DE3111930C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Klemme der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angeführten Art, umfassend zwei Hälften und ein Befestigungsmittel zur Be­ festigung dieser Hälften aneinander, wobei jede Hälfte ein Mittelstück aufweist, von dem eine Vielzahl von Kur­ venstücken ausgeht, die mit umlaufenden Stegen versehen sind, weiche beim Einsatz der Klemme auf den entsprechenden Längsteilen aufliegen und wobei das Mittelstück zentral von einem Loch durchbohrt ist.

Derartige Verbindungsklemmen finden im Gerüstbau, an La­ gerregalen, bei Verkehrszeichen, Ladepaletten, Theken, Tischen, Werkbänken und ähnlichem Verwendung, bei denen lösbare Verbindungen zwischen Längsteilen hergestellt wer­ den müssen, die ohne Einsatz komplizierter Werkzeuge wie­ der zu lösen sind. Verbindung und Lösung sollten ohne Ver­ änderung oder Beschädigung der Längsteile möglich sein.

In der folgenden Beschreibung schließt der Begriff "Ge­ stänge" auch Rohre, beispielsweise mit kreisrundem Quer­ schnitt, ein, da diese im Hinblick auf Festigkeit und Ge­ wicht billig sind. Selbstverständlich lassen sich prinzi­ piell auch Gestänge anderen Querschnitts verwenden.

Für die oben genannten Einsatzzwecke geeignete Verbin­ dungsklemmen sind beispielsweise in DE-GM 78 20 056 und in den deutschen Offenlegungsschriften 18 12 614 und 25 16 152 beschrieben.

In der letztgenannten OS ist eine Verbindungsklemme für drei Rohre beschrieben, von denen jede drei Kurvenstücke aufweist, die aus einem Mittelstück ausgehen, in dem ein Loch für einen Gewindebolzen vorgesehen ist, von dem die beiden Hälften zusammengehalten werden. Die Innenflächen der Kurvenstücke weisen hierbei Vertiefungen auf, die an ihrem Umfang durch Stege begrenzt werden. Die oberen Ab­ schlußkanten dieser Stege, welche neben den Böden der Ver­ tiefungen die Innenfläche der Kurvenstücke bilden, schließen sich stufenlos an die das genannte Loch umgeben­ de Oberfläche des Mittelstücks an. Die Wandungen der Ver­ tiefungen weisen eine veränderliche (zum Mittelstück hin ansteigende) Dicke auf. Es hat sich herausgestellt, daß bei derartigen Verbindungsklemmen Brüche (zum Beispiel infolge allzufesten Anziehens des Gewindebolzens) an den Stellen auftreten, wo das Mittelstück die geringste Um­ fangbreite aufweist. An diesen Stellen durchgeführte Mes­ sungen haben ergeben, daß die Dehnung am Rande des genann­ ten Loches um rund das 1,33-fache stärker ist als die mittlere Dehnung in Nachbarschaft des Loches. Daraus ist abgeleitet worden, daß das Loch im Mittelteil zu einer Spannungskonzentration an diesen Engstellen führt. Über­ raschenderweise hat sich herausgestellt, daß wenn das Pro­ fil der Kurvenstücke durch Abnahme von Material gegenüber dem üblichen Profil, zum Beispiel gemäß OS 25 16 152 geän­ dert wird, so vermindert sich, laut Nachweis durch Deh­ nungsmessungen, das Bruchrisiko erheblich. Diese Änderung führt zu einem hervorstehenden Bund an der lnnenseite je­ der Klemmenhälfte, der eine gleichmäßigere Spannungsver­ teilung, und damit - trotz Materialabnahme - ein geringe­ res Bruchrisiko ergibt. Außerdem führt die Materialabnah­ me auch zu einer Senkung der Materialkosten beziehungswei­ se des Werkstoffaufwandes.

Die vorliegende Erfindung ist aus der Erfahrung entstan­ den, daß sich die Bruchneigung beim Einsatz einer Klemme nach dem oben beschriebenen bisherigen Stand der Technik überraschenderweise durch Abnahme von Material von den Innenflächen verringern läßt. Demgemäß ist die Klemme nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zur besse­ ren Verteilung innerer Spannungen in jeder Hälfte ein ge­ genüber den angrenzenden Innenflächen beziehungsweise der Umrißlinie der Kurvenstücke vorstehender ringförmiger Bund um das genannte Loch herum vorgesehen ist.

Die Stege begrenzen Rillen, die beim Einsatz mit entspre­ chenden Längsteilen zusammenwirken. Das Mittelstück einer jeden Hälfte kann kleinere Abmessungen als bei einer ent­ sprechenden Hälfte nach dem bisherigen Stand der Technik aufweisen. Der Bund hat eine Höhe von etwa 1 mm bis 5 mm, vorzugsweise 2 mm bis 3 mm, und weist einen Abstand vom benachbarten Stück auf.

Die Stege umgeben Vertiefungen, wobei dieses vertiefte Teilstück eines jeden Kurvenstücks durch Wandungen von im wesentlichen unveränderlicher Dicke gebildet wird, das heißt die Wandungen haben im wesentlichen parallele Innen- und Außenflächen. Die Stege sind vorzugsweise so angeordnet, daß die mit jedem Längsteil in Berührung ste­ henden Bereiche im größten Abstandsverhältnis voneinander angeordnet sind. Dadurch wird eine sichere Befestigung der Längsteile in der Klemme erreicht.

Die Klemme besteht aus zwei, vorzusgweise identischen Hälften.

Die Anzahl von Kurvenstücken auf jeder Hälfte ist gleich der Anzahl der Längsteile, für die die Klemme eingesetzt werden soll. Hierbei sind die Kurvenstücke vorzugsweise so angeordnet, daß die Längsteile zwangsweise in Kontakt miteinander gebracht werden, wenn die Klemme beim Einsatz zusammengezogen wird. Ein zum Zusammenziehen der Klemme benutztes Befestigungsmittel kann beispielsweise ein Ge­ windebolzen mit Mutter sein.

Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt und zwar zeigen

Fig. 1 eine Vorderansicht einer für drei Rohre ausgeleg­ ten erfindungsgemäßen Klemme,

Fig. 2 eine Hälfte der Klemme nach Fig. 1 in einer Draufsicht von innen,

Fig. 3 bis Fig. 5 Schnitte durch die Hälfte nach Fig. 2 in den Ebenen III-III, IV-IV und V-V,

Fig. 6 bis Fig. 9 Draufsichten und Seitenansichten von zwei Aus­ führungen einer Klemmenhälfte für zwei Längsteile und

Fig. 10 eine perspektivische Darstellung einer Klemmen­ hälfte für drei Teile.

Nach den Fig. 1 bis 5 und 10 besteht eine Klemme (10) für drei Rohre (1, 2, 3) in an sich bekannter Weise aus zwei identischen Hälften (4, 5), die durch einen Gewindebolzen (6) und eine (nicht abgebildete) Mutter zusammengehalten werden. Aus den Fig. 2 und 10 ist ersichtlich, daß die Hälften (4, 5) mit Kurvenstücken (14, 15, 16) versehen sind, die aus einem Mittelstück (23) herausragen, in dem sich ein Loch (17) für den Gewindebolzen (6) befindet. Die in Fig. 2 gezeigten Innenflächen der Kurvenstücke (14, 15, 16) weisen Vertiefungen (7) auf, die an ihrem Um­ fang durch Stege (8) begrenzt werden.

Wie bereits erwähnt, hat es sich herausgestellt, daß Brü­ che am häufigsten an den durch die Pfeile (B) gekennzeich­ neten Stellen auftreten, an denen das Mittelstück (23) die geringste Umfangbreite aufweist. Wenn nun erfindungs­ gemäß das Profil der Kurvenstücke (14, 15, 16) durch Ab­ nahme von Material zwischen der gestrichelten Umrißlinie (11′; dem Profil nach dem bisherigen Stand der Technik, Fig. 3) und der Umrißlinie (11), die die Form eines erfindungsgemäßen Kurvenstückes beschreibt, geändert wird, entsteht ein hervorstehender Bund (18) an der Innen­ seite jeder Hälfte (4, 5), der eine gleichmäßigere Span­ nungsverteilung erbringt. Die Bünde (18) der beiden Hälf­ ten stoßen bei Montage und Zusammenziehen der Klemme nicht aufeinander; zwischen den beiden Hälften (4, 5) bleibt immer ein gewisser Abstand.

Die Kurvenstücke (14, 15, 16) sind hierbei so ausgebil­ det, daß die Innenflächen (7A ; Fig. 5) der Vertiefungen (7) im wesentlichen parallel zu den Außenflächen (7 B) verlaufen. Die Hauptstücke oder Wände (12) der Kurvenstüc­ ke (14, 15, 16) weisen somit im wesentlichen eine unver­ änderliche Dicke auf. Auf einer Seite des Umfangs eines jeden Kurvenstückes (14, 15, 16) läuft das Hauptstück (12) in einen Steg (8) aus, während die gegenüberliegende Seite durch eine Seitenwand (13) gebildet ist, die an ihrer Innenfläche (13 A ; Fig. 4) im wesentlichen recht­ winklig an die Innenfläche (7 A) des Hauptstücks (12) an­ stößt. Die Außenfläche (13 B) der Seitenwand (13) bildet einen Teil einer angrenzenden Rille, in der ein anderes Gestänge eingeklemmt werden kann. Diese Formgebung sorgt zusätzlich für gleichmäßige Spannunsgverteilung in der Hälfte (4, 5) und spart außerdem Material.

In den Fig. 6 bis 9 wird die Anwendung der Erfindung an einer Klemme mit zwei Kurvenstücken (14′, 15′ ; das heißt einer Klemme für zwei Längsteile) gezeigt. Identische oder analoge Teile sind mit denselben Bezugszeichen versehen, wie in den vorausgegangenen Abbildungen. Der Unterschied zwischen der in Fig. 6 und 7 gezeigten ersten Ausführung (10′) und der in Fig. 8 und 9 gezeigten zweiten Ausführung (10′′) besteht darin, daß die erste Ausführung (10′) dieselben Profilvertiefungen (7) aufweist wie die Ausführung für drei Längsteile nach den Fig. 2 bis 5, während die zweite Ausführung (10′′) keinerlei Vertiefungen aufweist und damit auf ihren Kurvenstücken (14′′, 15′′) weniger ausgeprägte Stege hat.

Die erfindungsgemäße Konstruktion ergibt eine höhere Festigkeit bei gleichzeitiger Materialeinsparung von rund 20%.

In einer gemäß den Fig. 1 bis 5 aus Magnesium hergestell­ ten Klemme für drei Rohre mit 25 mm Durchmesser ließ sich bei einem Gewindebolzen (6) der Größe M 8 ein Anzugsdreh­ moment in der Größenordnung von 50 Nm ohne Bruchrisiko an­ wenden. Ein hervorstehender Bund (18) wies eine Quer­ schnittsfläche (18′ ; Fig. 3) von ca. 2 mm bis 3 mm××2 mm bis 3 mm auf. Im allgemeinen steht der Bund (18) um 1 mm bis 5 mm (Höhe h in Fig. 3) gegenüber den angrenzen­ den Innenflächen der Kurvenstücke vor.

Außerdem ist festgestellt worden, daß eine Verringerung des Bruchrisikos, das heißt eine gleichmäßigere Vertei­ lung der inneren Spannungen, auch dann erreicht wird, wenn ein hervorstehender Bund (18′ ; Fig. 9) mit ent­ sprechender Querschnittsfläche um das Loch (17) herum oberhalb der üblichen inneren Umrißlinien (11′) einer Hälfte vorgesehen wird (zum Beispiel, wenn aus bestimmten Gründen kein Interesse an Material- und Gewichtseinspa­ rung besteht).

Claims (4)

1. Klemme zur lösbaren Verbindung einer Vielzahl von Längs­ teilen, umfassend zwei Hälften und ein Befestigungsmittel zur Befestigung dieser Hälften aneinander, von dem eine Vielzahl von Kurvenstücken ausgeht, die mit umlaufenden Stegen versehen sind, welche beim Einsatz der Klemme auf den entsprechenden Längsteilen aufliegen und wobei das Mittelstück zentral von einem Loch durch­ bohrt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur besseren Verteilung innerer Spannungen in jeder Hälfte (4, 5) ein gegenüber den angrenzenden Innenflächen beziehunsgweise der Umrißlinie (11) der Kurvenstücke (14, 14′, 14′′, 15, 15′, 15′′, 16) vorstehender ringförmiger Bund (18) um das genannte Loch (17) herum vorgesehen ist.

2. Klemme gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Bund (18) um einen bis 5 mm, vorzugsweise um 2 mm bis 3 mm, aus dem Mittelstück vorsteht.

3. Klemme gemäß einem oder mehreren der obigen Ansprüche, bei der die Kurvenstücke mit auf den Innenflächen befind­ lichen Vertiefungen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände der Kurvenstücke (14, 15, 16) innerhalb der Vertiefungen (7) im wesentlichen unveränderliche Dicke, das heißt im wesentlichen parallele Innen- und Außenflä­ chen (7A, 7B) aufweist.

4. Klemme gemäß einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus zwei identischen Hälften besteht, deren Bünde (18) beim Zusammenziehen der Klemme in einem Abstand von­ einander liegen.