DE681993C

DE681993C - Wooden ring

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Publication number: DE681993C
Application number: DEK138529D
Authority: DE
Original assignee: GOTTHOLD KLASS
Current assignee: GOTTHOLD KLASS
Priority date: 1935-07-07
Filing date: 1935-07-07
Publication date: 1939-10-05

Description

Holzring Die Erfindung bezieht sich auf einen Holzring, insbesondere einen Stickrahmen, der aus mehreren gebogenen Holzteilen unter Anwendung zickzackförmiger Stirnholzverbindung zusammengesetzt ist.Wooden ring The invention relates to a wooden ring, in particular an embroidery frame made from several bent wooden pieces using zigzag End-timber connection is composed.

An Holzringen, die bisher dadurch hergestellt wurden, daß gebogene Stäbe, Kantel usw. durch in ihre Enden eingeschnittene Verzahnungen miteinander verbunden wurden, weisen eben diese Verzahnungen verschiedene Nachteile auf.On wooden rings that were previously made by being bent Rods, scantlings, etc., with one another by means of teeth cut into their ends were connected, these gears have various disadvantages.

Vor allem ist die Zugfestigkeit der bisherigen Verzahnungen unbefriedigend. Denn teils wurde ihr Flankenwinkel zu stumpf gewählt, wodurch die Leimflächen zu klein werden und die Zahnflankenflächen sich wie schlecht leimendes Stirnholz verhalten und solche Verzahnung nie als Stirnholzverbin= düng, sondern erst im Verein mit einer schrägen Überlappung eine haltbare Verbindung ergibt.Above all, the tensile strength of the previous gears is unsatisfactory. Because in some cases their flank angle was chosen too blunt, causing the glue surfaces to become small and the tooth flank surfaces behave like poorly gluing end grain and such interlocking never as a front wood connection, but only in conjunction with it an oblique overlap results in a durable connection.

Andernteils werden bei genügend klein gewähltem Flankenwinkel die Spitzen der Zähne abgestumpft und dadurch die Querschnitte verschwächt, denn die Verleimung der Stirnholzflächen der abgestumpften Zähne besitzt fast keine Zugfestigkeit. Aber auch im Gebrauch war die Haltbarkeit einer solchen Stirnholzverbindung durch die Verwendung der erwähnten Zahnform und außerdem durch die zu groß gewählte Teilung beeinträchtigt, denn die dadurch entstehenden zu groben Zähne lösen sich in ihrer Verbindung infolge Ouellens und Schwindens des Holzes im Laufe der Zeit immer wieder voneinander.On the other hand, if the flank angle selected is sufficiently small, the Tips of the teeth blunted and thereby the cross-sections weakened, because the Gluing the front wood surfaces of the blunt teeth has almost no tensile strength. But even in use, the durability of such a front wood connection was through the use of the mentioned tooth shape and also because of the too large pitch chosen impaired, because the resulting too coarse teeth loosen in their Connection due to swelling and shrinking of the wood over time from each other.

Erfindungsgemäß werden die übelstände dieser Stirnholzverbindungen auf überraschend einfache Weise durch den Erfindungsgedanken überwunden, der darin zu erblicken ist, daß die Verzahnung der einzelnen gekrümmten Teile entsprechend der jeweiligen Härte des Holzes einen Winkel von 12 bis i6° hat, ihre Teilung etwa 3 mm beträgt und die Zahnspitzen nicht abgestumpft sind.According to the invention the evils of these end grain connections overcome in a surprisingly simple way by the inventive idea contained therein it can be seen that the toothing of the individual curved parts accordingly the respective hardness of the wood has an angle of 12 to 16 °, their division approximately 3 mm and the tips of the teeth are not blunt.

Es ist von Bedeutung, daß die vorgebogenen Stäbe derart miteinander verbunden werden, daß die Festigkeit der Verbindung von der Größenordnung der Festigkeit des verwandten Holzes ist.It is important that the pre-bent rods are so interconnected be connected that the strength of the connection of the order of magnitude of the strength of the related wood.

Eine solche Vereinigung der einzelnen Teile wird dadurch gewährleistet, daß durch die Wahl des kleinen Flankenwinkels die zickzackförmig ausgearbeiteten Stirnflächen der Segmente große Leimflächen bekommen, daß die Kanten unversehrt erhalten bleiben und nicht abgestumpft werden, wodurch jede Querschnittsverschwächung vermieden wird. Die Zähne schmiegen sich dabei elastisch in die Aussparungen ein, und man erhält infolge der nicht so sehr begrenzten Bewegung beim Zusammenfügen wie bei abgestumpften Zähnen immer gut geschlossene Fugen. Außerdem wird durch Anwendung einer feinen Zahnteilung noch erreicht, daß die durch Quellen und Schwinden hervorgerufene Eigenbewegung des Holzes in der Verbindung abgebunden und gleichsam eine Versplissung des Holzes hergestellt ist.Such a union of the parts is ensured that obtain large areas of glue by the choice of small flank angle, the zigzag elaborated end faces of the segments, that the edges remain intact and thereby j Ede Querschnittsverschwächung is avoided are not blunted. The teeth nestle elastically into the recesses, and as a result of the not so limited movement when joining as with blunt teeth, the joints are always well-closed. In addition, by using a fine tooth pitch, the natural movement of the wood caused by swelling and shrinking is bound in the connection and, as it were, a splice of the wood is produced.

Aber auch die bisher zur Herstellung von Holzringen verwendeten Holzteile entsprechen in ihren Eigenschaften nicht solchen gekrümmten Holzsegmenten, wie sie zur Herstellung von maßhaltigen und billigen Holzringen nötig sind. Denri durch die üblichen Biegeverfahren erhalten, diese nie die gewünschte gleichmäßige Krümmung.But also the wooden parts previously used to make wooden rings do not correspond in their properties to such curved wooden segments as they do for the production of dimensionally stable and cheap wooden rings are necessary. Denri through the usual bending process obtained, this never the desired uniform curvature.

Durch ein weiter unten beschriebenes Verfahren und eine besondere Biegevorrichtung können jedoch auch leicht Holzstäbe, Kantel usw. zu gleichmäßiger Krümmung gebogen werden, wie sie zur Bildung von genau runden Ringen nötig sind.By a method described below and a special one However, bending device can also easily use wooden bars, scantlings, etc. to be more uniform Curvature are bent, as they are necessary for the formation of exactly round rings.

Der erfindungsgemäße Ring eignet sich nicht nur als Stickrahmen, sondern überalt dort, wo es auf Billigkeit der Herstellung, Zerreißfestigkeit, Unverwüstlichkeit und Temperatur- und Feuchtigkeitseinflüsse, Form-und Maßhaltigkeit ankommt und wo es sich um Herstellung von sehr dünnen und naturfarbigen massiven Ringen handelt. So kann man nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Siebtrommeln, Hut- und Tortenschachteln, dünnwandige Transportfässer, Kinderspielreifen, Turnringe, Radfelgen für Kinder- und Handwagen, runde Tischzargen, Lenkräder für Kraftfahrzeuge, Flugzeuge usw., hölzerne Fahrradfelgen usw., Radkränze für hölzerne Riemenscheiben herstellen. -Durch die Wahl der neuartigen Zahnform wird aber nicht nur die Oualität der Holzringe, insbesondere des Stickrahmens, wesentlich verbessert, sondern auch ihr Herstellungsverfahren bedeutend erleichtert. Den bisher gebräuchlichen Verzahnungen fehlt die Eigenschaft, die zur fortlaufenden Herstellung von Holzringen nötig ist, daß die Segmente beim Verleimen nach dem Zusammenpressen von selbst ineinanderhaften und nicht bis zur Erhärtung des Leimes zusammengehalten werden müssen, wozu nicht nur große Mengen umständlich zu handhabender Spannvorrichtungen benötigt, sondern wodurch auch zeitraubende Störungen im Betrieb verursacht werden. Bei zu groß gewähltem Flankenwinkel und bei kleinem. Flankenwinkel mit abgestumpften Zähnen ist die Reibung zu klein. Außerdem kommt bei letzterer Zahnform durch die begrenzte Bewegung beim Ineinanderpressen nicht die genügende Reibung zustande, und endlich ermöglicht bei ihr die meist zu große Teilung ein gegenseitiges Zerspalten der Holzteile, bevor durch genügende Reibung an den Zahnflanken ein Ineinanderhaften der Verzahnungen erreicht ist. Werden dagegen die an den Enden mit dieser zickzackförmigen Verzahnung versehenen Segmente zusammengepreßt, so wird die Rei-, bung zwischen den Zähnen so groß, däß sie überraschend fest ineinanderhaften und daß sich bis zum Trocknen des Leimes jede Spannvorrichtung erübrigt und dadurch ein vereinfachter, zeitsparender und fortlaufender Betrieb gewährleistet ist, zumal auch das Verzahnen und Verleimen in einem Arbeitsgang vorgenommen werden kann. Verbilligt wird ferner die Herstellung ° dadurch, daß die neue Verbindung weniger Holz verbraucht als die obenerwähnten Verzahnungen, was bei der Herstellung von Stickringen von zum Teil nur ioo mm Durchmesser nicht wenig ins Gewicht fällt. Endlich erfordert die Herstellung dieser einfachen Zahnform weniger Mühe, weil nur die Zahnflanken und nicht wie bei abgestumpften Zähnen auch die Stirnen der Zähne bearbeitet werden müssen und weil dementsprechend auch die Werkzeuge einfacher instand zu halten sind. .The ring according to the invention is not only suitable as an embroidery frame, but over old where there is a need for cheap production, tensile strength, indestructibility and temperature and humidity influences, shape and dimensional accuracy matters and where it is about the production of very thin and naturally colored solid rings. Thus, according to the method according to the invention, sieve drums, hat and cake boxes, thin-walled transport barrels, children's play tires, gymnastic rings, wheel rims for children's and handcarts, round table frames, steering wheels for automobiles, airplanes, etc., make wooden bicycle rims etc, wheel rims for wooden pulleys. -By the choice of the new tooth shape does not only affect the quality of the wooden rings, especially the embroidery frame, but also their manufacturing process significantly relieved. The gears that have been used up to now lack the property which is necessary for the continuous production of wooden rings that the segments at Gluing after pressing together and not sticking to the Hardening of the glue must be held together, including not just large quantities awkward-to-use clamping devices required, but also time-consuming Malfunctions in operation are caused. If the selected flank angle is too large and with small. Flank angle with blunt teeth, the friction is too small. aside from that With the latter tooth shape comes from the limited movement when pressing into one another the sufficient friction does not come about, and finally with her that mostly allows to large division a mutual splitting of the pieces of wood before sufficient Friction on the tooth flanks, the gears stick together. Will on the other hand, the segments provided with this zigzag toothing at the ends when pressed together, the friction between the teeth becomes so great that it is surprising firmly stick together and that each clamping device is up to the drying of the glue superfluous and thus a simplified, time-saving and continuous operation is guaranteed, especially since the interlocking and gluing are carried out in one operation can be. The production is also cheaper because the new connection uses less wood than the above-mentioned gears, which is what in the production embroidery rings, some of which are only 100 mm in diameter, are of great importance. Finally, making this simple tooth shape requires less effort because only the tooth flanks and not the foreheads of the teeth as with blunted teeth have to be processed and because the tools are accordingly easier to maintain are to be kept. .

Wesentlich jedoch ist für die Erleichterung der Herstellung eines Holzringes, insbiesondere eines Stickrahmens, daß, wie schon oben erwähnt, die einzelnen Teile, aus denen er zusammengesetzt ist, in einfacher Weise und in fortlaufendem Betrieb aus Stäben, Kanteln usw. zu Segmenten mit gleichmäßigem und genauem Krümmungshalbmesser gebogen werden können und .daß dieselben auch am Anfang und Ende bis auf den letzten Millimeter gleichmäßig gerundet werden und dabei nicht die mehr oder weniger gerade bleibenden Enden abgeschnitten werden müssen. Durch das übliche Verfahren, einen Stab unter Auflegen eines Stahlbandes zur Verhütung des Streckens und Zerreißens der äußeren Schichten uin einen runden Kern zu biegen, oder durch ,ähnliche Verfahren ist es bisher weder gelungen, den Stab ganz gleichmäßig zu runden, noch vielmehr zu verhindern, daß die Enden desselben einen bedeutend größeren Krüminungshalbmesser annehmen. Der dadurch entstehende Holzverlust beträgt bei Ringen von sehr kleinem Durchmesser, wie besonders bei Stickringen, erfahrungsgemäß bis zu 40 vom Hundert. Ferner ermöglicht die obenerwähnte übliche Biegeweise keine fortlaufende Bearbeitung, während andererseits ein genau runder Ring zur Weiterbearbeitung wesentliche Vorteile bietet.However, it is essential to facilitate the manufacture of a Wooden ring, in particular an embroidery frame, that, as already mentioned above, the individual Parts of which it is composed, in a simple and continuous manner Operation from bars, scantlings, etc. to segments with a uniform and precise radius of curvature can be bent and .that the same also at the beginning and at the end down to the last Millimeters are rounded evenly and not more or less straight remaining ends must be cut off. By the usual procedure, a Rod with a steel band placed on it to prevent stretching and tearing bending the outer layers into a round core, or by similar processes So far, it has not been possible to round the rod evenly, or rather to prevent the ends of the same from having a significantly larger radius of curvature accept. The resulting wood loss is very small in the case of rings Experience has shown that diameters, especially with embroidery rings, can be up to 40 percent. Furthermore, the usual bending method mentioned above does not allow continuous processing, while, on the other hand, an exactly round ring for further processing has significant advantages offers.

Erfindungsgemäß wird ein Holzring, insbesondere der oben beschriebene, dadurch hergestellt, daß die einzelnen Teile je aus einem geraden Stück vorübergehend überrundet gebogen und gleichmäßig gestaucht werden. Reichliche Erfahrungen haben bestätigt, daß man mit diesem Verfahren einen form- und maßhaltigen Ring in fortlaufender Massenfertigung herstellen kann. Zur fabrikationsmäßigen Durchführung der Biegung ist weiter eine Vorrichtung vorgesehen, die eine Geradführung besitzt, mit welcher die einzelnen Teile der gebogenen Foren zugeführt werden. Die Zuführung erfolgt zweckmäßig in kleinen Schritten mit Hilfe von paarweise angeordneten, abwechselungsweise arbeitenden und an der dem Stabe -zugekehrten Fläche aufgerauhten Backen oder Greifern, wobei die Backen bei der Vorwärtsbewegung an den Stab von beiden Seiten angepreßt werden und während der Rückwärtsbewegung den Stab frei lassen. Auch die Form selbst besteht aus paarweise angeordneten und abwechselungsweise arbeitenden aufgerauhten Backen oder Greifern, welche zweckmäßig kreisförmig gebogen sind und sich in gleichem Takte wie die geraden Backen und in im Vergleich mit den obengenannten nur ganz wenig verkleinerten Schritten vorwärts und rückwärts um den Mittelpunkt eines Kreises von einem Durchinesser bewegen, der dem Durchmesser des leerzustellenden Ringes entspricht. Auch sie pressen den Stab von beiden Seiten bei der Rückwärtsbewegung ,der vor ihnen liegenden geraden Backen und lassen ihn wie diese bei der Rückwärtsbewegung wieder los.According to the invention, a wooden ring, in particular the one described above, produced in that the individual parts are temporarily made from a straight piece rounded, bent and evenly compressed. Have ample experience confirms that this process produces a ring that is accurate in shape and size in continuous Can manufacture mass production. For fabrication-like implementation the bend is also provided with a device that has a straight line, with which the individual parts of the curved forums are fed. The feed expediently takes place in small steps with the help of alternating pairs arranged working jaws or grippers that are roughened on the surface facing the bar, the jaws being pressed against the rod from both sides during the forward movement and release the stick while moving backwards. Even the shape itself consists of roughened ones arranged in pairs and working alternately Jaws or grippers, which are suitably curved in a circle and in the same way Bars like the straight jaws and in comparison with the above only quite slightly reduced steps forwards and backwards around the center of a circle move from a diameter that corresponds to the diameter of the ring to be emptied is equivalent to. They also press the rod from both sides as it moves backwards , the straight jaws lying in front of them and leave him like this while moving backwards go again.

Die zur Erzielung der Form- und Maßhaltigkeit notwendige Überrundung kann auf einfache Weise so erzielt werden, daß der zu biegende Stab nicht tangential an die Form herangeführt wird, sondern unter einem spitzen Winkel. Zweckmäßig wird die Anordnung so getroffen, daß dieser Winkel verstellbar ist.The lapping necessary to achieve form and dimensional accuracy can be achieved in a simple way so that the rod to be bent is not tangential is brought up to the shape, but at an acute angle. Will be expedient the arrangement made so that this angle is adjustable.

An Hand der beiliegenden Zeichnung wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel erläutert Fig. i zeigt schematisch die Draufsicht auf die erfindungsgemäße Biege- und Stauchvorriclitung.The invention is illustrated using an exemplary embodiment with reference to the accompanying drawing Fig. i shows schematically the top view of the inventive bending and upsetting device.

Fig. a ist ein Schnitt durch diese Vorrichtung senkrecht zur Bildebene der Fig.i nach der Linie B-L).Fig. A is a section through this device perpendicular to the plane of the drawing the Fig.i after the line B-L).

In Fig. i bedeutet im einzelnen i den geraden, z den schon gebogenen Stab. Mit 3, 4. bzw. 3', . ist je ein Paar von übereinander angeordneten und abwechslungsweise arbeitenden geraden Backen und mit 5 und 6 bzw. 5' und 6' je ein Paar von konzentrisch angeordneten und abwechslungsweise arbeitenden kreisrund ausgeschnittenen Backen bezeichnet.In FIG. I, i means the straight line, z the already curved one Rod. With 3, 4. or 3 ',. is a pair of alternating and superimposed working straight jaws and with 5 and 6 or 5 'and 6' each a pair of concentric arranged and alternately working circular cut-out jaws designated.

In Fig. i ist der Augenblick festgehalten, wo kurz zuvor die geraden Backen 3 und .I den Stab i ergriffen und ihn in der Richtung des Pfeils um den Schritt b den kreisrunden Backen 5 und 6 zugeführt haben, die ihrerseits das gebogene Stück des Stabes ergriffen und dasselbe, sich um den Mittelpunkt o drehend, in der Richtung des Pfeils gleichfalls um den Schritt b weiterbewegt haben. Zu gleicher Zeit haben sich die Backen 3', 4', 5' und 6' geöffnet, um den Schritt b zurückbewegt und sind nun bereit, ihrerseits den Stab zu ergreifen. Wie oben angeführt, wird vorgesehen, daß der Vorschub für die kreisrunden Backen etwas kleiner ist als derjenige für die geraden. Hiermit erreicht man, daß kleine Verschiebungen der Backen auf dem Stab während des Vorschubs aufgeholt werden, und daß die inneren, dem Mittelpunkt des Segments zu gelegenen Schichten genügend gestaucht bzw. die äußeren Schichten des Ringes nicht zerrissen werden.In Fig. I the moment is recorded where shortly before the straight Jaws 3 and .I grabbed the stick i and put it in the direction of the arrow around the crotch b have fed the circular jaws 5 and 6, which in turn have the curved piece of the staff and the same, turning around the center o, in the direction of the arrow have also moved on by step b. Have at the same time the jaws 3 ', 4', 5 'and 6' are opened and moved back by step b now ready to take the baton in turn. As stated above, it is provided that that the feed for the circular jaws is slightly smaller than that for the straight ones. This achieves that small displacements of the jaws on the Rod to be caught up during the advance, and that the inner one, the center point of the segment or the outer layers are sufficiently compressed of the ring are not torn.

Es empfiehlt sich, den Vorschub für die beiden Mechanismen getrennt anzutreiben und verstellbar auszubilden.It is advisable to separate the feed for the two mechanisms to drive and train adjustable.

Die gleichmäßig runde Biegung des Stabes auf seiner ganzen Länge wird dadurch erreicht, daß der Stab bei jedem Schritt nur an dem Punkt A, also nicht vorher und nicht nachher, jedesmal gleich viel gebogen wird und bei fortlaufendem Betrieb die Stirnfläche des Endes des gebogenen Stabes sehr fest mit der Stirnfläche des Anfangs .des geraden Stabes zusammengepreßt wird, -.und außerdem dadurch, daß der Stab am Punkt A jedesmal zugleich um den gleichen Betrag überrundet und nachher durch den Druck der runden Backen wieder auf die Krümmung der letzteren zurückgebogen wird. Durch dieses Überrunden und Zurückbiegen wird nicht nur die verschiedene Elastizität des Holzes ausgeglichen, sondern überhaupt der Stab erst so stark gebogen, daß er die Krümmung der runden Backen annimmt, die ihm niemals auch durch starkes Stauchen gegeben werden könnte, wenn er in der Richtung der Tangente a den runden Backen zugeführt würde. Der Neigungswinkel a zur Tangente, unter dein der Stab den runden Backen zugeführt wird, kann je nach Kriinimungslialbmesser und Dicke des Stabes verschieden gewählt werden.The evenly round bend of the rod along its entire length will be achieved by the fact that the rod at each step only at point A, so not before and not after, every time the same amount is bent and continuously Operate the face of the end of the bent rod very firmly with the face of the beginning .of the straight bar is compressed, -.and also by the fact that the bar at point A is lapped by the same amount each time and afterwards by the pressure of the round jaws bent back to the curvature of the latter will. This lapping and bending back not only results in the different elasticity of the wood is balanced, but the rod is bent so much that it assumes the curvature of the round cheeks, which it never even by strong compression could be given if he was in the direction of the tangent a the round jaws would be fed. The angle of inclination a to the tangent, below which the rod is the round one Baking is fed, depending on the Kriinimungslialbmesser and thickness of the rod be chosen differently.

Erfahrungsgemäß läßt sich mit dieser fortlaufend arbeitenden Biegevorrichtung leicht eine Leistung von 6 in in der Minute, auch bei Herstellung von Segmenten mit kleinem Krünmitingshalbniesser, erreichen.Experience has shown that this continuously working bending device easily an output of 6 per minute, even when producing segments with a small Krünmitingshalbnesser, achieve.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Wooden ring, especially an embroidery frame, made up of several is composed of curved parts with toothed wood connection, characterized in that that the flanks of the sharp-edged tooth tips of the toothing form an angle of 1 2 to 16 ° and the division is about 3 in.

2. Method of manufacture of wooden rings, e.g. B. of embroidery frames, by joining several at the ends of zigzag toothed parts, in particular according to claim i, characterized characterized in that the individual parts are temporarily made from a straight piece be rounded and bent at the same time.

3. Device for manufacturing of wooden rings, in particular embroidery frames, according to claim z, characterized by arranged in pairs, opposite one another, working alternately, in a straight line formed jaws (3, q. and 3 ', 4') and by paired, opposite, alternately working, circular shaped jaws (5, 6 and 5 ', 6'). q .. Device according to claim 3, characterized in that the circular jaws to compress the parts move forward finitely lower speed than the straight jaws.