DE1750969B1 - Verbindungsvorrichtung zur verbindung rohrfoermiger teile - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Verbindungsvorrichtung zur Verbindung von rohrförmigen Teilen zu einer Konstruktion, mit einem Verbindungsstück, das einen Grundkörper mit mehreren, an ihm befestigten, nach außen ragenden einstückigen Anschlußarmen aufweist, die mit Hilfe von hülsenförmigen Klemmvorrichttungen in den Endabschnitten der rohrförmigen Teile durch Reibungsschluß zwischen den Anschlußarmen und den inneren Wandungen der den einzelnen Anschlußarmen zugeordneten rohrförmigen Teilen festlegbar sind.

Bei einem rechtwinkligen Rahmensystem können insgesamt acht unterschiedliche Verbindungsarten für die rohrförmigen Teile benötigt werden, und zwar angefangen mit einer einfachen Verbindung für zwei rohrförmige Teile, die in einer Linie oder im rechten Winkel zueinander angeordnet sind, bis hin zu einer Verbindung für sechs rohrförmige Teile, die rechtwinklig zueinander in einem Punkt aufeinanderstoßen. Jede der unterschiedlichen Verbindungen macht eine besondere Anordnung der Anschlußarme am Grundkörper der Verbindungsvorrichtung erforderlich.

Um zu vermeiden, daß für jede einzelne Verbindungsart eine gesonderte Verbindungsvorrichtung hergestellt werden muß, ist bereits vorgeschlagen worden, die Anschlußarme lösbar an einem im we-

sentlichen würfelförmigen Grundkörper zu befestigen. Der Grundkörper weist dann auf jeder seiner sechs Würfelfiächen ein Befestigungsgewinde für einen Anschlußarm auf. Es können dann aus einem Grundkörper und der benötigten Anzahl von untereinander gleichen Anschlußarmen allerart mögliche Verbindungsarten hergestellt werden. Diese bekannten Verbindungsvorrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß die als Schraubverbindungen ausgebildeten Befestigungen der Anschlußarme am Grundkörper schwache Stellen in der Rahmenkonstruktion darstellen. Der tragende Querschnitt der Befestigungen ist nämlich konstruktionsbedingt wesentlich geringer als der Querschnitt der rohrförmigen Teile bzw. des Grundkörpers.

Bei einem weiteren bekannten System sind die Verbindungsvorrichtungen in einer Ebene, in der die beiden Anschlußarme liegen, gespalten, so daß jede Verbindungsvorrichtung aus zwei Einzelteilen zusammengesetzt werden kann, wobei jedes Einzelteil aus einer Hälfte des Grundkörpers und einer Hälfte jedes der beiden Anschlußarme besteht. Die Zahl der verschiedenen unterschiedlichen Einzelteile, die zur Bildung der verschiedenen Verbindungsarten benötigt werden, kann durch diese Maßnahme verringert wer- «5 den, da die verschiedenen Einzelteile in unterschiedlichen Kombinationen zusammengefügt werden können. Trotzdem ist die Zahl der benötigten Einzelteile der Verbindungsvorrichtungen noch groß.

Es ist Aufgabe der Erfindung, Verbindungsvorrichtungen der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß bei Beibehaltung der Möglichkeit der Anwendung für eine große Zahl unterschiedlicher Verbindungsarten zwischen rohrförmigen Teilen mit gegebenen Abmessungen und bei einer möglichst geringen Anzahl verschiedenartiger Einzelteile neben günstigen Zusammen- und Ausbaumöglichkeiten vor allem günstige Festigkeitsverhältnisse, insbesondere in bezug auf Scher- und Torsionsbeanspruchung, erreicht werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Grundkörper des Verbindungsstückes längs einer bestimmten Bezugsebene in zwei Kontaktflächen aneinander anliegende Mittelelemente geteilt ist, von denen je nach Bedarf mit den Mittelelementen einstückig verbundene Anschlußarme ausgehen, deren Längsachsen ebenfalls in der Bezugsebene verlaufen, wobei von mindestens einem Mittelelement zwei im Winkel zueinander angeordnete Anschlußarme ausgehen.

Es ist bekannt, eine Verbindungsvorrichtung mit zwei im verbundenen Zustand fluchtenden Anschlußarmen so auszubilden, daß die beiden Anschlußarme mit je einem Mittelelement einstückig verbunden sind, wobei die Mittelelemente im verbundenen Zustand längs einer Bezugsebene mit Kontaktflächen aneinander anliegen und zusammen einen Grundkörper bilden und wobei die Anschlußarme in der Bezugsebene verlaufen.

Wenn man eine Verbindungsvorrichtung mit mehr als zwei Anschlußarmen schaffen wollte und dabei Gebrauch von der Lehre des zuletzt genannten Standes der Technik machen wollte, läge es nahe, jeden Anschlußarm mit einem Mittelelement zu versehen und alle Mittelelemente zu einem Grundkörper zu verbinden. Eine solche mehrarmige Verbindungsvorrichtung ist im Prinzip auch bekannt. Bei einer vorgegebenen Größe des Grundkörpers müßten die Mittelelemente aber mit steigender Zahl von Anschlußarmen immer flacher werden. Dadurch wäre einerseits keine ausreichende Festigkeit der Verbindungsvorrichtung mehr gewährleistet, und andererseits wäre eine große Zahl von verschiedenen Einzelteilen erforderlich, um die verschiedenen in Frage kommenden Verbindungsvorrichtungen zusammensetzen zu können.

Als vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen der bereits genannten, grundsätzlichen Aufgabenlösung können noch folgende konstruktiven Ausbildungen vorgesehen sein: An dem Grundkörper des Verbindungsstückes kann in an sich bekannter Weise mindestens ein weiterer Anschlußarm angeordnet sein, dessen in Längsrichtung verlaufende Mittellinie senkrecht auf der genannten Bezugsebene steht. Ein solcher senkrecht stehender Anschlußarm kann als vom zugehörigen Mittelelement in an sich bekannter Weise gesondertes Teil ausgebildet sein, wobei mindestens eines der Mittelelemente sowie der senkrecht stehende Arm mit in an sich bekannter Weise zusammenwirkenden ineinanderpassenden Teilen versehen sind, durch die sie gegeneinander in einer vorbestimmten Lage festgelegt sind.

Vorzugsweise sind in an sich bekannter Weise zwei Mittelelemente durch eine Schraubverbindung gegeneinander festgelegt, deren Schraube senkrecht zu der genannten Bezugsebene angeordnet ist. Mit Hilfe der Schraube kann auch der senkrecht stehende Arm in an sich bekannter Weise gegen das Mittelelement gesichert sein.

Zum Zwecke der Zentrierung können in an sich bekannter Weise die beiden Mittelelemente zusammenwirkende ineinanderpassende Teile zur gegenseitigen Festlegung aufweisen. Die zusammenwirkenden ineinanderpassenden Teile sind in an sich bekannter Weise zweckmäßig als Zapfen und Ausnehmungen ausgebildet.

Der senkrecht stehende Arm kann auch in an sich bekannter Weise mit dem Mittelelement, dem er zugeordnet ist, ein Stück bilden.

Bei einem rechtwinkligen Rahmensystem ist vorzugsweise vorgesehen, daß der Grundkörper des Verbindungsstückes in an sich bekannter Weise Würfelform hat, wobei die genannte Bezugsebene parallel zu einer der Würfelflächen verläuft. Ein solches Verbindungsstück eignet sich insbesondere zum Verbinden von Rohren mit quadratischem Querschnitt.

Die Mittelelemente können über die Schraube in an sich bekannter Weise schwenkbar aneinander befestigt sein, wobei die in einer Ebene liegenden Arme der beiden Mittelelemente in beliebigem Winkel zueinander festlegbar sind, so daß sich eine noch größere Variierbarkeit bei der Konstruktion ergibt.

Die Klemmvorrichtung zur Herstellung des Reibschlusses zwischen Anschlußarm und rohrförmigen Teilen besteht gemäß einer Weiterbildung der Erfindung in an sich bekannter Weise aus einer dehnbaren Muffe, die solche inneren Abmessungen hat, daß darin der Anschlußarm aufgenommen werden kann, und die solche äußeren Abmessungen hat, daß sie bei Einführung in das rohrförmige Teil an dessen Innenwandung anliegt, und daß weiterhin eine Schraubverbindung zur Erzeugung einer Relativbewegung in Längsrichtung zwischen dem Arm und der Muffe vorgesehen ist, wobei jeder Arm derart geformt ist, daß sich bei einer solchen Relativbewegung Arm und Muffe so gegeneinander verkeilen, daß

in letzterer ein nach außen gerichteter Druck erzeugt wird.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung gegenüber den bekannten Verbindungsvorrichtungen liegt insbesondere in einer hohen Scher- und Torsionsfestigkeit, wobei gleichzeitig eine geringe Anzahl von verschiedenartigen Einzelteilen ausreicht, um eine Vielzahl verschiedener Verbindungsarten herzustellen. Darüber hinaus ist es aber auch von Vorteil, daß der Grundkörper in seinem Querschnitt den rohrförmigen Teilen angepaßt werden kann, so daß eine stufenlose Verbindung zwischen Grundkörper und rohrförmigen Teilen entsteht, die der daraus aufgebauten Rahmenkonstruktion ein ansprechendes Aussehen gibt.

Die Erfindung soll nun durch Beispiele von Verbindungsvorrichtungen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben werden; in der Zeichnung ist

Fig. 1 eine auseinandergezogene, perspektivische Detailansicht einer Form der Verbindung mittels einer Verbindungsvorrichtung, die aus einem Verbindungsstück besteht, das aus drei verschiedenen Arten von Elementen aufgebaut ist;

Fig. 2a und 2b sind Aufriß und Schnitt (nach der Linie 2-2 der F i g. 1) einer Muffe, die mit einem beliebigen der Arme der obigen Elemente zusammenwirken kann;

F i g. 3 zeigt eine weitere Art eines Verbindungsstück-Elementes und die Art, in welcher dessen Arm beim Zusammenbau mit einem Rohr auf die Mitte an Stellen, die einen Abstand zueinander aufweisen, Druck ausübt, um die Verbindung zu bilden, und

F i g. 4 zeigt die Umrisse eines Satzes von Elementen und die Verbindungsstücke, die durch verschiedene Kombinationen der Elemente zwecks Bildung verschiedener Verbindungsarten hergestellt werden können.

Die in F i g. 4 dargestellten Elemente sind eine Abschlußeinheit A, eine einarmige Einheit B, eine zweiarmige Einheit C und eine Sekundäreinheit D. Sie können gemäß F i g. 4 in einer Anzahl von verschiedenen Arten zusammengesetzt werden, um Verbindungsstücke in sieben verschiedenen Arten zu bilden. Die verschiedenen Einheiten sind in den F i g. 1 und 3 zusammen mit anderen, für eine komplette Verbindungsvorrichtung erforderlichen Teile detailliert dargestellt.

Die zweiarmige Einheit C besteht aus zwei komplanaren Primärarmen 10 c, die unter rechtem Winkel von benachbarten Seiten eines Mittelelementes lic vorragen und mit diesem einstückig verbunden sind. Das Mittelelement 11 c hat die Form eines halben Würfels, der mit einem im wesentlichen gleichen Mittelelement zusammengesetzt werden kann, um einen kubischen Körper zu bilden, dessen Seiten gleich den Außenabmessungen des quadratischen Profils der rohrförmigen Körper T sind, welche die Verbindungsstücke verbinden sollen.

Die Mittellinie der Arme 10 c in Längsrichtung verläuft in der Ebene der inneren Fläche 14 c des Mittelelementes lic, d.h. jener Räche, die die gleichartige Fläche eines anderen, ähnlichen Mittelelementes berührt, wenn diese zusammengebaut werden. Der Ausdruck »komplanar« bedeutet in dieser Beschreibung »in der gleichen Ebene liegend«.

Das Mittelelement 11 c besitzt nächst einer Ecke seiner Innenfläche 14 c einen vorstehenden Zapfen 12 c und nächst den anderen drei Ecken je eine Ausnehmung 13 c. Das Mittelelement 11 c weist auch Kehlen 15 c von halbkreisförmigem Querschnitt auf, die sich unter rechtem Winkel zueinander von der Mitte der Innenfläche 14 c zu den benachbarten Seiten erstrecken, von welchen aus die Arme 11 c vorragen.

Das Mittelelement lic besitzt auch eine Bohrung 16 c, die sich normal zu seiner Innenfläche 11 c erstreckt und die Mitte desselben durchsetzt. Bei der

ίο Außenfläche des Mittelelementes 11 c, d. h. der zur Innenfläche 14 c parallelstehenden Fläche, ist die Bohrung 16 c angesenkt; der angesenkte Abschnitt weist vier rechteckige Ausnehmungen auf. Der angesenkte Abschnitt und die Ausnehmungen sind in F i g. 1 nicht sichtbar, sind aber den entsprechenden Teilen 17a, 18a, die an der Außenseite der in Fig. 1 dargestellten Abschlußeinheit A zu erkennen sind, gleich.

Die zwei Arme 10 c sind gleich und im Querschnitt im wesentlichen U-förmig, d. h. in ihrer Längsrichtung erstreckt sich der Kanal 21c eines U-Profils. Jeder Arm 10 c zeigt im Querschnitt außen achteckige Form (bzw. quadratische Form mit abgeschrägten Ecken) mit parallelen Seiten. Am äußeren Ende jedes Armes 10c, d.h. an der dem Mittelelement 11 c abgewandten Seite, befindet sich ein Kopfabschnitt 19 c und am inneren Ende jedes Armes, d.h. unmittelbar an das Mittelelement 11 c angrenzend, ein ähnlicher Fußabschnitt 20 c. Der Fußabschnitt 20 c hat etwas größere Abmessungen als der Kopf abschnitt 19 c, der seinerseits etwas größere Abmessungen als der Mittelabschnitt des Armes zwischen Kopf- und Fußabschnitt hat. Die Abschnitte 19 c und 20 c sind im Schnitt jeweils achteckig und haben ebenfalls parallele Seiten. Der Mittelabschnitt hat vorzugsweise, aber nicht unbedingt, ähnliche Form mit parallelen Seiten.

Der Kanal 21 c, der sich in Längsrichtung jedes Armes erstreckt, ist nach oben offen (wie in den Zeichnungen dargestellt) und ist längs des Fußabschnittes 20 c weiter, so daß eine Schulter 22 c entsteht. Der erweiterte Abschnitt des Kanals 21c bildet eine einstückige Fortsetzung der Kehle 15 c im Mittelelement 11 c.

Die einarmige Einheit B ist in F i g. 3 im Grundriß dargestellt und ist der oben beschriebenen zweiarmigen Einheit C im wesentlichen ähnlich, doch besitzt sie nur einen komplanaren Primärarm 10 b und daher nur eine Kehle 15 b. Entsprechende Teile der verschiedenen Einheiten erhalten dieselben Bezugsnummern mit den Nachbuchstaben »α« für die Abschlußeinheit A, »&« für die einarmige Einheit J? und »c« für die zweiarmige Einheit C und »J« für die Sekundärarmeinheit D. Die obige Beschreibung trifft also auf die Detailkonstruktion aller Einheiten zu.

Hat eine solche Bezugszahl keinen Nachbuchstaben, so bedeutet das, daß sie den Gegenstand ohne Bezug darauf bezeichnet, welche Einheit das betreffende Merkmal besitzt.

Die Abschlußeinheit A weist ein konstruktiv gesondertes Mittelelement 11 α auf, wie in Fig. 1 dargestellt ist. Es ist dem Mittelelement 11 b der einarmigen Einheit S im wesentlichen ähnlich, besitzt aber keine Kehlungen wie 15 b. Auch hat es zwei Zapfen (entsprechend dem Zapfen 12 b) an angrenzenden Ecken und nur zwei Ausnehmungen (entsprechend 13 b).

Man sieht, daß die Abschlußeinheit ein Element ist, das keine Arme, sondern nur ein Mittelelement besitzt.

Die bis jetzt beschriebenen Einheiten A und C können in verschiedener Weise zusammengesetzt werden, um einen kubischen Körper mit zwei, drei oder vier komplanaren Primärarmen — d. h. Armen, die in der Trennebene der Mittelelemente vorragen — zu bilden, wobei immer mindestens eine Einheit C verwendet wird.

Die restliche Einheit ist ebenfalls in F i g. 1 dargestellt und ist eine Sekundärarmeinheit D, deren Arm den bereits beschriebenen Armen im allgemeinen ähnlich ist, sich aber in folgenden Punkten davon unterscheidet. Dieser Arm ist nicht mit einem Mittelelement einstückig ausgebildet, sondern besitzt zwei im wesentlichen kubische Zapfen 23, die in Längsrichtung von der an den Fußabschnitt 20 angrenzenden Stirnfläche vorragen. Der Kanal 21 d hat über seine ganze Länge einen gleichförmigen Querschnitt und bildet keine Schulter wie 22 ft.

Die Zapfen 23 sind so dimensioniert, daß sich in den Ausnehmungen 18 des angesenkten Abschnittes 17 der durch das Mittelelement 11 jeder der anderen Einheiten A, B oder C führenden Bohrungen 16 ein strenger Sitz ergibt. Auf diese Weise kann ein Verbindungsstück mit einem Querarm zusammengesetzt werden, d. h. mit einem Arm, der quer zur Trennebene der Mittelelemente steht.

Für jeden Arm des Verbindungsstückes ist eine Muffe 24 (Fig. 1 und 2) vorgesehen. Die Muffe hat quadratischen Querschnitt, dessen Außenabmessungen so gewählt sind, daß sich im rohrförmigen Teil T ein genauer Sitz ergibt. Die Teile T sind durch die Vorrichtung miteinander zu verbinden. Die Muffe 24 weist an einem Ende einen nach außen ragenden Flansch 25 auf, der das Ausmaß begrenzt, in welchem sich die Muffe in einen rohrförmigen Teil einschieben läßt. Im Inneren der Muffe ragt von einer Innenseite derselben ein Gleitstück 26 vor, das in das Profil bzw. den Kanal 21 des Armes 10 paßt. Das Gleitstück 26 erstreckt sich von dem dem Flansch 25 abgewendeten Ende der Muffe aus in einer Länge, die der Länge des schmaleren Abschnittes des Kanals 21 b bzw. 21c gleich ist, so daß es sich bei Zusammenbau mit einem Primärarm, wie z.B. 10ft oder 10 c nicht über die Schulter 22 ft bzw. 22 c hinaus erstrecken kann. Der innere Rand 27 des Gleitstückes 26 bildet einen Teil einer Zylinderfläche, so daß der Innenrand 27 nach dem Zusammenbau mit dem Arm zusammen mit dem unteren Teil des Profils 21 eine öffnung bildet, deren Größe ausreicht, um den Schaft einer Schraube 36 (Fig. 1 und 3) aufzunehmen.

Die Innenfläche der Muffe 24 hat ähnliche Form wie der äußere Querschnitt des Armes, wie aus F i g. 2 a hervorgeht. Zur Innenfläche der Muffe gehört ein Innenabschnitt 30, der sich von dem an den Flansch angrenzenden Ende aus erstreckt und in Richtung zum äußeren Ende etwas enger wird, sowie ein ähnlich enger werdender äußerer Abschnitt 31 an dem dem Flansch 25 abgewendeten Ende, wobei die zwei zusammenlaufenden Abschnitte durch einen Zwischenabschnitt 32 mit parallelen Flächen verbunden sind.

Jeweils zu beiden Seiten des Gleitstückes 26 und jeweils in der Mitte der drei restlichen Seiten der Muffe ist ein Längsschlitz 29 vorhanden; die Schlitze erstrecken sich von gegenüberliegenden Enden der Muffe aus in Richtung zum Mittelgebiet, so daß die Muffe 24 vier Eckenteile 34 und einen Teil 35 mit dem durch Brücken 33 einstückig damit verbundenen Gleitstück 26 aufweist. Die Schlitze 29 gestatten der Muffe 24 eine Dehnung nach außen in die Ecken des Rohres T hinein.

Die Schraube 36 dient dazu, den Arm ganz in die Muffe hineinzuziehen, nachdem letztere in das Ende

ίο eines rohrförmigen Teiles T eingeschoben wurde. Zu diesem Zweck ist ein Verankerungselement vorgesehen. Das Verankerungselement besteht aus einer im wesentlichen konkaven Federscheibe 37, die in ihrer Form dem freien Querschnitt des rohrförmigen

x5 Teiles T angepaßt, aber etwas kleiner als der freie Querschnitt ist und eine zentrale öffnung 38 aufweist, deren Größe so gewählt ist, daß die öffnung mit dem Gewinde am Schaft 39 der Schraube 36 in Eingriff kommt. Außerdem weist die Federscheibe eine Reihe

ao von elastisch verformbaren Zungen 40 auf. Andererseits ist es jedoch zumindest bei rohrförmigen Teilen größeren Durchmessers möglich, eine Verankerungsscheibe vorzusehen, die kreisrunde Form hat, gleichgültig, welche Querschnittsform das rohrförmige Teil hat. In diesem Falle hat die Scheibe einen solchen Durchmesser, daß sie die inneren Wandungen des rohrförmigen Teiles von gegebenem Format berührt, wobei die Scheibe auf Grund ihrer elastischen Eigenschaften einen geringen Druck auf die Wandungen ausübt, so daß sie leicht in das rohrförmige Teil hineingeschoben werden kann.

Im Falle einer Sekundäreinheit D braucht man eine in die abgesenkten Abschnitte 18 passende Senkschraube 41.

Um eine Verbindung zusammenzustellen, wählt man eine entsprechende Kombination von Einheiten, wie weiter unten im Zusammenhang mit F i g. 4 genauer beschrieben ist. Man schiebt auf jeden Arm 10 eine Muffe 24, führt in jedem komplanaren Arm eine Schraube 36 ein, bis deren Kopf 42 gegen die Schulter 22 stößt und schraubt ein Verankerungselement 37 auf die Schraube auf, deren Ende aus dem Arm und der Muffe herausragt. Das Verankerungselement 37 wird so aufgesetzt, daß seine konvexe Seite in die Richtung weist, in der es in das rohrförmige Teil eingeschoben wird. Das quadratisch ausgebildete Verankerungselement ist so bemessen, das es bei Einschieben die Innenwände der rohrförmigen Teile gegebener Größe nicht berührt. Ist die Muffe ganz eingeschoben, so daß ihr Flansch 25 am Ende des rohrförmigen Teiles anstößt, wird die Schraube angezogen, so daß das Verankerungselement gegen das Verbindungsstück gezogen wird. Die bewirkt, daß das quadratisch ausgebildete Verankerungselement zurückgezogen wird, den äußeren Endabschnitt der Muffe berührt und unter Einfluß der Zugkraft aus seiner leicht gewölbten Form zu einer fast ebenen Form verformt wird, wobei die Kanten des Verankerungselementes gegen die inneren Wandungen des rohrförmigen Teiles gepreßt werden.

Wenn jedoch als Verankerungselement eine kreisförmige Scheibe benutzt wird, preßt sich diese schon beim Einschieben etwas gegen die Wandungen des rohrförmigen Teiles an. Wenn bei einem derartig ausgebildeten Verankerungselement die Schraube angezogen wird, wird die Scheibe gleich von Anfang an in die Ebene verformt, so daß sich ein besonders fester Halt für das Verankerungselement ergibt. Da-

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bei wird auch hier eine mögliche Längsbewegung der Scheibe in dem rohrförmigen Teil begrenzt, wenn sie mit dem äußeren Endabschnitt der Muffe in Berührung kommt. Bei weiterem Festziehen der Schraube wird der Arm weiter in die Muffe gezogen, und die parallelflächigen Kopf- und Fußabschnitte 19 und 20 des Armes laufen gegen die entsprechenden konischen Abschnitte 31 und 30 der Muffe und üben auf letztere eine nach außen gerichtete Kraft aus, so daß sich die Muffe in zwei zueinander einen Abstand aufweisenden Stellen fest gegen das Innere des Rohres spreizt. In ähnlicher Weise spreizt sich die Muffe an zwei zueinander einen Abstand aufweisenden Stellen auch gegen den Arm selbst, so daß letzterer innerhalb des rohrförmigen Teiles sehr stark festgehalten wird.

Die komplanaren Arme des Verbindungsstückes, die sich in der Trennebene der Mittelelemente 11 erstrecken, werden also auf diese Weise in den zugehörigen rohrförmigen Teilen montiert.

Benötigt die Verbindung, wie jene in F i g. 1 dargestellte, eine Sekundäreinheit D, um einen Querarm zu haben, so wird nachher der Sekundärarm mit seiner Muffe zusammengesetzt und seine Zapfen 23 in die dazu passenden Ausnehmungen 18 in eines der Mittelelemente 11 des Verbindungsstückes eingeführt. Dann streckt man eine Senkschraube 41 durch die Bohrung 16 des anliegenden Mittelelementes 11 und baut Arm und Muffe mit dem zugehörigen rohrförmigen Teil in ähnlicher Weise wie schon beschrieben zusammen. Im Fall der in F i g. 1 dargestellten Verbindung dient die letztgenannte Schraube 41 auch zur Befestigung des die Abschlußeinheit A bildenden Mittelelementes 11 α am Mittelelement 11 c der zweiarmigen Einheit C.

Durch geeignete Wahl und Kombination der vier Einheiten lassen sich sieben verschiedene Arten von Verbindungsstücken als Verbindungsvorrichtungen zur Herstellung der in F i g. 4 dargestellten verschiedenen Arten von Verbindungen herstellen. In dieser Figur sind die verschiedenen für jedes Verbindungsstück verwendeten Einheiten unterschiedlich schraffiert, damit man erkennt, welcher Arm mit welchem Mittelelement einstückig ausgebildet ist; enthält ein Verbindungsstück zwei gleiche Elemente, so werden die Teile dieser Elemente durch Bezugszahlen mit Strich für eines der Elemente unterschiedlich, z. B.

Die sieben Arten von Verbindungselementen, die sich zusammensetzen lassen, sind folgende:

a) eine rechtwinklige Verbindung, bestehend aus einer zweiarmigen Einheit C plus einer Abschlußeinheit A;

b) eine nicht komplanare dreiarmige Verbindung, die aus einer zweiarmigen Einheit C plus einer Abschlußeinheit A und einer Sekundäreinheit D besteht;

c) eine planare dreiarmige Verbindung, die aus einer zweiarmigen Einheit C plus einer einarmigen Einheit B besteht;

d) eine nicht planare vierarmige Verbindung, die aus einer zweiarmigen Einheit C plus einer einarmigen Einheit B und einer Sekundäreinheit D besteht;

e) eine planare vierarmige Verbindung, die aus zwei zweiarmigen Einheiten C, C besteht:

f) eine fünfarmige Verbindung, die aus zwei zweiarmigen Einheiten C C plus einer Sekundäreinheit D besteht;

g) eine sechsarmige Verbindung, die aus zwei zweiarmigen Einheiten C, C plus zwei Sekundäreinheiten D. D' besteht.

In allen Fällen — ausgenommen im Falle der unter g) aufgeführten Verbindung —, werden die Sekundärarmeinheiten an den Mittelelementen befestigt, und ihre Muffen werden mittels der Schraube 41 gespreizt, die dazu dient, die zwei Mittelelemente 11 der verschiedenen anderen Einheiten zusammenzuspannen. Im Falle der unier g) aufgeführten sechsarmigen Verbindung ist, da eine solche nur in der Mitte eines dreidimensionalen Fachwerkes auftreten kann, eine lange Schraube erforderlich, die sich von der Verbindung am gegenüberliegenden Ende eines der rohrförmigen Teile aus erstrecken muß, in welchem einer der Sekundäranne eingesetzt ist.

Anstatt eine Sekundärarmeinheit D vorzusehen, kann die vierte Einheit des Satzes aus einer dreiarmigen Einheit bestehen, d. h. aus einem Mittelelement mit zwei komplanaren Primärarmen und einem primären Querarm: eine solche Einheit ist im wesentlichen ähnlich dem gemäß Fig. 1 hergestellten Verbindungsstück, doch ist der Arm, der quer zur Trennungsebene der Mittelelemente einstückig als Primärarm ausgebildet, statt ein konstruktiv getrennter Sekundärarm zu sein.

Es ist klar, daß der Satz auch in diesem Falle mir aus vier Einheiten besteht und daß diese ebenfalls in verschiedenen Kombinationen zusammengesetzt werden können, um Verbindungsstücke für die gleichen sieben Verbindungen zu ergeben, die in F ig. 4 dargestellt sind. In diesem Falle kann jedoch jedes Verbindungsstück aus nur zwei Einheiten aufgebaut werden.

Bei diesem abgeänderten System können die sieben Verbindungsarten wie folgt zusammengesetzt werden:

a) der rechte Winkel besteht aus einer zweiarmigen Einheit plus einer Abschlußeinheit wie zuvor;

b) die nicht komplanare dreiarmige Verbindung besteht aus einer drei armigen Einheit plus einer Anschlußeinheit anstatt einer zweiarmigen Einheit, einer Abschlußeinheit und einer Sekundärarmeinheit;

c) die komplanare dreiarmige Verbindung besteht aus einer zweiarmigen Einheit und einer einarmigen Einheit wie zuvor;

d) die nicht planare vierarmige Verbindung besteht aus einer dreiarmigen Einheit plus einer einarmigen Einheit anstatt aus einer zweiarmigen Einheit, einer einarmigen Einheit und einer Sekundäreinheit;

e) die planare vierarmige Verbindung besteht aus zwei zweiarmigen Einheiten wie zuvor;

f) die fünfarmige Einheit besteht aus einer dreiarmigen Einheit plus einer zweiarmigen Einheit anstatt aus zwei zweiarmigen Einheiten und einer einarmigen Einheit;

g) die sechsarmige Verbindung besteht aus zwei dreiarmigen Einheiten an Stelle von zwei zweiarmigen Einheiten und zwei Sekundäreinheiten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Verbindungsvorrichtung zur Verbindung von rohrförmigen Teilen zu einer Konstruktion, mit einem Verbindungsstück, das einen Grundkörper mit mehreren an ihm befestigten, nach außen ragenden einstückigen Anschlußarmen aufweist, die mit Hilfe von hülsenförmigen Klemmvorrichtungen in den Endabschnitten der rohrförmigen Teile durch Reibungsschluß zwischen den Anschlußarmen und den inneren Wandungen der den einzelnen Anschlußarmen zugeordneten rohrförmigen Teilen festlegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper des Verbindungsstückes längs einer bestimmten Bezugsebene in zwei mit Kontaktflächen aneinander anliegende Mittelelemente (11a, 11b, lic) geteilt ist, von denen je nach Bedarf mit den Mittelelementen (lla, 11b, lic) einstückig verbundene Anschlußarme (10 b, 10 c) ausgehen, deren Längsachsen ebenfalls in der Bezugsebene verlaufen, wobei von mindestens einem Mittelelement (11 c) zwei im Winkel zueinander angeordnete Anschlußarme (10c) ausgehen.

2. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Grundkörper des Verbindungsstückes in an sich bekannter Weise mindestens ein weiterer Anschlußarm (10 d) angeordnet ist, dessen in Längsrichtung verlaufende Mittellinie senkrecht auf der genannten Bezugsebene steht.

3. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der senkrecht stehende Anschlußarm (10 d) als vom zugehörigen Mittelelement (lla, 11Z>, 11 c) in an sich bekannter Weise gesondertes Teil ausgebildet ist und mindestens eines der Mittelelemente (lla, 11 b, 11 c) sowie der senkrecht stehende Arm (10 d) mit in an sich bekannter Weise zusammenwirkenden ineinanderpassenden Teilen (18 a, 18 b, 18 c; 23) versehen sind, durch die sie gegeneinander in einer vorbestimmten Lage festgelegt sind.

4. Verbindungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise zwei Mittelelemente (lla, 11 b, lic) durch eine Schraubverbindung gegeneinander festgelegt sind, deren Schraube (41) senkrecht zu der genannten Bezugsebene angeordnet ist.

5. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der senkrecht stehende Arm (10 d) gegen das Mittelelement (11 α, 11 b, 11 c) in an sich bekannter Weise mit Hilfe der Schraube (41) gesichert ist.

6. Verbindungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die beiden Mittelelemente (lla, 11b, lic) zusammenwirkende ineinanderpassende Teile (12 a, 12 b, 12 c; 13 a, 13 b, 13 c) zur Festlegung der beiden Mittelelemente (lla, 11b, lic) gegeneinander aufweisen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammenwirkenden, ineinanderpassenden Teile in an sich bekannter Weise als Zapfen (12 a, 12 b, 12 c) und Ausnehmungen (13 a, 13 b, 13 c) ausgebildet sind.

8. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der Ansprüche 4, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der senkrecht stehende Arm (10 α¹) in an sich bekannter Weise mit dem Mittelelement (11 b, 11 c), dem er zugeordnet ist, ein Stück bildet.

9. Verbindungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper des Verbindungsstückes in an sich bekannter Weise Würfelform hat, wobei die genannte Bezugsebene parallel zu einer der Würfelflächen verläuft.

10. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelelemente (11 b, 11 c) über die Schraube (41) in an sich bekannter Weise schwenkbar aneinander befestigt sind, wobei die in einer Ebene liegenden Arme (10b, 10c) der beiden Mittelelemente (11 b, lic) in beliebigem Winkel zueinander festlegbar sind.

11. Verbindungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung in an sich bekannter Weise aus einer dehnbaren Muffe (24) besteht, die solche inneren Abmessungen hat, daß darin der Anschlußarm (10 b, 10 c, 10 d) aufgenommen werden kann, und die solche äußeren Abmessungen hat, daß sie bei Einführung in das rohrförmige Teil (T) an dessen Innenwandung anliegt, und daß weiterhin eine Schraubvorrichtung (36, 41) zur Erzeugung einer Relativbewegung in Längsrichtung zwischen dem Arm (106, 10 c, Wd) und der Muffe (24) vorgesehen ist, wobei jeder Arm (10 b, 10 c, 10 d) derart geformt ist, daß sich bei einer solchen Relativbewegung Arm und Muffe so gegeneinander verkeilen, daß in letzterer ein nach außen gerichteter Druck erzeugt wird.