DE3017444A1 - Three dimensional hollow bar lattice structure nodal tie - has nut shrunk onto threadless screw shaft section, as polygonal shaft - Google Patents

Three dimensional hollow bar lattice structure nodal tie - has nut shrunk onto threadless screw shaft section, as polygonal shaft

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Abstract

Nodal units comprise a number of hollow square profiles forming angles and serving as connecting sockets for hollow square profile bars, with threaded and plain centre holed discs in nodal units and bars respectively, and with polygonal-shafted screws, in a three-dimensional lattice structure . Here the shaft part of the screw is in the form of a nut (14), shrunk onto the shaft of the head screw (8) - with no thread here - between screw head and threaded shaft piece. Nodal pieces, with connecting sockets (2) and discs (3), may be hollow cast units. Sockets and bars can have circular cross-section of equal dia.

Description

r'Raumfachwerk" r 'space framework "

Die Erfindung betrifft ein Raumfachwerk aus quadratischen Hohlprofilen als Stabelemente, die an separaten Knotenkörpern zusammengeführt sind, .wobei die Knotenkörper aus mehreren, räumliche undZoder flächige Winkel bildenden quadratischen Hohlprofilen gebildet sind, die als Anschlußstutzen für die gleichgeformten Stabelemente dienen, wobei in den offenen Enden der AnschluRstutzen dem Innenquerschnitt angepaßte Scheiben mit mittlerer Gewindebohrung befestigt sind, in den Stabelementen endseitig entsprechend ausgebildete Scheiben mit Mittellochung befestigt sind, wobei in letztere jeweils eine Kopfschraube mit innerhalb des Stabelementes angeordnetem Kopf eingesetzt ist, deren Schaft im Mittelbereich mehrkantig ausgebildet ist und auf dem mehrtantigen Schaftteil ein außen beispielsweise entsprechend dem Stabelement bezw.The invention relates to a space framework made of square hollow profiles as rod elements that are brought together at separate node bodies, where the Node bodies made up of several square angles that form spatial and Z or flat angles Hollow profiles are formed, which are used as connecting pieces for the identically shaped rod elements serve, whereby in the open ends of the connecting pieces adapted to the inner cross-section Discs with a central threaded hole are attached in the rod elements at the end appropriately designed disks are attached with central perforation, the latter in the latter a cap screw is used with a head arranged within the rod element is, the shaft of which is polygonal in the middle area and on the multi-sided Shank part BEZW on the outside, for example, corresponding to the rod element.

Anschlußstutzen profiliertes Kupplungsstück etwa,formschlüssig angeordnet ist, mittels dessen die Kopf schraube um ihre Mittellängsachse drehbar und so in die Gewindebohrung der stutzenseitig befestigten Scheibe einschraubbar ist, nach P 28 19 632.9-25.Connection piece profiled coupling piece, for example, arranged positively is, by means of which the head screw can be rotated about its central longitudinal axis and so in the threaded hole of the disc attached on the nozzle side can be screwed in, according to P 28 19 632.9-25.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Raumfachwerk günstiger fertigen zu können. The invention is based on the object of making the space framework cheaper to be able to manufacture.

Zur lösung wird vorgeschlagen, daß das mehrkantige Schaftteil durch eine Mutter gebildet ist, die zwischen dem Schraubenkopf und dem Gewindeschaftteil auf den dort gewindelosen Schaft der Kopfschraube aufgeschrumpft ist. To solve it, it is proposed that the polygonal shaft part through a nut is formed between the screw head and the threaded shaft part is shrunk onto the threadless shaft of the cap screw.

Es ist erheblich günstiger eine Mutter aufzuschrumpfen als die Mehrkantflächen aus dem Schraubenschaft zu formen.It is considerably cheaper to shrink a nut on than the polygonal surfaces to form from the screw shaft.

Die Gewindebohrung der Mutter ist so bemessen, daß sie durch Erwärmung im Ölbad auf einen Durchmesser gebracht werden kann, der größer als der Gewindedurchmesser und der Schaft der Kopfschraube ist.The threaded hole in the nut is dimensioned so that it can be heated up can be brought to a diameter in an oil bath that is larger than the thread diameter and is the shank of the cap screw.

Nach Erkalten sitzt sie äußerst fest auf dem Kopfschraubenschaft.After cooling, it sits extremely firmly on the head screw shaft.

Als Kopfschraube kann eine handelsübliche Schraube verwendet werden.A commercially available screw can be used as the head screw.

Schraube und Mutter sind zudem unverlierbar an der Scheibe bezw. am Stabende gehalten.The screw and nut are also captive on the disc respectively. at the Rod end held.

Um von der Schraube Biegekräfte fern zu halten und lediglich Zug- und Scherkräfte wirksam werden zu lassen, ist vorsehen, daß die Scheibe auf der dem Kupplungsstück zugewandten Seite konzentrisch um die Nittellochung eine konische Vertiefung aufweist und an das Kupplungsstück ein in diese etwa formschlüssig einsetzbarer konischer Stutzen angeformt ist.In order to keep bending forces away from the screw and only tensile and shear forces to take effect, it is provided that the disc on the to the Coupling piece facing side concentrically around the center hole has a conical recess and to the coupling piece in this approximately form-fitting insertable conical nozzle is formed.

Die Scheibe des Stabes bildet dabei mit dem Kupplungsstück praktisch eine Einheit.The disc of the rod forms practical with the coupling piece one unity.

Lediglich an der Trennstelle Kupplungsstück - Scheibe des nschluOtutzens können Scherkräfte auftreten Der liastfall ist daher erheblich günstiger.Only at the point of separation between the coupling piece and the connecting piece's washer shear forces can occur the load case is therefore considerably more favorable.

Um auch das Kupplungsstück unverlierbar am Stabende bezw. an der Kopfschraube zu halten, ist vorgesehen, daß die durch die konische Ausbildung des Stutzens am scheibenseitigen Stutzenende gebildeten Spitzen zum Schaft der Kopfschraube hin verformt sind.To also the coupling piece captive at the end of the rod BEZW. on the head screw to keep, it is provided that the conical design of the nozzle on Disc-side nozzle end formed tips towards the shaft of the head screw are deformed.

Das Kupplungsstück wird so gefertigt, daß zunächst der dem Mutternquerschnitt eng angepaßte zentrische Durchgangskanal ausgenommen wird.The coupling piece is manufactured in such a way that initially the nut cross-section tightly fitted centric passage channel is excluded.

Anschließend wird die runde Konusfläche angedreht.Then the round conical surface is turned on.

Dabei entstehen zwangsläufig wellenförmige Zipfel oder Spitzen, die sich leicht stauchen oder umbiegen lassen, so daß das Kupplungsstück nicht wieder von der Mutter abgezogen werden kann, sondern relativ zu dieser nur noch begrenzt axial verschieblich ist.This inevitably results in wavy lobes or points that can easily be compressed or bent so that the coupling piece does not come back can be withdrawn from the mother, but only limited relative to this is axially displaceable.

Weiterhin kann vorteilhaft sein, wenn das Kupplung stück einen kreisrunden Außenquerschnitt aufweist, wobei radiale Sacklöcher als Schlüsselansatz vorgesehen sind.It can also be advantageous if the coupling piece is circular Has outer cross-section, with radial blind holes provided as a key attachment are.

Auch kann vorgesehen sein, daß die Anschlußstutzen und Stabelemente kreisrunde Querschnitte gleichen Außendurchmessers aufweisen.It can also be provided that the connecting pieces and rod elements have circular cross-sections of the same outer diameter.

Es ist zudem vorgeschlagen, daß der Abstand der Mu'cter vom Schraubenkopf so-bemæsen ist, daß bei zurückgeschobener Kopfschraube das vordere Schraubenende bündig in der Stirnfläche des Kupplungsstückes liegt und bei vorgeschobener Kopfschraube die Mutter noch vollständig von dem Kupplungsstück übergriffen ist, wenn der Schraubenkopf an der Scheibe anliegt.It is also proposed that the distance between the nut and the screw head The dimension is such that when the head screw is pushed back, the front end of the screw is flush with the face of the coupling piece and with the head screw advanced the nut is still completely overlapped by the coupling piece when the screw head rests against the pane.

Um die zentrische Montage und das anschließende Schweißen zu erleichtern, ist vorgesehen, daß die Scheiben zu den Stab- bezw. Amschlußstutzenenden hin abgeschrägt sind.In order to facilitate the centric assembly and the subsequent welding, it is provided that the discs to the rod respectively. Connection socket ends beveled are.

Durch die Schrägflächen erfolgt eine Selbstzentrierung von Scheiben und Stäben bezw. Stutzen, wobei die Stabenden bezw. Stutzenenden nur mit ihrer inneren Kante der Stirnfläche aufliegen.Self-centering of the discs takes place through the inclined surfaces and rods respectively. Nozzle, the rod ends BEZW. Neck ends only with their inner ones The edge of the face.

In die nach außen offene, so gebildete DreiecksSläche kann das Schweißgut sauber einlaufen, ohne nach innen einzudringen und möglicherweise die Kopfschraube ungewollt festzuschweißen.The weld metal can be inserted into the triangular surface that is open to the outside run in cleanly without going inside to invade and possibly unwanted welding of the cap screw.

Um den Stab völlig dicht nach außen abzuschließen, was die Korrosionsgefahr bedeutend herabsetzt, ist vorgesehen, daß über den Kopf der Kopfschraube an der Scheibe eine Hülse gestülpt und an diese angeschweißt ist, zwischen deren Boden und dem Kopf der Kopfschraube eine Scbraubendruckfeder eingespannt ist, wobei der Boden eine Zentrierspitze für letztere aufweist.To close the rod completely tight to the outside, what the risk of corrosion significantly reduces, it is provided that over the head of the head screw on the Disc a sleeve is placed and welded to this, between the bottom and a screw compression spring is clamped to the head of the cap screw, the Bottom has a centering point for the latter.

Desweiteren ist von Vorteil, wenn die Knotenkörper mit den Anschlußstutzen samt den Scheiben als hohle Gußteile ausgebildet sind.It is also advantageous if the node body with the connecting piece together with the disks are designed as hollow castings.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt unt im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawing is described in more detail below.

Es zeigt: Fig. 1 einen Anschlußpunkt im Teilschnitt; Fig. 2 desgleichen im Schnitt A-3 der Fig. 1; Fig. 3 des Kupplungsstück in Einzelansicht vor der Verformung der Spitzen.It shows: FIG. 1 a connection point in partial section; FIG. Fig. 2 is the same at section A-3 of Fig. 1; Fig. 3 of the coupling piece in detail before the deformation of the tips.

Das Raumfachwerk besteht aus dem als Gußstück ausgebildeten Anschlußstutzen 2 samt Scheibe 3 mit Gewindebohrung 4, wobei dieses Knotenstück sur räumlichen oder flächigen Fachwerksausbildung bestimmt sein kann, sowie Stäben 1 (Stabelementen) mit angeschweißter Scheibe 6, Kopfschraube 8 und Kupplungsstück 10, wobei die Scheibe 6 eine Lochung 7 aufweist.The space framework consists of the connecting piece designed as a cast piece 2 including washer 3 with threaded hole 4, this node sur spatial or two-dimensional framework formation can be determined, as well as rods 1 (rod elements) with welded-on disk 6, head screw 8 and coupling piece 10, the disk 6 has a perforation 7.

Auf dem Schaft der Kopfschraube 8 ist mit Abstand vom Kopf eine Mutter 14 aufgeschrumpft, mittels derer die Schraube 8 über das Kupplungsstück 10 drehbar ist.On the shaft of the head screw 8 is a nut at a distance from the head 14, by means of which the screw 8 can be rotated via the coupling piece 10 is.

Die Scheibe 6 ist einseitig mit einer konischen Vertiefung 15 versehen in die ein entsprechender konischer Stutzen 16 des Kupplungsstückes 10 einsetzbar ist.The disk 6 is provided with a conical recess 15 on one side into which a corresponding conical connector 16 of the coupling piece 10 can be inserted is.

Die bei der Herstellung des Stutzens 16 infolge der sechseckigen, der Mutter 14 angepaßten Kanalausbildung entstehenden Zipfel odeiSpitzen 17 werden, nachdem das Kupplungsstück 10 über die Mutter 14 geschoben ist, gestaucht oder abgebogen, so daß sie eine Verliersicherung bilden.During the manufacture of the nozzle 16 as a result of the hexagonal, the nut 14 adapted channel formation resulting tips or tips 17 are, after the coupling piece 10 is pushed over the nut 14, compressed or bent, so that they form a loss protection.

Bei einer kreisrunden Außenquerschnittsform des Kupplungsstückes 10 sind Sacklöcher 18 als Schlüsselansätze ausgebildet.In the case of a circular external cross-sectional shape of the coupling piece 10 Blind holes 18 are designed as key approaches.

Zur Erleichterung der werkseitigen Vormontage tind Verschweißiing von Stab 1 und Scheibe 6, ist letztere abgeschrägt, so daß der Stab 1 zentriert wird und eine saubere Schweißrinne 21 gebildet ist.Welding is used to facilitate pre-assembly at the factory of rod 1 and disk 6, the latter is beveled so that the rod 1 is centered and a clean welding channel 21 is formed.

ueber den Kopf der Schraube 8 ist vorher noch eine Hülse 19 gestülpt und mit der Scheibe 6 verschweißt, zwischen deren Boden und dem Schraubenkopf eine Druckfeder 20 eingespannt ist, wobei der Boden eine Zentrierspitze für die Druckfeder 20 aufweist.A sleeve 19 is put over the head of the screw 8 beforehand and welded to the washer 6, between the bottom and the screw head a Compression spring 20 is clamped, the bottom having a centering point for the compression spring 20 has.

Alle neuen in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungowesentlich angesehen.All new items disclosed in the description and / or drawing and combination features are considered essential to the invention.

Claims (9)

Patentansprüche: 1. Raumfachwerk aus quadratischen Sohlprofilen als Stabelemente, die an separaten Knotenkörpern zusammengeführt sind, wobei die Knotenkörper aus mehreren, räumliche und/oder flächige Winkel bildenden quadratischen Hohlprofilen gebildet sind, die als Anschlußstutzen für die gleichgeformten Stabelemente dienen, wobei in den offenen Enden der Anschlußstutzen dem Innenquerschnitt angepaßte Scheiben mit mittlerer Gewindebohrung befestigt sind, in den Stabelementen endseitig entsprechend ausgebildete Scheiben mit Nittellochung befestigt sind, wobei in letztere jeweils eine Kopfschraibe mit innerhalb des Stabelementes angeordnetem Sopf eingesetzt ist, deren Schaft im Mittelbereich mehrkantig ausgebildet ist und auf dem mehrkantigen Schaftteil ein außen beispielsweise entsprechend dem Stabelement bezw. Anschlußstutzen profiliertes Eupplungsstück etwa formschlüssi angeordnet ist, mittels dessen die Kopfschraube um ihre Mittellängsachse drehbar und so in die Gewindebohrung der stutzenseitig befestigten Scheibe einschraubbar ist, nach P 28 19 632.9-25, dadurch gekennzeichnet, daß das mehrkantige Schaftteil durch eine Mutter (14) gebildet ist, die zwischen dem Schraubenkopf und dem Gewindeschaftteil auf den dort gewinde losen Schaft der Kopfschraube (8) aufgeschrumpft ist. Claims: 1. Space framework made of square base profiles as Bar elements that are brought together at separate node bodies, the node bodies from several, spatial and / or flat angles forming square hollow profiles are formed, which serve as connecting pieces for the identically shaped rod elements, with disks adapted to the inner cross-section in the open ends of the connecting pieces are attached with a central threaded hole, in the rod elements at the end accordingly formed disks are attached with center holes, the latter in each case a head disk with a head arranged inside the rod element is inserted, whose shaft is polygonal in the middle area and on the polygonal one Shank part BEZW on the outside, for example, corresponding to the rod element. Connecting piece profiled coupling piece is arranged approximately positively, by means of whose head screw can be rotated about its central longitudinal axis and so into the threaded hole the disc attached on the nozzle side can be screwed in, according to P 28 19 632.9-25, characterized in that the polygonal shaft part is formed by a nut (14) is that between the screw head and the threaded shaft part on the thread there loose shaft of the head screw (8) is shrunk on. 2. Raumfachwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (6) auf der dem Kupplungsstück (10) zugewandten Seite konzentrisch um die Mittel-(15) lochung (7) eine konische VertiefunghiSfweist und an das Kupplungsstück (10) ein in diese etwa formschlüssig einsetzbarer konischer Stutzen (16) angeformt ist.2. space framework according to claim 1, characterized in that the disc (6) on the side facing the coupling piece (10) concentrically around the central (15) perforation (7) has a conical recess and fits onto the coupling piece (10) in this approximately positively insertable conical connector (16) is formed. 3. Raumfachwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die konische Ausbildung des Stutzens (16) am scheibenseitigen Stutzenende gebildeten Spitzen (17) zum Schaft der Kopfschraube (8) hin verformt sind.3. space framework according to claim 2, characterized in that the through the conical design of the nozzle (16) formed at the nozzle end on the disk side Tips (17) are deformed towards the shaft of the head screw (8). 4. Raumfachwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kuppllmgsstiick (10) einen kreisrunden Außenquerschnitt aufweist, wobei radiale Sacklöcher (18) als Schlüsselansatz vorgesehen sind.4. Space framework according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the coupling piece (10) has a circular outer cross-section, wherein radial blind holes (18) are provided as a key attachment. 5. Raumfachwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichn~et, daß die Anschlußstutzen und Stabelemente kreisrunde Querschnitte gleichen Außendurchmessers aufweisen.5. Space framework according to one of claims 1 to 4, characterized in ~ et, that the connecting pieces and rod elements have circular cross-sections of the same outer diameter exhibit. 6. Raumfachwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Mutter (14) vom Schraubenkopf so bemessen ist, daß bei zurückgeschobener Kopfschraube (8) das vordere Schraubenende bündig in der Stirnfläche des Kupplungsstückes (10) liegt und bei vorgeschobener Kopfschraube (8) die Mutter (14) noch vollständig von dem Xupplungsstück (10) übergriffen ist, wenn der Schraubenkopf an der Scheibe (6) anliegt.6. space framework according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the distance of the nut (14) from the screw head is such that when pushed back Head screw (8) the front end of the screw is flush with the face of the coupling piece (10) and with the head screw (8) advanced, the nut (14) is still complete is overlapped by the Xupplungsstück (10) when the screw head on the washer (6) is applied. 7. Raumfachwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (3,6) zu den Stab- bezw. Anschlußstutzenenden hin abgeschrägt sind.7. space framework according to one of claims 1 to 6, characterized in that that the disks (3,6) to the rod respectively. Connection nozzle ends are beveled. 8. Raumfachwerk nach einem der Anspruche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß über den EopS der Kopfschraube (8) an der Scheibe (6) eine Hülse (19) gestülpt und an diese angeschweißt ist, zwischen deren Boden und dem Kopf der Kopfschraube (8) eine Schraubendruckfeder (20) eingespannt ist, wobei der Boden eine Zentrierspitze für letztere aufweist.8. space framework according to one of claims 1 to 7, characterized in that that a sleeve (19) is slipped over the EopS of the head screw (8) on the washer (6) and is welded to this, between the bottom and the head of the cap screw (8) a helical compression spring (20) is clamped, the bottom having a centering point for the latter. 9. Raumfachwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Knotenkörper mit den Anschlußstutzen (2) samt den Scheiben (3) als hohle Gußteile ausgebildet sind.9. space framework according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the node body with the connecting piece (2) together with the discs (3) as hollow Castings are formed.
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