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Schnellverschluß für Rohrkupplungen zur Aufnahme und Halterung sich
kreuzender Rohre Die Erfindung bezieht sich auf einen Schnellverschluß für Rohrkupplungen
zur Aufnahme und Halterung sich kreuzender Rohre, der aus einem schalenförmigen
Deckelteil, einem schwenkbaren Bügel und einem mit Kurvenstücken versehenen Spannelement
besteht, wobei das Spannen des Verschlusses durch eine kurze Dreh- oder Hebelbewegung
des Spannelementes erfolgt.
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Es sind Verschlüsse an Rohrkupplungen bekannt, bei denen der freie
Flansch einer beweglich gelagerten Schelle in Rohrrichtung keilförmig ausgebildet
ist und auf dessen Keilflächen der -Kopf eines Verbindungsbolzens ruht, bei denen
ferner der freie Flansch einer fest gelagerten Schelle eine Öffnung zur Aufnahme
des Verbindungsbolzens aufweist, wobei der andere Kopf dieses Bolzens eine keilförmige
Angriffsfläche hat, deren Steigung umgekehrt zur Steigung der Keilfläche des ersten
Flansches verläuft. Nach Betätigung des Verbindungsbolzens werden die beiden Schellen
durch Exzentrizität der Angriffsfläche um das Rohr gezogen. Infolge der verhältnismäßig
großen Toleranzen beim Rohr und bei den roh ausgebildeten Kupplungselementen sind,
bedingt durch die selbsthemmenden Keilflächen, keine Nachzugsreserven und keine
damit verbundenen Betriebssicherheiten vorhanden.
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Des weiteren sind Gerüstklammern bekanntgeworden, bei denen nach Einlegen
des Rohres ein gelenkig angebrachter Bügel sich um die Schelle legt, die das Rohr
berührt. Zum Spannen der Verbindung werden hier zusätzlich Spannschrauben benötigt.
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Sodann sind noch Kupplungen für den Rohrgerüstbau bekannt, bei denen
als Schnellverschluß ein sogenannter Bajonettverschluß Verwendung findet. Dieser
Schnellverschluß entspannt einmal bei Verschlußstellung die. Schellen wieder und
hat zum anderen ebenfalls keine Nachspannreserve.
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Es ist ferner ein Verbindungsstück für Gerüstbau bekanntgeworden,
bei dem aus Unterteil und daran gelenkig befestigtem Schellendeckel bestehende Rohrschellen
mittels eines an den Flanschen derselben angreifenden Drehkeiles zusammengespannt
werden. Hierbei ist die Keilfläche an einem in den beiden Flanschen gelagerten Bolzen
angeordnet, und sie greift an einer zwischen den Lagerstellen liegenden Nase eines
Flansches an.
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Dieses Verbindungsstück besitzt nur einen halbkreisförmigen Rundkeil
mit beschränkter Spannmöglichkeit, da der Rundkeil selbsthemmend ausgebildet werden
muß. Da im Gerüstbau nur warmgewalzte Rohre mit verhältnismäßig großen Toleranzen
Verwendung finden, ist eine Nachspannreserve und hiermit eine sichere Verbindung
keineswegs gegeben.
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Diesen bekannten Rohrkupplungen, Gerüstklammern und Verbindungsstücken
gegenüber ist Gegenstand der Erfindung ein Schnellverschluß, bei dem das Spannelement
aus einem zur Aufnahme eines Schraubenschlüsselmaules geeigneten Vielkant und zwei
seitlich davon angebrachten Kurvenscheiben besteht, deren Anfangsspannstrecke eine
steile Neigung zur schnellen Auflage von Nasen das Bügels in Einbuchtungen des Deckels
hat, an die sich eine Spannstrecke geringerer, im Bereich der Selbsthemmung liegender
Steigung und eine Reserveanzugsstrecke mit noch geringerer Steigung anschließt,
die noch etwas geringer als die Steigung der bei Schraubenkupplungen verwendeten
Schraubengewinde ist. Zweckmäßig verjüngen sich die Kurvenscheiben zur Mitte des
Spannelementes, und die Angriffsflächen des Bügels werden entsprechend der Konizität
der Kurvenscheiben schräg ausgebildet.
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An sich sind Pendelkeile für Kanalspreizen seit vielen Jahren bekannt,
die kurvenförmige Anzugsflächen aufweisen, bei denen der Krümmungsradius der Anzugskurven
in der Antriebsrichtung abnimmt. Man hat aber hiervon bei Rohrkupplungen keinen
Gebrauch gemacht, und es sind auch die Anzugskurven nicht so unterteilt, wie es
erfindungsgemäß vorgeschlagen wird.
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Der erfindungsgemäße Schnellverschluß ergibt einen besonderen technischen
Fortschritt dadurch, daß durch die geschützte Anordnung des Vielkantes für die Drehbewegung
des Spannelementes zwischen die Kurvenscheiben ein ungewolltes Lösen verhindert
wird. Ferner gewährleisten die in drei Abschnitte verschiedener Steigung unterteilten
Kurvenscheiben eine schnelle, stufenweise vor sich gehende Spannung des Bügels.
Es ergibt sich also ein schnelles und sicheres Verschließen, gleichgültig, wie groß
die Toleranzen am Rohr und an den Kupplungselementen sind, da ein große Nachspannreserve
vorhanden ist.
Durch entsprechende Anpassung der Kurvenscheibensteigung
an die Steigung einer Schraube M 14, wie diese allgemein bei Schraub; nkupplungen
im Gerüstbau Verwendung findet, und bei Angleichung der Schlüsselweite der Schraube
M 14 ist das gleiche Anzugsmoment bei gleichem Schlüssel sowohl für die bekannten
Schraubenkupplungen als auch für die erfindungsgemäße Schnellverschlußkupplung gegeben.
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Dieses hat außerdem noch den Vorteil, daß auch alte, noch vorhandene
Schraubenkupplungen bei einem Bauwerk verwendet werden können, ohne Schlüsselwechsel
und bei gleichem Kraftaufwand während des Spannvorganges.
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In diesem Falle zeigt sich die große Überlegenheit des erfindungsgemäßen
Verschlusses gegenüber der Schraubenkupplung. Während beim Gegenstand der Erfindung
bei jedem Anzug einer Kupplungshälfte an das Gerüstrohr nur ein Schlüsselweg von
180" zurückzulegen ist, muß bei den bekannten Schraubenkupplungen ein Weg von 3
- 360° = 1080° zurückgelegt werden. Hierdurch ergeben sich große Zeiteinsparungen
und damit verbundene Kostenverminderungen beim Auf- und Abbau der Stahlgerüste.
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Die Neigung der Kupplungsscheibenbahnen und der Angriffsflächen der
Schlaufe erzeugen Querkräfte, die zur Mitte des Kurvenstückes hin gerichtet sind.
Durch diese Ausbildung wird einmal verhindert, daß die freien Schenkel der Schlaufe
beim Anzug nach außen abgebogen werden, und zum anderen werden die Innenflächen
der Schenkel gegen die Stirnflächen des Kurvenstückes gepreßt, wodurch eine Bremswirkung
entsteht, die die Selbsthemmung des erfindungsgemäßen Schnellverschlusses noch erhöht.
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Die Zeichnung gibt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wieder, und
zwar stellt A b b. 1 eine Seitenansicht, A b b. 2 eine Vorderansicht in Richtung
des Pfeiles A, A b b. 3 eine Draufsicht, A b b. 4 bis 6 die Wirkungsweise des Schnellverschlusses
dar (Schnitt A-A).
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Die Kupplung besteht aus dem Mittelstück 1, das zwei Winkelstäbe mit
ihren Schenkeln 2 und 3 aufweist. Im Schenkel 2 ist eine Böhrung 5 zur Aufnahme
eines Bolzens 8 a des Deckels 10 und eine teilkreisförmige Aussparung 4 für das
einzulegende Rohr vorgesehen. Der Schenkel 3 hat ebenfalls eine teilkreisförmige
Aussparung 6 für das einzulegende Rohr und eine Bohrung 7 zur Aufnahme eines Niets
8 b, auf dem einmal das Kurvenstück 17 mit seinen Kurvenscheiben 18
und seinem Sechskant 19 drehbar lagert, und zum anderen die Schlaufe 13 mit ihrem
Langloch 15 schwenkbar und gleitbar sitzt. Der Schenkel hat außerdem eine Delle
9 zur Schwenkbegrenzung der Schlaufe 13. Die Schlaufe 13 hat Nasen 14, die in Aussparungen
12 des Deckels 10 eingreifen, und zwei Angriffsflächen 16, in welche die
Kurvenscheiben 18 eingreifen. Der Deckel 10 weist ebenfalls teilkreisförmige
Aussparungen 11 zur Aufnahme des Rohres auf. Das Kurvenstück 17 ist
zwecks Drehbegrenzung mit Nasen 20 versehen. Nachdem das Rohr in seine Kupplungshälfte
eingeführt und der Deckel 10 aufgelegt ist, wird die ausgeschwenkte Schlaufe 13
auf den Deckel zurückgeschwenkt, so daß sich die Nasen 14 in die Vertiefungen
12 des Deckels 10 legen. Sodann wird das Kurvenstück 17 vermittels
eines Schlüssels in Pfeilrichtung gedreht, die Kurvenscheiben 18 drücken auf die
Angriffsflächen 16 der Schlaufe 13 und spannen somit die Kupplung.
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Wie aus den A b b. 4 und 5 hervorgeht, sind die Kurvenscheiben 18
des Kurvenstückes 17 in eine Zone A -B und eine Zone B-C-D unterteilt. Die
Zone A-B mit größerer Steigung und kürzerem Weg soll die Nasen 14 in die
Vertiefungen 12 einlegen, dabei treten keine Spannungskräfte auf. Erst bei
B beginnt das Spannen der Kupplung. Aus diesem Grunde ist hier eine gleichmäßig
selbsthemmende flache Steigung von B-D gewählt (s. A b b. 6). Diese Steigung entspricht
in etwa der Steigung einer Schraube M 14, die allgemein im Gerüstbau bei Kupplungen
als Spannelement Verwendung findet. Hierbei wandert der Punkt A so lange, bis der
Punkt C im Eingriff mit den Flächen 16 steht. Die Stellung der Nasen
20 (s. A b b. 5) erlaubt eine genaue Anzugskontrolle.
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Es ist ohne weiteres möglich, die Kurvenscheiben in noch mehr Zonen
zu unterteilen.