DE926037C

DE926037C - Vorrichtung zum Herstellen von Stossverbindungen, z. B. zum Schaeften von Holzbalkendurch Leimung

Info

Publication number: DE926037C
Application number: DES34509A
Authority: DE
Inventors: Werner Von Hacht; Karl Dipl-Ing Sandweg
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1953-07-26
Filing date: 1953-07-26
Publication date: 1955-04-04

Description

Vorrichtung zum Herstellen von Stoßverbindungen, z. B. zurr. Schäften von Holzbalken durch Leimung Beim Verleimen von Balken, Brettern und Leisten in ihrer Längsrichtung muß darauf geachtet werden, daß die Zinken an der Stoßstelle während des Leimvorganges fest ineinandergepreßt werden, wobei jedoch Verkantung, Verdrehung und Anwinkeln der zu verbindenden Teile unter allen Umständen vermieden werden muß. Die bisher gebräuchlichen Vorrichtungen haben zwei Doppelklemmbacken (s. Fig. i der Zeichnung), mit deren Hilfe die Teilstücke eingespannt werden. Die Einspannkräfte sind in Fig. i mit B bezeichnet. Daraufhin werden die zu verleimenden Teilstücke in Stoßrichtung durch die Kräfte A aneinandergepreßt. Diese Vorrichtungen haben den Nachteil, daß die Einspannhalterung nicht nur stabil, sondern auch sehr genau geführt sein muß, was umfangreiche Maschinenanlagen zur Folge hat. Dies soll aber besonders dann, wenn die Erwärmung der Leimfugen mit Hochfrequenz vorgenommen wird, unter allen Umständen vermieden werden; denn gerade bei Anwendung von Hochfrequenz muß darauf geachtet werden, daß der Aufwand an elektrisch leitendem Material für derartige Einrichtungen wegen der stark streuenden Felder und aus Isolationsgründen auf ein Minimum herabgedrückt wird.
Eine Vorrichtung, die sowohl den Anforderungen der Einspanngenauigkeit, der Einfachheit als auch dem sicheren Betrieb mit Hochfrequenz entspricht, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß Spannbacken unter Keil- oder Hebelwirkung zu ihren Spanndruckerzeugern stehen, um die beiderseits der Verbindungsstelle angreifenden Einspannkräfte so umzulenken, daß die Teilstücke gleichzeitig mit dem Einspannen gegeneinandergepreßt werden. Das Zusammenpressen kann mechanisch, hydraulisch oder mittels Preßluft geschehen.
An Hand der Zeichnung seien einige vorteilhafte Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung erläutert: .
Fig. i zeigt, wie schon eingangs erwähnt, eine schematische Darstellung der bisher gebräuchlichen Form, die für die erfindungsgemäßen Ausführungsformen gleichzeitig die Aufgabenstellung kennzeichnet. Die zu verleimenden Balken i werden durch die Doppelklemmbacken 2 und 3 eingespannt. Die Einspannkräfte B wirken in der eingezeichneten Pfeilrichtung. Die Klemmbacken 2 und 3 übernehmen aber nicht nur das Einspannen, sondern auch die Führung-der zu verbindenden Teilstücke i. Das Gegeneinanderpressen der Teilstücke während des Leimvorganges erfolgt durch die zusätzlich aufgebrachten Kräfte A in Pfeilrichtung.
Fig. z zeigt eine Vorrichtung gemäß der Erfindung. Die zu verleimenden Teilstücke sind mit i bezeichnet. Im Gegensatz zum in Fig. i gezeigten Kräfteeinsatz greifen hier lediglich die Kräfte A an,- die auf je einen doppelt abgeschrägten Druckkörper 4 und 5 einwirken. Zwischen den Druckkörpern 4 und 5 und den zu verleimenden Teilstücken i sind Keile 6 eingeschoben. Wirkt die Kraft A auf die Druckkörper, so wird diese Kraft durch die Keile 6 auf die Teilstücke übertragen. Da die Keile 6 aber auf einer abgeschrägten Fläche gleiten können, werden dieTeilstücke nicht nur eingespannt, sondern gleichzeitig an ihrer Stoßstelle gegeneinandergepreßt, d. h. die durch Hub bzw. Druck hervorgerufene Kraft A-A wird in zwei aufeinander senkrecht ° stehende Komponente aufgeteilt. Die Gleitfläche der Keile wird entsprechend der gewünschten Kräfteverteilung (Druck und Schub) unter Berücksichtigung des Reibungswinkels abgeschrägt. Sind die Druck-, d. h. die-Einspannkräfte gleich den Schubkräften, so ist die Schräge entsprechend, also etwa 45°. Die Kräfteverteilung, die auf die Teilstücke wirkt, ist durch gestrichelte Pfeile angedeutet. Um den Schub in Richtung Verbindungsstelle einwandfrei zusichern, werden die an die zu verleimenden Teilstücke angreifenden Keile 6 mit Zacken, Spitzen oder Rillen versehen.
Da die Druckkörper aus einem Stück bestehen und gegenseitig geführt sind, wird während des Preßvorganges eine einwandfreie Führung der zu verleimenden Teile bewerkstelligt.
Die Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung, die an Stelle der in Fig. 2 verwendeten Keile 6 gelenkig gelagerte Hebel 7 verwendet. Die Preßkraft A@ wirkt auf zwei die Hebel 7 haltende und führende Druckkörper B. Der Arbeitsvorgang ist ähnlich dem in Fig. 2 beschriebenen. Die Kräfteverteilung (Schub, Druck) ist hierbei von der Länge der Gelenkhebel 7 und vom Abstand der Lagerung der Gelenkhebel 7 an dem Druckkörper 8 abhängig. Die zwischen den Hebeln 7 gezeichneten Federn sorgen für die richtige Ausgangslage der Hebel beim Ansetzen der Einspannvorrichtung. Zusätzlich wird eine (nicht gezeichnete) Führung für die Druckkörper 8 angebracht, um ein seitliches Ausweichen zu verhindern.
Eine weitere Konstruktionsvariante gemäß der Erfindung zeigt Fig. 4. Der Druckkörper 5 ist durch eine starre Unterlage 9 ersetzt, auf der sich gleitend oder rollend ein Widerlager zu den Keilen 6 bewegt. Dieses Widerlager besteht vorzugsweise aus einer massiven Platte, die mittels Rollen auf einer Unterlage, z. B. einem planen Tisch, läuft. Die Druckkraft wirkt nur auf den Druckkörper 4. Finden die Keile 6 einen gegen die Preßrichtung der Preßkraft A wirkenden Widerstand, so gleiten die Keile auf der schrägen Fläche des Druckkörpers nach innen und schieben damit die zu verleimenden Teilstücke ineinander. Die Widerlager io machen diese Bewegung auf Grund ihres Gleit- bzw. Rollvermögens mit. Auch in diesem Ausführungsbeispiel werden die Keile 6 an ihrer den Verleimungsteilen zugewandten - Seite durch Bearbeitung griffig gemacht.
Fig. 5 stellt eine Erweiterung der bisher beschriebenen Vorrichtung dar. Bei Vorrichtungen nach Fig. 2 bis 4 wurde auf das Zusammenpressen der Verbindungsstelle quer zur -Stoßrichtung keine Rücksicht genommen. In vielen Fällen ist es jedoch nicht nur zweckmäßig, sondern notwendig, dieVerbindungsstelle selbst während des Leimvorganges zu pressen, um ein Ausquellen oder gar Brechen der Zinken zu verhindern. Die Preßstempel i i und 12 sind in ihrer Länge bzw. durch eine zusätzlich eingebaute (nicht gezeichnete) Feder- so bemessen, daß sie erst dann wirksam werden, wenn durch die Keile 6 eine einwandfreie Einspannung und das Gegeneinanderpressen der Teilstücke gesichert ist.
Fig..6 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Konstruktion. Diese unterscheidet sich von dem bisher Beschriebenen grundsätzlich dadurch, daß sowohl der Druckkörper 4 und 5 als auch die Preßstempel ii und 12 voll elastisch gelagert sind. Zwischen dem Dreckkörper 4 und einem festen Widerlager 13 wird ein Preßluftschlauch 14 eingeführt, der zur Einspannung der Teilstücke aufgepumpt wird. Damit auch der Druck auf die Leimstelle elastisch erfolgt, ist zwischen den Druckkörper 4 und den Preßstemepl i i ebenfalls ein Preßluftschlauch 14 "eingeschoben.
Wird die Leimstelle mit Hochfrequenz erwärmt, so bietet sich die Möglichkeit, die bisher beschriebene Einspannvorrichtung gleichzeitig als Hochfreqüenzelektroden zu benutzen. Unabhängig davon können auch zusätzliche Elektroden zwischen den Einspannvorrichtungen oder seitlich davon angebracht werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Herstellen von Stoßverbindungen, z. B. zum Schäften von Holzbalken durch Leimung, wobei die zu verbindenden Teilstücke in ihrer Verbindungslage in Spannbacken eingespannt festgehalten und an -ihrer Verbindungsstelle gegeneinandergepreßt werden, vorzugsweise unter Erwärmung der Verbindungsstelle durch die Einwirkung eines elektromagnetischen, insbesondere hochfrequenten Wechselfeldes, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbacken unter Keil- oder Hebelwirkung zu ihren Spanndruckerzeugern stehen, um die beiderseits der Verbindungsstelle angreifenden Einspannkräfte so umzulenken, daß die Teilstücke gleichzeitig mit dem Einspannen gegeneinandergepreßt werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keile (6) bzw. Hebel (7) zwischen den Teilstücken (1) und den als Spanndruckerzeuger wirkenden Druckkörpern (4 5 bzw. 8), die beiderseits der Stoßstelle senkrecht zur Stoßrichtung auf die Teilstücke einwirken, derart angeordnet sind, daß sie die Druckkraft der Druckkörper teilweise in Stoßrichtung umlenken. .
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Preßstempel (11, 12) vorgesehen sind, die die Verbindungsstelle quer zur Stoßrichtung unter Druck setzen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßstempel (11, 12) mit den Druckkörpern (4,5) eine Baueinheit bilden, jedoch erst, nachdem zuvor die Keile bzw. Hebel, die Teilstücke gegeneinandergepreßt haben, wirksam werden.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Druckkörper (4, 5) zu festen Widerlagern (13) als auch die Preßstempel (11, 12) in den Druckkörpern durch Einlage je eines Preßluftschlauches (14bzw. 15) elastisch gelagert sind.