung der Montage beider Profilteile kann auf die gleiche Weise erfolgen. Es muss lediglich in beide Profilteile in deren Füge-Endbereichen jeweils eine Ankerbohrung eingebracht werden. Nach dem Fügen aller Teile der Profilverbindungsanordnung ist eine exakte Längsverbindung der Profilteile in Form einer Verlängerung erzeugt. Durch den verdeckten Einbau ist die Verlängerung der Profilteile aufgrund der Exaktheit der Fügeausbildung optisch zudem kaum wahrnehmbar.
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Vorteilhaft können zudem Profilteile mit mehreren nebeneinander angeordneten Längsnuten in besonders stabiler Weise gekoppelt werden, indem in jeder Längsnut eine Ankerbohrung und ein Ankerkörper mit jeweils einem Zugbolzen angeordnet sind. Besonders vorteilhaft ist dies auch möglich, wenn die Nutenöffnungen der Längsnuten in unterschiedlichen Richtungen gerichtet sind. Vorteilhaft werden dann zudem die mehreren Ankerkörper zusätzlich in ihrer Lagebeziehung so festgelegt, dass der jeweilige Ankerzapfen nicht aus der Ankerbohrung gelangen kann.
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In einer anderen fortführenden vorteilhaften Weiterbildung weisen die Stirnseiten der Profilteile einen spitzen Winkel zu der Hauptlängsachse auf. Diese Variante beschreibt die Verlängerung eines Profils in Längsrichtung. Allerdings haben die Profile einen schrägen Stoß zueinander. Durch die Anordnung über einen schrägen Stoß kann die Biege- und Torsionsfestigkeit insbesondere auch bei flächigen Profilteilen erhöht werden.
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In einer nächsten Weiterbildung ist die Kopplung entweder als T-Anordnung der Profilteile, oder bei einer Anordnung an einem Profilende des weiteren Profilteils als L-Anordnung ausgebildet.
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In beiden Anordnungen wird das erste Profilteil mit der Stirnseite stumpf auf das weitere Profilteil an der Seite der Längsnutöffnung gestoßen. Der Ankerkörper wird im ersten Profil und der T-Nutenstein in der Längsnut des weiteren Profils als ein Gegenlager eingebracht. Der Zugbolzen in Form einer Schraube verspannt die Profile in der Hauptlängsachse des ersten Profilteils formschlüssig und in der Hauptlängsachse des weiteren Profilteils kraftschlüssig zueinander, indem der Zugbolzen ein den T-Nutenstein eingreift.
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Gemäß dieser Weiterbildung können beispielsweise Zwischenstreben zwischen parallelen Profilteilen ausgeführt werden, ohne diese demontieren zu müssen.
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In einer anderen fortführenden vorteilhaften Weiterbildung ist das weitere Profilteil quer zu dem Profilteil angeordnet und die Stirnseite des Profilteils steht in einem Druckkontakt zu der weiteren Stirnseite des weiteren Profils. Zudem weisen beide Stirnseiten eine Gehrung auf. Dem weiteren Profilteil ist ein Gegenlager zugeordnet. Das Gegenlager ist in der Regel als T-Nutenstein ausgeführt. Der Zugbolzen ist ausgebildet, eine axiale Zugkraft zwischen dem Kopplungskörper und dem Gegenlager bereitzustellen. Diese Anordnung stellt eine L-Verbindung bereit.
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So werden die Profile an deren Enden auf Gehrung entsprechend des halben Winkels des Fügewinkels geschnitten. In den meisten Anwendungen beträgt der Fügewinkel der beiden Profile 90° und der Gehrungswinkel 45°. Danach werden die Profile im Fügewinkel gefügt. Eine solche Eckverbindung kommt vielfach für verschiedene technische Aufbauten zum Einsatz. Insbesondere werden Rahmenteile für Gestelle von Versuchsaufbauten oder Maschinen und Anlagen in Form von Tragwerken aus Rahmenkonstruktionen aufgebaut.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Ankerkörper für eine Profilverbindungsanordnung. Der als separates Bauteil beanspruchte Ankerkörper ist in gleicher Weise ausgebildet wie der Ankerkörper als Bestandteil der erfindungsgemäßen Profilverbindungsvorrichtung. Daher gelten zu den Merkmalen des Ankerkörpers und deren bestimmungsgemäßes Zusammenwirken die vorstehenden Beschreibungsinhalte zu der Profilverbindungsanordnung, soweit sie sich auf den Ankerkörper beziehen, in entsprechender Weise.
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Die Erfindung wird als Ausführungsbeispiel anhand von
- 1 Explosionsansicht der Profilverbindungsanordnung
- 2 Ansicht der Komponenten der Profilverbindungsanordnung
- 3 Isometrischer Teilschnitt des Profilteils mit Ankerkörper
- 4 Isometrischer Teilschnitt mit Sicherungskörper
- 5 Ansicht des Sicherungskörpers
- 6 Profilverbindungsanordnung quer mit erster Nutenöffnungsvariante
- 7 Profilverbindungsanordnung quer mit zweiter Nutenöffnungsvariante
näher erläutert.
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Hierbei beziehen sich gleiche Bezugszeichen in den verschiedenen Figuren auf jeweils gleiche Merkmale oder Bauteile. Die Bezugszeichen werden in der Beschreibung auch dann verwandt, sofern sie in der betreffenden Figur nicht dargestellt sind.
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Die 1, die 2 und die 3 zeigen den Grundaufbau eines Ausführungsbeispiels und werden nachfolgend zusammen beschrieben.
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Das Profilteil 10 ist im Ausführungsbeispiel als ein T-Nutenprofil ausgebildet. Die Längsnut 13 befindet sich an der Längsseite 12 des Profilteils 10 und weist Hinterschneidungsabschnitte 17 auf, zwischen denen der Nutenöffnungsquerschnitt 16 ausgebildet wird.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist das weitere Bauteil 40, mit dem das Profilteil 10 verbunden wird, ebenfalls als ein T-Nutenprofil ausgebildet. Dort ist ein Nutenstein mit Innengewinde (ohne Bezugszeichen) unter den dortigen Hinterschneidungsabschnitten angeordnet. Das Profilteil 10 liegt mit seiner Stirnseite 11 nach erfolgter Montage auf der Längsseite des weiteren Bauteils 40 auf.
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Das Ausführungsbeispiel zeigt ferner den Ankerkörper 20, der insbesondere den Ankerzapfen 22 aufweist. Der Ankerkörper 20 wird über den Nutenöffnungsquerschnitt 16 quer zu der Hauptlängsachse der Längsnut 13 eingesetzt, wobei hier der Ankerzapfen 22 in die Ankerbohrung 15 eingepresst wird. Der Ankerkörper 20 ist in diesem Ausführungsbeispiel so geformt, dass sich seine Seitenkontur 23 passgenau an die Hinterschneidungsabschnitte 17 anlegt und dass die Deckfläche des Ankerkörpers 20 bündig mit der Oberseite der Längsseite 12 abschließt.
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Der Zugbolzen 30 ist durch die Bohrung 24 des Ankerkörpers 20 geführt und in das Innengewinde des Nutensteins eingeschraubt. Der Zugbolzen 30 überträgt mittels seines Zugbolzenkopfs 31 die Zugkraft auf eine Auflagefläche des Ankerkörpers und weiter über die formschlüssige Paarung aus Ankerzapfen 22 und Ankerbohrung 15 auf das Profilteil 10. Das Profilteil 10 wird somit mit seiner Stirnseite 11 fest auf das weitere Bauteil gepresst und somit spielfrei gekoppelt.
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4 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einer zusätzlichen formschlüssigen Sicherung des Ankerkörpers 20 gegen einen Auszug des Ankerzapfens 22. Hierfür weist die Anordnung zusätzlich einen Sicherungskörper 60 auf. Der Aufnahmekanal 61 ist als eine Öffnung ausgebildet, durch die der Zugbolzen 30 geführt wird. Somit ist über den Zugbolzen 30 der Ankerkörper 20 formschlüssig an den Sicherungskörper 60 gekoppelt. Der Sicherungskörper 60 weist zudem Eingriffsabschnitte 62 auf, die in die von den Hinterschneidungsabschnitten 17 gebildeten Hinterschneidungen der T-Nut eingreifen. Der Sicherungskörper 60 ist somit formschlüssig festgelegt und verhindert ein Ausziehen des Ankerkörpers 20 aus der Längsnut 13. Vorteilhaft ist in diesem Ausführungsbeispiel der Sicherungskörper 60 als ein kostengünstiges Biege-Stanz-Teil gefertigt.
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Weiterhin zeigen die 6 und die 7 zwei mögliche Kopplungsvarianten. In der Variante nach 6 liegen die Öffnungsquerschnitte der Nuten beider Teile 10, 40 in einer gemeinsamen Ebene, so dass dort beispielsweise ein plattenförmiges Element eingesetzt werden könnte. In der Variante nach 7 ist der Nutenöffnungsquerschnitt 16 des Profilteils 10 quer angeordnet, wodurch je nach Anwendungsfall ein erleichterter Zugang und eine erleichterte Montage möglich sind.
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Verwendete Bezugszeichen
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- 10
- Profilteil
- 11
- Stirnseite
- 12
- Längsseite
- 13
- Längsnut
- 14
- Nutengrundwandung
- 15
- Ankerbohrung
- 16
- Nutenöffnungsquerschnitt
- 17
- Hinterschneidungsabschnitte
- 20
- Ankerkörper
- 21
- Basisfläche
- 22
- Ankerzapfen
- 23
- Seitenkontur
- 24
- Bohrung
- 30
- Zugbolzen
- 31
- Zugbolzenkopf
- 40
- weiteres Bauteil
- 60
- Sicherungskörper
- 61
- Führungskanal
- 62
- Eingriffsabschnitt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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