Die Erfindung betrifft ein Metallgerüst aus Gerüstrohren, mit einem Aussteifungselement, das an einem oder beiden Enden mit einer Klauenkupplung versehen ist, sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.
Aussteifungselemente dieser Art sind im Metallgerüstbau schon seit längerer Zeit bekannt. Sie werden beispielsweise in Gerüsten als Diagonalverstrebungen verwendet, wobei das untere Ende mittels einer Gerüstkupplung am Gerüst festgelegt wird, während das obere Ende mit der Klauenkupplung am Gerüst angreift. Auch ist es möglich, bei faltbaren Innenraumgerüsten als Diagonalstreben solche Aussteifungselemente in genormten Längen zu verwenden, die an beiden Enden mit Klauenkupplungen versehen sind. Bisher ist es üblich, diese Elemente aus Rohren herzustellen, an deren Ende die Klauenkupplung, die entweder aus gewöhnlichem Spritzguss, aus Temperguss oder aus aus Blech geformten Stanzteilen besteht, angesetzt ist. Die Vereinigung des Rohres und des Kupplungsteiles geschieht entweder durch Verschweis sen oder durch Aufpressen.
Zu diesem Zweck muss der Kupplungsteil mit einem entsprechenden Stutzen versehen sein, der in das Rohr eingreift. Beim Aufpressen erfolgt die Festlegung des in das Rohr eingepressten Stutzens unter Umständen zusätzlich mittels Sicken oder eingedrückten Einkerbungen.
Alle diese Ausführungsformen sind jedoch nachteilig, da die Vereinigung von Kupplung und Rohr aufwendig und teuer ist; Schweissverbindungen, beispielsweise von Gusstücken mit Flusstählen, sind zudem schwierig durchzuführen. Ausserdem wird insbesondere beim Einpressen durch den in diesem Fall unvermeidbaren, über eine grössere Länge gehenden, erhöhten Materialaufwand nicht nur eine Gewichtserhöhung bewirkt, sondern Aussteifungselemente dieser Art sind infolge des grösseren Materialbedarfs und der komplizierten Herstellung, die einen erhöhten Arbeitslohn bedingt, aufwendig.
Aufgabe der Erfindung ist es, die gezeigten Nachteile bei den Aussteifungselementen für Metallgerüste weitgehend zu vermeiden. Zu diesem Zweck wird gemäss der Erfindung ein Metallgerüst derart ausgeführt, dass das Ende bzw. die Enden des Aussteifungselementes selbst den starren Teil der Klauenkupplung bildet bzw. bilden.
Es ist dabei möglich, das Aussteifungselement selbst aus einem metallischen Rohr herzustellen, das an einem oder beiden Enden durch einen Pressvorgang einen rechteckigen Querschnitt erhält, so dass das Ende jeweils ein kastenförmiges Aussehen zeigt. Eine Seitenfläche dieses kastenförmig ausgebildeten Endes kann alsdann derart ausgeschnitten werden, dass ein U-förmiges Profil zustande kommt, dessen beide Flansche so geformt sind, dass in die hierdurch entstehende Ausnehmung ein Gerüstrohr eingesetzt werden kann bzw. dass durch die Begrenzung dieser Ausnehmung ein Gerüstrohr etwa hakenartig umfasst wird.
Im Inneren dieses U-Profiles kann dann weiterhin in an sich bekannter Weise ein unter Federdruck stehendes schwenkbares Teil vorgesehen werden, das einerseits durch die Federkraft gegen das in die Ausnehmung eingebrachte Gerüstrohr gedrückt wird und dieses dabei soweit umgreift, dass das Gerüstrohr nicht aus der Klauenkupplung herausgedrückt werden kann, während es andererseits soweit gegen die Federkraft verschwenkt werden kann, dass das Rohr in die Kupplung eingesetzt oder von ihr getrennt werden kann.
Eine andere Ausbildungsmöglichkeit für ein Aussteifungselement dieser Art besteht darin, dass das ganze Aussteifungselement aus einem U-förmigen Rollprofil aus Stahl- oder Aluminiumblech bestehen kann, in dessen einem oder beiden Enden durch Stanzen die halbrunde, zum Einhängen eines Gerüstrohres dienende Ausnehmung sowie die zum Einsetzen der Feder und der Haltezunge erforderlichen Löcher eingebracht sind. Zur Erzielung einer grösseren Steife bzw. Biegefestigkeit kann das in dieser Weise hergestellte, aus einem Uförmigen Rollprofil bestehende Aussteifungselement mit längs der Flansche des U-Profiles verlaufenden Vertiefungen versehen sein, so dass die Flansche im Querschnitt ein wellenförmiges Profil zeigen. Statt als Rollprofil kann ein solches U-Profil auch durch Abkanten eines entsprechenden Metallblechstreifens hergestellt sein.
Im folgenden soll die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beispielsweise noch näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 das Ende eines rohrförmigen Aussteifungselementes, das gemäss der Neuerung verformt ist, in Seitenansicht, teilweise längs geschnitten;
Fig. 2 das Aussteifungselement gemäss Fig. 1, von vorn in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1 gesehen;
Fig. 3 das gleiche Aussteifungselement, von oben in Richtung des Pfeiles III in Fig. 1 gesehen;
Fig. 4 das Ende des Aussteifungselementes in der gleichen Ansicht wie in Fig. 1, jedoch ungeschnitten;
Fig. 5 das Ende eines Aussteifungselementes mit U-förmigem Profil, von der Seite gesehen;
Fig. 6 einen Schnitt durch das Aussteifungselement nach Fig. 5 längs der strichpunktierten Linie VI-VI, in Richtung der Pfeile gesehen;
Fig. 7 das gleiche Aussteifungselement, von oben in Richtung des Pfeiles VII gesehen.
In den Fig. 1 bis 4 ist das rohrförmige Aussteifungselement mit 1 bezeichnet. Gezeigt ist nur eines der beiden Enden mit der dort vorgesehenen Klauenkupplung. Selbstverständlich kann das gegenüberliegende Ende gleichartig ausgebildet sein, doch ist es auch möglich, das andere Ende ohne Kupplung zu belassen, um es bei der Montage mittels einer normalen Gerüstkupplung am Gerüst festzulegen, wobei die Gerüstkupplung an einer beliebigen Stelle des Aussteifungselementes angreifen kann.
Das dargestellte Ende des rohrförmigen Aussteifungselementes ist derart durch Pressen verformt, dass es die Form eines rechteckig profilierten Kastens annimmt. Die untere Seitenfläche dieses Kastens ist entfernt, so dass das Profil selbst U-förmig ist. Vorteilhafterweise kann das Rohrende vor der Verformung an der die zu entfernende Fläche bildenden Seite aufgeschnitten werden, so dass beim Flachpressen durch Aufbiegen der Rohrwandung ein über den Rohrdurchmesser hinausragender Ansatz 16 entsteht.
In den Seitenwandungen 11 und 12 dieses U-förmig profilierten Teiles ist jeweils eine Ausnehmung 17 durch Fräsen, Stanzen oder in anderer geeigneter Weise eingebracht, die einen Kreisabschnitt bildet, dessen Durchmesser dem Durchmesser der einzusetzenden Gerüstrohre entspricht. Die Mittelpunkte dieser beiden durch Kreisbogen begrenzten Ausnehmungen liegen auf einer gemeinsamen senkrecht zu den Seitenflächen 11 und 12 des U-Profiles 2 verlaufenden Geraden.
Zwischen der Übergangsstelle 2 vom rohrförmigen zum profilierten Teil des Aussteifungselementes und den Ausschnitten 17 sind die seitlichen Wandungen 11 und 12 soweit entfernt, dass sie von der Seite gesehen nicht über das rohrförmige Teil 1 herausragen. Die Kante dieses Teiles ist mit 14 bezeichnet.
Der zwischen der Ausnehmung 17 und der vorderen Kante 15 des U-förmig profilierten Teiles 2 befindliche Teil der Seitenwandungen 11 und 12 ist jeweils derart geformt, dass er einen von der Seite gesehen über die ideelle Verlängerung der Mantelfläche des rohrförmigen Teiles 1 (in Fig. 1 durch die strichpunktierte Linie a angedeutet) hinausragenden lappenförmigen Ansatz 16 bildet.
Im Inneren des U-förmig profilierten Teiles sind die für die einwandfreie Wirkungsweise der Klauenkupplung erforderlichen Teile in an sich bekannter Weise eingebaut, nämlich eine um eine Achse 23 schwenkbare Zunge 21 sowie die auf die Zunge 21 wirkende wendelförmige Druckfeder 22. Die Zunge 21 ist so ausgebildet, dass sie beim Einsetzen des mit dem Aussteifungselement zu verbindenden Gerüstrohres ohne Schwierigkeiten entweder selbsttätig von diesem selbst oder von Hand soweit gegen die Wirkung der Feder 22 in das U Profil hineingedrückt werden kann, dass das einzusetzende Rohr in die Offnung 17 gleitet. Die Feder 22 drückt alsdann die Zunge 21 gegen die Wandung des eingesetzten Rohres.
Die Zunge 21 ist dabei so ausgebildet, dass der nunmehr von ihr zusammen mit den Ausnehmungen 17 umfasste Teil des Kre:sumfanges einem Zentriwinkel entspricht, der grösser ist als 1 8O, so dass das Kupplungsteil auf dem Rohr festgehalten wird und sich nicht mehr selbsttätig lösen kann. Bei nicht eingesetztem Rohr wird die Endlage der Zunge durch einen Anschlagstift 24 begrenzt. Die Feder 22 ist mit ihrem freien Azide in eine Ausnehmung 25 der Zunge eingesetzt.
Zur Befestigung der Feder 22 in dem U-Profil 2 ist ein Lappen 18 vorgesehen, der beispielsweise aus der oberen Wandung 13 durch einen Stanzvorgang gebildet und nach innen gebogen wird, wobei eine schlitzförmige Öffnung 19 entsteht. Auf den Lappen 18 ist die Wendelfeder 22 koaxial aufgesetzt.
Zur Aufnahme der Achse 23 sind in den beiden Seitenwänden 11 und 12 entsprechende Löcher durch Bohren oder Stanzen eingebracht. Die Achse 23 ist alsdann durch Vernieten festgelegt.
In den Fig. 5 bis 7 ist eine andere Ausführungsform gemäss der Erfindung dargestellt, bei der das Aussteifungselement einstückig aus einem U-förmigen Rollprofil aus Stahl- oder Aluminiumblech besteht. Anstatt das Profil als Rollprofil herzustellen, ist es auch möglich, einen entsprechenden Metallstreifen zu der gewünschten Form abzukanten.
In der Darstellung der Fig. 5 bis 7 sind die Zunge und die Feder weggelassen, so dass nur das Aussteifungselement selbst ohne die beweglichen mechanischen Feststellteile zu sehen ist.
Die zum Befestigen des Aussteifungselementes erforderlichen beweglichen Teile wie etwa die schwenkbare Zunge und die Druckfeder, die im Inneren des U-Profiles untergebracht sind, entsprechen grundsätzlich in ihrer Ausführung den anhand der Fig. 1 bis 4 bereits erläuterten Teilen und bedürfen hier keiner weiteren Beschreibung.
Das Aussteifungselement besteht in seiner ganzen Länge aus einem aus Stahl- oder Aluminiumblech durch Abkanten oder Rollen hergestellten U-Profil 6. Dieses U-Profil ist dadurch versteift, dass die beiden Seitenflansche 61, 62 dieses Profiles mit längsverlaufenden leichten Vertiefungen 64 versehen sind, die eine in Querrichtung zur Längsachse des Aussteifungselementes verlaufende leicht wellenförmige Profilierung der beiden Flansche 61 und 62 bewirken. Diese Profilierung ist in Fig. 6 zu erkennen.
Die zur Befestigung des Aussteifungselementes an einem Gerüstrohr dienende Klauenkupplung, die mindestens an einem der beiden Enden vorgesehen ist, ist unmittelbar durch das bis zum Ende ohne Absatz und ohne weitere Verformung durchgeführte U-Profil selbst gebildet. Zu diesem Zweck ist in beiden Flanschen des U-Profiles 6 jeweils eine halbkreisförmige Aussparung 67 eingebracht, deren Durchmesser dem Durchmesser der von der Kupplung zu umfassenden Gerüstrohre entspricht. Die Enden der halbkreisförmigen Kanten dieser Ausnehmungen können tangential geradlinig bis zur unteren Kante 66 der Flansche 61 und 62 weitergeführt sein.
Die Mittelpunkte der halbkreisförmigen Aussparung liegen auf einer gemeinsamen, senkrecht zur Längsachse des Aussteifungselementes verlaufenden Geraden.
Zum Einsetzen der in der Zeichnung nicht dargestellten beweglichen Teile ist einerseits in jedem der Flansche 61, 62 ein Loch 73 durch Stanzen oder Bohren eingebracht, das zur Aufnahme der Schwenkachse der Befestigungszunge dient.
Zum Festlegen der auf die Zunge wirkenden Druckfeder ist ein Lappen 68 aus dem Steg 63 des U-Profiles durch einen Stanzvorgang herausgedrückt und nach innen gebogen, wobei der Schlitz 69 entstanden ist. Abweichend vom Beispiel gemäss Fig. 1 bis 4 ist dieser Stift 68 nicht an dem nach dem Ende des Aussteifungselementes weisenden Schlitzende mit dem U-Profil verbunden, sondern am entgegengesetzten Ende, so dass er nur um etwa 45O nach dem Inneren des Profiles abgewinkelt werden muss.
Am Ende des U-förmig profilierten Aussteifungselementes sind die Flansche 61 und 62 um einen gewissen Betrag weitergeführt, während der Steg 63 entfernt ist. Diese beiden überstehenden Lappen 65 sind derart umgebogen, dass das U Profil nach seiner Frontseite hin abgeschlossen ist. Beim Umbiegen der Lappen 65 braucht auf die Erhaltung der Längsriffelung 64 nicht geachtet zu werden, so dass diese Lappen ohne weiteres angenähert flach gedrückt sein können.
The invention relates to a metal frame made of scaffolding tubes, with a stiffening element which is provided with a claw coupling at one or both ends, and a method for its production.
Bracing elements of this type have been known in metal scaffolding for a long time. They are used, for example, in scaffolding as diagonal struts, the lower end being fixed to the scaffolding by means of a scaffolding coupling, while the upper end engages the scaffolding with the claw coupling. It is also possible to use such stiffening elements in standardized lengths as diagonal struts in foldable interior scaffolding, which are provided with claw couplings at both ends. So far it has been customary to manufacture these elements from tubes, at the end of which the claw coupling, which consists either of conventional injection molding, of malleable cast iron or of stamped parts formed from sheet metal, is attached. The union of the pipe and the coupling part is done either by welding or by pressing.
For this purpose, the coupling part must be provided with a corresponding connection piece that engages in the pipe. When pressing on, the socket pressed into the pipe may also be fixed by means of beads or impressed notches.
However, all of these embodiments are disadvantageous because the union of the coupling and pipe is complex and expensive; Welded connections, for example of castings with mild steel, are also difficult to make. In addition, especially when pressing in, the increased material expenditure, which is unavoidable in this case and over a greater length, not only causes an increase in weight, but stiffening elements of this type are expensive due to the greater material requirements and the complicated production, which results in increased wages.
The object of the invention is to largely avoid the disadvantages shown in the stiffening elements for metal frameworks. For this purpose, according to the invention, a metal frame is designed in such a way that the end or the ends of the stiffening element itself forms the rigid part of the claw coupling.
It is possible to produce the stiffening element itself from a metallic tube, which is given a rectangular cross-section at one or both ends by a pressing process, so that the end has a box-shaped appearance. A side surface of this box-shaped end can then be cut out in such a way that a U-shaped profile is created, the two flanges of which are shaped so that a scaffold tube can be inserted into the resulting recess or that a scaffold tube can be inserted into the resulting recess or, for example, by limiting this recess is covered like a hook.
In the interior of this U-profile, a pivotable part under spring pressure can then be provided in a manner known per se, which on the one hand is pressed by the spring force against the scaffold tube inserted into the recess and encompasses this so far that the scaffold tube does not come out of the claw coupling can be pushed out, while on the other hand it can be pivoted against the spring force so far that the tube can be inserted into the coupling or separated from it.
Another possible design for a stiffening element of this type is that the entire stiffening element can consist of a U-shaped roll profile made of steel or aluminum sheet, in one or both ends of which the semicircular recess serving for hanging a scaffolding tube and the one for insertion are punched the spring and the retaining tongue required holes are introduced. To achieve greater rigidity or flexural strength, the stiffening element made in this way and consisting of a U-shaped roll profile can be provided with recesses running along the flanges of the U-profile, so that the flanges show a wavy profile in cross section. Instead of a rolled profile, such a U-profile can also be produced by folding a corresponding sheet metal strip.
In the following, the invention will be explained in more detail, for example, with reference to the accompanying drawing. In the drawing show:
1 shows the end of a tubular stiffening element, which is deformed according to the innovation, in side view, partially cut lengthways;
FIG. 2 shows the stiffening element according to FIG. 1, seen from the front in the direction of arrow II in FIG. 1;
3 shows the same stiffening element, seen from above in the direction of arrow III in FIG. 1;
4 shows the end of the stiffening element in the same view as in FIG. 1, but not in section;
5 shows the end of a stiffening element with a U-shaped profile, seen from the side;
6 shows a section through the stiffening element according to FIG. 5 along the dash-dotted line VI-VI, seen in the direction of the arrows;
7 shows the same stiffening element, seen from above in the direction of arrow VII.
In FIGS. 1 to 4, the tubular stiffening element is denoted by 1. Only one of the two ends is shown with the claw coupling provided there. Of course, the opposite end can be designed in the same way, but it is also possible to leave the other end without a coupling in order to fix it on the scaffolding during assembly using a normal scaffolding coupling, whereby the scaffolding coupling can engage at any point on the stiffening element.
The illustrated end of the tubular stiffening element is deformed by pressing in such a way that it assumes the shape of a rectangular profiled box. The lower side face of this box is removed so that the profile itself is U-shaped. Advantageously, the pipe end can be cut open before the deformation on the side forming the surface to be removed, so that when the pipe wall is pressed flat, a projection 16 protruding beyond the pipe diameter is created.
In the side walls 11 and 12 of this U-shaped profiled part, a recess 17 is made by milling, punching or in some other suitable manner, which forms a circular segment, the diameter of which corresponds to the diameter of the scaffold tubes to be used. The center points of these two recesses delimited by circular arcs lie on a common straight line running perpendicular to the side surfaces 11 and 12 of the U-profile 2.
Between the transition point 2 from the tubular to the profiled part of the stiffening element and the cutouts 17, the side walls 11 and 12 are so far removed that they do not protrude beyond the tubular part 1 when viewed from the side. The edge of this part is labeled 14.
The part of the side walls 11 and 12 located between the recess 17 and the front edge 15 of the U-shaped profiled part 2 is each shaped in such a way that, viewed from the side, it extends over the ideal extension of the lateral surface of the tubular part 1 (in Fig. 1 indicated by the dash-dotted line a) protruding tab-shaped extension 16 forms.
Inside the U-shaped profiled part, the parts required for the proper operation of the claw coupling are installed in a manner known per se, namely a tongue 21 pivotable about an axis 23 and the helical compression spring 22 acting on the tongue 21. The tongue 21 is like this designed so that when the scaffolding tube to be connected to the stiffening element is inserted, it can be pushed into the U profile against the action of the spring 22 without difficulty either automatically by the latter or by hand so that the tube to be inserted slides into the opening 17. The spring 22 then presses the tongue 21 against the wall of the inserted tube.
The tongue 21 is designed in such a way that the part of the circumference now encompassed by it together with the recesses 17 corresponds to a central angle that is greater than 18O, so that the coupling part is held on the tube and no longer loosens automatically can. When the tube is not inserted, the end position of the tongue is limited by a stop pin 24. The spring 22 is inserted with its free azide in a recess 25 of the tongue.
To fasten the spring 22 in the U-profile 2, a tab 18 is provided, which is formed, for example, from the upper wall 13 by a punching process and is bent inward, a slot-shaped opening 19 being created. The helical spring 22 is placed coaxially on the tab 18.
To accommodate the axis 23, corresponding holes are made in the two side walls 11 and 12 by drilling or punching. The axis 23 is then fixed by riveting.
In FIGS. 5 to 7 another embodiment according to the invention is shown in which the stiffening element consists in one piece of a U-shaped roll profile made of sheet steel or aluminum. Instead of producing the profile as a roll profile, it is also possible to fold a corresponding metal strip to the desired shape.
In the illustration of FIGS. 5 to 7, the tongue and the spring are omitted so that only the stiffening element itself can be seen without the movable mechanical locking parts.
The movable parts required for fastening the stiffening element, such as the pivoting tongue and the compression spring, which are housed inside the U-profile, basically correspond in their design to the parts already explained with reference to FIGS. 1 to 4 and do not require any further description here.
The entire length of the stiffening element consists of a U-profile 6 made of steel or aluminum sheet by folding or rolling. This U-profile is stiffened in that the two side flanges 61, 62 of this profile are provided with longitudinally extending slight depressions 64, which cause a slightly undulating profiling of the two flanges 61 and 62 that extends transversely to the longitudinal axis of the stiffening element. This profiling can be seen in FIG. 6.
The claw coupling, which is used to fasten the stiffening element to a scaffolding tube and which is provided at at least one of the two ends, is formed directly by the U-profile itself, which is carried out up to the end without a shoulder and without further deformation. For this purpose, a semicircular recess 67 is made in each of the two flanges of the U-profile 6, the diameter of which corresponds to the diameter of the scaffold tubes to be encompassed by the coupling. The ends of the semicircular edges of these recesses can be continued in a tangential straight line to the lower edge 66 of the flanges 61 and 62.
The centers of the semicircular recess lie on a common straight line running perpendicular to the longitudinal axis of the stiffening element.
To insert the moving parts, not shown in the drawing, a hole 73 is made in each of the flanges 61, 62 by punching or drilling, which hole 73 serves to accommodate the pivot axis of the fastening tongue.
To fix the compression spring acting on the tongue, a tab 68 is pressed out of the web 63 of the U-profile by a punching process and bent inward, the slot 69 being created. Deviating from the example according to FIGS. 1 to 4, this pin 68 is not connected to the U-profile at the end of the slot pointing towards the end of the stiffening element, but at the opposite end, so that it only has to be angled about 45 ° towards the inside of the profile .
At the end of the U-shaped profiled stiffening element, the flanges 61 and 62 are continued by a certain amount, while the web 63 is removed. These two protruding tabs 65 are bent over in such a way that the U profile is closed on its front side. When the tabs 65 are bent over, care does not need to be taken to maintain the longitudinal corrugation 64, so that these tabs can easily be pressed approximately flat.