用于安装轨道的连接件 【技术领域】
本发明涉及一种用来连接到安装轨道上的连接件。
背景技术
安装轨道在建造技术领域用于多种目的。适合的连接件相互连接的安装轨道能构造成带有悬臂的框架或托架，在这些悬臂上例如可以紧固诸如管子、管道或类似物件的装置物。适当地选择不同的连接件，将可以根据模块化原则在现场安装出相应的结构，而无需预先制造，例如在车间中。由于方便和可调节的装配方式，例如在管线建造或在任何需要对局部状况不断作出调整的应用场合中，人们时常会使用相应的安装轨道系统。
在已知地安装轨道系统中，安装轨道在一侧有一轨道凹槽，锤头式螺钉或者相应形状的螺母可以固定在该轨道凹槽中。能这种方式形成的螺钉接头支承多个不同角度的构件，以连接附着零件、横向支撑或类似的结构。当安装轨道形成有一个轨道凹槽以及穿孔的侧壁和后壁、或者两个轨道凹槽(前侧和后侧)以及穿孔侧壁时，相应的安装角度构件就可以连接到安装轨道的所有四个侧面上。
在轨道的整个长度上可调节的必需的主动锁住(positive-locking)的连接只有在设有轨道凹槽的侧面上是可能的。穿孔极大地降低了安装轨道的承载能力，并且在穿孔侧壁上的连接仅在极受限制的程度下是可能的。也不设置在长腰孔情况下的主动锁住连接；在带有圆孔的主动锁住连接的情况下是无法实现可调节性的。
为了多种连接任务，例如，要将多个支撑件以不同的角度和相对彼此不同的组合进行连接，就需要提供分别适于完成相应任务的相应数量的连接件。这导致相应地较高的制造和储藏费用。现场的安装变得困难，尤其是当需要在难于接近的区域中进行调整工作时；在某些情况下，甚至可能需要换调若干不同的连接件。
在相应的加载的情况下，在轨道凹槽的区域中连接紧固构件会产生较大的局部应力。相应的角度构件必须设计成具有相应的较大尺寸，以提供良好的力传导。当安装两相对地设置的连接构件时，若安装轨道的横截面较小，就可能会影响到固定螺钉所用的空间，其结果就是连接构件的定位可能性受到限制。
【发明内容】
本发明的一个目的是提供应用面更广的连接件。
该目的通过具有权利要求1所述特征的连接件来实现。
在这种连接中，本发明提出在连接件上相对其横截平面的两对角布置的角部区域中设置两个夹紧装置。有了这样的结构，所产生的夹紧力相对矩形的横截面大致对角地作用，结果，紧固件的所有四个侧面就分别压靠在安装轨道的四个侧面上。以这样的方式，就已经以相对最小的夹紧力得到了较高的固定力，以使夹紧装置可以构造地相对较小。此外，由于夹紧装置的对角布置，所以就可以利用连接件的四个侧向部分，其上可以固定诸如横向支撑件之类的连接构件，而不会受到夹紧装置的限制。尤其是在紧固件的方形截面与一安装轨道的相应方形截面的连接中，这样的结构提供多种不同的定位可能性，其中一个和相同的连接件可以如所要地相对安装轨道定位，而无需考虑几何上的限制。以这样的方式，就简化了装配过程中的困难的调整工作，同时也避免了过多的不同连接件。
一方面，为了实现最少的制造成本和为了提供使用简单工具的方便装配，夹紧装置构造为一对相对的夹片，该对夹片可以相对彼此夹紧。夹片带有夹紧螺钉孔，穿过这些孔可以插入夹紧螺钉并然后拧紧它们。为了操作方便，夹片的角部被切去。一个夹紧装置的夹片分别有利地定向于，或者至少大致定向于对角地相对布置的夹紧装置的方向上，以使夹片自身以及固定于其中的夹紧螺钉固定在用于横向支撑件或类似结构的紧固区域之外。
在一个有利的结构中，紧固件分为两个单独的紧固壳体；各个紧固壳体包括相互成一直角地定位的两侧翼。两紧固壳体之间的划分平面延伸穿过两相对放置的夹紧装置。对于该结构，可能以一种简单的方式来将具有不同结构的紧固壳体相互组合，以用较少的基本构件获得大量的不同组合的可能性。
两紧固壳体可以是松散的单独零件。根据应用，可能较为便利的是将一紧固件的两紧固壳体的端面焊接到一底板上。以这样的方式，一型材轨道就可以容易地在轴向方向上插入紧固壳体之间，并可以通过加紧夹紧装置来固定在底板上。为了获得所要固定的构件的高对齐精度，在其焊接端面的区域中的紧固壳体间隔开，这样，就能大致无游隙或以最少的夹紧作用接受要固定在这个区域中的型材轨道或类似的结构。结合精确施行的紧固壳体的焊接连接，就能实现所要连接的构件相对底板的高角度对齐精度。为了装配简单，在其自由端面的区域中的处于未夹紧状态下的紧固壳体具有比在焊接端面的区域中的紧固壳体的大的相互间隙。紧固壳体所围成的开口因而具有略为截头锥体或截头棱锥的形状，以使所要连接的构件可以简单地以漏斗的方式在轴向方向上插入。通过夹紧在自由端面的区域中的夹紧装置，紧固壳体也抵靠在所要固定在该区域中的构件上，以致一方面提供高夹紧力，另一方面实现高对齐精度。
在一有利的实施例中，底板由另外的紧固壳体的侧翼形成。以这样的方式，就提供了一通用的构件，利用它可以相对彼此成一角度、尤其是一直角地固定两个或多个型材轨道。这样的其上焊接有另外的紧固壳体的紧固壳体可以与一相同的构件结合，以成角度地连接三个型材轨道。也可以与一简单的紧固壳体结合，以形成两型材轨道的T形连接。通过焊接将一对紧固壳体分别固定在一单个的紧固壳体的一侧翼上也是有利的。以这样的方式，就可以实现空间的角部连接。
在另一个有利的结构中，底板由一安装轨道、一型材轨道或一横向支撑件的一侧壁形成。为了实现紧固件相对轨道的几何预定位置，可以通过将紧固件焊接到轨道上来准备紧固件，以使之后的固定一另外轨道的安装工作减少到加紧夹紧装置。底板也可以是一可以用螺钉固定的平台，以使轨道件可以简单地方式和高角度精度地固定在地面、墙壁、其它的架子部件或类似结构上。在这样的连接中，有利的是底板具有长腰孔，这些长腰孔可以用来进行更好的调节，尤其是相对支撑凸缘宽度或在利用锚固件连接的情况下。可以设置平行和/或正交方向的长腰孔。
夹紧装置有利地是具有至少两个相互隔开的夹紧螺钉孔，这样，通过横向于剖面轴线的主动锁住作用和在轨道纵向方向上的非主动连接就可以获得相应的较高的固定力。在一个便利的变化形式中，一紧固壳体具有沿着其纵向方向上分布的多个夹紧螺钉孔，以使另外的紧固壳体可以不同的分级的间距夹紧在该第一个夹紧壳体上。尤其结合夹紧螺钉孔为长腰孔的结构，就能沿着紧固件或安装轨道的纵向轴线方便地进行位置调节。紧固壳体有利的是相对一对称轴线旋转对称，其中该对称轴线垂直于紧固壳体的划分平面。具有这样的对称结构，一个相应的紧固件不仅可以如所想要地围绕安装轨道的纵向轴线设置；一单个的紧固壳体也可以固定在彼此相对旋转180度、在各自的相对紧固壳体上的两个位置上，以致尤其是用于横向支撑件或类似结构的固定装置的定位可能性的变化更加多。
为了增加固定力，在侧翼中至少设置一个孔，并较佳地是两侧翼具有两对称布置的孔，穿过这些孔可以插入紧固螺钉。有了这些紧固螺钉，就能实现与安装轨道的紧密连接，其中有利地是紧固螺钉可以连续地调节并且主动锁住地固定在安装轨道的一轨道凹槽中。为了进一步增加固定力，机加工紧固件的内侧以通过设置齿部、槽或类似的结构来增加摩擦也许是有利的。
即使在装配后构件也具有可调整性所产生的结果是，因为预安装的构件可以在现场调整以符合现场的状况，就使得预安装整个框架结构成为可能。预安装的连接件无需拆卸到单独的半壳体，就能滑动到安装轨道的一自由端部上，并可在利用夹紧螺钉、紧固螺钉或它们的组合来调整之后加以固定。
在根据本发明的紧固件上，可以替换地或组合地设置多种不同的固定装置。在一个较佳的结构中，固定装置是一个用于横向于紧固件的纵向轴线延伸的横向支撑件的支撑接受座。该横向支撑件也可以是一安装轨道，较佳地是与紧固件所包围的安装轨道为同一类型。在一个有利的变化形式中，用于横向支撑件的支撑接受座可由焊接在一另外的紧固壳体上的一对紧固壳体形成。以这样的方式，可以快速地安装一横向支撑件，且固定力大以及角度精度高，同时所需要在对齐方面花费的工作量最少。
根据该应用，构造具有大致为U形或闭合中空、且与横向支撑件的横截面相配的横截面的支撑接受座可能是有利的。利用U形横截面，因为横向支撑件可以在其纵向轴线以及通过U形横截面的开孔侧、横向于其的方向上插入，所以可以实现方便的装配。带有闭合的中空横截面的支撑接受座的结构使其对于承受空间力和力矩(例如弯矩和扭矩)有很高的承载能力，所以相应地构造的连接件尤为适合承受较大荷载的结构，如托架或类似的带有悬臂支撑件的结构。
前述的支撑接受座有利地是至少具有一个供一紧固螺钉插入的孔，相应的横向支撑件利用该紧固螺钉进行固定。相应的孔和紧固螺钉有利地是为用来将紧固件固定在安装轨道上的相同类型，这样就可以用最少数量的不同基本构件来获得连接可能性方面的丰富的可变化性。支撑接受座尤其是当构造成具有一闭合的中空横截面时，有利地是具有一观察口，通过该观察口可以对插入的横向支撑件的正确定位和后面的紧固螺钉的适当就位进行监控。在一个有利的变化形式中，支撑接受座为一个短柱，一具有中空横截面的横向支撑件可以滑套于其上并例如通过一螺钉加以固定。
固定装置的结构为其轨道轴线大致与紧固件的纵向轴线平行的一紧固轨道可以实现对于不同类型附着零件的通用的连接可能性。沿着该轨道，可以对所要固定的附着零件的位置简单地进行调节，而无需拆开连接件自身。紧固轨道有利地是具有一与安装轨道的轨道凹槽相似的横截面，以使在这种方式下可以使用相同类型的紧固螺钉。对于大荷载方面的需求或对于跨过一很大的调节范围的情况，提供由一紧固轨道相互连接的两个紧固件也许是有利的。
连接和组合可能方面的丰富的变化性是由提供在相互设置成直角的两侧翼上分别具有固定装置的连接件所产生的。与仅在一侧翼上包括固定装置或甚至不包括紧固装置的紧固壳体结合，任何所想要的横向支撑件连接方式(成一角度、T形或者十字形)都可以实现。
因为该本发明结构能允许较大的误差，所以可以成本低廉地制造出根据本发明的连接件，尽管如此，仍可实现所要求的主动锁住连接。此外，紧固件可用成形的薄金属板制成，其上根据应用的类型，可以通过焊接、铆接或类似的方式紧固固定装置。连接件的成形也使适当的防锈处理(例如通过热电镀)得以施行。
附图简述
下文将在附图的帮助下更为详细地说明本发明的实施例。它示于：
图1带有其主要构件的一安装轨道系统的一个分解图；
图2根据图1的系统，示出了连接件的一不同形式；
图3示出带有一围绕于其上的连接件的安装轨道的剖面图；
图4示出带有一具有一中空横截面的支撑接受座的连接件的立体图；
图5示出根据图4的支撑接受座的剖面图，且该支撑接受座中设置有一横向支撑件；
图6图4的连接件的一个变化形式，它带有一U形的支撑接受座；
图7连接件的另一个变化形式，它带有一用来在中空横截面上滑动的短柱；
图8示出通过一紧固轨道将两紧固件相互连接的示意图；
图9带有多种长腰孔的不同紧固壳体的基本图；
图10带有一焊接于其上的横向支撑件的连接件的变化形式的立体图；
图11带有对角对齐的夹紧夹片的一紧固件的基本图；
图12根据图11的结构的一变化形式，其夹紧夹片布置成与侧向表面平行；
图13紧固件的一单体结构的基本图；
图14图13的结构的一变化形式，具有一闭合的中空横截面；
图15两紧固件分别焊接在一紧固壳体上的立体图；
图16一对紧固壳体焊接在一安装轨道上的立体图；
图17图16结构的一变化形式，紧固壳体焊接在一平台上。
【具体实施方式】
图1以立体图的形式示出了两竖向安装轨道1的框架结构的示意分解图，且两竖向安装轨道1之间水平地设置了一横向支撑件21。横向支撑件21通过一连接件5分别固定在两安装轨道1上。固定横向支撑件21的连接件5包括紧固件2，紧固件2围绕安装轨道1的所有侧面，并包括横向支撑件21的支撑接受座20形式的固定装置19。支撑接受座20具有多个用于所示的紧固螺钉25的孔24。横向支撑件21形成为与安装轨道1相同类型的一安装轨道22，并包括一轨道凹槽18。安装轨道22可以安装在相对支撑接受座20的不同相对方位上，由示出轨道凹槽18的不同位置的安装轨道22的四个节段22a、22b、22c、22d图示。根据安装轨道22的轨道凹槽18的位置，穿过相应的孔24插入紧固螺钉25，并主动锁住地将其固定在轨道凹槽18中。
紧固件2带有夹紧装置3、4，这些紧固装置3、4相对紧固件2的横截平面布置在位于两对角的相对位置处的角部6、7的区域中。夹紧装置3、4分别通过两个间隔开的夹紧螺钉10夹紧。紧固件2被分为两个独立的紧固壳体13、14，各紧固壳体13、14包括设置成相互成直角的两侧翼11、12。各个侧翼11、12分别具有用于紧固螺钉17的两个孔16。孔16相互对称地布置。这提供了所示连接件5相对安装轨道1或相对横向支撑件21的多种不同相对定位的可能性。在图1的右侧部分中，所示的一紧固壳体14在两侧翼11、12上都已分别设置了一支撑接受座20。它通过两紧固螺钉17主动锁住地固定在安装轨道1的轨道凹槽18中。紧固螺钉17较佳地是以德国专利申请DE 297 14621 U1中所描述的方式来实现。
在图1的左侧部分中，连接件5示于仅有一个支撑接受座20设在一紧固壳体13上和还有一连接壳体14完全不具有固定装置19之处。所示的连接件5示出其相对安装轨道1上的轨道凹槽18处于不同的相对位置上。 图2示出了其中具有U形横截面的支撑接受座20形式的固定装置19固定在连接件5的紧固件2上的安装轨道系统。与图1相比，安装轨道22以分别具有不同的轨道凹槽18的方向的四个节段22a、22b、22c、22d表示。在两竖向安装轨道1上，紧固件2固定成两支撑接受座20的两开口侧29指向相同的方向。在所示的结构中，安装轨道22可以在处于位置22b、22c及22d时通过孔24用其轨道凹槽18来固定。在安装轨道22的方向为其轨道凹槽18处于位置22a的情况下，连接件5可以如安装轨道1b的情况中所示地进行对齐和固定。轨道凹槽18与支撑接受座20中的诸孔24中的一个邻接，并通过一相应的紧固螺钉25固定。
图3示出一安装轨道1的剖面图，该安装轨道1具有一个大致为正方形的横截面，并在一侧具有一轨道凹槽18。连接件5具有一紧固件2，它也具有一大致为正方形的横截面，并在所有侧面上围绕着安装轨道1。紧固件2分为两个单独的紧固壳体3、4，它们具有相互设置成直角的侧翼11、12。邻接侧翼11、12的夹片9带有夹紧螺钉孔10和插于其中的夹紧螺钉8，形成用来将连接件5夹固在安装轨道1上的夹紧装置3、4。例如在一个可选择的结构中，诸夹紧螺钉孔10的一半也可以构造成有螺纹的孔，并且夹紧螺钉8可以直接拧入这样的孔中。两夹紧装置3、4设置在紧固件2所示横截平面中的两对角的相对角部6、7的区域中。一划分平面E延伸穿过两夹紧装置3、4，并且单独成形的紧固壳体13、14设置在该平面的两侧。相邻的夹片9相互隔开，结果，通过拧紧夹紧螺钉8，两紧固壳体13、14就通过一夹紧动作而固定在安装轨道1上。借助于可夹紧的夹片9之间的间隙，就能在拧紧两夹紧螺钉8时保证实现误差补偿。
两紧固壳体13、14大致相对于一垂直于划分平面D延伸的对称轴线S旋转对称。两紧固壳体13、14的两侧翼11、12至少有一个孔16。穿过与轨道凹槽18邻接的孔16插入一紧固螺钉17，通过该紧固螺钉17，连接件5就能主动锁住地固定在安装轨道1上。为了这个目的，紧固螺钉17的一个头部30位于轨道凹槽18中，并且该头部30设有一齿啮合部31，齿啮合部31啮合在轨道凹槽18的一带齿边缘32之后。紧固螺钉17通过一螺母34拧紧。利用安装轨道1和紧固件2的大致呈正方形的横截面，连接件5在安装轨道1上相对所示位置旋转90度、180度或270度的相对固定也都可以实现。在这个连接中，诸孔16中的一个分别位于轨道凹槽18的区域中，以使用一紧固螺钉的固定成为可能。两夹紧装置3、4的夹片9分别定向于对角放置的夹紧装置3、4的方向上，以使夹紧螺钉8和紧固螺钉17相互隔开。
图4以立体图的方式示出了相互抵靠的两紧固壳体13、14。紧固壳体的两侧翼11、12上分别设置了具有一闭合的、大致为正方形横截面的支撑接受座20的形式的固定装置19。两支撑接受座20设置成用来接受横向于紧固件2的纵向轴线L定位的一横向支撑件21，并为了这个目的而具有一系列用于紧固螺钉25的孔24，以及观察口26。紧固壳体13完全没有固定装置19。除了前述或接着将述的支撑接受座20、紧固轨道28等形式的固定装置19之外，也可以为了任何适合的附加构件设置其它类似的固定装置19，诸如钩子、眼孔或类似的固定装置。将相互对称布置、用来如上所述地接受紧固螺钉17的孔16设置在两紧固壳体13、14的两侧翼11、12的上部和下部侧翼区域中。依靠具有如上所述的对称结构的紧固壳体13、14和孔16的对称布置，紧固壳体13、14的任何所想要的变化以及壳体相互转动的安装就都可以实现。
图5示出了按照图4的一支撑接受座20的横截面，它具有大致为正方形的闭合横截面。一安装轨道22形式的横向支撑件21固定在支撑接受座20中，且该安装轨道也具有大致为正方形横截面，以使在支撑接受座20内侧处的接触凸部23支承横向支撑件21。安装轨道22在其特性方面与图1和2中所示的安装轨道1相一致，但它也可以具有任何其它的适合的横截面。
图6示出了一支撑接受座20形式的固定装置19的一变化形式，该支撑接受座20具有一大致为U形的横截面，带有一开口侧29和用于紧固螺钉25的多个孔24。在根据图7的变化形式中，固定装置19是短柱27的形式，可以将具有中空横截面的一横向支撑件21推至其上。
图8示出了两紧固件2通过分别连接到一紧固壳体14的两侧翼11、12的紧固轨道28来相互连接的结构。紧固轨道28的轨道轴线A设置成大致平行于两紧固件2的纵向轴线L。如图所示，固定装置19可以设置在两侧翼11、12上，或者仅设置在两侧翼11、12中的一个上。
图9示出了夹紧螺钉孔10成形为长腰孔15的两紧固壳体13、14。在紧固壳体13上设有多个这些长腰孔15形式的夹紧螺钉孔10，以使紧固壳体14可以高度可调地进行固定。
在图10中示出了另一紧固方式的可能性，其中横向支撑件21焊接在一紧固壳体14上。可以通过切割工艺或浇铸工艺来制造前述的紧固件2，并且在所示的实施例中，它们由冲压和折叠的金属薄板组成。
图11在基本横向截面图中示出了在分别两相对角部6、7上的具有一夹紧装置3、4的紧固件2的基本形状。这样的实施例可能是有利的，其中不使用夹紧装置3、4中的一个，而是可以设置例如通过相互啮合的钩子形成的紧固壳体13、14的一连接。连接件2被穿过夹紧装置3、4延伸的一划分平面分成两紧固壳体13、14，且两侧翼11、12布置成相互成一直角。紧固壳体13、14的内侧上的结构能额外地增加摩擦系数。可选择地，多个齿部33可以提供与安装轨道1的主动锁住连接。也可以设置与图5的接触凸部23类似的槽部或凸部。夹紧装置3、4的夹片9定向在对角地相对的夹紧装置3、4的方向上。可选择的形式示于图12，它的夹片9平行于各侧翼11。图13示出了另一个变化形式，其中紧固件2是一个通过折叠形成的整个零件，这样两夹片9就在角部9的区域中相互连接。在根据图14的另一个变化形式中，紧固件2为闭合的管状横截面的形式，其中两角部6、7的夹片9都分别相互邻近，且相互连接。
图15示出了一紧固件2，它具有两个旋转对称的紧固壳体13、14，与图3中的实施例类似。两紧固壳体13、14中的一侧翼12分别形成一底板36，其上可以通过焊缝43将一紧固件2′的两个附加的紧固壳体13′、14′与其端面35焊接。在另一侧翼11上可以通过焊接连接相应的紧固件2′。在与焊接的端面35相对的自由端面37上，设有带夹紧螺钉8的夹片9，通过夹片9，紧固壳体13′、14′就能相互紧固。所有的夹片9都切除了角部34。
紧固件2通过夹紧固定在一所示的安装轨道1上，与图1类似。以一紧固螺钉17的形式提供附加的防止轴向滑动的固定作用。在紧固件2′中，所示的支撑接受座21为型材轨道22的形式，并通过夹紧固定；它们通过紧固螺钉17轴向固定。不使用型材轨道22，也可以提供安装轨道1或任何其它适合的形状截面、方形管或类似的轨道形式。为了相对底板36精确地角度对齐型材轨道22，紧固壳体13′、14′在焊接端面35的区域中是隔开的，以使它们在该区域中大致无游隙或稍带一点夹紧动作地接受型材轨道22。，处于尚未拧紧状态下的紧固壳体13′、14′在自由端面37的区域中的相互间隙比在焊接端面35的区域中大。通过拧紧夹紧螺钉8，紧固壳体13′、14′就大面积地抵靠在型材轨道22上，以致提供了型材轨道22的角度精确的夹紧类型的固定。在所示的实施例中，安装轨道1和型材轨道22之间提供了一直角；但也可以提供任何其它适合的角度。
图16示出了一个变化形式，其中底板36一安装轨道1的的一壁38形成。在所示的实施例中，壁38位于轨道凹槽18的对面；但也可以提供其它的壁38。紧固壳体13′、14′通过焊接固定在底板36上；它们在其它特征和标号方面与图15的实施例相一致。从外部插入的紧固螺钉17与一滑动块40啮合，该滑动块40构造成具有根据图3的螺钉17的齿啮合部31，与头部30相似，以使安装轨道1或型材轨道22能以与图3和15相似的方式轴向地固定。
在根据图17的实施例中，底板36由一平台39形成；紧固壳体13′、14′通过焊接与平台平面成直角地连接在平台上。其它的特征和标号都与图15和16的实施例的紧固壳体13′、14′相一致。平台39带有多个用来提高可调节的连接的长腰孔41以及圆孔42，平台39可以利用这些孔通过螺纹方式连接到地面、墙壁、其它的架子部件或类似的装置上。