DE3807631A1

DE3807631A1 - CORNER DESIGN IN SCAFFOLDING

Info

Publication number: DE3807631A1
Application number: DE3807631A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-03-09
Filing date: 1988-03-09
Publication date: 1989-11-23
Also published as: EP0332019B1; NO173565B; NO891002L; FI91095B; DK110389D0; DK166036B; DK110389A; FI891114A0; FI91095C; ES2027051T3; PT89940A; FI891114A; EP0332019A1; DK166036C; PT89940B; ATE67816T1; NO891002D0; NO173565C; DE58900312D1

Abstract

The corner connection for scaffolding provides, between the vertical pole (15) made of aluminium and the horizontal bar (17) made of aluminium, two external gusset plates (20) which are welded, with simple seam geometry and while avoiding excess local heating, into the corner as bracing. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Eckgestaltung in Gerüsten für Bau-, Reparatur- und Wartungszwecke, deren senkrechte Stiele und horizontale Sprossen aus Leichtmetall miteinander verschweißt sind und in Ecken mit angeschweißten Knotenblechen versehen sind, von denen jeweils eine Seite mit dem senkrechten Stiel und die andere mit der horizontalen Sprosse verschweißt ist. The invention relates to a corner design in scaffolding for Construction, repair and maintenance purposes, their vertical Legs and horizontal rungs made of light metal are welded together and in corners with welded gusset plates are provided, of which one side with the vertical stem and the other is welded to the horizontal rung.

Gerüste aus Leichtmetallrohren werden wegen der geringeren Gewichte für viele Zwecke, bei denen schnell auf- und ab gebaut werden muß und bei denen große Zureichwege oder ungünstige Zureichbedingungen gegeben sind, jedoch auch bei vielen anderen Zwecken bevorzugt.Scaffolding made of light metal tubes are because of the lower Weights for many purposes that involve going up and down quickly must be built and where large access routes or unfavorable sufficient conditions are given, but also with preferred for many other purposes.

Wegen der geringeren Festigkeiten und vor allem vielfältiger Probleme beim Verschweißen muß der Detail gestaltung besondere Aufmerksamkeit gewidmet werden, um Festigkeitseinbußen zu vermeiden. Das Gestaltungskonzept sollte modernen Verarbeitungsbedingungen, z.B. auch mit Hilfe von Schweißrobotern, gerecht werden.Because of the lower strength and above all many problems with welding must be the detail special attention should be paid to design To avoid loss of strength. The design concept should modern processing conditions, e.g. also with Help from welding robots.

In Eckbereichen sieht man bei Gerüsten vielfältig zur Aus steifung Knotenbleche vor. Diese können zum Anschluß weiterer Elemente, wie der Diagonalstäbe mit herangezogen werden. Dann haben sie zumeist große Querschnitte. An anderen Stellen wiederum sind nur sehr kleine Knotenbleche üblich oder aus konstruktiven und benutzungstechnischen Gründen möglich. So hat sich bei der Herstellung von Gerüstrahmen ein Eckbereich an der unteren Sprosse von Stellrahmen, die aufeinander gesteckt werden, als kritisch erwiesen. An dieser Stelle, die in der Höhe des Gerüstbodens liegt, kann kein beliebig großes Knotenblech eingeschweißt werden, weil es Stolpergefahren bringen würde. Bisher verwendet man nun wie auch bei Stahlgerüsten ein in der durch die vertikale Achse des Gerüstrohres gehenden Mittelebene liegendes einziges Knotenblech. Das hat sich jedoch, insbesondere bei der Verarbeitung mit Schweißautomaten, als in schweißtechnischer, wärmetechni scher und festigkeitsmäßiger Hinsicht äußerst problematisch herausgestellt.Scaffolding can be seen in a variety of ways in corner areas stiffening gusset plates. These can be used for connection other elements, such as the diagonal bars, are also used will. Then they mostly have large cross-sections. At in other places there are only very small gusset plates customary or from constructive and usage-related Reasons possible. So did in the production of Scaffolding frame a corner area on the lower rung of Assembly frames that are stacked on top of each other are considered critical proven. At this point, the height of the The base of the scaffolding cannot be of any size be shrink-wrapped because there is a risk of stumbling would. So far, it is now used as with steel scaffolding one in the through the vertical axis of the scaffold tube single gusset plate lying on the central plane. That however, especially when processing with Automatic welding machines, as in welding technology, heat technology extremely problematic in terms of shear and strength exposed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Eckgestaltung für Gerüste der eingangs genannten Art zu finden, bei der mit möglichst günstiger Nahtgeometrie unter Anpassung an automatische Fertigungsbedingungen und bei günstigem Wärmeverhalten beim Schweißvorgang eine preis werte Lösung mit möglichst kleinen Knotenblechen zu er zielen ist.The invention is based on the object of a Corner design for scaffolding of the type mentioned find the one with the most favorable seam geometry possible Adaptation to automatic production conditions and at favorable thermal behavior during the welding process a price a worthwhile solution with the smallest possible gusset plates aim is.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß je Ecke zwei beabstandet an den Außenbereichen des ggf. kleineren Teiles liegende Knotenbleche vorgesehen sind, bei denen nur die Außenkanten mit dem jeweils angrenzenden Teil verschweißt sind.According to the invention it is provided that two per corner spaced at the outer areas of the possibly smaller part lying gusset plates are provided in which only the Outer edges welded to the adjacent part are.

Das bisher bekannte, in der Mittelebene liegende Knoten blech führt bei schnellem Verschweißen mehrerer Nähte nacheinander dazu, daß die Verschweißung von beiden Seiten hohe örtliche Überwärmungen bewirkt, die die Festigkeit stark beeinträchtigen. Des weiteren ist der Ausgleich von Fertigungstoleranzen und ihrer Folgen nur schwer zu bewältigen. The previously known knot located in the median plane sheet metal leads when several seams are welded quickly successively to the fact that the welding of both sides high local overheating causes the strength severely affect. Furthermore, the compensation of Manufacturing tolerances and their consequences are difficult to achieve deal with.

Durch den zunächst einfach erscheinenden Vorschlag, zwei Knotenbleche an weit außen liegenden Stellen vorzusehen und diese nur außenseitig zu verschweißen, lassen sich die Probleme auf einfachste Weise ohne zusätzliche Schweißnähte mit einem wesentlich besseren Ergebnis erreichen, wobei der zusätzliche Materialaufwand äußerst gering ist. Dafür er zielt man jedoch eine einfachere Nahtgeometrie, die vor allem für die Arbeit mit Schweißautomaten günstig ist. Darüber hinaus hat man im unteren Eckbereich nicht mehr die ggf. flach gewölbte Wand, auf die man aufsetzt und die bei größeren Erwärmungen zu Schwierigkeiten führen kann, sondern nunmehr einen Anschlußbereich, der sowohl einen horizontalen, als auch einen vertikalen Anteil enthält, wodurch die Abstützungen und die Wärmeableitung besser gewährleistet sind. Das gilt sowohl für im wesentlichen runde Rohre als aber vor allem auch für quadratische oder bevorzugte rechteckige Rohre, ganz gleich, ob diese mit ebenen oder wenigstens teilweise mit gewölbten Wänden ausgeführt sind. Evtl. auftretende Toleranzen lassen sich besser beherrschen. Weitere Einzelheiten, Merkmale, Gesichtspunkte und Vorteile der Erfindung ergeben sich auch aus den weiteren Ansprüchen und dem nachfolgenden, anhand der Zeichnungen abgehandelten Beschreibungsteil.With the seemingly simple suggestion, two Provide gusset plates at far outward locations and To weld these only on the outside, the Problems in the simplest way without additional welds with a much better result, with the additional material expenditure is extremely low. For that he However, if one aims at a simpler seam geometry, the above especially for working with automatic welding machines. In addition, you no longer have the in the lower corner area possibly flat arched wall on which you sit down and which at greater warming can lead to difficulties, but now a connection area that has both a contains horizontal as well as a vertical part, whereby the supports and the heat dissipation better are guaranteed. That applies to both essentially round tubes as but especially for square or preferred rectangular tubes, regardless of whether they were with flat or at least partially with curved walls are executed. Possible tolerances can be master better. Further details, features, Aspects and advantages of the invention also emerge from the further claims and the following, based on of the drawings.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen behandelt.An embodiment of the invention is described below treated on the basis of the drawings.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 Die Schrägansicht eines Gerüstteiles mit erfindungsgemäß ausgebildeten Eckgestaltungen; . Figure 1 shows the oblique view of a structural member with inventively embodied Eckgestaltungen;

Fig. 2 ein Schrägbild einer Eckgestaltung, bei der Stiel und Sprosse abgeschnitten sind. Fig. 2 is an oblique view of a corner design in which the stem and rung are cut off.

Das Gerüst 10 hat Stellrahmen 11, Gerüstböden 12 und beispielsweise Diagonalstäbe 13. Die untersten Stellrahmen 11.1 stehen auf höhenverstellbaren Füßen 14.The scaffolding 10 has assembly frames 11 , scaffolding floors 12 and, for example, diagonal rods 13 . The lowest assembly frames 11.1 stand on height-adjustable feet 14 .

Die Stellrahmen 11 haben je zwei senkrechte Stiele 15, je einen oberen Tragriegel 16 und je eine untere Sprosse 17. In die oberen Tragriegel 16 sind die Haken 18 der Gerüstböden 12 eingehängt. Der jeweils aufgesetzte obere Stellrahmen 11.2 hält mit seiner unten liegenden Sprosse 17.2 die Haken 18 des jeweils darunterliegenden Gerüstbodens 12 gegen Abheben fest. In den unteren Ecken 19 sind jeweils zwei Knotenbleche 20 vorgesehen, während hier früher jeweils ein Knotenblech vorgesehen war. Neben den Knotenblechen stehende Zapfen 21 dienen zum Einhängen von Bordbrettern. Bis auf die Gestaltung mit den zwei Knotenblechen handelt es sich um eine übliche Gerüstgestaltung mit Stellrahmen, wobei die Teile aus Leichtmetall bestehen. The assembly frames 11 each have two vertical posts 15 , an upper support bar 16 and a lower rung 17 each. The hooks 18 of the scaffolding floors 12 are suspended in the upper support bars 16. The respective attached upper assembly frame 11.2 holds with its lower rung 17.2 the hooks 18 of the respective underlying scaffolding floor 12 against lifting. Two gusset plates 20 are provided in each of the lower corners 19 , whereas a gusset plate was previously provided here. Pins 21 standing next to the gusset plates are used to hang toe boards. Except for the design with the two gusset plates, it is a common scaffolding design with an assembly frame, the parts being made of light metal.

Die wesentlichen Elemente der Erfindung gehen deutlicher aus Fig. 2 hervor. Der Stiel 15 ist als senkrechtes Rund rohr mit einem Durchmesser D von beispielsweise 48 mm aus geführt.The essential elements of the invention emerge more clearly from FIG . The stem 15 is designed as a vertical round tube with a diameter D of 48 mm, for example.

Die horizontal verlaufende Sprosse 17 ist als Rechteck- Hohlrohr ausgebildet, wobei die kürzeren, vertikalen Seitenwände 22.1 und 22.2 senkrecht stehen und eben ausgebildet sind. Oberwand 23.1 und Unterwand 23.2 sind die längeren Wände und sie sind jeweils nach außen teilzylinderförmig durchgewölbt, so daß die Außenwandhöhe H 1 niedriger als die Mittelhöhe H 2 ist. Die Abmessungen betragen beispielsweise H 1=18 mm, H 2=25 mm, B=38 mm.The horizontally extending rung 17 is designed as a rectangular hollow tube, the shorter, vertical side walls 22.1 and 22.2 being perpendicular and flat. Upper wall 23.1 and lower wall 23.2 are the longer walls and they are each arched outwards in the shape of a partial cylinder, so that the outer wall height H 1 is lower than the central height H 2 . The dimensions are, for example, H 1 = 18 mm, H 2 = 25 mm, B = 38 mm.

B ist die Außenbreite der Sprosse 17. Diese ist geringfügig kleiner als der Durchmesser D des Stiels. Dadurch ergibt sich eine günstige Ausbildung für das Anschweißen und die Unterbringung der Knotenbleche 20. B is the outside width of rung 17 . This is slightly smaller than the diameter D of the stem. This results in a favorable design for welding on and accommodating the gusset plates 20 .

Oberwand 23.1 und Unterwand 23.2 sind im Bereich ihres Anschlußendes 24 gemäß der Begrenzungslinie 25 teilkreis förmig mit einem dem Durchmesser D entsprechenden Radius ausgeschnitten, beispielsweise ausgestanzt, und liegen an der Außenwand 26 des Stieles 15 an. Upper wall 23.1 and lower wall 23.2 are cut out, for example punched out, in the region of their connecting end 24 according to the boundary line 25 in part- circle shape with a radius corresponding to the diameter D , and lie against the outer wall 26 of the stem 15 .

Die Knotenbleche 20 sind in vorteilhafter Weise als gleichschenklige, rechtwinklige Dreieckabschnitte aus gestanzt mit der vertikalen Kathete 31, der horizontalen Kathete 32 und der Hypotenuse 33. Die Katheten 31 und 32 sind vorzugsweise ca. 40 mm lang. Die Dicke der Knotenbleche 20 beträgt vorzugsweise ca. 4,5 mm. Wie ersichtlich sind unter Bildung von kleinen Endflächen 39.1 und 39.2 die spitzen Ecken 40.1 und 40.2 der Dreiecke abgeschnitten. So wird beim Schweißen das Verbrennen zu kleiner spitzer Ecken vermieden.The gusset plates 20 are advantageously punched out as isosceles, right-angled triangular sections with the vertical leg 31 , the horizontal leg 32 and the hypotenuse 33 . The cathets 31 and 32 are preferably approximately 40 mm long. The thickness of the gusset plates 20 is preferably approximately 4.5 mm. As can be seen, the pointed corners 40.1 and 40.2 of the triangles are cut off with the formation of small end faces 39.1 and 39.2. This avoids the burning of sharp corners that are too small during welding.

Da die Knotenbleche 20 ausgestanzt sind, ergibt sich in der Ecke zwischen der vertikalen Kathete 31 und der Außenwand 26 des Stieles 15 eine Kehle 34, die mit einer Kehlnaht 35 ausgefüllt ist. Da die Außenflächen 36 beider Knotenbleche 20 mit den äußeren Seitenwänden 22.1 und 22.2 der Sprosse 17 fluchtend ausgerichtet sind, kann die Kehlnaht 35 geradlinig durchlaufend auch über die Enden 37 der vertikalen Seitenwände 22.1 und 22.2 geführt werden. Es ist dann noch die Naht an der Kathete 32 zu legen. Hier ist das Knotenblech 20 geradlinig ausgestanzt und es gibt wegen der leichten Wölbung der Oberwand 23.1 nur einen kleinen Spalt, der nicht mehr die Unterbringung einer Kehlnaht zuläßt. Hier ist eine Stumpfnaht 38 über die ganze Länge der Kathete 32 durchlaufend ausgeführt, die den Spalt mit verschließt. Wie ersichtlich, ergibt sich eine außerordentlich einfache Nahtgeometrie, die wesentlich einfacher ist als bei einem in der Mitte eingeschweißten einzelnen Knotenblech. Diese kann von einem Schweißroboter wesentlich einfacher, besser, schneller und damit preiswerter erledigt werden als bei bisherigen Ausführungen. Dadurch wird der Aufwand für das zweite Knotenblech bei weitem ausgeglichen. Durch den großen Abstand der Schweißnähte sind auch lokale Überwärmungen besser zu vermeiden. Im übrigen erzielt man eine bessere Aussteifung der gesamten Eckverbindung. Auch evtl. auftretende Fertigungs- oder Materialtoleranzen lassen sich besser im automatischen Fertigungsbetrieb ausgleichen. Wie aus der Querschnittsfläche der Sprosse 17 in Fig. 2 ersichtlich, sind die inneren Eckbereiche 27.1 bis 27.4 der Seitenwände 22.1 und 22.2 mit etwas größerer Wandstärke ausgeführt als die Mittelbereiche 27.5 und 27.6. Dadurch ergeben sich in den Eckbereichen, in denen die Stumpfnähte 38 außen gelegt sind, Verstärkungen, die der Wärmebelastung besser gerecht werden als eine gleichmäßige Wandausbildung.Since the gusset plates 20 are punched out, there is a groove 34 in the corner between the vertical cathetus 31 and the outer wall 26 of the stem 15 , which is filled with a fillet weld 35. Since the outer surfaces 36 of both gusset plates 20 are aligned with the outer side walls 22.1 and 22.2 of the rung 17 , the fillet weld 35 can also be guided in a straight line over the ends 37 of the vertical side walls 22.1 and 22.2 . The suture must then be placed on the cathetus 32 . Here the gusset plate 20 is punched out in a straight line and, because of the slight curvature of the upper wall 23.1, there is only a small gap which no longer allows a fillet weld to be accommodated. Here, a butt seam 38 is designed to run continuously over the entire length of the cathetus 32 , which also closes the gap. As can be seen, the result is an extremely simple seam geometry, which is much simpler than with a single gusset plate welded in the middle. This can be done much easier, better, faster and thus cheaper by a welding robot than with previous versions. This compensates for the effort for the second gusset plate by far. Due to the large distance between the weld seams, local overheating can also be better avoided. In addition, a better stiffening of the entire corner connection is achieved. Any manufacturing or material tolerances that may arise can also be better compensated for in automatic manufacturing operations. As can be seen from the cross-sectional area of the rung 17 in FIG. 2, the inner corner areas 27.1 to 27.4 of the side walls 22.1 and 22.2 are designed with a slightly greater wall thickness than the central areas 27.5 and 27.6 . This results in reinforcements in the corner areas in which the butt welds 38 are placed on the outside, which are better suited to the heat load than a uniform wall design.

Die nachfolgend abgedruckte Zusammenfassung ist Bestandteil der Offenbarung der Erfindung:The summary printed below is an integral part the disclosure of the invention:

Die Eckgestaltung in Gerüsten sieht zwischen dem senk rechten Stiel (15) aus Aluminium und der horizontalen Sprosse (17) aus Aluminium zwei außen liegende Knoten bleche (20) vor, die mit einfacher Nahtgeometrie und unter Vermeidung von örtlichen Überwärmungen der Ecke aus steifend eingeschweißt sind. The corner design in scaffolding provides for two external gusset plates ( 20 ) between the vertical aluminum post (15 ) and the horizontal aluminum rung ( 17 ), which are welded in stiffly with simple seam geometry and avoiding local overheating of the corner .

BezugszeichenlisteList of reference symbols

10 Gerüst
11 Stellrahmen
11.1 Stellrahmen
11.2 Stellrahmen
12 Gerüstboden
13 Diagonalstab
14 Fuß
15 Stiel
16 Tragriegel
17 Sprosse
17.2 Sprosse
18 Haken
19 Ecke
20 Knotenblech
21 Zapfen
22.1 Seitenwand
22.2 Seitenwand
23.1 Oberwand
23.2 Unterwand
24 Anschlußende
25 Begrenzungslinie
26 Außenwand von 15
27.1 Eckbereich
27.2 Eckbereich
27.3 Eckbereich
27.4 Eckbereich
27.5 Mittelbereich
27.6 Mittelbereich
31 vertikale Kathete
32 horizontale Kathete
33 Hypotenuse
34 Kehle
35 Kehlnaht
36 Außenfläche von 20
37 Ende von 22.1/22.2
38 Stumpfnaht
39.1 Endfläche
39.2 Endfläche
40.1 spitze Ecke
40.2 spitze Ecke
D Durchmesser von 15
H 1 Außenwandhöhe H 2 Mittelhöhe B Außenbreite von 17 10 scaffolding
11 assembly frames
11.1 Assembly frame
11.2 Assembly frame
12 scaffolding deck
13 diagonal bar
14 feet
15 stem
16 support bars
17 rungs
17.2 rung
18 hooks
19 corner
20 gusset plate
21 tenons
22.1 sidewall
22.2 side wall
23.1 top wall
23.2 Subcontract
24 end of connection
25 gauge
26 outer wall of 15
27.1 Corner area
27.2 Corner area
27.3 Corner area
27.4 corner area
27.5 Middle area
27.6 Middle area
31 vertical cathetus
32 horizontal cathetus
33 hypotenuse
34 throat
35 fillet weld
36 outer surface of 20
37 end of 22.1 / 22.2
38 butt weld
39.1 end face
39.2 end face
40.1 sharp corner
40.2 sharp corner
D diameter of 15
H 1 outer wall height H 2 middle height B outer width of 17

Claims

1. Corner design in scaffolding for construction, repair and maintenance purposes, the vertical posts and horizontal rungs of light metal are welded together and provided in corners with welded gusset plates, one side of which with the vertical post ( 15 ) and the other with the horizontal rung ( 17 ) is welded, characterized in that for each corner ( 19 ) two gusset plates ( 20 ) are provided which are spaced apart on the outer areas of the possibly smaller part ( 17 ), in which only the outer edges with the respectively adjacent part ( 15 , 17 ) are welded.

2. Corner design according to claim 1, characterized in that the vertical stem ( 15 ) consists of a round tube and that the horizontal rung ( 17 ) consists of a substantially rectangular hollow tube, the short side of which is perpendicular, the gusset plates ( 20 ) with align the outer edges of the vertical side walls ( 22.1 , 22.2 ) of the horizontal rung ( 17 ) and the fillet weld spaces ( 34 ) formed by straight cutting of the vertical end surfaces ( 31 ) of the gusset plates ( 20 ) continuous with the vertical end sections ( 37 ) of the vertical side walls ( 22.1 , 22.2 ) of the rung ( 17 ) are continuously welded as fillet welds (35 ) and the horizontally cut edges ( 32 ) of the gusset plates ( 20 ), which are essentially butted on, each have a butt weld in the outer corner areas of the rungs ( 17 ) ( 38 ) are welded.

3. Corner design according to one of the other claims, characterized in that the upper and lower walls (23.1 , 23.2) of the rungs ( 17 ) are designed to be slightly arched outwards.

4. Corner design according to one of the other claims, characterized in that the rungs ( 17 ) are slightly narrower (B / D) than the stems ( 15 ).

5. Corner design according to one of the other claims, characterized in that the gusset plates ( 20 ) are approximately 4.5 mm thick.

6. Corner design according to one of the other claims, characterized in that the gusset plates ( 20 ) are triangular with lengths of the cathets ( 31 , 32 ) of about 40 mm.

7. Corner design according to one of the other claims, characterized in that the pointed corners ( 40.1 to 40.2 ) of the gusset plates ( 20 ) are cut off to form end faces ( 39.1 ; 39.2).

8. Corner design according to one of the other claims, characterized in that the diameter of the stems ( 15 ) is 48 mm.

9. Corner design according to one of the other claims, characterized in that the outer width ( B ) of the rungs ( 17 ) is 38 mm.

10. Corner design according to one of the other claims, characterized in that the outer wall height ( H 1 ) of the vertical outer walls of the rungs ( 17 ) are 18 mm.

11. Corner design according to one of the other claims, characterized in that the rungs ( 17 ) in the middle ( H 2 ) are 25 mm thick.

12. Corner design according to at least one of the other claims, characterized in that the outer walls ( 22.1 ; 22.2 ) of the rungs ( 17 ) at least in the upper corner areas ( 27.1 ; 27.2 ) for welding the gusset plates ( 20 ) are thicker than the wall thicknesses of Upper wall ( 23.1 ), lower wall (23.2 ) and the other, especially the middle wall areas ( 27.5 ; 27.6 ) of the outer walls ( 22.1 ; 22.2 ).

13. Corner design according to claim 12, characterized in that the inner reinforcements of the corner areas ( 27.1 to 27.2 ) of the outer walls ( 22.1 ; 22.2 ) are provided in all four corners.