Verfahren zur Herstellung eines gerippeartigen Baukörpers, insbesondere für Fahrzeuge. Bei der Herstellung von gerippeartigen Baukörpern unter Verwendung von Rohren, besonders von Leichtmetallrohren, die unter einander zur Ausbildung von Knotenpunk- ten, Anschlüssen und .dergleichen verbunden werden, wind die Verbindung üblicherweise dadurch bewerkstelligt,
dass die Rohre stumpf zusammengeschweisst oder unter Be nützung von Verbindungsstücken verbunden werden, die als Briden oder Klammern an die Rohre befestigt .sind. Als Verbindungs stücke werden auch Muffen verwendet. End lich werden öfters die Enden der Rohre flachgedrückt und mit oder ohne Zwischen- stücke verbunden.
Diese Verbindungsarten weisen Mängel auf; entweder sind sie sehr, teuer, oder sie bieten nur eine verhältnis- mässig geringe Sicherheit, besonders bei dynamischer Beanspruchung.
Erfindungsgemäss besteht das Verfahren zur Herstellung eines gerippeartigen Bau körpers unter Verwendung mindestens eines Rohres, :
das mit einem andern Bauteil ver bunden wird,,darin, dass das auf der (Strang presse erzeugte und mindestens mit einer Rippe versehene Rohr mittels seiner Rippe mit dem andern, Bauteil verbunden wird,
wo bei die Rippe ausserhalb der Verbindungs stelle entfernt wind. Die Entfernung .des überflüssigen Teils der Rippe kann zum Beispiel durch Fräsen oder Sägen geschehen.
Die Kraftübertragung auf das Rohr er-, folgt an der Übergangsstelle der Rippe in das eigentliche Rohr, an welcher Stelle aber das Material homogen ist. ,Smid mehrere Bauteileanzuschliessen, deren Achsen aus verschiedenen Richtungen sich in einem Punkte schneiden, so wird vorteil- haft ein Rohr mit mehreren Rippen verwen det,
-die der Richtung der Anschlüsse ent sprechen. Das Verfahren gemäss der Erfin- dung gibt also die Möglichkeit, räumliche Knotenpunkte auszubilden, ohne dass kompli zierte Verbindungsstücke notwendig werden.
Die Verbindung mit der Rippe kann durch Löten, Schweissen, Nieten oder mit Hilfe von Schrauben geschehen.
Soll die Verbindung durch Schweissen er folgen, so hat man es in der Hand, die Schweissnähte besonders lang auszubilden und derart anzuordnen, dass sie möglichst günstig beansprucht werden.
Soll die Verbindung durch Nieten er folgen, so können die Nieten durch die Rippe geschlagen werden, wodurch sich die Verwendung eines Zwischenstückes erübrigt. Je nach Wunsch können längere oder kür zere Teile der Rippe stehen gelassen werden, so dass mehr oder weniger Nieten angebracht werden können.
Sollen zwei oder mehrere Rohre unter einander verbunden werden, so wird das eine Rohr zweckmässigerweise an seinem zu ver bindenden Ende finit einem -Schlitz versehen, in welchen die Verbindungsrippe des andern Rohres eingeschoben wird. Dann werden die Rippe und das geschlitzte Rohr der Rippe entlang zusammengeschweisst. Zweckmässig werden auch die Wandungen der beiden Rohre an den Berührungsstellen miteinander ver bunden. Dadurch wird eine blosse Stumpf schweissung vermieden.
Die Kräfte des einen Rohres -erden in stetigem Übergang und unter Vermeidung von allzuplötzlichen Ände rungen des Trägheitsmomentes auf das an dere Rohr übertragen, ohne dass die ,Schweiss nähte auf Abreissen beansprucht werden. Ein örtlicher Schweissfehler, wie er immer vor kommen kann, bleibt somit ohne gefährliche Folgen, im Gegensatz zu einem Schweiss fehler an den üblichen stumpfen Schweissun gen bei denen immer ein Teil der Schweiss naht auf Abreissen beansprucht wird und wo ein Anfangsriss sich unrettbar immer weiter öffnet.
Diese Vorteile wirken sich bei dyna mischen Beanspruchungen besonders günstig aus, ferner bei den Beanspruchungen, die ent- ,stehen, wenn die geschweissten Raukörper -e- richtet erden. Ausserdem sind Reparaturen leichter auszuführen als bei Baukörpern mit den üblichen Stumpfschweissungen.
Will man die Verbindung durch Nieten vornehmen, so schiebt man vorteilhaft in das eine Rohrende ein satt passendes Futterstück aus Metall oder anderem Werkstoff, schlitzt dieses mit dem Rohr zusammen durch, stösst es auf die Rippe des andern Rohres und schlägt die Nieten durch das geschlitzte Rohrende, das Futterstück und die Rippe hindurch.
Auf diese Weise können die Nie ten durchgehend .durch einen massiven Teil geschlagen werden.
Nach dem Verfahren gemäss der Erfin dung können ausser gerippeartigen Baukör pern mit Starren auch solche mit gelenkigen Verbindungen hergestellt werden.
Die Zeichnung zeigt Ausführungsbei- spiele von nach dem Verfahren :gemäss der Erfindung hergestellten Baukörpern. Fig. la bis 1 fit stellen Querschnitte von Rohren dar, die auf der Strangpresse erzeugt und mit mindestens einer Rippe versehen Bind.
Fig. 2 zeigt zwei Rohre, die durch ein Querrohr starr miteinander verbunden sind. An den Stellen, an welchen das Querrohr be festigt ist, sind die Rippen der zu verbin denden Rohre stehen gelassen, während sie an den andern Stellen entfernt worden sind. zum Beispiel durch Fräsen.
Fig. 3 stellt einen räumlichen Gerüstteil dar, bei dem das mit zwei Rippen a und h versehene Vierkantrohr d mit den Teilen e,, e., und f verbunden ist, wovon die Teile e, und e_ rippenlos sind und. der Teil f ein mit Rippe versehenes Vierkantrohr ist.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4a und 41) ist ein Vierkantrohr g mit seiner Rippe h an den Profilstab i angeschweisst. An den gefährlichen Bruchsteilen j-j ist homogenes Rohrmaterial vorhanden.
Fig. 4c und 4d zeigen ein Rohr, das mit, 131ecliw;#irndi,ri durch Nieten verbunden ist. Fig. 5a und 5b veranschaulichen den l@nteischied der Verbindung von zwei Roh ren mittels Rippe gegenüber einer Stumpf schweissung nach Fig. <B>5e,</B> wobei Fig. 51) einen Schnitt nach der Linie S-S in Fig. 5a dar stellt.
Fig. 6a bis 6c zeigen einen Knotenpunkt, bei dem das Rippenrohr<I>k</I> mit einem Rohr<I>l</I> durch Nietung und mit einem Rohr 7n durch einen Schraubenbolzen verbunden ist. Dabei sind Futterstücke n und o verwendet. Fig. 6a stellt dabei den senkrechten,Schnitt nach der Linie S1-S1 und Fig. 6b den waagrechten Schnitt nach der Linie S2-S2 dar, wäh rend Fig. 6e .die Ansicht gemäss Pfeil S3 in Fig. -6b ist.
Fig. 7a und 7b zeigen, auf welche Weise die Anzahl der Nieten vermehrt werden kann, ohne -dass die Rippe zu breit werden muss. Die Knotenbleche p dienen hier zur Kraftübertragung von der Rippe q des einen Rohres auf das andere Rohr. Hierzu sind ferner die Futterstücke r und s angeordnet.
Fig. 8a und 8b zeigen Beispiele von ge lenkigen Verbindungen eines Rohres mit einem andern Bauteil.
Die beschriebenen Baukörper können als Rahmen für Fahrräder und Motorräder, zum Beispiel aus Leichtmetall, als Gerippe für Fahrzeuge (Land- und Luftfahrzeuge), sowie für Schiffe oder als Einzelteile davon aus gebildet sein.
Method for producing a rib-like structure, in particular for vehicles. When producing rib-like structures using pipes, especially light metal pipes, which are connected to one another to form nodes, connections and the like, the connection is usually made by
that the pipes are butt welded together or connected using connecting pieces that are attached to the pipes as clips or clamps. Sleeves are also used as connecting pieces. Finally, the ends of the pipes are often pressed flat and connected with or without spacers.
These types of connection have deficiencies; Either they are very, expensive, or they offer only a relatively low level of security, especially in the case of dynamic loads.
According to the invention, there is a method for producing a rib-like construction body using at least one tube:
that is connected to another component, in that the tube produced on the extrusion press and provided with at least one rib is connected to the other component by means of its rib,
where the rib outside the junction winds away. The removal of the superfluous part of the rib can be done, for example, by milling or sawing.
The power transmission to the tube takes place at the transition point of the rib into the actual tube, but at which point the material is homogeneous. If several components are to be connected, the axes of which intersect at one point from different directions, it is advantageous to use a tube with several ribs,
-which correspond to the direction of the connections. The method according to the invention thus gives the possibility of forming spatial nodes without the need for complicated connecting pieces.
The connection with the rib can be done by soldering, welding, riveting or with the help of screws.
If the connection is to be made by welding, it is up to you to make the weld seams particularly long and to arrange them in such a way that they are stressed as favorably as possible.
If the connection is to be made by riveting, the rivets can be knocked through the rib, making the use of an intermediate piece unnecessary. Longer or shorter parts of the rib can be left as desired so that more or fewer rivets can be attached.
If two or more pipes are to be connected to one another, one pipe is expediently provided with a finite slot at its end to be connected, into which the connecting rib of the other pipe is inserted. Then the rib and the slotted tube are welded together along the rib. The walls of the two tubes are also expediently connected to one another at the points of contact. This avoids mere butt welding.
The forces of one pipe -earth in a steady transition and avoiding all too sudden changes in the moment of inertia transferred to the other pipe without the weld seams being stressed to tear off. A local welding defect, as it can always occur, therefore has no dangerous consequences, in contrast to a welding defect in the usual butt welds in which part of the weld seam is always stressed to tear off and where an initial crack continues to open beyond recovery .
These advantages have a particularly favorable effect in the case of dynamic loads, and also in the case of the loads that arise when the welded rough bodies are grounded. In addition, repairs are easier to carry out than with structures with the usual butt welds.
If you want to make the connection by riveting, it is advantageous to slide a fitting piece of metal or other material into one end of the pipe, slit this through with the pipe, push it onto the rib of the other pipe and drive the rivets through the slotted pipe end , the piece of food and the rib through it.
In this way, the rivets can be hit through a solid part.
According to the method according to the invention, in addition to rib-like Baukör pern with rigidity, those with articulated connections can also be made.
The drawing shows exemplary embodiments of structures produced according to the method: according to the invention. Fig. La to 1 fit show cross-sections of pipes that are produced on the extruder and provided with at least one rib Bind.
Fig. 2 shows two tubes which are rigidly connected to one another by a cross tube. At the points where the cross tube is fastened, the ribs of the tubes to be connec ding are left to stand while they have been removed at the other points. for example by milling.
3 shows a three-dimensional framework part in which the square tube d, which is provided with two ribs a and h, is connected to parts e, e., And f, of which parts e, and e_ are rib-free and. the part f is a ribbed square tube.
In the embodiment according to FIGS. 4a and 41), a square tube g is welded with its rib h to the profile bar i. At the dangerous fragments j-j there is homogeneous pipe material.
Figures 4c and 4d show a tube which is connected to, 131ecliw; # irndi, ri by rivets. 5a and 5b illustrate the separation of the connection of two pipes by means of a rib opposite a butt weld according to FIG. 5e, with FIG. 51) showing a section along the line SS in FIG. 5a represents.
6a to 6c show a junction at which the finned tube <I> k </I> is connected to a tube <I> 1 </I> by riveting and to a tube 7n by a screw bolt. Food pieces n and o are used here. Fig. 6a shows the vertical section along the line S1-S1 and Fig. 6b the horizontal section along the line S2-S2, while Fig. 6e is the view according to arrow S3 in Fig. -6b.
7a and 7b show how the number of rivets can be increased without the rib having to be too wide. The gusset plates p serve here to transmit power from the rib q of one pipe to the other pipe. For this purpose, the chucks r and s are also arranged.
Fig. 8a and 8b show examples of ge articulated connections of a pipe with another component.
The structure described can be formed as a frame for bicycles and motorcycles, for example made of light metal, as a framework for vehicles (land and aircraft), as well as for ships or as individual parts thereof.