Befestigungseinrichtung für Profilstrabkonstruktionen

Abstract

 Bei Profilstabkonstruktionen werden an Profilstäbe (2) mittels Schrauben (8) andere Profilteile verbunden. Um Oeffnungen zu schliessen, soll eine einfache und kostengünstige Befestigungseinrichtung für Scheiben oder Gitter etc. geschaffen werden. Solche Scheiben oder Gitter (13) sollen ohne irgendwelche Demontagearbeiten an der Rahmenkonstruktion montiert und wieder demontiert werden können. Um dies zu erreichen, wird ein quer zur Gewindelängsachse der Schraube (8) verlaufendes Schraubkanalprofil (7) angeordnet, in welches an jeder beliebigen Stelle entlang der Längsachse des Schraubkanalprofils Schrauben (8) einsetzbar sind.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Befestigungseinrichtung gemäss den Merkmalen im Oberbegriff von Anspruch 1.

[0002] Profilstabkonstruktionen werden heute vielfach im Messestandbau und bei Zusatzeinrichtungen im Maschinenbau sowie bei Einrichtungen zur Gestaltung von Arbeitsplätzen etc. angewendet.

[0003] Zur Erhöhung der Sicherheit werden an Maschinen etc. auch Einrichtungen zur Unfallverhütung aus Profilstabkonstruktionen hergestellt. Solche Einrichtungen erfreuen sich wegen ihrer hohen Anpassungsfähigkeit an die örtlichen Verhältnisse grosser Beliebtheit. Bei solchen Einrichtungen, aber auch im Messestandbau etc., stellt sich oft die Aufgabe, Oeffnungen zu schliessen, z.B. mit Glas oder Gittern, und verschlossene Oeffnungen wieder zu öffnen sowie defekte Oeffnungsabdeckungen zu ersetzen.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, für Konstruktionen mit Profilverbindungssystemen, insbesondere für Einrichtungen zur Unfallverhütung an Maschinen etc., eine Befestigungseinrichtung für Flächenelemente, wie Scheiben und Gitter etc., zu schaffen. Dabei soll das Montagesystem bei Rahmenkonstruktionen aus Profilstäben die Möglichkeit bieten, unterschiedlich dicke Flächenelemente an zusammengesetzten Rahmen und am Einsatzort leicht zu montieren und auszuwechseln. Auch soll die Möglichkeit geschaffen werden, Rahmenöffnungen an allen Arten von Konstruktionen mit Profilverbindungssystemen am Einsatzort nach abgeschlossener Montage beliebig zu verschliessen und auch wieder zu öffnen, ohne dass irgendwelche Demontagearbeiten an der Rahmenkonstruktion nötig sind. Im weiteren sollen die Montageelemente preisgünstig und robust sein sowie die an Unfallverhütungseinrichtungen gestellten hohen Anforderungen erfüllen.

[0005] Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Summe der Merkmale von Anspruch 1 gelöst.

[0006] Bei Anwendung der erfindungsgemässen Befestigungseinrichtung ist es möglich, Elemente, insbesondere Flächenelemente, an Profilstabkonstruktionen jederzeit ohne Demontage von Rahmenteilen an- oder wieder abzubauen. Bei oft verwendeten rechteckigen Profilstäben mit vorhandenen Längsnuten auf allen vier Stabseiten wird nur eine Nut durch das Schraubkanalprofil belegt, so dass die Nuten auf den anderen Stabseiten für andere Funktionen frei bleiben. Durch die Verwendung eines Schraubkanals kann die Verschraubung an jeder beliebigen Stelle entlang dem Schraubkanalprofil erfolgen und sich den spezifischen Bedürfnissen der vorhandenen Profilstabkonstruktion bzw. dem Anbauteil, wie beispielsweise einem Flächenelement, anpassen. Im weiteren stellt das Schraubkanalprofil ein wirtschaftlich herstellbares Normteil dar, das ohne Bohr- oder Gewindeschneidoperation sofort verwendbar ist.

[0007] Um ein Aufbiegen des Schraubkanalprofils zu verhindern und um der Verankerung der Schraube im Schraubkanal eine vorbestimmte Zugfestigkeit zuordnen zu können, wird, gemäss einem Ausführungsbeispiel, das Schraubkanalprofil in eine am Profilstab vorhandene Nut eingeführt. Ein Teil der Nutquerschnittsfläche stützt das Schraubkanalprofil beidseitig praktisch spiellos ab. Solche Nuten sind in der Regel bei Profilstäben für allgemeine Montage- und Befestigungsbedürfnisse auf allen Seiten des Stabes standardmässig vorhanden.

[0008] Das Schraubkanalprofil kann in seiner äusseren Formgebung vielfältig gestaltet werden, um verschiedenste Erfordernisse zu erfüllen. Gemäss einem Ausführungsbeispiel wird vorgeschlagen, das Schraubkanalprofil als U-Profil zu gestalten, das an beiden gegenüberliegenden Innenseiten Längsrillen aufweist, die als Muttergewinderillen zum Festhalten des Schraubengewindes dimensioniert sind. Die Schraubkanaltiefe kann mit Vorteil 2 bis 4 Mal dem Durchmesser des zugehörigen Schraubengewindes entsprechen. Je nach Art des Anbauteiles, der mit dem Schraubkanal an der Profilstabkonstruktion befestigt werden soll, kann der Schraubkanal mit zusätzlichen Profilteilen ausgerüstet werden. Sind Flächenelemente, wie Scheiben oder Gitter etc., zu befestigen, so kann gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel das Schraubkanalprofil mit einem Flanschprofil als ein L-Querschnitt oder mit zwei Flanschprofilen als ein T-Querschnitt gestaltet werden. Das Flanschprofil dient dabei als Festklemmer für das Flächenelement. Die Kraft zum Festklemmen, die von den Gewinderillen im Schraubkanalprofil zu übernehmen ist, hängt im wesentlichen von der Gewindetiefe und der Anzahl Gewinderillen ab, die mit der Schraube im Eingriff sind.

[0009] Das Schraubkanalprofil mit einem L- oder T-Querschnitt kann in die Nut eines Profilstabes eingeschoben und mittels Schrauben in unterschiedlichen Positionen relativ zum Profilstab festgehalten werden. Diese unterschiedlichen Positionen stellen in der Regel Klemmstellungen der Flanschprofile für unterschiedlich dicke Flächenelemente, wie Scheiben oder Gitter etc., dar. Als Festklemmer für Flächenelemente werden die Flanschprofile mit Vorteil in einem Winkel von 88 - 89° zur Gewindeebene des Schraubkanals angeordnet. Bei der Montage von Flächenelementen können solche Flanschprofile mit einer zusätzlichen elastischen Kraft gegen das Flächenelement gespannt werden. Diese zusätzliche Spannkraft an der Flanschendkante kann zum Dichten, als Lärmbarriere oder zur Verhütung von Vibrationen etc. Anwendung finden.

[0010] Sind bei Schutzvorrichtungen Oeffnungen zu verschliessen, so werden mit Profilstäben vorzugsweise rechteckige Profilstabrahmen zusammengebaut und mit einem Flächenelement abgedeckt.

[0011] Zum Ein- oder Ansetzen von Flächenelementen an solche Profilstabrahmen werden für das Einschieben von Schraubkanalprofilen Nuten verwendet, die etwa rechtwinklig zur Ebene der Rahmenöffnung angeordnet sind.

[0012] Eine rationelle und kostengünstige Herstellung solcher Schraubkanäle mit L- oder T-Querschnitt etc. kann mit Vorteil aus einer extrudierten Aluminiumlegierung bestehen.

[0013] In der nachfolgenden Figurenbeschreibung wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen zusätzlich beschrieben.

[0014] Dabei zeigen:

Fig. 1

einen Querschnitt durch einen Profilstab mit eingeschobenem Schraubkanalprofil mit einem L-Querschnitt,

Fig. 2

einen Schnitt durch einen Schraubkanal mit L-Querschnitt,

Fig. 3

einen Schnitt durch einen Schraubkanal mit T-Querschnitt und

Fig. 4

einen Vertikalschnitt durch einen rechteckigen Profilstabrahmen mit einer eingesetzten Scheibe.

[0015] In Fig. 1 ist ein quadratischer Profilstab 2 einer nicht dargestellten Profilstabkonstruktion mit einer Bohrung 3 und auf jeder Seite des Profilstabes mit einer hinterschnittenen T-Nut 4 versehen. Die Bohrung 3 und die T-Nuten 4 schaffen universelle Verbindungsmöglichkeiten für gleiche oder ähnliche Profile zum Aufbau von Profilstabkonstruktionen jeglicher Art.

[0016] Hohlräume 6 sorgen für gleichmässige Wandstärken und entsprechende Gewichtsersparnisse.

[0017] In die T-Nut 4' ist ein Schraubkanalprofil 7 eingeschoben und mit einer Schraube 8 fixiert. Ein Teil der Querschnittsfläche der Nut 4' stützt das Schraubkanalprofil 7 so ab, dass ein Aufbiegen durch die axiale Zugkraft der Schraube 8 verhindert wird.

[0018] Wie insbesondere aus Fig. 2 entnehmbar ist, besteht das Schraubkanalprofil 7 aus einem U-Profil, das an beiden gegenüberliegenden Innenseiten des U-Pofiles Längsrillen 9, 9' aufweist, die als geradlinige Muttergewinderillen formschlüssig in Kreisabschnitte des Gewindes von Schrauben 8 eingreifen.

[0019] Durch die Wahl der axialen Eingreiftiefe des Gewindes der Schraube 8 in die Gewinderillen des Schraubkanals kann die erforderliche Zugkraft der Schraubverbindung bestimmt werden. Die Schraubkanaltiefe wird in der Regel 2 - 4 Mal dem Durchmesser des zugehörigen Gewindes der Schraube 8 gewählt.

[0020] Das mit dem Schraubkanalprofil 7 verbundene Flanschprofil 10 ist etwa rechtwinklig zur Mittelebene 12 des Schraubkanalprofils angeordnet und bildet mit diesem zusammen einen L-Querschnitt. Das Flanschprofil 10 hat die Funktion eines Festklemmers für ein Flächenelement 13, beispielsweise eine Scheibe. Das Flanschprofil 10 ist zusammen mit dem Schraubkanalprofil 7 in Axialrichtung, Pfeil 15, der Schraube 8 und relativ zum Profilstab 2 in der Nut 4' beweg- und fixierbar. Die Nut 4', in welche das Schraubkanalprofil 7 zum Befestigen eines Flächenelementes 13 eingeführt und in Pfeilrichtung 15 bewegbar ist, liegt quer zur Fläche des Flächenelementes 13.

[0021] In Fig. 2 ist der Schraubkanal 7 mit dem Flanschprofil 10 in ungespanntem Zustand. Der Winkel 16 zwischen dem Schraubkanal 7 und dem Flanschprofil 10 beträgt 88 - 89°. Bei der Montage eines Flächenelementes 13 wird, wie in Fig. 1 dargestellt, der Winkel 16 durch Verformung auf 90° elastisch aufgebogen.

[0022] In Fig. 3 ist ein Schraubkanal mit zwei Flanschprofilen 10, 10' dargestellt, der einen T-Querschnitt aufweist. Solche Schraubkanäle können zwei Flächenelemente 13 festklemmen. Schraubkanalprofile 7 werden mit Vorteil aus extrudierter Aluminiumlegierung hergestellt.

[0023] In Fig. 4 ist ein aus Profilstäben 40 zusammengeschraubter Rahmen 41 dargestellt. Zur besseren Uebersicht sind die Querschnitte der Profilstäbe 40 schematisch dargestellt und die Profilverbindungselemente für den Zusammenbau des Rahmens 41 weggelassen. Ein Flächenelement 42 ist mit allseitig an seinem Umfang angeordneten Schraubkanalprofilen 43 befestigt. In Nuten 44, die in einem rechten Winkel 45 zur Ebene 46 einer Rahmenöffnung 49 angeordnet sind, greifen die Schraubkanalprofile 43 ein und mittels Schrauben 48 ist das Flächenelement 42 festgespannt.

Ansprüche

1. Befestigungseinrichtung für Profilstabkonstruktionen, wobei an Profilstäben (2) mittels Schrauben (8) andere Profilteile verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewinde der Schrauben (8) in ein quer zur Gewindelängsachse angeordnetes Schraubkanalprofil (7) an jeder beliebigen Stelle entlang der Schraubkanalprofillängsachse einschraubbar sind.

2. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schraubkanalprofil (7) in eine Nut (4') eines Profilstabes (2) einschiebbar ist, und dass ein Teil der Querschnittsfläche der Nut (4') Stützflächen für den Schraubkanal (7) bildet.

3. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schraubkanalprofil (7) aus einem U-Profil besteht, das an beiden gegenüberliegenden Innenseiten des U-Profiles Längsrillen (9, 9') aufweist, die als Muttergewinderillen zum Festhalten des Gewindes der Schrauben (8) dimensioniert sind.

4. Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubkanaltiefe 2 - 4 Mal dem Durchmesser des zugehörigen Schraubengewindes entspricht.

5. Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schraubkanalprofil (7) zusammen mit einem Flanschprofil (10, 10') einen L-Querschnitt oder mit 2 Flanschprofilen einen T-Querschnitt aufweist.

6. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Flanschprofil (10, 10') als Festklemmer für Flächenelemente (13) ausgebildet ist.

7. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Festklemmer für Flächenelemente (13) zusammen mit dem Schraubkanalprofil (7) axial zu den Schrauben (8) und relativ zum Profilstab (2) in seiner Nut (4') beweg- und fixierbar sind.

8. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schraubkanalprofil (7) zum Befestigen von Flächenelementen (13) am Profilstab (2) in quer zur Fläche des Flächenelementes angeordneten Nuten (4') einschiebbar ist.

9. Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 6 - 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilstäbe (40) zu Rahmen (41), vorzugsweise zu rechteckigen Rahmen (41), zusammengesetzt sind, und dass die Nuten (44) in den Profilstäben (40) des Rahmens (41) etwa rechtwinklig (45) zur Ebene (46) der Rahmenöffnung (49) angeordnet sind.

10. Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 5 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (16) zwischen dem Schraubkanalprofil (7) und dem Flanschprofil (10, 10') 88 - 89° beträgt.

11. Befestigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Schraubkanalprofil (7) mit dem L- oder T-Querschnitt aus extrudierter Aluminiumlegierung besteht.

Zeichnung