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Vorrichtung zur lösbaren Verbindung
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zweier zusammengesteckter Bautefle.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum lösbaren Verbinden
zweier zusammengesteckter Bauteile, beispielsweise zweier Rohre eines Pohrgestänges,
insbesondere für das Baugewerbe. Zusaii.riengesteckte Bauteile werden vielfach mittels
einer beide durchdringender. Schraube lösbar zusammengehalten, wobei die Schraube
durch eine Mutter gesichert wird. Die Schraube oder ein anderes Verbindungsglied
überträgt dabei in der Regel
auch Krä.fte, was bei ihrer Dimensionierung
und ffaterialwahl entsprechend zu berücksichtigen ist. Außerdem ist natürlich darauf
zu achten, daß sich das Verbindungsglied nicht lockert.
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verschiebt oder gar vollständig löst. weil sonst auch die beiden RautelLe
auseinanderfallen, zumindest aber die Kraft vom einen auf das andere nicht mehr
übertragen werden kann. Schrauben haben zwar den Vorteil, daß sie relativ preiswerte,
leicht zu beschaffende Bauelemente sind, ,jedoch den Nachteil, daß ihr Gewindeteil
relativ empfindlich gegen Verschmutzung und Beschädigung ist. Dies gilt insbesondere,
wenn die beiden Bauteile einem rauhen Betrieb unterworfen sind sie beispielsweise
im Baugewerbe verwendet werden.
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Bei einem im Baugewerbe üblichen Pohrgestänge mußte immer wieder festestellt
werden, daß aufgrund eines beschädigten Pewindes sich die Mutter nicht mehr lösen
und somit das estäne nicht mehr ohne weiteres auseinandernehmen ließ. Umgekehrt
kam es oft vor, daß die Schraube beim Transport an die baustelle am Gewinde beschädigt
wurde und sich deshalb die tXutter nicht mehr aufschrauben ließ, dies zumindest
nicht mehr ohne weiteres moglich war.
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nie Auf gabe der Frfindung besteht infolgedessen darin, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art so auszubilden, daß mit ihrer Filze zwei zusammensteckbare
Bauteile sicher rasch und lösbar miteinander verbunden werden kEnnen und sie gegen
Verschmutzung
und rauhen Betrieb nicht so empfindlich ist.
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Zur Losung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen daß die
Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechend dem kennzeichnenden
Teil dieses Anspruchs ausgebildet ist. Das Verbindungsglied wird in die hierfi.ir
vorgesehene öffnung der Halterung eingesteckt und dann mit einem kräftigen auch,
eventuell auch einem Hammerschlag, in die Nontageendlage gebracht, wobei der Ring
zunächst auffedert und in der Montageendlage des Verbindungsglieds in die hierfür
vorgesehene Aufnahme des Verbindungsglieds federelastisch einrastet. Diese Aufnahme
ist vorteilhafterweise eine umlaufende Ringnut, Kerbe od. dgl. des Verbindungsglieds.
Weil der Ring Jedoch das axiale Verschieben des insbesondere bolzenartigen Verbindungsglieds
verhindern muß, greift er zugleich natürlich auch noch in eine entsprechende Aufnahme
der Halterung ein. Diese Aufnahme kann durch die Halterung ganz oder lediglich teilsweise
gebildet sein. Hieraus erkennt man, daß eine lösung auch darin bestehen kann, daß
man den federelastischen Ring am Verbindungsglied anbringt, bevor man es einsteckt,
d.h. das Verbindungsglied mit dem federelastischen Ring zusammen montiert. Dies
setzt ebenso wie die Vormontage des federelastischen Rings in oder an der Halterung
voraus, daß das radiale Federungsvermögen so festgelegt wird, daß der Ring entweder
beim Passieren einer vorgelagerten Engstelle oder beim Durchfahren mit einem dickeren
Teil des Verbindungsglieds weit genug radial zusammengedrückt
bzw.
radial ausgedehnt werden kann. Fr muß deshalb aber nicht notwendigerweise geschlitzt
sein, wenngleich c.ies bei einer Ausbildung des Rings aus Federstahl od. dgl. zweckmäßige
ist.
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rinne bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß
das verbindungsglied als Bolzen ausgebildet istn mit einer vom auffedernden, in
der Halterung axial fixierten Ring hintergriffenen Schulter oder einer Ringnut zum
Einrasten des Rings, der sich insbesondere mit einem Kopf außen an der Halterung
ahstistzt. Wenn das Verbindungsglied einen Kopf besitzt, so übernimmt dieser die
Aufgabe eines Anschlags, der die SSontagebewesung. bzw. das @inschlagen des Bolzens
in dem Moment begrenzt in dem er außen auf der Halterung auftrifft. Zugleich kann
dieser Bolzen auch noch eine Schutzfunktion übernehmen. indem er die Öffnung zum
Finstecken des Bolzens abdeckt und so vor Verschmutzung und Beschädigung bewahrt.
nie & chutzfunktion ist natürlich umso besser, Je größer man den Durchmesser
des Kopfes wählt. In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, wenn der Bolzen die
beiden Bauteile vollstE.ndig durchsetzt, so daß man ihn durch eine Krafteinwirkung
auf sein in Montagerichtung vorderes Ende wieder austreiben kann. Dies kann man
z.P. mit Hilfe eines inneren Bolzens oder Stiftes erreichen, den man zweckmäßigerweise
aus weicherem Material herstellt und als Zwischenglied zwischen einem Hammer und
dem Verbindungsglied einsetzt.
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Eine andere Variante der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß
der auffedernde Ring eine tonnenförmige Außenkontur aufweist und er in einer seiner
Höhe entsprechenden Ringnut des bolzen-förmigen Verbindungsglieds gehalten ist,
wobei die Halterung einteilig ausgeführt ist und eine der Außenkontur des Rings
entsprechende Ringnut aufweist. Hierbei ist insbesondere an die Verwendung von federelastischem
Material für den Ring gedacht und er ist vorteilhafterweise geschlitzt, so daß er
bei der Nontage genügend federn kann. Die halterung kann in diesem Falle besonders
einfach gestaltet sein, beispielsweise die Gestalt eines Ringes haben. Diesen kann
man an das Bauteil beispielsweise anschweißen, Jedoch ist es vorteilhaft, wenn seine
anliegende Fläche der zuzseordneten Oberfläche des Eauteils gut angepaßt ist. Falls
es sich bei dem Bauteil um ein Rohr handelta sollte die Anlagefläche des Ringes
entsprechend dem Rohr durchmesser hohlgewölbt sein.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der
Ring in der Art eines Rings od. dgl. ausgebildet und in eine seinem Ouerschnitt
entsprechende Nut der Halterung eingesetzt ist, wobei das Verbindungstlied einen
tonnenförmigen, vom Ring hintergriffenen Schaftteil sowie einen verdickten Kopf
aufweist. In der Montageendlage des Verbindungsglieds befindet sich der fe-^relastische
Ring an dem dem Kopf zugeordneten Ende des tonnerförm .en Schaftteils. Letzteres
sichert das bolzenffirmige Verbindungstlied in der einen Richtung, und der außen
an
der Halterung anliegende Kopf in der Cegenrichtunv. Im i)brimn entspricht die Schaftdicke
sowohl bei diesem Rolzen als auch bei allen übrigen Ausführungsformen den entsprechenden
Bohrungen oder Durchbrüchen der beiden zusammengesteckten Bauteile, die selbstverständlich
miteinander fluchten.
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winde andere Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet sich dadurch
daß der Ring in der Art eines Rings od. dgl. ausgebildet und in einem durch das
erste Bauteil sowie die Halterung gebildeten Ringraum einerseits und einer Ringnut
des Verbindungsglieds andererseits gehalten ist. Hier handelt es sich also um eine
Ausbildung, bei welcher das Verbindungsglied und der federelastische Ring vor der
Montage eine reinheit bilden die insgesamt in die fluchtenden Bohrungen der zusammengesteckten
Beuteile eingesetzt, vorzugsweise eingeschlagen wird.
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Feine weitere Variante der Frfindung kennzeichnet sich dadurch.
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daß die Halterung zweiteilig ausgebildet und die Aufnahmenut für den
auffedernden wing durch die beiden Halterungsteile gemeinsam gebildet ist. Diese
Konstruktion wird man dann anwenden, wenn ein besonders stabiler federelastischer
Ring verwendet wird, der hohen Belastungen gewachsen ist, aber einer durch zwei
Teile gebildeten Aurnahme in der Halterung bedarf. Nach dem Einsetzen dieses federelastischen
Rings in den vorzugsweise größeren gebil der Halterung wird der andere Halterungsteil
montiert, beispielsweise eingeschraubt, mittels Schrauben
befestigt
oder einfach angesetzt und mit Hilfe einer SchweiE-naht dauernd gehalten. Letzteres
ist deshalb möglich, weil aufgrund der stabilen onstruktion dieses federelastischen
Rings sein Versagen weitgehend ausgeschlossen ist und seine P;eparatur daher kaum
anfallen dürfte.
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In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand von Vertikal schnitten durch die beiden zusammengesteckten Fnden eines rohrförmigen
Bohrgestinges dargestellt.
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Zwei Bauteile 1 und 2, beisspielsweise zwei Rohre eines Bohrgeeines,
sind mit ihren Enden zusammengesteckt, und diese lösbare Verbindung ist mit Hilfe
der erfindungsgemäßen Vorrichtung zusammengehalten und gesichert. Die besteht im
wesentlichen aus einer Halterung 3, einem VerbindungsAlied 4 sowie einem federelastischen
Ring 5. Die Halterung ist bei den Ausfghrungsbeispielen der Figuren 1 bis 4 und
8 einstückig hergestellt, während sie bei den Varianten gemäß Figuren 5, 6 und 7
aus den Halterungsteilen 6 und 7 besteht. Sie kann angeschweißt sein (beispielsweise
Figuren 1 und 2), oder aber mit Hilfe von Schrauben 8 an das außenliegende Bauteil
2 angeschraubt werden.
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Falls letzteres ein Rohr ist, muß die anliegende Fläche 9 dem Rohrmantel
entsprechend hohl-gewölbt sein. Die Halterungsteile 6 und 7 sind gems.ß Figuren
5 und 6 miteinander verschweißt, wobei das außenliegende Palterungsteil 7 aus einem
einfachen,
insbesondere an der Schweißstelle angefasten Ring besteht.
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Denkbar ist auch ein Einschrauben des Halterungsteils 7 in ein entsprechendes
Gewinde 10 des Halterungsteils 6. In diesem Falle ist es zweckmäßig, die Einschraubtiefe
durch eine bekannte Maßnahme, beispielsweise eine Begrenzung der Gewindelänge oder
einen Absatz am inneren Gewindeende zu begrenzen. und außerdem muß das Halterungsteil
7 so gestaltet sein, daß man es mit Hilfe eines Schlüssels ein- und ausschrauben
kann. Hier bietet sich ein nicht dargestellter, am äußeren Ende angeforrn.-ter Sechskant
an, oder aber wenigstens zwei am Umfang gleichmäßig verteilte kleine Sackbohrungen,
in die man die Zapfen eines entsprechenden Schlüssels einstecken kann.
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Wie man aus den Schnittzeichnungen leicht ersieht, aurchsetzt das
bei allen Varianten in bevorzugter Weise als Bolzen ausgebildete verbindungsglied
4 nicht nur die Halterung 3 und das federelastische Element 5, sondern auch niteinander
fluchtende Bohrungen 3.1 und 12 oder Durchbrüche bzw. im Falle zweier Rohrenden
weitere Bohrungen 13 und 14. Auf diese Weise ist dann auch das vom federelastischen
Ring 5 abgewandte Fnde 15 des Verbindungsglieds 4 zugänglich. In bevorzugter Weise
besitzt das aus S Polzen ausrebildete Verbindungsglied 4 an seinem dem federelastischen
Ring 5 zugekehrten Runde einen Kopf 16, der beispielsweise pilzförmige gestaltet
ist. Mit Filze eines Mammers oder anderen Schalgwerkzeugs kann man das Verbindungsglied
4 in Pfeilrichtung 17 eintreiben und durch Einwirken auf das
Ende
15 in Gegenrichtung herausschlagen.
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Der federelastische Ring 5 verhindert ein axiales Verschieben des
Verbindungsglieds Lt, d.h. letzteres kann nur durch ttberwindung der federelastischen
Kraft des Rings 5 montiert und demontiert werden, es sei denn, man löst, beispielsweise
beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3, die Schrauben 8 oder bei der in Fig. 7 gezeigten
Variante das Halterungsteil 7. Dies ist Jedoch iTn. Grunde genommen nicht vorgesehen,
vielmehr soll der Bolzen effektiv eingeschlagen und heraus geschlagen werden, weil
dies ein besonders rasches und auch problemloses Auseinandernehmen der zusammengesteckten
Bauteile 1 und 2 ermöglicht. Alle Teile sind entsprechend robust ausgebildet, so
daß sich dieser Vorgang recht oft wiederholen läßt.
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Der federelastische oder auffedernde Ring 5 des Ausführungsbeispiels
der Fig. 1 hat eine etwa tonnenförmige Außenkontur und er ist in einer Ringnut 18
des bolzenförmigen Verbindungsglieds 1'. gehalten. Sie wird einerseits durch den
Kopf 16 und andererseits durch einen Absatz am Übergang vom dünneren zum dickeren
Bolzenende gebildet. Die Halterung 3 weist eine der Außenkontur des Rings 5 entsprechende
Ringnut 19 auf. Dieser Ring ist zweckmäßigerweise längsgeschlitzt, so daß man ihm
vor den winsetzen des Verbindungsglieds an diesem befestigen kann. ede Teile werden
dann als eine Einheit in Pfeilrichtung 17 montiert bzw. eingeschlagen. Im brillen
hat der federelastische Ring
eine käfigartige Gestalt mit Durchbrüchen
20. Auch der federelastische Ring 5 des Ausführungsbeispiels der Fig. 2 wird ar
bolzenförmigen Verbindungsglied 4 vormontiert und er it ebenfalls in nicht gezeigter
Weise längsgeschlitzt. Seine Außenkontur ist ähnlich derjenigen in Fig. 1 und er
kann entweder auch käfigartig oder auch massiv sein. W§.hrend der Bolzen gemäß Fig.
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2 einen außenliegenden Kopf 16 aufweist, sieht Fig. 3 die Verwendung
eines bolzenförmigen Verbindungsglieds 4 ohne verdickten Kopf vor. Dort ist der
auffedernde Ring 5 in einer Aufnahme 21 gehalten, die durch eine Ausdrehung der
ringförmigen Falterung 3 einerseits und das außenliegende Bauteil 2 andererseits
gebildet wird. Innen ist der Ring 3 im Querschnitt bogenförmig gestaltet, damit
er im Zusammenwirken mit dem ballig
deten Rolzenende 22 ein leichtes Einschlagen des Verbindungsglieds 4 in Pfeilrichtung
23 bzw. ein Demontieren in Gegenrichtung ermöglicht. Aus diesem Grunde ist auch
die Ringnut 24 zur Fildung von AuflaufschrSgen bogenförmig geformt, so <laß sie
stetig in den Schaftmantel übergeht.
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Fig. lt sieht die Verwendung eines auffedernden Rings aus Gummi od.
dgl. vor, d.h. es soll in bevorzugter Weise ein bekannter 0-Ring od. dgl. verwendet
werden. Je nach Außenkontur des federelastischen Rings 5 ist die Ringnut 25 der
Halterung 3 geformt. Das Spiel ist der Deutlichkeit wegen etwas übertrieben.
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Das Verbindungsglied 4 besitzt bei dieser Variante einen tonnenförmigen,
vom Ring hintergriffenen Schaftteil 26. Dieser und
der Nopf 15
verhindern ein Verschieben oder zumindest Lösen des Bolzens 4. In Fig. 8 ist eine
quasi umgekehrte Variante zu sehen. Dort wird zwar auch ein federelastischer Ring
5 verwendet, der als 0-Ring od. dgl. ausgebildet sein kann, jedoch ist er nicht
in eine Ringnut der Halterung eingesprengt, sondern in die Ringnut 27 des Bolzenschafts.
Die außenliegende Ringnut entsteht durch das innere Ende der Halterung 3 und den
Außenmantel des außenliegenden Bauteils 2. Die Halterung 3 besteht wiederum aus
einem Ring mit einer in besonderer Weise geformten Innenkontur zur Bildung einer
Engstelle 29. Die Fig. 7 sieht die Verwendung eines kopflosen, bolzenförmigen Verbindungsglieds
4 mit einer Ringnut 30 vor.
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Das bolzenförmige Verbindungsglied 4 der Fig. 6 besitzt einen T£?'opf
16 und eine Ringnut 31, in welche ein geschlitzter, wiederum etwa käfigartiger,
auffedernder Ring 5 eingesprengt ist, der dem Prinzip nach demJenigen der Fig. 1
entspricht. Im Gegensatz zu letzterer bleibt bei Fig. 6 der auffedernde Ring 5 ständig
in der Ringnut ?2 der Halterung 3, und der Bolzen wird beim rotieren und Demontieren
lediglich hindurchgeschlagen.
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Der Schaft des wiederum als Bolzen mit Kopf 16 ausgebildeten Verbindungsglieds
4 gemäß Fig. 5 besitzt einen dickeren Schaftteil 33 mit einer darin eingearbeiteten
Ringnut 34. Auch dort bleibt der federelastische, recht massive Ring 5 ständig in
der Aufnahme oder Ringnut 35 der Halterung 3.