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Anwendungsgebiet
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Anlagen zur Beförderung von unter Über- oder
Unterdruck stehenden sowohl gasförmigen
als auch flüssigen Fluiden
durch Rohre, und insbesondere betrifft sie ein innovatives System
von linearen, abgewinkelten, T-förmigen
oder kreuzförmigen
Verbindungen von Hohlkörpern
untereinander wie beispielsweise Hohlstangen, zugehörige Anschlussteile
und Zubehörteile zur
Bildung derartiger Anlagen.
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Stand der
Technik
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Es
ist eine allgemein bekannte Tatsache, dass man, um Rohrleitungen
zu erhalten und zu nutzen, Hohlstangen oder Profilrohre einsetzen
kann, die miteinander verbunden werden können, so dass daraus Kanalisations-
und Verteileranlagen gebildet werden können.
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Üblicherweise
besteht jede Hohlstange für einen
derartigen Einsatz aus einem stranggepresstem Vierkantprofil aus
Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Grundsätzlich weist sie ein mittiges, sich
in Längsrichtung
erstreckendes Loch und, entlang der Außenwände, C-förmige Rillen auf, welche – auch in
Längsrichtung – nach außen geöffnet sind. Diese
ka nalförmigen
Rillen werden durch Rippen und Stege, die durch Strangpressen erhalten
werden, begrenzt und dienen dazu, daran die Befestigungsvorrichtungen
zu verankern, die dazu benutzt werden, die Hohlstangen miteinander
zu verbinden und/oder ergänzende
Elemente an den Enden der zusammengefügten Stangen anzubringen.
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Gemäß einem
wohlbekannten Verbindungssystem, welches beispielsweise in GB-A-2
246 609 offenbart wird und dem Oberanspruch von Anspruch 1 entspricht,
werden die angrenzenden Enden derselben Art von Hohlstangen und
von sonstigen Hohlkörpern,
die anzufügen
sind, geradlinig oder abgewinkelt verbunden, wobei rohrförmige Verbinder
mit grundsätzlich
rundem Querschnitt verwendet werden, und es werden Platten oder
Kopplungsklammern verwendet, die an mindestens zwei gegenüber liegenden
Seiten eingesetzt und verriegelt werden, wodurch die angrenzenden
Enden der Stangen selbst gebrückt
werden.
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Jeder
rohrförmige
Verbinder, der je nach Bedarf gerade, unter einem Winkel, als T-Stück oder
als Kreuzungsstück
ausgeführt
sein kann, weist zylindrische Teile auf, die in das mittige Loch
der zu verbindenden Stangen einzuführen sind, wobei mindestens eine
Dichtung zwischen den Verbinder und die innere Oberfläche des
Lochs der Stangen einzusetzen ist.
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Jede
Platte oder Klammer, die zum Verbinden benutzt wird, ruht auf der
Oberfläche
einer Außenwand
der angrenzenden Stangen und wird mittels Schrauben an Stopfen oder
Ankerplatten verankert, welche durch Gleiten in die kanalförmigen Rillen der
Stangen eingeführt
werden, so dass sie die Letztere und den Verbinder fest zusammen
halten.
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Ein ähnliches
Verfahren zum Verbinden von Rohrstangen ist zwar wirkungsvoll und
praktisch, kann aber dazu führen,
dass es für
große
Rohrleitungsquerschnitte in Fällen,
wo hohe Abgabedrücke zur
Anwendung gelangen, nicht hinreichend zuver lässig ist, d. h. wenn der Schub,
der die verbundenen Teile auseinander drückt, sehr hoch ist. In diesem Fall
kann der Schub bei dem Spiel, den er hat, in der Tat bewirken, dass
die Stopfen oder Ankerplatten in ihren Rillen gleiten und die Verbindungsplatten
auf den Außenflächen der
Stangen gleiten, wodurch die Verbindung zwischen den verschiedenen
Komponenten und folglich die Wirksamkeit und die Sicherheit der
Anlage in Gefahr gebracht wird.
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Andererseits
offenbart das Dokument BE-A-869 746 eine Vorrichtung zur Übertragung
einer Kraft auf ein Teil aus einem Material, welches fließfähig ist.
Diese umfasst zwei Platten aus einem widerstandsfähigen Material,
die auf beiden Seiten des genannten Teils aus einem fließfähigen Material angeordnet
sind und dort gehalten werden, wobei diese zwei Platten Rippen aufweisen,
welche mit den entsprechend gestalteten Rillen, die in den Wänden des
genannten Teils vorhanden sind, vermascht sind.
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Allerdings
ist eine solche Vorrichtung nicht geeignet, ausgerichtete rohrförmige Elemente
zu verbinden; auch lässt
sie nicht erkennen, dass die Rippen körperlich in das Material des
genannten Teils eindringen.
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Ziele und
Darstellung der Erfindung
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Ein
Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, Mittel vorzustellen
und herbeizuführen,
welche eine statische und zuverlässige
Verbindung von Hohlstangen oder Profilrohren zur Beförderung
von strömungsfähigen Medien
in Rohrleitungen vollständig
gewährleisten,
zu denen auch Rohrleitungen mit großen Durchmessern in solchen
Fällen
gehören,
wo die Betriebsdrücke
sehr hoch sind.
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Ein
weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung besteht darin, Koppelvorrichtungen
bereitzustellen, welche im stande sind, die Verankerung der zu verbindenden
Elemente zu erzielen, und zwar nicht nur auf der Grundlage von Schrauben,
sonder vor allem auf der Grundlage einer körperlichen Verbindung und einer
Klemmwirkung zwischen mindestens einem der Koppelsysteme und mindestens
einer Oberfläche
der verbundenen Elemente.
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Diese
Ziele und die offensichtlichen Vorteile, die sich daraus ergeben,
werden mit der Erfindung gemäß Anspruch
1 erreicht, indem ein Kopplungssystem von Hohlkörpern, insbesondere von Hohlstangen
und zugehörigem
Zubehör,
benutzt wird, um Rohrleitungen für
strömungsfähige Flüssigkeiten
zu bilden, bei denen jeder Hohlkörper
ein mittiges Loch und C-förmige Rillen,
die entlang ihrer Wandungen verlaufen und nach außen geöffnet sind,
aufweist, und Stopfen oder Ankerplatten vorhanden sind und in die
kanalförmigen
Rillen der zu verbindenden angrenzenden Elemente eingefügt werden,
wobei eine Verbindungsplatte auf einer Wand der genannten angrenzenden
Platten ruht und Verankerungsschrauben in Löcher in dieser Platte eingeführt und
in die genannten Ankerplatten eingeschraubt werden, um die Platte
auf den genannten angrenzenden Elementen zu verriegeln, und wobei
zumindest die Verbindungsplatte mit Erhöhungen oder Haltekeilen versehen
ist, die so ausgelegt sind, dass sie körperlich in die Fläche der
Elemente eindringen, wobei sie diese an sich ziehen, um verbunden
zu werden, wenn die Platte an den Ankerplatten durch die Schrauben
verankert wird.
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Die
Erhöhungen
oder Haltekeile liegen in Form von Rändelung, Zähnen oder Spitzen auf der Oberfläche der
Verbindungsplatte in Richtung auf die zu verbindenden Elementen
vor, und sie können
wenigstens um die Schraubankerlöcher
herum positioniert sein und/oder auf den ebenen Flächen der
genannten Platte verteilt sein.
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Um
die schließende
Wirkung oder die Klemmwirkung des Verbindungssystems noch weiter zu
erhöhen,
können
Erhöhungen
oder Haltekeile nicht nur auf der Verbindungsplatte, sondern auch auf
den Ankerplatten vorhanden sein; darüber hinaus kann die Ankerplatte
mit zusätzlichen
Löchern
ausgestattet sein, um Stifte aufzunehmen, welche von einem der zu
verbindenden Elemente abstehen, insbesondere wenn zwei, drei oder
vier Hohlstangen, die in unterschiedliche Richtungen zeigen und
bei denen ein Eckverbinder, ein T-Stück oder ein Kreuzverbindungsstück als Koppeleinheit
verwendet wird, verbunden werden sollen.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Weitere
Einzelheiten der Erfindung werden auf alle Fälle aus der folgenden Beschreibung
deutlicher, wenn auf die beigefügten
veranschaulichenden Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:
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1 eine
Perspektivansicht der Verbindungsplatte in Funktion und in Verbindung
mit den Ankerplatten ist;
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2 eine
Perspektivansicht von zwei Stücken
der Hohlstange, bevor sie unter Verwendung der Vorrichtungen dieser
Erfindung verbunden werden, ist;
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3 in
Längsrichtung
eine Schnittdarstellung der Stangen von 2, nachdem
sie verbunden worden sind, ist;
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4 eine
Perspektivansicht einer Hohlstange und eines Elements oder Anschlussteils
vor der Verbindung ist;
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5 eine
Perspektivansicht der Elemente von 4, wenn
sie zusammengefügt
sind, ist;
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6 ein
vergrößerter Bereich
der Abschnitte in 3, welche Erhöhungen oder
Haltekeile für den
Kontakt zeigen, ist; und
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7 ein
abgewinkeltes Verbindungssystem von zwei Profilstangen oder Profilrohren
mit einer abgeänderten
Verbindungsplatte zeigt.
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Ausführliche
Beschreibung der Erfindung
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In
den genannten Zeichnungen ist 11 eine Hohlstange, welche
mit einer beliebigen anderen Hohlstange über einen dazwischen befindlichen
rohrförmigen
Verbinder 12 oder auf direktem Wege unter Verwendung eines
Endstücks
oder eines zusätzlichen
Anschlussteils 13 verbunden werden kann.
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Jede
Hohlstange 11, die auch Profilrohr genannt werden kann,
hat einen vierflächigen
Querschnitt und besteht aus stranggepresstem Aluminium oder einer
seiner Legierungen. Sie weist bekanntlich ein mittiges Loch 14 und
entlang ihrer Wandungen C-förmige,
nach außen
gerichtete Kanäle 15 auf.
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Das
Endelement oder Anschlussteil 13, welches ein mittiges
durchgehendes Loch oder ein Sackloch und/oder mindestens einen mit
Innen- oder Außengewinde
versehenen Bereich 16 wie im Beispiel in den 4 bis 6 aufweisen
kann, ist vorzugsweise unter Verwendung eines Profilmaterials mit
vierseitigen Außenwänden gefertigt,
welches mit demjenigen der Hohlstange oder des Profilrohrs 11 identisch
ist, welche folglich in Längsrichtung
verlaufende kanalförmige
Rillen 17 und einen stirnseitigen zylindrischen Querschnitt 18 aufweisen,
welcher in den Hohlraum 14 der Hohlstange 11 passt,
mit dem es verbunden werden soll.
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Die
Verbindung zwischen den zwei Stangen oder identischen Profilrohren 11 – 2 und 3 – wird dadurch
erreicht, dass man das rohrförmige
Anschlussteil 12, welches mit einer Dichtung 12A versehen
ist, in das Loch an den angrenzenden Enden der Stangen einsetzt
und die Verbindungsmittel an den zwei einander gegenüber liegenden
Seiten der Stange selbst benutzt.
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Eine
Hohlstange oder Profilrohr 11 und ein Element oder Anschlussteil 13 werden
auf dieselbe Art und Weise unter Verwendung derselben Verbindungsmittel
verbunden, indem man den zylindrischen Abschnitt 18 des
genannten Elements oder Anschlussteils 13 in das Loch 12 am
angrenzenden Ende der genannten Stange stets unter Zwischenlegung
von mindestens einer Dichtung einsetzt.
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Zu
den Verbindungsmitteln gehören
die Ankerplatten 19, welche in die kanalförmigen Rillen 15, 17 passen
und von denen jede mit Gewinde versehene Löcher 20 aufweist,
eine Verbindungsplatte 21, die auf einer Seite der zu verbindenden
Elemente 11, 13 ruht, wobei die angrenzenden Enden überbrückt werden,
und Schrauben 22, die sich in den Löchern 23 befinden,
die in der Verbindungsplatte 21 vorgesehen sind und in
die mit Gewinde versehenen Löcher 20 in
den Ankerplatten geschraubt werden. Wenn die Schrauben 22 angezogen
werden, wird auf diese Weise durch die entgegen gesetzt gerichtete
und kombinierte Wirkung der Ankerplatten und der Verbindungsplatte
die mechanische Verriegelung erreicht, wodurch eine Trennung vermieden
wird.
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Um
diese Verriegelungswirkung zu erhöhen und um den Zusammenbau
selbst angesichts hoher Betriebsdrücke und Beanspruchungen, wie
sie in der Praxis vorkommen, zu gewährleisten, sind zumindest die
Auflageflächen
einer jeden Verbin dungsplatte 21 dergestalt ausgelegt,
dass sie Erhöhungen
oder Haltekeile für
den Kontakt 24 aufweist, die imstande sind, in die Fläche der
verbundenen Elemente einzugreifen, wobei sie körperlich die Letztere greifend
fassen – 3 und 6.
Die Haltekeile oder Erhöhungen 24 können auch
in Form einer Rändelung,
von Zähnen
oder abstehenden Vorsprüngen
auf den Auflageflächen
von Platte 21 vorhanden sein. Sie können lediglich um die Löcher 23 für die Schrauben 22 angeordnet
sein, wie das in den Zeichnungen dargestellt ist, und/oder auf den
ausgedehnten oder begrenzten ebenen Teilen der genannten Flächen der Platte.
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Um
die Verriegelung der verbundenen Elemente gegen jegliche Möglichkeit
einer Trennung weiter zu verbessern, können die Ankerplatten 19 auch
mit Erhöhungen
oder Haltekeilen für
den Kontakt versehen sein, die genau dieselben sind wie diejenigen
auf der Platte und die ebenfalls benutzt werden, um in die jeweiligen
Teile der damit verbundenen Elemente einzugreifen.
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Bemerkenswert
ist die Tatsache, dass die rohrförmigen
Verbinder 12 und die Verbindungsplatten 21 gerade,
abgewinkelt oder T-förmig
sein können
je nachdem, ob die zu verbindenden Querschnitte 11 und 13 geradlinig
oder abgewinkelt ausgelegt sind. Die Hohlstangen oder Profilrohre
können
jedoch stets unter rechten Winkeln, als T-Stück oder Kreuzverbindung verbunden
werden unter Zwischenschaltung von Verbindern 25 mit zwei
oder mehr als zwei zylindrischen Schenkeln 26, welche von
einem zwischengeschalteten prismatisch geformtem Körper 27 wegführen. Im
Hinblick auf die Verbindung und auf die Festigkeit gegenüber einer
Trennung wäre
es in diesem Fall besser oder leichter, eine Verbindungsplatte 28 zu
benutzen, die mit Erhöhungen
oder Haltekeilen ausgelegt 24 ist, aber eine Fläche aufweist, wo
Löcher 29 für Verankerungsschrauben 30 vorhanden
sind, um darauf die Ankerplatten 31 zu befestigen, die
in die Rillen einer Stange oder eines Rohres eingepasst sind, und
in einer anderen Fläche
ein oder mehrere zusätzliche
Löcher 23,
die mit ähnlichen
Stiften 31 auszurichten sind, die von dem Zwischenkörper 27 des
Anschlussteils abstehen, wie dies in 7 dargestellt
ist.