SE535807C2 - Kopplingsanordning - Google Patents

Abstract

Syftet med föreliggande uppfinning är att föreslå en innovativ mekaniskkopplingsanordning (1) för en ställning (2). Den mekaniska kopplingsanordningen (1)innefattar en ståndare (3) och en monteringskrage (4) med fästorgan (5) på vilka avlångastödelement (6) kan fästas. En grad av radialt spel mellan nämnda ståndare (3) och nämndamonteringskrage (4) i en första relativ vinkelposition är större än graden av radialt spelmellan nämnda ståndare (3) och nämnda monteringskrage (4) i en andra relativvinkelposition. Den andra relativa vinkelpositionen motsvarar en fastsättningsposition förnämnda monteringskrage (4), och nämnda första relativa vinkelposition motsvarar en axial glidningsposition för nämnda monteringskrage (4). (figur 2)

Description

20 25 30 35 535 807 2 En viktig aspekt för mekaniska kopplingsanordningar, särskilt för ställningar, är graden av ett mekaniskt spel som föreligger i kopplingsanordningen under växlande belastning av densamma. Ett mekaniskt spel i kopplingsanordningen leder till minskad belastbarhet och minskad stabilitet hos ställningen. Huvudkällan till spel i mekaniska kopplingsanordningar är normalt skillnaden i ytterdiameter hos ståndaren och innerdiameter hos monteringskragen. Denna skillnad i diameter är absolut nödvändig för tillverkning av ståndaren som inbegriper monteringskragarna eftersom monteringskragarna är initialt anordnade glidande på ståndaren i en axial riktning för att nå den önskade axiala positionen för kragen längs ståndaren innan fastsättning av monteringskragarna på ståndaren.

Fastsättningen kan utföras med hjälp av mekaniska fästorgan som är anordnade vinkelrätt mot ståndarens axiala riktning, och inriktade mot ståndarens mittaxel. Företrädesvis åstadkoms en direkt ytkontakt mellan monteringskragens insida och ståndarens utsida för att åstadkomma en förbättrad stabilitet och förbättrad belastbarhet. P g a nämnda ofränkomliga spel mellan monteringskragen och ståndaren är det dock svält att uppnå nämnda direkta ytkontakt och den är endast möjlig vid deformation av monteringskragen och I eller ståndaren. En sådan deformation kräver mekaniska fästorgan med hög hållfasthet och I eller svag utformning av monteringskrage och ständare, men ingetdera är önskvärt p g a ökad vikt och kostnad, men även minskad stabilitet och belastbarhet hos ställningen.

Vidare om nämnda direkta ytkontakt inte åstadkoms mellan monteringskragen och ståndaren kan ytteriigare mekaniskt spel uppstå p g a skillnaden i diameter mellan det mekaniska fästorganet och hålet för mottagning av nämnda fästorgan, och överföringen av belastningen mellan monteringskragen och ståndaren utförs huvudsakligen av de mekaniska fästorganen som därför måste vara dimensionerade på motsvarande sätt.

Kopplingsanordningen enligt uppfinningen försöker undvika detta problem genom att föreslå en mekanisk kopplingsanordning där graden av spel mellan monteringskragen och ståndaren minskas i monteringskragens fastsättningsposition jämfört med graden av spel i en axialt glidande position hos monteringskragen. En fördel med det minskade spelet är att monteringskragens insida uppvisar en direktkontakt med ståndarens utsida vid områdena för fästorganen. Direktkontakten leder till en starkare koppling eftersom laster kan överföras direkt till ståndaren från monteringskragen. Detta har till följd att mindre och billigare fästorgan kan användas. Dessutom minskas graden av deformation hos monteringskragen och / eller hos ståndaren som krävs för att uppnå den önskade direkta ytkontakten med monteringskragen, och elimineras t o m helt med hjälp av den mekaniska Kopplingsanordningen enligt uppfinningen och således krävs mindre spånningsförmága hos fästorganen. I eller Överhuvudtaget kan fästorganen göras mindre och varje monteringskrage kräver färre fästorgan vid upprätthàllna eller minskade pàkänningsnivåer, och graden av spel hos ställningen minskas samtidigt som en stark ställning med låg vikt erhålls vilken uppvisar en relativt hög belastbarhet. 10 15 20 25 30 35 535 807 3 Syftet med föreliggande uppfinning är dessutom att föreslå ett innovativt förfarande för koppling av en monteringskrage på en ståndare hos en ställning där de tidigare nämnda problemen delvis undviks, varvid nämnda monteringskrage uppvisar fästorgan på vilka förlängda stödelement kan fästas. Detta syfte uppnås genom kännetecknen i den kännetecknande delen av patentkrav 14, som innefattar följande steg : - anordnande av nämnda ståndare och nämnda monteringskrage koaxialt sida vid sida i en första relativ vinkelposition som motsvarar en axial glidningsposition för nämnda monteringskrage; - glidning av nämnda monteringskrage på en utsida hos nämnda ståndare till den önskade fastsättningspositionen; - utförande av en relativ vinkelrörelse mellan nämnda ståndare och nämnda monteringskrage för att nå nämnda andra relativa vinkelposition som motsvarar fastsättningspositionen för nämnda monteringskrage, i vilken en grad av radialt spel mellan nämnda ståndare och nämnda monteringskrage är mindre än graden av radialt spel mellan nämnda ståndare och nämnda monteringskrage i nämnda första relativa vinkelposition.

Ytterligare fördelar uppnås genom utförande av ett eller flera av kännetecknen i underkraven.

Skillnaden i radialt spel i den första och andra relativa vinkelpositionen är ett resultat av att stàndaren innefattar en icke cirkulär yttre tvärsnittsyta och monteringskragen innefattar en icke cirkulär inre tvärsnittsyta.

« Tack vare anordningen där utsidan hos nämnda ståndare uppvisar altemerande vinkelsektorer med fästytor och glidytor, och insidan av nämnda monteringskrage uppvisar alternerande vinkelsektorer med fästytor och glidytor kan fästytorna hos ståndaren och hos monteringskragen anordnas antingen mitt för varandra eller vinkelmässigt förskjutna i förhållande till varandra för att på sà sätt skapa ett glidsätt och ett fästsätt för den mekaniska kopplingsanordningen. Sålunda ger denna anordning en effektiv lösning för utförande av det variabla radiala spelet.

Genom att anordna formen hos nämnda fästytor hos nämnda ståndare så att de motsvarar formen hos nämnda fästytor hos nämnda monteringskrage åstadkoms en förbättrad passning och en förbättrad kraftöverföringskoppling. Formen hos nämnda fästyta hos nämnda ståndare är företrädesvis sammansatt av ett enda bågformat segment eftersom detta leder till ett litet eller eliminerat radialt spel i kombination med en låg nödvändig rotationskraft. Som ett alternativ är formen hos nämnda fästyta sammansatt av tvà bägformade segment som bildar ett urtag mellan varandra för att åstadkomma en självlàsande effekt vid mittpositionen hos fästytan, liksom även en taktil återkoppling för att identifiera den vinkelposition i vilken fästytorna hos monteringskragen och stàndaren inte är förskjutna. Vart och ett av de bàda bägformade segmenten skulle då ha en större böjning än höjningen hos det alternativa enkla bägformade segmentet. tO 15 20 25 30 35 535 807 4 Med nivån av monteringskragens innersida i direktkontakt med ståndarens utsida i ett slutligt hopsatt och fäst tillstànd hos den mekaniska kopplingsanordningen motsvarande minst 25 %, och företrädesvis minst 35 % är en tillräckligt stor ytarea i direktkontakt för att åstadkomma en starkt och tillförlitlig kopplingsanordning.

Den relativa vinkelrörelse mellan nämnda ståndare och nämnda monteringskrage som krävs för att skifta nämnda mekaniska kopplingsanordning frán nämnda första relativa vinkelposition till nämnda andra relativa vinkelposition kan väljas inom området 20° - 95°, och företrädesvis inom området 25° - 65°. Dessa områden motsvarar väsentligen tre, fyra eller fem fästsektorer / glidsektorer pä ståndaren respektive på monteringskragen. Mindre än tre fästsektorer leder till en mindre stabil kopplingsanordning och mer än fem fästsektorer leder till mindre utrymme som är tillgängligt för fästorganen. Det optimala antalet fästsektorer I sektorer för varje ståndare och varje monteringskrage är fyra eftersom denna anordning resulterar pà naturligt sätt i fyra ställen med fästorgan, vilket på så sätt ger fästorgan i fyra likformigt fördelade riktningar. En sådan anordning är även fördelaktig vid uppförandet av ställningar och liknande där ståndare är anordnade i ett rektangulärt fackverk. Ståndaren och I eller nämnda Ståndaren och / eller nämnda monteringskrage uppvisar en väsentligen rotationssymmetrisk tvärsnittsyta eftersom denna anordning gör det möjligt för monteringskragen att monteras på ståndaren i olika vinkelpositioner, vilket pà så sätt förenklar hopsättningen av den mekaniska kopplingsanordningen.

Fästorganet kan innefatta minst en fläns som är anordnad på nämnda monteringskrage som fästorgan för yttre element. Som ett alternativ kan minst ett hål vara anordnat inom nämnda monteringskrage, t ex för att ta emot ett förbindelseorgan. Enligt ytterligare ett annat alternativ kan monteringskragens insida tillsammans med ständarens utsida i nämnda andra relativa vinkelposition definiera minst ett hàlrum för mottagning av ett hakformat förbindelseorgan. Detta har den fördelen att det inte kräver något bildande av häl efter strängpressning av delarna avsedda som fästorgan.

Fästorgan kan finnas anordnade för att fästa nämnda monteringskrage på nämnda ståndare i nämnda andra relativa vinkelposition och ger på så sätt en starkare och mer tillförlitlig kopplingsanordning. Fästorganen kan även tjäna till att eliminera varje resterande radialt spel som förekommer i den mekaniska kopplingsanordningen. Fästorganen kan innefatta minst ett fästelement som är anordnat för att tränga in i en vägg hos nämnda monteringskrage och samverka med en vägg hos nämnda ståndare, eller med en mutter bakom stàndarens vägg. Fästorganet kan utgöras av en skruv, en nit, en Huck-bult, en pinne eller liknande.

Graden av radialt spel mellan ståndaren och monteringskragen i den andra relativa vinkelpositionen måste vara minst 40 % mindre än graden av radialt spel mellan ståndaren och monteringskragen i den första relativa vinkelpositionen, och företrädesvis minst 70 % mindre, och mer företrädesvis minst 90 % mindre. Med minskad grad av radialt spel krävs 10 15 20 25 30 35 535 807 5 mindre deformation av ståndaren och /eller av monteringskragen för att uppnà en mekanisk kopplingsanordning utan spel.

Graden av radialt spel mellan ståndaren och monteringskragen i den andra relativa vinkelpositionen ligger inom området 0 - 2 mm, och företrädesvis inom området 0 - 1 mm, och graden av radialt spel mellan ståndaren och monteringskragen i en första relativ vinkelposition ligger inom området 1 - 6 mm. och företrädesvis inom området 1 - 3 mm.

Kort beskrivning av figurerna Föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas i detalj med hänvisning till figurerna där : Figur 1 visar en schematisk vy av en ställning innefattande den mekaniska kopplingsanordningen enligt uppfinningen; Figur 2 visar en perspektiwy av den mekaniska kopplingsanordningen enligt uppfinningen; Figur 3 visar den mekaniska kopplingsanordningen enligt uppfinningen i den första relativa vinkelpositionen; Figur 4 visar den mekaniska kopplingsanordningen enligt uppfinningen i den andra relativa vinkelpositionen; Figur 5 visar en separat vy av ståndaren enligt uppfinningen; Figur 6 visar en separat vy av monteringskragen enligt uppfinningen; Figur 7 visar fästorgan för fastsättning av monteringskragen på ståndaren enligt uppfinningen; Figur 8 visar en andra utföringsform av fästorganen hos monteringskragen enligt uppfinningen.

Detaljerad beskrivning Här nedan visas och beskrivs två utföringsformer av uppfinningen helt enkelt som en illustration av tvâ utföringsformer av sätt att utföra uppfinningen.

Figur 1 visar schematiskt ett exempel på en ställning 2 som innefattar vertikala ståndare 3 som vilar pà en stödyta, och avlånga horisontala stodelement 6 för att ge ställningen stabilitet och stöd för andra i figuren e] visade ställningsdelar som t ex byggplaltformar. Ställningen 2 kan emellertid uppvisa ett antal andra varierande tillämpningar och funktioner som t ex att bygga en scen. att uppbära ett väderskydd för människor, fordon, båtar, byggnader, att uppbära skyltar eller för att bilda en så kallad stötta för att stödja gjutkonstruktioner under byggarbete. Den mekaniska kopplingsanordningen 1 enligt uppfinningen är anpassad för att mekaniskt fästa monteringskragar 4 pà stàndarna 3.

De avlånga stödelementen 6 kan anslutas till monteringskragarna 4 och den mekaniska kopplingsanordningen 1 som kopplar in ståndaren 3 med monteringskragen 4 måste vara 10 15 20 25 30 35 535 807 6 stark och robust. Den mekaniska kopplingsanordningen 1 enligt uppfinningen ger en ytterst styv koppling.

Varje stàndare 3 inbegriper ett antal monteringskragar 4 som är anordnade utmed ståndarens 3 längd på olika nivåer och möjliggör kopplingen av de avlånga stödelementen 6 på olika nivåer. Förutom horisontala avlånga stödelement 6 som bildar en stödjande del hos ställningen som helhet kan eventuellt monteringskragarna 4 enligt uppfinningen användas för upphängningen av speciella ställningselement för specialändamål som t ex för att förankra lyftanordningar eller andra hjälpmedel för utförande av ett specifikt slag av arbete. I sådana fall behöver inte sådana ställningselement vara avlånga eller horisontala och kan i vissa fall hàllas fast vid en enda stàndare 3 och vara kopplade till en eller flera monteringskragar 4. Flera horisontala stödelement 6 kan vara kopplade till en enda stàndare 3 med hjälp av en och samma monteringskrage 4.

Först kommer konstruktionen av en första utföringsform av den mekaniska kopplingsanordningen 1 att beskrivas med hänvisning till figurerna 2 - 6. Figur 2 visar en perspektiwy av den mekaniska kopplingsanordningen 1 enligt uppfinningen. Ställningens 2 mekaniska kopplingsanordning 1 innefattar en stàndare 3 och en monteringskrage 4. Den mekaniska kopplingsanordningen 1 är helt bildad utan svetsning och uppvisar därför inte någon försvagning av materialet i en värmepàverkad zon. Ståndaren 3 är tillverkad av en aluminiumlegering och formad genom strängpressning. Ståndaren 3 uppvisar således normalt ett axialt likformigt tvärsnitt förutom för hàl som är bildade i ståndaren för fästelement, och utsidan 8 i zoner där monteringskragarna 4 är fästade är i allmänhet slät, utan gängor. Även monteringskragen 4 är tillverkad av en aluminiumlegering. Monteringskragen 4 är företrädesvis tillverkad genom att först strängpressa en stång och därefter skära upp stången i längsgående segment och på så sätt bilda separata monteringskragar 4.

Montenngskragarna 4 uppvisar i allmänhet en slät insida 9 och en tvärsnittsform hos stången motsvarar således en axial vy av monteringskragen 4. En viss grad av maskinbearbetning kan krävas efter de inledande tillverkningsstegen för erhållande av de slutgiltiga delarna av den mekaniska kopplingsanordningen 1. Så t ex kan hål 22 bildas i ståndaren 3 och I eller i monteringskragen 4 för att samverka med fästelement 21, vilka används för att på ett tillförlitligt sätt säkra och fästa monteringskragen 4 på ståndaren 3 i den önskade axiala och vinkelmässiga positionen. Hålen 22 kan även formas ifästorganen 5 för att fästa de avlånga stödelementen 6 på dessa. Fästorganen 5 är utformade som flänsar 18 på perifert avstånd från varandra och som var och en är försedd med ett hål 22.

Under tillverkningen av den kompletta ståndaren 3 innefattande monteringskragama 4 skjuts monteringskragarna 4 upp på ståndaren 3 till den önskade axiala positionen och fästs på tillförlitligt sätt. En viss grad av radialt spel behövs mellan monteringskragen 4 och ståndaren 3 för att monteringskragen 4 skall kunna glida axialt längs stàndaren 3. Något radialt spel är emellertid inte önskvärt i monteringskragens 4 10 15 20 25 30 35 535 807 7 fastsättningsposition p g a den minskade belastbarheten och den ökade vikten hos ställningen 2. att anordna den mekaniska kopplingsanordningen med en större grad av radialt spel mellan ståndaren och monteringskragarna 4 i en första relativ vinkelposltion än graden av radialt spel mellan ståndaren 3 och monteringskragen 4 i en andra relativ vinkelposition. Den andra relativa vinkelpositionen motsvarar här en fastsättningsposition för monteringskragen 4, och den första relativa vinkelpositionen motsvarar här en Lösningen enligt uppfinningen är axial glidningsposition för monteringskragen 4. Skillnaden i radialt spel uppträder då med monteringskragen 4 anordnad i samma axiala position på ståndaren 3, enbart genom att vrida monteringskragen 4 i förhållande till ståndaren 3.

Graden av radialt spel bestäms alltid med ståndaren 3 och monteringskragen 4 i ett naturligt icke deformerat tillstånd, förutom när en greppassning är anordnad mellan ståndaren 3 och monteringskragen 4 i den andra relativa vinkelpositionen.

Skillnaden i radialt spel i den första och den andra relativa vinkelpositionen uppstår genom att ståndaren 3 uppvisar en utsida 8 som inte är cirkulär i tvärsnitt, och en monteringskrage 4 med en insida 9 som inte är cirkulär i tvärsnitt. Nämnda skillnad i radialt spel uppstår särskilt och företrädesvis genom att mer eller mindre radialt utskjutande vinkelsektorer 10 alternerar pà ståndaren 3, och mer eller mindre radialt utskjutande vinkelsektorer 10 alternerar pà monteringskragen 4.

Figur 3 visar ett tvärsnitt av den mekaniska kopplingsanordningen 1 enligt uppfinningen i den första relativa vinkelpositionen i vilken monteringskragen 4 är gripbart anordnad pà ståndaren 3 i en axial riktning hos densamma. Vid den specifika utföringsformen motsvarar tvärsnittsformen hos ståndarens 3 utsida 8 tvärsniltsformen hos monteringskragens 4 insida 9, och ett perifert radialt mellanrum 7 avgränsas av ståndarens 3 utsida 8 och av monteringskragens 4 insida 9.

Figur 4 visar ett tvärsnitt av den mekaniska kopplingsanordningen 1 enligt uppfinningen i den andra relativa vinkelpositionen i vilken monteringskragen 4 uppvisar en mindre grad av radialt spel än i den första relativa vinkelpositionen. För att uppnå den andra relativa vinkelpositionen vrids monteringskragen 4 och ståndaren 3 i förhållande till varandra, utan någon relativ axial rörelse. Geometrin hos monteringskragen 4 och hos ståndaren 3 bestämmer vinkelrotationen som krävs för att uppnå den andra relativa vinkelpositionen.

Graden av radialt spel mellan ståndaren 3 och monteringskragen 4 i den andra relativa vinkelpositionen bestäms selektivt för varje tillämpning beroende på de verkliga omständigheterna och kan ställas in så att den är minst 40 % mindre än graden av radialt spel mellan ståndaren 3 och monteringskragen 4 i en första relativ vinkelposition, och företrädesvis minst 70 % mindre, och ännu mer företrädesvis minst 90 % mindre. Optimalt är graden av spel fullständigt eliminerat i den andra relativa vinkelpositionen, men detta mål 10 15 20 25 30 35 535 807 kan inte alltid uppnås utformningsbegränsningar. beroende på t ex materialbegränsningar och För att ge en första uppfattning om de parametrar som är involverade kan graden av radialt spel mellan stàndaren 3 och monteringskragen 4 i den andra relativa vinkelpositionen ligga inom området O - 2 mm, och företrädesvis inom området O - 1 mm, och graden av radialt spel mellan stàndaren 3 och monteringskragen 4 i en första relativ vinkelposition ligger inom området 1 - 6 mm, och företrädesvis inom området 1 - 3 mm för att åstadkomma ett tillräckligt spel för en effektiv hopsättning av de tillverkade delarna.

Figur 5 visar en tvärsnittsvy av stàndaren 3 som en separat del, och figur 6 visar en tvärsnittsvy av monteringskragen 4 som en separat del. Ståndaren 3 och monteringskragen 4 uppvisar i enlighet med den beskrivna utföringsformen en väsentligen rotationssymmetrisk tvärsnittsyta. Formen hos ett vinkelsegment hos tvärsnittsytan upprepar således sig själv efter en viss grad av rotation av stàndaren 3 eller av monteringskragen 4. Det kan naturligtvis förekomma små awikelser från den exakta rotationssymmetrin beroende på t ex hål för fästelement etc, men den huvudsakliga tvärsnittsformen hos stàndaren 3 och hos monteringskragen 4 förblir företrädesvis rotationssymmetrisk eftersom denna utformning medger sammansättning av monteringskragen i många olika vinkelpositioner, vilket således ger en förenklad och mer ekonomisk tillverkningsprocess.

Tvärsnittsytan hos stàndaren 3 och monteringskragen 4 är uppdelade i vinkelsektorer 10 med alternerande fästsektorer och glidsektorer. Varje fästsektor hos stàndaren 3 uppvisar en yttre fästyta 11, varvid varje glidsektor hos stàndaren 3 uppvisar en yttre glidyta 12, varje fästsektor hos monteringskragen 4 uppvisar en inre fästyta 13, och varje glidsektor hos monteringskragen uppvisar en inre glidyta 11. En mittvinkel 23 hos var och en av vinkelsektorerna hos ståndarens 3 fästytor 11, och I eller fästytorna 13 hos monteringskragen 4 är företrädesvis större än 20°, och mer företrädesvis större än 30° för att anordna en tillräcklig area för direktkontakt mellan stàndaren och monteringskragen i den andra relativa vinkelpositionen för att åstadkomma en tillförlitlig och stark kopplingsanordning. Fästsektorerna 10 definieras genom nämnda area med direktkontakt mellan stàndaren och monteringskragen i den andra relativa vinkelpositionen, enligt vad som illustreras i figur 7, och efter fastsättning av monteringskragen 4 på stàndaren 3 med hjälp av fästorganen 20 om sådana förutses. l den första relativa vinkelpositionen som visas i figur 3 befinner sig ståndarens 3 glidytor 12 mitt för fästytorna 13 hos monteringskragen 4, och ståndarens 3 fästytor 11 befinner sig mitt för glidytorna 14 hos monteringskragen 4. l den andra relativa vinkelpositionen som visas i figur 4 befinner sig ståndarens 3 fästytor 11 mitt för fästytorna 13 hos monteringskragen 4, och ståndarens 3 glidytor 12 befinner sig mitt för glidytorna 14 hos monteringskragen 4.

Formen hos ståndarens 3 fästytor 11 motsvarar formen hos monteringskragens 4 fästytor 13 och fästytorna 11, 13 uppvisar företrädesvis väsentligen en identiskt lika form för lO 15 20 25 30 35 535 807 9 att på ett effektivt sätt överföra kraften mellan stàndaren 3 och monteringskragen 4, liksom även för att åstadkomma en potentiellt spelfri koppling mellan dessa utan yttre fästelement 21. Formen hos var och en av stàndarens 3 fästytor 11 är sammansatt av ett enda cirkulärt bàgformat segment, men kan som ett alternativ vara sammansatt av stàndaren 3 som företrädesvis är sammansatt av ett enda cirkulärt eller ett annat elliptiskt bàgformat segment, eller av två cirkulära eller elliptiska bågformade segment som är anordnade med vinkelförskjutning i förhållande till varandra och som på så sätt bildar ett urtag mellan varandra för att åstadkomma en separat vinkelfästposition. Många andra former hos fästytan 11 är möjliga inom ramen för uppfinningen som t ex en flerhörnig kurva, dvs som är sammansatt av en delvis linjär kurva som är bildad av serier av linjära segment.

Enligt utföringsformen i figurerna 2 - 7, är tvärsnittsformen hos stàndarens 3 glidytor 12 vinkelmässigt utspridda segment på en cirkel med en diameter ø1, och tvårsnittsformen hos stàndarens 3 fästytor 11 är vinkelmässigt utspridda segment på en cirkel med diametern øz, varvid øj är mindre än øz. Tvärsnittsformen hos monteringskragens 4 glidytor 14 är vinkelmässigt utspridda segment pà en cirkel med en diameter øg, och tvärsnittsformen hos monteringskragens 4 fästytor 13 är vinkelmässigt utspridda segment på en cirkel med en diameter ø4, varvid ø., är mindre än øa. Följaktligen uppvisar en större del av varje fästyta 11 hos stàndaren 3 en ökad radial utbredning jämfört med en radial utbredning hos en större del av var och en av stàndarens 3 glidytor 12, och en större del av varje glidyta 14 hos monteringskragen 4 har en större radial utbredning jämfört med en radial utbredning hos en större del av varje fästyta 13 hos monteringskragen 4.

Den radiala utbredningen av stàndarens 3 glidytor 12 är anordnad så att den är tillräckligt begränsad för att åstadkomma ett lämpligt radialt spel 7 när den befinner sig mitt för fästytan 13 hos monteringskragen 4, så att monteringskragen 4 kan glida axialt utan problem. Samtidigt är den radiala utbredningen av monteringskragens 4 glidytor 14 anordnad så att den är tillräckligt bred för att åstadkomma ett lämpligt radialt mellanrum när den befinner sig mitt för stàndarens 3 fästyta 11 så att monteringskragen 4 kan glida axialt utan problem.

Den totala ringformade utbredningen av monteringskragens 4 insida 9 i direktkontakt med stàndarens 3 utsida 8 i det slutligen hopsatta och fästade tillståndet hos den mekaniska kopplingsanordningen 1 motsvarar företrädesvis minst 25 % av den totala vinkelutbredningen hos monteringskragen 4, och ännu mer företrädesvis minst 35 % för att åstadkomma en tillräcklig ytarea för att på effektivt sätt överföra laster mellan stàndaren 3 och monteringskragen 4 i den andra relativa vinkelpositionen. Monteringskragens totala vinkelutbredning motsvarar 360 grader. T ex minst 25 % av 360 grader motsvarar minst 90 grader av den totala ringformade utbredningen av monteringskragens 4 insida 9 i direktkontakt med stàndarens utsida 8. Med fyra rotationssymmetriska fästytor 13 kommer varje fästyta 13 att uppvisa minst 22,5 grader av den ringformade utbredningen av monteringskragens 4 insida 9 i direktkontakt med stàndarens utsida 8. 10 15 20 25 30 35 535 807 10 Den relativa vinkelrörelsen mellan ståndaren 3 och monteringskragen 4 som krävs för att skifta den mekaniska kopplingsanordningen 1 fràn den första relativa vinkelpositionen till den andra relativa vinkelpositionen beror på den geometriska formen hos ståndaren 3 och hos monteringskragen 4, och med fyra lika fördelade vinkelfästsektorer motsvarar den nödvändiga relativa vinkelrörelsen ca 45°. Med tre lika fördelade vinkelsektorer motsvarar den nödvändiga relativa vinkelrörelsen ca 60°. Att ha endast två vinkelfästsektorer leder till en mindre stabil mekanisk kopplingsanordning 1 och som således är mindre attraktiv. Med fem lika fördelade vinkelfästsektorer motsvarar den nödvändiga relativa vinkelrörelsen ca 36”. Den nödvändiga vinkelrörelsen är således normalt inom området 20° - 95°, företrädesvis inom området 25° - 65°. Utföringsformema av uppfinningen med ej likformigt fördelade fästsektorer är naturligtvis möjliga, men uppvisar den nackdelen att de leder till en delvis asymmetrisk form hos ståndaren 3 och hos monteringskragen 4 och medför således en försvåring av tillverkningen och hopsättningen av den hopsatta ståndaren 3.

Vid vissa tillämpningar av den mekaniska kopplingsanordningen 1 resulterar den blotta relativa vridningen av ståndaren 3 i förhållande till monteringskragen 4 i en spelfri fästposition för kopplingsanordningen 1, och med en viss nivå av greppassning, vilken kan vara tillräcklig för den specifika användningen. Vid andra tillämpningar kan emellertid en liten grad av spel fortfarande förekomma, i den andra relativa vinkelpositionen, eller den resulterande greppassningen kanske inte är tillräcklig för en tillförlitlig kopplingsanordning 1.

Då krävs ytterligare fästelement 20 för att åstadkomma en tillräcklig direktkontakt mellan monteringskragen 4 och ståndaren 3, liksom även för att garantera en stark, robust, tillförlitlig och spelfri kopplingsanordning 1.

Figur 7 visar den mekaniska kopplingsanordningen 1 enligt uppfinningen efter det att monteringskragen 4 har fästs på ståndaren 3 med hjälp ytterligare fästelement 20, vilka företrädesvis innefattar fyra gängade fästelement 21 som sträcker sig genom en vägg hos monteringskragen 4 och en vägg hos ståndaren 3 och som därefter samverkar med en mutter som är anordnad inne i den ihåliga ståndaren 3. Stàndarens 3 insida är företrädesvis försedd med axiala kanaler 24 för att förhindra muttern från att rotera under samverkan med det gängade fästorganet 21. Som ett altemativ kan ståndaren 3 vara försedd med gängade hål, eller själva fästelementen 21 är gängande. Fästelementet 21 är företrädesvis utformat som ett gängat fästelement som t ex en skruv, men fördelarna med uppfinningen kan som alternativ erhållas genom användning av fästorgan som utformas av nitar, Huck-bultar, axiala pinnar eller liknande.

Den mekaniska kopplingsanordningen 1 enligt uppfinningen är försedd med fästorgan 5 för anslutning av de avlånga stödelementen 6 till den hopsatta ståndaren 3 innefattande monteringskragarna 4. Fästorganet 5 innefattar minst en fläns 18 som är anordnad på monteringskragen 4. eller minst ett hål som är anordnat i monteringskragen 4 för attf ta emot ett förbindelseorgan eller ett fästelement. I enlighet med en andra utföringsform av den mekaniska kopplingsanordningen 1 som illustreras i figur 8 väljs 10 15 20 25 30 35 535 B07' 11 formen hos monteringskragen 4 så att monteringskragens 4 insida 9 avgränsar, iden andra relativa vinkelpositionen, tillsammans med ståndarens 3 utsida minst ett hålrum 19 för mottagning av ett hakformat förbindelseorgan. Detta alternativ har den fördelen att det ger fästorgan 5 utan ytterligare steg vid tillverkningen av monteringskragen 4 efter strängpressning och uppskärning av den aluminiumprofil fràn vilken monteringskragen 4 bildas. Den mekaniska kopplingsanordningen 1 i figur 8 visas utan ytterligare fästorgan 20, men denna utföringsform kan likaledes vara utrustad med ytterligare fästorgan 20 om så krävs.

Förfarandet för hopsättning och koppling av monteringskragen 4 på ståndaren 3 hos en ställning 2 kommer nu att beskrivas mer i detalj. Först tillverkas delarna hos den mekaniska kopplingsanordningen 1 enligt uppfinningen. En första aluminiumprofil som bildar ståndaren 3 hos kopplingsanordningen 1 enligt uppfinningen strängpressas och skärs därefter upp i längsgående segment för att uppnå den önskade längden. En andra aluminiumprofil som uppvisar ett tvärsnitt motsvarande tvärsnittet hos monteringskragen 4 strängpressas och skärs därefter upp i längsgående segment för att bilda individuella monteringskragar 4. Hål 22 och liknande som krävs för att avsluta fästorganen 5 och samverka med fästorganen 20 är bildade i ståndaren 3 och i monteringskragen 4.

Därefter sätts den mekaniska kopplingsanordningen 1 enligt uppfinningen ihop för att bilda en hopsatt stàndare 3 inbegripande det önskade antalet monteringskragar 4, företrädesvis jämt fördelade utmed ståndarens 3 längd. För att anordna en monteringskrage 4 på ståndaren 3 anordnas ståndaren 3 och monteringskragen 4 koaxialt sida vid sida och i den första relativa vinkelpositionen som motsvarar en axial glidningsposition hos monteringskragen 4. Därefter kan monteringskragen 4 skjutas upp på ståndaren 3 till den önskade fastsättningspositionen för monteringskragen 4. En viss grad av radialt spel erhålls i den första relativa vinkelpositionen så att monteringskragen 4 kan glida på ståndarens 3 utsida 8. Efter att ha uppnått den önskade axiala positionen utförs en relativ vinkelrörelse mellan ståndaren 3 och monteringskragen 4 för att uppnå den andra relativa vinkelpositionen som motsvarar en fastsättningsposition för monteringskragen 4.

Om ett visst radialt spel fortfarande föreligger i den andra relativa vinkelpositionen eller om ytterligare kopplingsstyrka krävs är fästorganen 20 anordnade för att på tillförlitligt sätt fästa monteringskragen 4 på ståndaren 3. Företrädesvis utformas fästorganen 20, monteringskragen 4 och ståndaren 3 tillsammans för att eliminera varje eventuellt resterande radialt spel i den mekaniska kopplingsanordningen 1, tex med hjälp av gängade fästelement 21 som pressar monteringskragen 4 mot ståndarens 3 utsida 8. En eventuell deformation av monteringskragen 4 och I eller av ståndaren 3 förenklas genom det faktum att endast varannan vinkelsektor 10 hos monteringskragen 4 kommer i kontakt med ståndaren 3, medan de återstående vinkelsektorerna 10 hos monteringskragen 4 och I eller hos ståndaren 3 kan tåla och underlätta den önskade deformationen. 10 15 20 25 30 35 535 807 12 I det fall då det radiala spelet har eliminerats i den andra relativa vinkelpositionen enbart p g a den relativa rotationen hos delarna 3, 4 kan ytterligare fästorgan 20 ändå anordnas för att öka styrkan hos den mekaniska kopplingsanordningen 1. I detta fall behöver fästorganet 20 inte nödvändigtvis uppvisa en förmåga att radialt deformera monteringskragen 4 och I eller ståndaren 3, och kan sålunda ha en annorlunda utformning av så önskas.

Den mekaniska kopplingsanordningen 1 enligt uppfinningen har beskrivits i termer av en ståndare 3 och en monteringskrage 4 hos en ställning, men den mekaniska kopplingsanordningen 1 kan även tillämpas i många andra mekaniska konstruktioner där en stark mekanisk kopplingsanordning 1 med låg vikt krävs, som t ex rymdramstrukturer och bärbalkar.

Termen fastsättningsposition för monteringskragen 4 anses definiera en vinkelposition och en axial position hos monteringskragen 4 i förhållande till ståndaren 3 i det slutligen hopsatta och fåstade anordnandet av monteringskragen 4.

Termen axial glidningsposition för monteringskragen 4 anses definiera en vinkelposition i förhållande till ståndaren 3 som skiljer sig från monteringskragens 3 vinkelposition i nämnda fastsättningsposition. Det rör sig således om en vinkelposition som motsvarar en annorlunda relativ vinkelposition än den relativa vinkelpositlonen hos monteringskragen 4 och ståndaren 3 i nämnda fastsättningsposition.

Termen tvärsnitt anses definiera ett snitt som bildas genom ett plan som skär genom ett föremål under räta vinklar mot en axial riktning hos detta föremål.

Termen avlångt stödelement anses omfatta alla olika slag av stödelement som t ex tvärgående stöttor, stagrör; plattformsstöd etc.

Termen ståndare anses innefatta alla olika slag av rörelement, stänger och stolpar.

Referensbeteckningarna som nämns i kraven bör inte betraktas som en begränsning av omfattningen av vad som är föremål för skydd genom kraven och deras enda funktion är att underlätta förståelsen av kraven.

Här inses att uppfinningen kan modifieras i olika uppenbara avseenden utan att för den skull avvika från omfånget hos de bifogade patentkraven. På motsvarande sätt bör figurema och beskrivningen av dessa betraktas som illustrerande till sin natur och inte som begränsande.

Lista över referensbeteckningar Mekanisk kopplingsanordning Ställning Ståndare Monteringskrage Fästorgan Stödelement OJUI-ÄWN-I 10 15 10 11 12 13 14 18 19 20 21 22 23 24 535 807 13 Radialt spel Ståndarens utsida Monteringskragens insida Vinkelsektor Stàndarens fästyta Ståndarens glidytor Monteringskragens fästyta Monteringskragens glidytor Fläns Hàlrum Fästorgan Fästelement Hål Mittvinkel Kanal

Claims (16)

10 15 20 25 30 35 535 807 14 Patentkrav

1. Mekanisk kopplingsanordning (1) för en ställning (2), vilken mekanisk kopplingsanordning (1) innefattar en ståndare (3) och en monteringskrage (4) som uppvisar fästorgan (5) på vilka avlånga fästelement (6) kan fästas, kännetecknad av att en grad av radialt spel mellan nämnda ståndare (3) och nämnda monteringskrage (4) i en första relativ vinkelposition är större än graden av radialt spel mellan nämnda ståndare (3) och nämnda monteringskrage (4) i en andra relativ vinkelposition, och nämnda andra relativa vinkelposition motsvarar en fastsättningsposition för nämnda monteringskrage (4), och av att nämnda första relativa vinkelposition motsvarar en axial glidningsposition för nämnda monteringskrage (4).

2. Mekanisk kopplingsanordning enligt patentkrav 1, kännetecknad av att nämnda monteringskrage (4) är anordnad i samma axiala position på nämnda ståndare (3) i nämnda andra relativa vinkelposition och nämnda första relativa vinkelposition.

3. Mekanisk kopplingsanordning enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av att nämnda ståndare (3) innefattar en i ett tvärsnitt icke cirkulär utsida (8), och nämnda monteringskrage (4) innefattar en i ett tvärsnitt icke cirkulär insida (9).

4. Mekanisk kopplingsanordning enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av att en utsida (8) hos nämnda ståndare (3) uppvisar alternerande vinkelsektorer (10) med fästytor (11) och med glidytor (12), och en insida (9) hos nämnda monteringskrage (4) uppvisar alternerande vinkelsektorer (10) med fästytor (13) och glidytor (14).

5. Mekanisk kopplingsanordning enligt patentkrav 4, kännetecknad av att nämnda glidytor (12) hos nämnda ståndare (3) befinner sig mitt för nämnda fästytor (13) hos nämnda monteringskrage (4) och nämnda fästytor (11) hos nämnda ståndare (3) befinner sig mitt för nämnda glidytor (14) hos nämnda monteringskrage (4) i nämnda första relativa vinkelposition, och nämnda fästytor (11) hos nämnda ståndare (3) befinner sig mitt för nämnda fästytor (13) hos nämnda monteringskrage (4) och nämnda glidytor (12) hos nämnda ståndare (3) befinner sig mitt för nämnda glidytor (14) hos nämnda monteringskrage (4) i nämnda andra relativa vinkelposition.

6. Mekanisk kopplingsanordning enligt patentkrav 4 eller 5, kännetecknad av att formen hos nämnda fästytor (11) hos nämnda ståndare (3) motsvarar formen hos nämnda fästytor (13) hos nämnda monteringskrage (4), och nämnda form hos nämnda fästyta (11) hos nämnda ståndare (3) är företrädesvis sammansatt av ett enda bågformat segment, eller sammansatt av tvâ bágformade segment som bildar ett urtag mellan varandra.

7. Mekanisk kopplingsanordning enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av att ett värde för monteringskragens (4) insida (9) i direktkontakt med stándarens (3) utsida (8) i ett slutligt hopsatt och fästat tillstànd hos den mekaniska kopplingsanordningen (1) motsvarar minst 25 %, företrädesvis minst 35 %. 10 15 20 25 30 35 535 807 15

8. Mekanisk kopplingsanordning (1) enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av att den relativa vinkelrörelsen mellan nämnda ståndare (3) och nämnda monteringskrage (4) som krävs för att skifta nämnda mekaniska kopplingsanordning (1) fràn nämnda första relativa vinkelposition till nämnda andra relativa vinkelposition ligger inom området 20° - 95°, företrädesvis inom området 25° - 65°.

9. Mekanisk kopplingsanordning (1) enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av att nämnda ståndare (3) och I eller nämnda monteringskrage (4) uppvisar en väsentligen rotationssymmetrisk tvärsnittsyta.

10. Mekanisk kopplingsanordning (1) enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av att nämnda fästorgan (5) innefattar minst en fläns (18) som är anordnad på nämnda monteringskrage (4), eller minst ett hål som är anordnat i nämnda monteringskrage (4) för att ta emot ett förbindelseelement, eller av att monteringskragens (4) insida (9) tillsammans med ståndarens (3) utsida (8) avgränsari nämnda andra relativa vinkelposition minst ett hålrum (19) för mottagning av ett hakformat förbindelseelement.

11. Mekanisk kopplingsanordning (1) enligt något av föregående patentkrav, kännetecknar! av att fästorganen (20) är anordnade för att fästa nämnda monteringskrage (4) på nämnda ståndare (3) i nämnda andra relativa vinkelposition.

12. Mekanisk kopplingsanordning (1) enligt patentkrav 11, kännetecknad av att nämnda fästorgan (20) innefattar företrädesvis minst ett fästelement (21) som sträcker sig genom en vägg hos nämnda monteringskrage (4) och samverkar med en vägg hos nämnda ståndare (3), varvid nämnda minst ett fästelement (21) är en skruv, en nit, en Huck-bult, en pinne eller liknande.

13. _ Mekanisk kopplingsanordning enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av att graden av radialt spel mellan stàndaren (3) och monteringskragen (4) i den andra relativa vinkelpositionen är minst 40 % mindre än graden av radialt spel mellan ständaren (3) och monteringskragen (4) i den första relativa vinkelpositionen, och företrädesvis minst 70 % mindre och ännu mer företrädesvis minst 90 % mindre.

14. Förfarande för koppling av en monteringskrage (4) på en ståndare (3) hos en ställning (2), varvid nämnda monteringskrage (4) uppvisar fästorgan (5) på vilka avlånga stödelement (6) kan fästas, kännetecknat av följande steg : - anordnande av nämnda ståndare (3) och nämnda monteringskrage (4) koaxialt sida vid sida i en första relativ vinkelposition som motsvarar en axial glidningsposition för nämnda monteringskrage (4); - glidning av nämnda monteringskrage (4) pä en utsida (8) hos nämnda ståndare (3) till den önskade fastsättningspositionen; - utförande av en relativ vinkelrörelse mellan nämnda ståndare (3) och nämnda monteringskrage (4) för att nå nämnda andra relativa vinkelposition som motsvarar fastsättningspositionen för nämnda monteringskrage (4), i vilken en grad av radialt spel mellan nämnda ståndare (3) och nämnda monteringskrage (4) är 10 535 807 16 mindre än graden av radialt spel mellan nämnda stándare (3) och nämnda monteringskrage (4) i nämnda första relativa vinkelposition.

15. Förfarande enligt patentkrav 14, kännetecknat av att ett tilläggssteg med fastsättning av nämnda monteringskrage (4) på nämnda stándare (3) i nämnda andra relativa vinkelposition med hjälp av fästelement (20).

16. Ställning (2) innefattande en stándare (3) och en monteringskrage (3) som fästs på nämnda stándare (3), kännetecknat av att nämnda monteringskrage (4) är fästad pà nämnda stándare (3) med hjälp av en mekanisk kopplingsanordning (1) enligt något av de föregående patentkraven 1 - 13.