DE19757086A1 - Connecting element for profiled bars with longitudinal back-tapered grooves - Google Patents
Connecting element for profiled bars with longitudinal back-tapered groovesInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zum Verbinden von Profilstäben, die entlang ihren Seitenflächen hinterschnittene Nuten aufweisen. Derartige Verbindungselemente finden zum Beispiel beim Zusammenbau von Trennwänden um industrielle Fertigungsanlagen, wie zum Beispiel Roboter, Verwendung. Um derartige Trennwände zu montieren, werden in Abständen Stützprofilstäbe aufgestellt, zwischen denen Rahmen aus Rahmenprofilstäben eingesetzt werden. In den Rahmen sind zum Beispiel Gitter eingespannt. Für die Montage eines Stützprofilstabes mit einem Rahmenprofilstab gibt es Verbindungselemente in verschiedensten Ausführungen. Aus dem Katalog Mechanik- Grundelemente, Ausgabe 7.0 der Robert Bosch GmbH, Stuttgart ist beispielsweise ein Innenwinkel bekannt, der aus zwei Abschnitten in Form von Schenkeln besteht, die jeweils eine Querschnittsfläche aufweisen, die der eines sogenannten Nutensteines entspricht, welche ihrerseits wiederum der Querschnittsfläche der hinterschnittenen Nuten der Profilstäbe angepaßt ist. Der erste Schenkel weist am Übergang zum zweiten Schenkel eine Verjüngung auf, die durch den Nuthals der hinterschnittenen Nut greift, in der der zweite Schenkel befestigbar ist. In jedem Schenkel ist außerdem eine Gewindebohrung ausgebildet. Die Schenkel erfordern in Längsrichtung der hinterschnittenen Nuten einen bestimmten Bauraum, der dann nicht mehr für andere Konstruktionselemente verwendet werden kann, wodurch die Verwendungsmöglichkeiten des Innenwinkels beschränkt sind. Außerdem folgt aus diesem langen Bauraum, daß entsprechend lange Flächen der hinterschnittenen Nuten der Profilstäbe und des Innenwinkels aneinanderliegen. Damit der Innenwinkel leicht montiert werden kann, müssen die Profilstäbe jedoch exakt ausgerichtet sein. Ist das nicht der Fall, so erfolgt das Ausrichten der Profilstäbe beim Verbinden mit dem Innenwinkel, was zu unerwünschten mechanischen Spannungen führen kann.The invention relates to a connecting element for connecting of profile bars that run along their side surfaces have undercut grooves. Such Fasteners can be found, for example, when assembling Partitions around industrial manufacturing plants, such as Example robot, use. To such partitions too assemble, support profile bars are set up at intervals, between which frames made of frame profile bars are used become. For example, grids are clamped into the frame. For the assembly of a support profile rod with a Frame profile bar there are fasteners in various designs. From the catalog mechanics Basic elements, edition 7.0 of Robert Bosch GmbH, Stuttgart for example, an inner angle is known, which consists of two Sections in the form of legs, each one Have cross-sectional area that of a so-called Nutensteines, which in turn corresponds to the Cross-sectional area of the undercut grooves of the Profile bars is adjusted. The first leg points on Transition to the second leg a taper on that through grips the groove neck of the undercut groove in which the second leg is attachable. In each leg is also a threaded hole is formed. The thigh require one in the longitudinal direction of the undercut grooves certain space, which is then no longer for others Construction elements can be used, making the Possible uses of the interior angle are limited. It also follows from this long installation space that accordingly long areas of the undercut grooves of the profile bars and the inside angle. So the inside angle can be easily installed, the profile bars must be exactly aligned. If this is not the case, it is done aligning the profile bars when connecting to the Interior angle, resulting in undesirable mechanical stresses can lead.
Das erfindungsgemäße Verbindungselement zum Verbinden von Profilstäben hat demgegenüber den Vorteil, daß es gegenüber bekannten Innenwinkeln preiswerter in der Herstellung ist und daß es in einer hinterschnittenen Nut weniger Bauraum benötigt, so daß es flexibler einsetzbar ist. Trotz des einfachen Aufbaus des Verbindungselementes ist eine sichere Verbindung der Profilstäbe gewährleistet.The connecting element according to the invention for connecting Profile bars, in contrast, has the advantage that it is opposite known interior angles is cheaper to manufacture and that there is less installation space in an undercut groove needed so that it can be used more flexibly. Despite the simple construction of the connecting element is a safe one Connection of the profile bars guaranteed.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verbindungselements zum Verbinden von Profilstäben ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.Further advantages and advantageous developments of the connecting element according to the invention for connecting Profile bars result from the subclaims and the Description.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine Trennwand in Seitenansicht, Fig. 2 den Teilausschnitt Y aus Fig. 1 mit einem Verbindungselement in einem Stützprofilstab und einem quer dazu angeordneten Rahmenprofilstab in aufgebrochener Darstellung und Fig. 3 eine Draufsicht auf Fig. 2.An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. In the drawings Fig. 1 is a partition in a side view, Fig. 2 is a partial cut-Y of Fig. 1 with a connecting element in a supporting section bar and a transverse thereto arranged frame profile rod in a broken view, and FIG. 3 is a plan view of Fig. 2.
Die Fig. 1 zeigt eine Trennwand 10, deren Stützprofilstäbe 12, 13 an einem Hallenboden mit nicht dargestellten Befestigungsmitteln verankert sind. Die Stützprofilstäbe 12, 13 sind gleich lang und parallel zueinander in einem Abstand angeordnet. Zwischen den Stützprofilstäben 12, 13 ist ein Rahmen 15 angeordnet, in dem ein nicht dargestelltes Gitter eingespannt ist. Der Rahmen 15 besteht aus zwei horizontalen Rahmenprofilstäben 17, 19 sowie zwei vertikalen Rahmenprofilstäben 21, 23. Der Rahmenprofilstab 21 ist parallel zum Stützprofilstab 12, der Rahmenprofilstab 23 ist parallel zum Stützprofilstab 13 angeordnet. Die Rahmenprofilstäbe 21, 23 werden an ihren Stirnseiten von den Rahmenprofilstäben 17 bzw. 19 begrenzt. Die einzelnen Rahmenprofilstäbe 17, 19, 21, 23 sind untereinander mit allgemein bekannten nicht dargestellten Befestigungsmitteln verbunden. Der Rahmen 15 schließt an seiner vom Hallenboden abgewandten Seite bündig mit den Stützprofilstäben 12, 13 ab. Die dieser Seite gegenüberliegende Seite des Rahmens 15 verläuft parallel und in einem Abstand zum Hallenboden. Der Rahmen 15 wird von zwei Befestigungswinkeln 25 getragen, die sowohl am Rahmen 15 selbst, als auch an den Stützprofilstäben 12, 13 mit nicht dargestellten Schrauben befestigt sind. Alle Profilstäbe 12, 13, 17, 19, 21, 23 weisen eine ähnliche Querschnittsfläche auf, wobei die der Stützprofilstäbe 12, 13 beispielsweise etwas größer sein kann, und sind im Aluminium-Strangpreßverfahren hergestellt. An den freien Längsseiten der Stützprofilstäbe 12, 13 können sich noch weitere Rahmen 15 anschließen. Fig. 1 shows a partition 10 , the support profile bars 12 , 13 are anchored to a hall floor with fasteners, not shown. The support profile bars 12 , 13 are of equal length and parallel to each other at a distance. A frame 15 is arranged between the support profile bars 12 , 13 , in which a grid, not shown, is clamped. The frame 15 consists of two horizontal frame profile bars 17 , 19 and two vertical frame profile bars 21 , 23 . The frame profile bar 21 is arranged parallel to the support profile bar 12 , the frame profile bar 23 is arranged parallel to the support profile bar 13 . The frame profile bars 21 , 23 are delimited on their end faces by the frame profile bars 17 and 19 , respectively. The individual frame profile bars 17 , 19 , 21 , 23 are interconnected with generally known fastening means, not shown. The frame 15 is flush with the support profile bars 12 , 13 on its side facing away from the hall floor. The side of the frame 15 opposite this side runs parallel and at a distance from the hall floor. The frame 15 is supported by two mounting brackets 25 which are fastened to the frame 15 itself as well as to the support profile bars 12 , 13 with screws, not shown. All profile bars 12 , 13 , 17 , 19 , 21 , 23 have a similar cross-sectional area, whereby that of the support profile bars 12 , 13 can be somewhat larger, for example, and are produced using the aluminum extrusion process. Further frames 15 can be connected to the free longitudinal sides of the support profile bars 12 , 13 .
Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt, sind der Stützprofilstab 12 und der vertikal dazu angeordnete obere Rahmenprofilstab 17 mittels eines Verbindungselements 30 verbunden.As shown in FIGS. 2 and 3, the support profile bar 12 and the upper frame profile bar 17 arranged vertically thereto are connected by means of a connecting element 30 .
Im folgenden wird zunächst die Geometrie der einzelnen Profilstäbe erläutert (Fig. 3). Bei den gezeichneten Profilquerschnitten handelt es sich um universell einsetzbare Vierkantprofile mit quadratischer Außenkontur. Die Seitenflächen 32 der Profilquerschnitte weisen jeweils eine zu deren Hauptachsen symmetrisch angeordnete hinterschnittene Nut 34 auf, die in Längsrichtung der Profilstäbe verläuft. Der den Nutgrund 36 begrenzende Profilkern 38 der Profilstäbe hat eine zentrische Ausnehmung 40, die durchgehend ist und die Form einer Innenkeilwelle hat. Der Profilkern 38 ist über vier Diagonalstege 42 mit Profileckteilen 44 verbunden. Die Profileckteile 44 begrenzen die Außenkontur der Profilstäbe und schließen jeweils einen Hohlraum 46 ein. Aufgrund der Diagonalstege 42 weisen der Nutgrund 36 und die beiden Seitenflächen 48 des Hinterschnitts 49 der Nut 34 abgeschrägte Kanten 50 auf. Der Abstand der Seitenflächen 52 des Nuthalses 53 und der Abstand der Seitenflächen 48 des Hinterschnittes 49 der Nut 34 weisen in etwa das Verhältnis 1 : 2 auf. An jeder Kante, die von einer Außenflanke 32 und einer Seitenfläche 52 des Nuthalses 53 gebildet werden würde, ist eine kleine rechteckige Einformung 54 ausgebildet.The geometry of the individual profile bars is first explained below ( FIG. 3). The drawn profile cross-sections are universally applicable square profiles with a square outer contour. The side faces 32 of the profile cross sections each have an undercut groove 34 which is arranged symmetrically with respect to their main axes and runs in the longitudinal direction of the profile bars. The profile core 38 of the profile bars delimiting the groove base 36 has a central recess 40 which is continuous and has the shape of an inner spline shaft. The profile core 38 is connected via four diagonal webs 42 to profile corner parts 44 . The profile corner parts 44 delimit the outer contour of the profile bars and each include a cavity 46 . Due to the diagonal webs 42 , the groove base 36 and the two side surfaces 48 of the undercut 49 of the groove 34 have bevelled edges 50 . The distance between the side surfaces 52 of the groove neck 53 and the distance between the side surfaces 48 of the undercut 49 of the groove 34 have approximately the ratio 1: 2. A small rectangular indentation 54 is formed on each edge, which would be formed by an outer flank 32 and a side surface 52 of the groove neck 53 .
Das Verbindungselement 30 besteht im wesentlichen aus zwei Hauptabschnitten 60, 62. Der erste Hauptabschnitt 60 hat eine Querschnittsfläche, die im wesentlichen der eines sogenannten Nutensteines entspricht bzw. der einer hinterschnittenen Nut 34 des Rahmenprofilstabes 17 angepaßt ist. Im ersten Hauptabschnitt 60 ist mindestens eine Gewindebohrung 70 ausgebildet, im dargestellten Ausführungsbeispiel sind jedoch zwei Gewindebohrungen 70 ausgebildet, in die nicht dargestellte Gewindestifte so eindrehbar sind, daß eine Stirnseite der Gewindestifte am Nutgrund 36 der hinterschnittenen Nut 34 zur Anlage kommt. Die Längsachsen der Gewindebohrungen 70 verlaufen senkrecht zur Längsrichtung des Verbindungselementes 30. Der zweite Hauptabschnitt 62 ist als sogenannter Hammerkopf zum Eingriff in hinterschnittene Nuten ausgebildet, der den Hinterschnitt 49 der hinterschnittenen Nut 34 des Stützprofilstabes 12 hintergreift. Der zweite Hauptabschnitt 62 weist seinerseits zwei Teilabschnitte 63, 64 auf. Der erste Teilabschnitt 63 schließt sich an den ersten Hauptabschnitt 60 an und hat eine im wesentlichen rechteckige Querschnittsfläche, die dem Nuthals 53 der hinterschnittenen Nut 34 angepaßt ist. Der zweite Teilabschnitt 64 schließt sich an den ersten Teilabschnitt 63 an und ist gegenüber diesem breiter und derart ausgebildet, daß er in den Hinterschnitt 49 der hinterschnittenen Nut 34 greift.The connecting element 30 essentially consists of two main sections 60 , 62 . The first main section 60 has a cross-sectional area which essentially corresponds to that of a so-called sliding block or which is adapted to an undercut groove 34 of the frame profile bar 17 . At least one threaded bore 70 is formed in the first main section 60 , however, two threaded bores 70 are formed in the exemplary embodiment shown, into which the threaded pins, not shown, can be screwed in such a way that an end face of the threaded pins comes into contact with the groove base 36 of the undercut groove 34 . The longitudinal axes of the threaded bores 70 run perpendicular to the longitudinal direction of the connecting element 30 . The second main section 62 is designed as a so-called hammer head for engaging in undercut grooves, which engages behind the undercut 49 of the undercut groove 34 of the support profile rod 12 . The second main section 62 in turn has two sections 63 , 64 . The first section 63 adjoins the first main section 60 and has a substantially rectangular cross-sectional area which is adapted to the groove neck 53 of the undercut groove 34 . The second section 64 adjoins the first section 63 and is wider than it and designed such that it engages in the undercut 49 of the undercut groove 34 .
Die Höhe h1 des ersten Hauptabschnittes 60 ist gleich der Länge der durchgehenden Gewindebohrungen 70 und ist etwas geringer als die Tiefe der hinterschnittenen Nut 34 des Rahmenprofilstabes 17. Somit ragt das Verbindungselement 30 nicht aus der Nut 34 heraus. Der zweite Hauptabschnitt 62 hat eine Höhe h2, die höchstens so hoch wie die Höhe h1 des ersten Hauptabschnittes 60 ist. Durch diese Ausbildung benötigt der zweite Hauptabschnitt 62 nur wenig Bauraum in Längsrichtung der hinterschnittenen Nut 34 des Stützprofilstabes 12. Dadurch ist das Verbindungselement 30 flexibel einsetzbar, da in dieser hinterschnittenen Nut 34 noch zusätzlicher Bauraum beidseitig des zweiten Hauptabschnittes 62 für andere Konstruktionselemente verbleibt.The height h1 of the first main section 60 is equal to the length of the continuous threaded bores 70 and is somewhat less than the depth of the undercut groove 34 of the frame profile bar 17th Thus, the connecting element 30 does not protrude from the groove 34 . The second main section 62 has a height h2 which is at most as high as the height h1 of the first main section 60 . As a result of this design, the second main section 62 requires only little installation space in the longitudinal direction of the undercut groove 34 of the support profile rod 12 . As a result, the connecting element 30 can be used flexibly, since additional under construction space remains on both sides of the second main section 62 for other construction elements in this undercut groove 34 .
Bei der Montage des Verbindungselementes 30 mit den Profilstäben 12, 17 bzw. 13, 17 wird zuerst der erste Hauptabschnitt 60 von der Stirnseite des Rahmenprofilstabes 17 her in die hinterschnittene Nut 34 des Rahmenprofilstabes 17 geschoben. An der anderen Stirnseite des Rahmenprofilstabes 17 wird in der gleichen Weise ein zweites Verbindungselement 30 eingeschoben. Der Abstand zwischen den Verbindungselementen 30 wird dem Abstand der Stützprofilstäbe 12, 13 angepaßt. Nun kann der fertiggestellte Rahmen 15, von dem der Rahmenprofilstab 17 ein Bestandteil ist, von oben zwischen die Stützprofilstäbe 12, 13 geschoben werden, wobei die zweiten Hauptabschnitte 62 in die sich zugewandten hinterschnittenen Nuten 34 der bereits verankerten Stützprofilstäbe 12, 13 geführt werden. Danach wird der Rahmen 15 auf die zuvor an die Stützprofilstäbe 12, 13 montierten Befestigungswinkel 25 gestellt und mit diesen verschraubt. Schließlich wird jeweils ein Gewindestift in jede der Gewindebohrungen 70 hineingedreht, bis er sich am Nutgrund 36 der hinterschnittenen Nut 34 des Rahmenprofilstabes 17 abstützt. Die beiden Verbindungselemente 30 und somit die Verbindungen der Profilstäbe 12, 17 bzw. 13, 17 sind damit festgelegt.When assembling the connecting element 30 with the profile bars 12 , 17 or 13 , 17 , the first main section 60 is first pushed from the end face of the frame profile bar 17 into the undercut groove 34 of the frame profile bar 17 . A second connecting element 30 is inserted in the same manner on the other end face of the frame profile bar 17 . The distance between the connecting elements 30 is adapted to the distance between the support profile bars 12 , 13 . Now the completed frame 15 , of which the frame profile bar 17 is a component, can be pushed from above between the support profile bars 12 , 13 , the second main sections 62 being guided into the facing undercut grooves 34 of the already anchored support profile bars 12 , 13 . Then the frame 15 is placed on the mounting brackets 25 previously mounted on the support profile bars 12 , 13 and screwed to them. Finally, a grub screw is screwed into each of the threaded bores 70 until it is supported on the groove base 36 of the undercut groove 34 of the frame profile rod 17 . The two connecting elements 30 and thus the connections of the profile bars 12 , 17 and 13 , 17 are thus fixed.
Das Verbindungselement 30 ist aufgrund seiner Form preiswert in der Herstellung. Da es in der hinterschnittenen Nut 34 eines Profilstabes 12, 13 wenig Bauraum benötigt, kann es flexibel eingesetzt werden. Da der Rahmen 15 auf den Befestigungswinkeln 25 ruht, müssen von den Verbindungselementen 30 im wesentlichen nur Kräfte übertragen werden, die quer zu einer Ebene angreifen, die vom Rahmen 15 gebildet wird. Es sind somit alle mechanischen Anforderungen erfüllt, die an dieser Stelle an die Verbindung der Profilstäbe 12, 13, 17 gestellt werden.The connecting element 30 is inexpensive to manufacture due to its shape. Since it requires little installation space in the undercut groove 34 of a profile bar 12 , 13 , it can be used flexibly. Since the frame 15 rests on the mounting brackets 25 , essentially only forces have to be transmitted from the connecting elements 30 which act transversely to a plane which is formed by the frame 15 . All mechanical requirements are thus met, which are made at this point on the connection of the profile bars 12 , 13 , 17 .
Zusätzlich wird erwähnt, daß das Verbindungselement 30 auch so ausgebildet sein kann, daß es in die hinterschnittene Nut 34 eingeschwenkt werden kann.In addition, it is mentioned that the connecting element 30 can also be designed such that it can be pivoted into the undercut groove 34 .
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OAV | Applicant agreed to the publication of the unexamined application as to paragraph 31 lit. 2 z1 | ||
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8131 | Rejection |