DE3410198A1

DE3410198A1 - Vorrichtung zum verbinden von wandelementen

Info

Publication number: DE3410198A1
Application number: DE19843410198
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Baehre & Greten; Bison Werke Baehre and Greten GmbH and Co KG
Current assignee: Baehre & Greten; Bison Werke Baehre and Greten GmbH and Co KG
Priority date: 1984-03-20
Filing date: 1984-03-20
Publication date: 1985-09-26

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden von Wand-
elementen mit in den Wandelementen vorgesehenen, einander gegenüberliegenden und gegenseitig ausgerichteten Paaren von Aufnahmeöffnungen, denen jeweils ein in diese Öffnungen eingreifendes Verbindungsteil zugeordnet ist.
Bei einer bekannten Verbindungsvorrichtung nach DE-GM 79 31 695 sind in den zu verbindenden Wandelementen kreiszylindrische Sacklochbohrungen vorgesehen, die sich mit das Wandelement in seiner Breite durchdringenden Querbohrungen überschneiden. In einander gegenüberliegende Sacklochbohrungen werden Verbindungsteile eingesteckt, die in der Nähe ihrer Enden, übereinstimmend mit der Lage der Queröffnungen, Ringnuten besitzen. Durch die Queröffnungen werden Bolzen eingesetzt, um bei verbundenen Wandelementen eine Lagesicherung zu erzeugen.
Beim Zusammenbau der zu verbindenden Wandelemente muß bei der bekannten Verbindungsvorrichtung das in das eine Element eingesteckte Verbindungsteil genau in die Lage gebracht werden, in der ein Eindringen in das gegenüberliegende Sackloch möglich ist, was die Montage erschwert und häufig zu einer störenden Beschädigung der Lochränder führt. Außerdem können bei Auftreten von Dehn- und Schrumpfvorgängen, wie sie insbesondere durch Temperaturschwankungen bedingt sind, aufgrund der sich bei dieser bekannten Anordnung ergebenden Starrverbindung leicht Risse und damit gravierende Verschlechterungen der Verbindung auftreten.
Weiter ist eine Verbindungsvorrichtung aus DE-GM 71 14 557 bekannt, bei der in einander gegenüberliegende Aufnahmeöffnungen Spreizdübel mit einander gegenläufigem Gewinde eingesteckt werden.
Diese Spreizdübel sind in der Hälfte ihrer Länge dem Inneren des Wandelementes zu geschlitzt und besitzen dort ein sich stetig verjüngendes Gewinde; außerdem sind sie an ihrem Außenumfang gerändelt und mit Haltenasen versehen. In diese Spreizdübel wird ein Gewindebolzen mit gegenläufigem Gewinde und Vierkant- Zentralteil eingeschraubt. Das Zentralteil wird mit einem flachen Maulschlüssel erfaßt und gedreht, so daß die beiden Dübel sich kraftschlüssig an die Bohrungswand anlegen und die Wandelemente aneinanderz iehen.
Auch bei dieser Anordnung ist bei der Montage eine sehr genaue gegenseitige Ausrichtung der Aufnahmebohrungen erforderlich, was gleichbedeutend damit ist, daß bei nicht ausreichend sorgfältiger Arbeitsweise die Aufnahmebohrungen beschädigt werden können. Außerdem besteht beim Anziehen und Aufspreizen der Dübel die Gefahr der Rißbildung in den Wandelementen, die wiederum so starr miteinander verbunden werden, daß durch Temperaturveränderung bedingte Dehneffekte nur schwer aufgenommen werden können.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs definierten Art zu schaffen, welche die Montagevorgänge wesentlich erleichtert und die Gefahr der Beschädigung von Aufnahmebohrungen minimiert sowie sicherstellt, daß durch Temperaturänderungen auftretende Dehn- und Schrumpfvorgänge der Wandelemente kompensiert werden können und zu keinen Beschädigungen führen.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Aufnahmeöffnungen in Form eines sich in das Material innere verjüngenden Kegelstumpfes ausgebildet sind, und daß die Verbindungsteile zumindest im wesentlichen in Form eines mittig maximale Dicke besitzenden Doppelkegelstumpfes ausgebildet sind. Durch die spezielle Ausgestaltung der Aufnahmeöffnungen und der mit ihnen zusammenwirkenden Verbindungsteile wird einerseits eine Art Blindmontage ermöglicht, da die Aufnahmeöffnungen im Moment der Kupplung praktisch einen Einführungstrichter für die Verbindungsteile bilden,und andererseits wird in der Endposition der miteinander zu verbindenden Wandelemente eine praktisch formschlüssige Kupplung gewährleistet.
Dehnungen und Schrumpfungen der Wandelemente bei wechselnden Temperaturen können ohne jegliche Gefahr einer Rißbildung aufgenommen werden. Vorzugsweise wird für die Aufnahmeöffnungen und die zugehörigen Verbindungsteile ein Kegelwinkel im Bereich zwischen 30 und 400 gewählt, bevorzugt beträgt dieser Winkel etwa 350.
Die doppelkegelstumpfförmigen Verbindungsteile können gemäß bevorzugter Ausführungsvarianten so ausgebildet sein, daß sie mit ihren beiden Basisflächen unmittelbar aneinandergrenzen, daß zwischen den beiden Basisflächen ein Distanzbereich vorgesehen ist und daß zwischen den beiden Basisflächen ein bundförmiges Element vorgesehen ist, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Basisflächen.
Im ersteren Falle können Wandelemente praktisch fugenfrei miteinander verbunden werden, während im zweiten und dritten Falle vorgebbare Spalte zwischen den miteinander zu verbindenden Wandelementen verbleiben. Diese Spalte können zur Aufnahme von Dichtungen dienen oder auch ausgespachtelt werden.
Die Verspannung eines beispielsweise aus mehreren Wandelementen bestehenden Wandabschnittes kann gemäß üblicher Verspannungstechnik erfolgen, wozu Riegel, Schraubbolzen, Dübel, Zuganker und dergleichen Verwendung finden können. Es ist auch möglich, die seitlichen Wandelemente unmittelbar mit Begrenzungen in erfindungsgemäßer Weise zu verbinden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigt: Figuren je eine Seiten- und Frontenansicht von drei Ausfüh-1 bis 3 rungsformen der Verbindungsteile, Figur 4 Rneinandergestellte Wandelemente mit angedeuteten Aufnahmebohrungen, und Figur 5 mit Abstandsspalt aneinandergestellte Wandelemente ähnlich Figur 4 mit angedeutetem Verbindungselement nach Figur 3.
Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Verbindungsteile 1, 1a bzw. 1b sind insoweit gleichartig ausgeführt, als sie gleiche Kegelstumpfabschnitte 2 bzw. 2' besitzen. In diesem Beispiel sind Verbindungsteile mit einem Kegelwinkel von 350 und einem Flächenverhältnis der Kegelstumpf-Basisflächen 4 bzw. 4' zu den Endflächen 3 bzw. 3' von 4:1 verwendet. Dabei ist das Verbindungsteil 1 nach Figur 1 aus zwei mit ihrer Basisfläche direkt aneinandergesetzten Kegelstumpf-Abschnitten 2, 2' gebildet, während sich bei dem Verbindungsteil 1a nach Figur 2 ein zylindrischer Abschnitt 5 zwischen den Basisflächen 4 und 4' befindet, dessen Durchmesser dem der Basisflächen gleich ist.
Bei dem Verbindungsteil lb nach Figur 3 ist zwischen den beiden Basisflächen 4 und 4' ein Bund 6 mit vergrößertem Durchmesser vorgesehen. Der Bund 6 bildet zwischen benachbarten Wandelementen ein Distanzorgan.
In Figur 4 sind miteinander zu verbindende Wandelemente 8, 8' dargestellt, die jeweils mit kegelstumpfförmigen Aufnahmeöffnungen 7 bzw. 7' versehen sind. Diese Aufnahmeöffnungen besitzen bevorzugt den gleichen Kegelwinkel wie die einzusetzenden Verbindungsteile.
Bei Wandelementen geringer Wandstärke kann die Aufnahmeöffnung auch durchgebohrt werden, wenn dies das Erscheinungsbild des Wandelements nicht stört.
Selbst dann, wenn zwischen den Aufnahmeöffnungen 7, 7' und den Verbindungsteilen 1, la, 1b ein geringes Spiel vorhanden ist, was in einer Reihe von Fällen durchaus erwünscht ist, ergibt sich immer noch eine einwandfreie und stabile Kupplung zwischen den Wandelementen.
Die Abmessungen der Aufnahmeöffnungen und der Verbindungsteile werden bevorzugt so gewählt, daß sich im Zusammenbauzustand entsprechend den zu erwartenden Temperaturbelastungen ein geringer Spalt S zwischen benachbarten Wandelementen ergibt.
Figur 5 zeigt eine Verbindung benachbarter Wandelemente 8, 8' unter Zwischenschaltung eines definierten Trennspaltes S', der beispielsweise durch Einlegen elastischer Fugenfüller geschlossen werden kann. In einem solchen Falle wird das Verbindungsteil 1b nach Figur 3 verwendet, wodurch sich der Spalt S' in definierter und exakter Weise vorgeben läßt, ohne daß an die Montage deshalb höhere Anforderungen gestellt werden müßten.

Claims

Vorrichtung zum Verbinden von Wandelementen - Patentansprüche -1. Vorrichtung zum Verbinden von Wandelementen mit in den Wandelementen vorgesehenen, einander gegenüberliegenden und gegenseitig ausgerichteten Paaren von Aufnahmeöffnungen, denen jeweils ein in diese Öffnungen eingreifendes Verbindungsteil zugeordnet ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Aufnahmeöffnungen (7, 7') in Form eines sich in das Materialinnere verjüngenden Kegelstumpfes ausgebildet sind, und daß die Verbindungsteile (1, ia, 1b) zumindest im wesentlichen in Form eines mittig maximale Dicke besitzenden Doppelkegelstumpfes ausgebildet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß der Kegelwinkel () der Verbindungsteile (1, la, 1b) sowie der Aufnahmeöffnungen (7, 7') im Bereich von 0 25 - 50 gelegen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die beiden sich nach außen verjüngenden Kegelstümpfe (2, 2') der Verbindungsteile (1, la, 1b) spiegelsymmetrisch ausgebildet sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Aufnahmeöffnungen (7, 7') zu den Verbindungsteilen (1, la, 1b) komplementäre Form besitzen und daß zumindest einer der beiden Kegelstümpfe eines Verbindungsteils mit Spiel in der zugehörigen Aufnahmeöffnung angebracht ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gek e n n z e i c h n e t , daß der Kegelwinkel (oil) etwa 0 35 ° beträgt.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Verbindungsteile (1) aus zwei mit ihren Basisflächen (4) unmittelbar aneinandergesetzten Kegelstümpfen (2, 2') bestehen.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Verbindungsteile (la) aus zwei Kegelstümpfen (2, 2') bestehen, zwischen deren Basisflächen (4, 4') ein zylindrischer Zwischenabschnitt (5) angeordnet ist, dessen Durchmesser dem Durchmesser der Basisflächen (4, 4') entspricht.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Verbindungsteile (1b) aus zwei Kegelstümpfen (2, 2') bestehen, zwischen deren Basisflächen (4, 4') ein Bundelement (6) vorgesehen ist, dessen Durchmesser größer als der Durchmesser der Basisflächen (4, 4') ist.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Größe der Endflächen (3, 3') der Kegelstümpfe (2, 2') zwischen 10 % und 50 % der Größe der Basisflächen (4, 4') beträgt.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Verbindungsteile (1, 1a, Ib) aus Metall, Kunststoff oder Hartholz bestehen.