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Rohrmast aus aufeinandergesteckten Rohrkörpern
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Die Erfindung betrifft einen Rohrmast aus aufeinandergesteckten Rohrkörpern,
deren Durchmesser sich zur Mastspitze hin verkleinert und die im Bereich Ihrer oberen
Enden ein Auflager fUr den aufzusteckenden Rohrkörper aufweisene Bei einem bekannten
Rohrmast dieser Art (DE-OS 1 434 785) werden die zur Bildung eines Rohrmastes aufeinandergesteckten
Rohrkörper an ihren oberen Enden mit fest angeformten oder lose eingesetzten Flanschen
als Auflager zur Verbindung der Ubereinander angeordneten Rohrkörper versehene wobei
die Verbindung selbst mit Hilfe von stab-oder stangenfdrmigen Spannelementen erfolgt,
die durch die Rohrkörper hindurchgefuhrt sind und dies se in Rohrmastlängsrichtung
zusammenziehen.
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Ein derartiger Rohrmast erfordert infolge der benötigten Spannelemente,
ihrer Montage beim Zusammenbau der einzelnen Rohrkörper zu dem Rohrmast und der
fUr die Führung und Halterung der Spanne elemente innerhalb des Rohrmastes notwendigen
Lager einen erheblichen fertigungstechnischen und Materialaufwand. Darüberhinaus
muß kopfseitlg oder bodenseitig des zusammengesetzten Rohrmastes die Möglichkeit
gegeben sein, die Zugstangen nach ihrem Einsetzen zu verspannen um die für den Zu-Zusammenhalt
t des Rohr tees notwendigen Zugkräfte in die Rohrkörper einzuleiten. Hierzu sind
jedoch
zusStzilche Montageöffnungen im kopfseitigen oder bodenseltigen
Rohrkörper notwendig. DarUberhinaus vergrößert sich der Fertigungs- und Materialaufwand
in den Fällen, in denen die als Auflager für die benachbarten Rohrkörper denen den
Flansche an den Rohrkörpern nicht fest angeformt, sondern in sie lose eingesetzt
sind.
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Selbst bei der Verwendung von angeformten Flanschen ist aber eine
maschinelle Bearbeitung unvermeldbar, um fUr den aufgesteckten Rohrkörper einen
geeigneten Sitz zu schaffen. Schließlich kann bei derartigen Rohrmasten offensichtlich
auf ein Verschweißen der einzelnen Rohrkörper trotz ihrer Verspannung mit Hilfe
der stangen-oder stabförmigen Elemente dann nicht verzichtet werden, wenn die Rohrmaste
relativ lang sein sollen. Ein solches Verschwelßen der einzelnen Rohrkörper im Bereich
ihrer Auflager stellt aber einen wesentlichen zusätzlichen Aufwand dar, der die
Fertigungskosten noch weiter ansteigen läßt.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, den Rohrmast der
genannten Art so auszubilden, daß die einzelnen Rohrkörper weder miteinander verspannt
noch verschweißt werden müssen und trotzdem Masten an sich beliebiger Länge herstellbar
sind, ohne daß Gefahr besteht, daß sich die einzelnen aufeinandergesteckten Rohrkörper
voneinander lösen oder die Festigkeit des Mastes, insbesondere Biegefestigkeit,
unter den während der Mastaufstellung und danach auf ihn einwirkenden IKräften Uberschritten
wird, der Mast also abreißt oder abknickt.
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Diese Aufgabe wird erfindunsgemäß dadurch gelöst, daß die Rohrkörper
Stahirohrschüsse sind, die je einen eingezogenen Abschnitt aufweisen, der eine Umfangsschulter
als Auflager bildet, auf die der aufgesteckte Rohrschuß stößt und deren in Richtung
der Schußlängsachse gemessehe Tiefe größer ist als die Wanddicke des aufgesetzten
Rohrschusses, und daß der eingezogene Abschnitt ene sich an die Umfangs schulter
anschließende zylindrische oder konische, rohrförmige Fortsetzung hat; über die
auf die Innenseite der Wandung des aufgesteckten Rohrschusses die zum Zusammenhalt
der RohrschUsse erforderlichen Reibungs- und Klemmkräfte mittels einer konischen,
buchsenartigen Klemmvorrichtung Ubertragbar sind.
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Diese Konstruktion ermöglicht es, Rohrmasten an sich beliebigen Durchmessers
und beliebiger Länge durch Aufeinanderstecken von Stahlrohrschüssen herzustellen,
ohne daß diese verschweißt oder verklebt werden. Mit Hilfe der konischen, buchsenartigen
Klemmvorrichtung werden die Ubereinandergesteckten Schüsse drehfest gehaltert, sind
aber andererseits nicht so fest miteinander verbunden, daß sie sack nicht durch
einen entsprechenden anzusetzenden Hebel wieder voneinander lösen lassen, wenn beispielsweise
nach dem Aufstellen der Maste die Lichtpunkthöhe geändert werden soll, falls die
Maste als Beleuchtungsmaste dienen und beispielsweise neue Leuchtenarten oder andere
Bestückungen mit entsprechenden Spiegeloptiken Verwendung finden sollen.
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Des weiteren lassen sich durch die Erfindung die Transport und Lagerkosten
fUr Rohrmaste erheblich senken, da die bisherigen Maste in den Ublichen Längen von
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bis 16 m Spezialtransportfahrzeuge erfordert haben.
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Nunmehr können alle üblichen Transportmittel eingesetzt werden, da
die Mastschüsse eine Länge von maximal 4 m nicht überschreiten und erst am Aufstellungsort
des Rohrmastes zusammengesteckt werden. Hierdurch wird eine wesentliche Kostensenkung
erzielt. Ein weiterer erheblicher Vorteil des erfindungsgemäßen Rohrmastes ist darin
zu sehen, daß die Lagerfläche der vergleichsweise kurzen Rohrmastschüsse gegenüber
derjenigen, die für die herkömmlichen Masten benötigt wird, erheblich geringer ist.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kennzeichnet sich dadurch,
daß der Ringflansch auf einem auf der Umfangsschulter angeordneten Distanz- oder
Dichtungsring aufsitzt, und daß der Außendurchmesser des Ringflansches sowie der
Außendurchmesser des Dichtungsrings dem Außendurchmesser der Umfangsschulter entsprechen.
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Bei dieser Ausgestaltung kann die erste Buchse an ihrem oberen Ende
einen nach innen zur Schußlängsachse gerichteten Ringflansch aufweisen, der auf
der Stirnseite der zylindrischen Fortsetzung sitzt.
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Für die zweite Buchse hat sich in diesem Zusammenhang als besonders
vorteilhaft erwiesen, sie an ihrem unteren Ende mit einem nach außen gerichteten
Ringflansch zu versehen, der auf der unteren Stirnseite des aufge-steckten Rohrschusses
sitzt, welcher die zweite Buchse enthält.
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Dieser Ringflansch kann, gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung,
auf einem auf der Umfangsschulter angeordneten Dichtungsring aufsitzen.
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In den Fällen, in denen die an die Umfangsschulter anschließende rohrförmige
Fortsetzung nicht zylindrisch, sondern konisch ausgebildet ist, kann die buchsenartige
Klemmvorrichtung aus einer einzigen zylindrischen Buchse mit sich in Richtung auf
die Umfangssthulter stetig vergrößerndem Innendurchmesser bestehen. Auf diese Weise
wird eine der beiden Buchsen eingespart, ohne daß darunter die oben erläuterten
vorteilhaften Eigenschaften der Erfindung leiden.
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Zur Anpassung an Fertigungstoleranzen, die bei der Herstellung der
Buchsen unvermeidlich auftreten, wenn diese Herstellung mit einem vertretbaren Kostenaufwand
erfolgt, hat es sich ferner als vorteilhaft erwiesen9 die Wandungen der Buchsen
mit einem sich in Richtung ihrer Längsachse erstreckenden Schlitz zu versehen.
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Gemäß einer welteren vorteil haften Ausgestaltung der Erfindung kann
die Umfangsschulter am Ende des konisch eingezogenen Abschnittes liegen und den
Obergang zu dem zylindrischeh Abschnitt bilden, auf den der zylindrische Abschnitt
des folgenden Rohrschusses aufsteckbar ist. Um-den Rohrmast auch im Verbindungsbereich
der aufeinandergesteckten Rohrschüsse eine glatte äußere Oberfläche zu verleihen,
hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Oberflächen dieser Rohrschüsse im Bereich
der Umfangsschulter bündig ineinander übergehen zu lassen also ohne Bildung eines
Absatzes oder einer Stufe.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Aisgestaltung weist der jeweils
aufgesetzteD obere Rohrschuß eine geringere Wanddicke auf als der diesen aufnehmende,
untere Rohrschuß, so daß sich mit wachsender Rohrmasthöhe und sich verkleinerndem
Rohrschußdurchmesser
in an sich bekannter Weise auch die Wanddicke verringert.
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Schließlich hat es sich insbesondere im Hinblick auf den gewünschten
Zusammenhalt der RohrschUsse und die dazu erforderliche Obertragung von Reibungs-
und Klemmkräften zwischen den aufeinandergesteckten und sich teilweise überlappenden
Rohrschüssen als besonders vorteilhaft erwiesen, daß die Länge des Oberlappungsbereiches
zweier miteinander verbundener Rohrschüsse, längs der die Innenseite des oberen,
aufgesetzten Rohrschusses auf der Außenseite der buchsenartigen, Klemmvorrichtung,
die den unteren Rohrschuß umgibt, aufliegt, größer ist als der mittlere Rohrschußdurchmesser
im Oberlappungsbereich der beiden Rohrschüsse.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine Längsschnittansicht
eines Teils eines erfindungsgemäßen Rohrmastes im Bereich zweier aufeinandergesteckter
Stahlrohrschüsse, wobei sich die Umfangsschulter am Ende des konisch eingezogenen,
unteren Schusses befindet, Fig. 2 eine Schnittansicht des Rohrmastes von Fig. 1,
längs der Linie II-II in Fig.l und Fig. 3 eine der von Fig. 1 vergleichbare Ansicht
eines Teils des erfindungsgemäßen Rohrmastes, wobei jedoch der aufgesteckte Stahlrohrschuß
in strichpunktierter Darstellung erscheint,
die sich an die Umfangsschulter
anschließende Fortsetzung sich nach oben zu konisch verjUngt und zwischen ihr und
dem aufgesteckten Schuß eine einteilige Klemmbuchse angeordnet ist.
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Die Längsschnittansicht von Fig. 1 zeigt zwei aufeinanderyesteckte
StahlrohrsehUsse 2, 3, von denen der untere Rohrschuß 3 einen konisch eingezogenen
Abschnitt 17 aufweist, der an einem unteren, in Fig. 3 zu stehenden, zylindrischen
Mastabschnitt 22 beginnt und sich bis zur Umfangsschulter 4 verjüngt, die den Obergang
zu dem zylindrischen Abschnitt 19 bildet, auf den der zylindrische Abschnitt 21
des folgenden, oberen Stahlrohrschusses 2 aufgesteckt ist, dessen Wanddicke B beispielsweise
1,8 mm beträgt, während die Wanddicke C des unteren Rohrschusses 3 beispielsweise
2,5 mm beträgt.
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Die Umfangsschulter 4 bildet ein nahezu waagrechtes Auflager, auf
dem ein Distanz- oder Dichtungsring 6 liegt, der mit der Außenkante der Umfangsschulter
bündig abschließt.
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Die Tiefe A der in Richtung der Schußlängsachse 18 gemessenen Umfangsschulter
4 ist größer als die Wanddicke B des aufgesetzten Rohrschusses 2.
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Zum Zusammenhalt der Rohrschüsse insbesondere gegen Verdrehen dient
eine konische, buchsenartige Klemmvorrichtung, die bei der in Fig. 9 gezeigten Ausführungsform
aus einer ersten zylindrischen Buchse 7 mit sich in Richtung auf die Umfangsschulter
4 konisch erweiterndem Querschnitt bzw. stetig vergrößerndem Außendurchmesser sowie
aus einer Uber die erste Buchse 7 gesteckten Buchse 8 mit umgekehrter KonizitUt,
d.h. mit sich in Richtung auf die Umfangsschulter 4 stetig vergrö.ßerndem Innenquerschnitt
bzw. Innendurchmesser besteht.
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Die Buchse 7 besitzt an ihrem oberen Ende einen nach innen zur Schußlängsachse
18 gerichteten Ringflansch 9, mit dem sie auf der Stirnseite der zylindrischen Fortsetzung
19 aufsitzt.
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Die zweite Buchse 8 weist an ihrem unteren Ende einen nach außen gerichteten
Ringflansch 5 auf, der auf der unteren Stirnseite des aufgesteckten oberen Rohrschusses
2 sitzt und in dem in Fig. 1 gezeigten Einbauzustand auf dem Distanz- oder Dichtungsring
6 aufliegt.
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Die beiden Büchsen 7 und 8 sind somit im Einbauzustand zweier aufeinandergesteckter
Rohrschiisse miteinander und mit den sie begrenzenden Rohrschüssen verkeilt, übertragen
also die zum Zusammenhalt der beiden Rohrschüsse 2, 3 erforderlichen Reibungs- und
Klemmkräfte. Andererseits ist dieser Zusammenhalt wiederum nicht so stark, daß die
Rohrschüsse nicht mit einem geeigneten Hebelwerkzeug wieder voneinander getrennt
werden können, falls die Rohrmasthöhe durch Verwendung von längeren oder kürzeren
Schüssen geändert werden soll. Letzteres wäre beispielsweise dann der Fall, wenn
der Rohrmast als Lichtmast aufgestellt ist und sich die Lichtpunkthöhe durch änderung
der Leuchtenart oder der Bestückung mit anderen Spiegeloptiken ändern sollte Die
beiden keilförmig aufeinandersitzenden Buchsen 7, 8 sind mit je einem sich in Richtung
ihrer Längsachse ersteckenden Schlitz 15, 23 versehen, wie aus Fig. 2 ersichtlich
ist. Diese Schlitze ermöglichen ein Dehnen bzw.
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Zusammenpressen der zylindrischen Buchsen mit sich konisch verjüngenden
Querschnittsabmessungen zur Anpassung an Fertigungstoleranzen beim Aufeinanderstecken
der beiden RohrmastschUsse 2, 3. Dieser Zusammenbau geht so vor sich,
daß
auf die zylindrische Fortsetzung 19 des unteren Rohrschusse 3 zunächst die erste
Buchse 7 aufgesteckt wird, und zwar bis zum Anschlag ihres Ringflansches 9. Danach
wird der obere Rohrschuß 2, in den bereits die zweite zylindrische Buchse 8 bis
zum Anschlag ihres Ringflansches 5 eingbsteckt worden ist, auf die Buchse 7 aufgeschoben,
bis dek Ringflansch 9 auf den Distanz- oder Dichtungsring 6 trifft; Die Länge des
Oberlappungsberglches der beiden miteinander verbundenen Rohrschüsse 2, 3, längs
der die Innenseite des oberen aufgesetzten Rohrschusses mit der eingesteckten zweiten
Buchse 8 auf der Außenseite der auf den unteren Rohrschuß aufgesteckten ersten Buchse
7 aufliegt, ist grösser alS der mittlere Rohrschußdurchmesser im Oberlappungsbereich
der beiden Schüsse, Bei de in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform wird anstelle der
beiden zylindrischen Buchsen 7, 8 eine einzige Buchse 10 verwendet, die einen sich
In Richtung auf die Schulter 13 konisch vergrößernden Innenquerschnitt aufweist
und auf eine sich von der Schulter 13 aus nach oben erstreckende, sich konisch verjüngende
Fortsetzung 20 aufgesteckt ist.
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Die Buchse 10 weist einen unteren Ringflansch auf, mit dem sie auf
einem Distanz- oder Dichtungsring aufsitzt, der sich auf der Schulter 13 befindet.
Ober die Buchse 10 wird der obere Rohrschuß 2 geschoben, der in Fig. 3 gestrichelt
dargestellt ist.
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