DE102021133018B3 - Manufacturing process of a linear axis, structural element and structural part - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Herstellung eines verstärkten Strukturelements (10, 100, 300, 400, 600, 700) einer Maschine, welches Strukturelement (10, 100, 300, 400, 600, 700) ein Rohrprofil (12, 312, 412, 612, 712) umfasst, das aus einer Anzahl plattenförmiger Seitenwände (14, 16, 18, 20) gebildet ist, die einen Innenraum umschließen, in den eine Anzahl von Schottblechen (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass in ein vorgefertigtes Rohrprofil (12, 312, 412, 612, 712) Öffnungen (22, 122) geschnitten werden, in welche die Schottbleche (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) eingeschoben und mit zumindest einer Seitenwand (14, 16, 18, 20) des Rohrprofils (12, 312, 412, 612, 712) verschweißt werden.Method for manufacturing a reinforced structural element (10, 100, 300, 400, 600, 700) of a machine, which structural element (10, 100, 300, 400, 600, 700) has a tubular profile (12, 312, 412, 612, 712) which is formed from a number of plate-shaped side walls (14, 16, 18, 20) which enclose an interior space into which a number of partition plates (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) is used, characterized in that openings (22, 122) are cut into a prefabricated tubular profile (12, 312, 412, 612, 712), into which the partition plates (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) and welded to at least one side wall (14, 16, 18, 20) of the tubular profile (12, 312, 412, 612, 712).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines verstärkten Strukturelements einer Maschine, ein nach diesem Verfahren hergestelltes Strukturelement, sowie ein Strukturteil, umfassend zumindest zwei solcher Strukturelemente.The present invention relates to a method for producing a reinforced structural element of a machine, a structural element produced using this method, and a structural part comprising at least two such structural elements.

Derartige Strukturelemente werden beispielsweise als Achsen für sogenannte Feedern und Linearroboter verwendet. Sie umfassen ein Rohrprofil mit plattenförmigen Seitenwänden, z.B. mit rechteckigem Querschnitt. Die Seitenwände umschließen einen Innenraum, in welchen Schottbleche zur Verstärkung des Rohrprofils eingesetzt sind. Auf diese Weise kann ein Strukturelement gebildet werden, das eine hohe Biegesteifigkeit, Torsionssteifigkeit und Schwingfestigkeit bei geringem Gewicht aufweist. Die Seitenplatten werden meist aus relativ dünnen Blechen fertig auf Maß geschnitten oder gelasert und mit Öffnungen zur Aufnahme der Schottbleche versehen.Such structural elements are used, for example, as axes for so-called feeders and linear robots. They comprise a tube profile with plate-shaped side walls, e.g. with a rectangular cross-section. The side walls enclose an interior space in which bulkhead plates are used to reinforce the tube profile. In this way, a structural element can be formed which has high flexural rigidity, torsional rigidity and vibration resistance with low weight. The side plates are usually cut to size from relatively thin sheet metal or lasered and provided with openings to accommodate the bulkhead plates.

Zur Herstellung eines derartigen Strukturelements kommen verschiedene Verfahren in Betracht. Beispielsweise schlägt die DE 10 2006 023 834 A1 vor, das Rohrprofil als Hohlkörper aus einer Vielzahl von Blechen zu bilden, die geschnitten und anschließend z. B. durch Schweißen miteinander verbunden werden. Die Schottbleche im Inneren des Hohlkörpers werden mit den Seitenwänden verzapft und beispielsweise lochverschweißt.Various methods can be considered for producing such a structural element. For example, the DE 10 2006 023 834 A1 before forming the tube profile as a hollow body from a variety of sheets that are cut and then z. B. be connected to each other by welding. The bulkhead plates inside the hollow body are mortised to the side walls and, for example, hole-welded.

Nachteilig ist hier der hohe Fertigungsaufwand für die Herstellung des Rohrprofils. Die einzelnen Platten, welche die Seitenwände des Rohrprofils bilden, müssen präzise geschnitten, begradigt und entgratet werden, um anschließend zueinander positioniert und miteinander verschweißt zu werden. Aufgrund der Vielzahl der Schweißnähte, welche die Seitenwände verbinden, ist die Belastbarkeit der Achse eingeschränkt, zumal die Schweißnähte selbst anfällig für Kerbspannungen sind. Es kann daher nur ein Strukturelement mit begrenzter Biegesteifigkeit, Torsionssteifigkeit und Schwingfestigkeit erreicht werden.A disadvantage here is the high production cost for the production of the tube profile. The individual plates that form the side walls of the tube profile must be precisely cut, straightened and deburred before they are then positioned and welded to one another. Due to the large number of welds connecting the side walls, the load capacity of the axle is limited, especially since the welds themselves are susceptible to notch stresses. Therefore, only a structural element with limited flexural rigidity, torsional rigidity and fatigue strength can be achieved.

Ein weiterer Nachteil derart hergestellter Strukturelemente besteht darin, dass diese nur mit hohem Aufwand zu parametrisieren sind.A further disadvantage of structural elements produced in this way is that they can only be parameterized with great effort.

DE 102 15 442 B4 offenbart eine dreidimensionale Knotenstruktur eines Tragrahmens für Fahrzeuge, die aus Hohlprofilen gebildet wird. Ein erstes Hohlprofil wird entlang seines Umfangs bis auf einen in einer ebenen Seite liegenden Steg durchtrennt und um diesen Steg aufgebogen. Ein zweites Hohlprofil weist mindestens zwei ebene Seiten auf und liegt an den durch das Trennen und Aufbiegen entstandenen, einander zugekehrten Enden des ersten Hohlprofils an. Die beiden Hohlprofile sind an den Randbereichen des ersten Hohlprofils stoffschlüssig miteinander verbunden. DE 102 15 442 B4 discloses a three-dimensional node structure of a supporting frame for vehicles, which is formed from hollow sections. A first hollow profile is severed along its circumference except for a web lying on a flat side and is bent up around this web. A second hollow profile has at least two flat sides and is in contact with the ends of the first hollow profile that are facing one another and are the result of the cutting and bending. The two hollow profiles are materially connected to one another at the edge regions of the first hollow profile.

DE 10 2005 045 446 A1 offenbart einen Fahrwerksträger eines Fahrwerks, insbesondere für einen Kran, mit einem ein Hohlprofil aufweisenden Trägerkörper. Um in einfacher Weise eine hinreichende Aussteifung des Trägerkörpers erzielen zu können, ist im Trägerkörper wenigstens eine Diagonalstrebe vorgesehen. DE 10 2005 045 446 A1 discloses an undercarriage carrier of an undercarriage, in particular for a crane, with a carrier body having a hollow profile. In order to be able to achieve adequate reinforcement of the carrier body in a simple manner, at least one diagonal strut is provided in the carrier body.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines verstärkten Strukturelements einer Maschine gemäß der vorstehend beschriebenen Art zu schaffen, welches mit geringerem Fertigungsaufwand verbunden ist, im Ergebnis Strukturelemente mit höherer Steifigkeit, insbesondere Biegesteifigkeit, Torsionssteifigkeit und erhöhter Schwingfestigkeit bei im Wesentlichen gleichen Abmessungen liefert, als es beim Stand der Technik der Fall ist, und die Parametrisierung derart hergestellter Strukturelemente erleichtert. Eine weitere Aufgabe besteht in der Schaffung eines derartigen Strukturelements sowie eines Strukturteils einer Maschine, welches mehrerer solcher Strukturelemente umfasst.It is therefore an object of the present invention to provide a method for producing a reinforced structural element of a machine according to the type described above, which is associated with lower manufacturing costs, resulting in structural elements with higher rigidity, in particular flexural rigidity, torsional rigidity and increased fatigue strength with essentially provides the same dimensions as is the case with the prior art, and facilitates the parameterization of structural elements produced in this way. A further object consists in creating such a structural element and a structural part of a machine which comprises a plurality of such structural elements.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1, ein Strukturelement gemäß Anspruch 14 sowie durch ein Strukturteil einer Maschine gemäß Anspruch 16 gelöst.According to the invention, these objects are achieved by a method according to claim 1, a structural element according to claim 14 and by a structural part of a machine according to claim 16.

Bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren werden vorgefertigte Rohrprofile verwendet, in welche Öffnungen zum Einschub der Schottbleche geschnitten werden. Die Schottbleche werden anschließend mit zumindest einer Seitenwand des Rohrprofils verschweißt.In the manufacturing method according to the invention, prefabricated tube profiles are used, into which openings are cut for the insertion of the bulkhead plates. The bulkhead plates are then welded to at least one side wall of the tube profile.

Es ist also nicht mehr notwendig, ein Rohrprofil aus einzelnen plattenförmigen Seitenwänden zu schweißen, was zu dem Stand der Technik auftretenden Nachteilen führt. Vielmehr sind vorgefertigte Hohlprofile erhältlich, die mit hoher Präzision und sehr sauberen Bearbeitungskanten gefertigt sind, und bei denen alle Seitenwände bereits miteinander verbunden sind. Hierdurch wird die Parametrisierung der Strukturelemente erheblich erleichtert. Es ist lediglich erforderlich, die Öffnungen beispielsweise mittels eines Lasers zu schneiden und die Schottbleche einzuschieben. Die einzigen notwendigen Schweißvorgänge dienen zur Befestigung der Schottbleche am Rohrprofil.It is therefore no longer necessary to weld a tube profile from individual plate-shaped side walls, which leads to the disadvantages that occur in the prior art. Rather, prefabricated hollow profiles are available, which are manufactured with high precision and very clean processing edges, and in which all side walls are already connected to one another. This considerably simplifies the parameterization of the structure elements. It is only necessary to cut the openings, for example by means of a laser, and to insert the partition plates. The only necessary welding processes are used to attach the partition plates to the tube profile.

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die Öffnungen schlitzförmig. Die Schottbleche sind in Abständen zueinander entlang einer Längsachse des Rohrprofils angeordnet.According to the present invention, the openings are slit-shaped. The bulkhead plates are arranged at distances from one another along a longitudinal axis of the tube profile.

Vorzugsweise erstrecken die Öffnungen sich in einem rechten Winkel zur Längsachse des Rohrprofils. Damit stehen auch die eingeschobenen Schottbleche senkrecht zur Längsachse.Preferably, the openings extend at right angles to the longitudinal axis of the tube profile. This means that the inserted partition plates are also perpendicular to the longitudinal axis.

Erfindungsgemäß wird zur Aufnahme jeweils eines Schottblechs eine erste Öffnung in eine Seitenwand geschnitten, durch die dieses Schottblech zumindest bis zu einer gegenüberliegenden Seitenwand eingeschoben wird. Eine Befestigung dieses Schottblechs kann dann im Bereich der ersten Öffnung erfolgen, welche die Einschub- oder Durchschuböffnung darstellt, oder an der gegenüberliegenden Seitenwand.According to the invention, a first opening is cut into a side wall for receiving a partition plate, through which this partition plate is inserted at least as far as an opposite side wall. This partition plate can then be fastened in the area of the first opening, which represents the push-in or push-through opening, or on the opposite side wall.

Weiter vorzugsweise sind die ersten Öffnungen zum Einschub benachbarter Schottbleche in dieselbe Seitenwand des Hohlkörpers geschnitten, und die Einschubrichtungen der benachbarten Schottbleche sind gleich. Bei dieser Ausführungsform wird somit dieselbe Seitenwand mit den diversen ersten Öffnungen versehen. Die Schottbleche können dann beispielsweise parallel zueinander in derselben Richtung eingeschoben werden.More preferably, the first openings for inserting adjacent partition plates are cut into the same side wall of the hollow body, and the directions of insertion of the adjacent partition plates are the same. In this embodiment, the same side wall is thus provided with the various first openings. The partition plates can then, for example, be pushed in parallel to one another in the same direction.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform sind die ersten Öffnungen zum Einschub benachbarter Schottbleche in aneinander angrenzende Seitenwände des Hohlkörpers geschnitten, und die Einschubrichtungen der benachbarten Schottbleche sind unterschiedlich. Stehen beispielsweise die zwei benachbarten Seitenwände des Rohrprofils im rechten Winkel zueinander, wie es z. B. in einem Rechteckprofil der Fall ist, so können die ersten Öffnungen abwechselnd in einer Seitenwand und der daran angrenzenden (d. h. dazu senkrechten) Seitenwand angeordnet sein, so dass auch die Einschubrichtungen der Schottbleche einander abwechseln. Beispielsweise wird zunächst ein Schottblech von oben in das Rohrprofil eingeschoben, ein dazu benachbartes Schottblech in einer seitlichen Richtung senkrecht dazu, das darauffolgende Schottblech wiederum von oben und so fort. Bei dieser Ausführungsform sind somit die ersten Öffnungen in verschiedenen Seitenwänden angeordnet, um zu verhindern, dass eine der Seitenwände übermäßig durch die Anbringung einer großen Zahl von ersten Öffnungen geschwächt wird.According to an alternative embodiment, the first openings for the insertion of adjacent partition plates are cut in adjacent side walls of the hollow body, and the directions of insertion of the adjacent partition plates are different. Are, for example, the two adjacent side walls of the tube profile at right angles to each other, as z. B. is the case in a rectangular profile, the first openings can be arranged alternately in a side wall and the adjoining (i.e. perpendicular to) side wall, so that the insertion directions of the bulkhead plates also alternate. For example, a partition plate is first pushed into the tube profile from above, an adjacent partition plate in a lateral direction perpendicular thereto, the subsequent partition plate in turn from above and so on. Thus, in this embodiment, the first openings are located in different side walls to prevent one of the side walls from being unduly weakened by the provision of a large number of first openings.

Vorzugsweise sind die Schottbleche an den ersten Öffnungen mit dem Rohrprofil verschweißt.The bulkhead plates are preferably welded to the tubular profile at the first openings.

Weiter vorzugsweise wird zur Aufnahme jeweils eines durch eine erste Öffnung geschobenen Schottblechs eine entsprechende zweite Öffnung in eine der ersten Öffnung gegenüberliegende Seitenwand geschnitten, in oder durch welche zweite Öffnung das vorauslaufende Ende dieses Schottblechs ein- oder durchgeschoben wird. Die jeweils zweite Öffnung dient somit dazu, das Ende eines durch die erste Öffnung durchgeschobenen Schottblechs aufzunehmen. Das Ende des Schottblechs kann in der zweiten Öffnung einliegen, kann jedoch auch aus dieser an der gegenüberliegenden Seite des Rohrprofils herausragen.More preferably, to accommodate each bulkhead pushed through a first opening, a corresponding second opening is cut in a side wall opposite the first opening, into or through which second opening the leading end of this bulkhead is pushed. The respective second opening thus serves to accommodate the end of a partition plate pushed through the first opening. The end of the bulkhead can lie in the second opening, but can also protrude from this on the opposite side of the tube profile.

Weiter vorzugweise sind die Schottbleche an den zweiten Öffnungen mit dem Rohrprofil verschweißt.Furthermore, the partition plates are preferably welded to the tubular profile at the second openings.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der vorauslaufende Endabschnitt dieses Schottblechs gegenüber einem zurückspringenden benachbarten Randbereich des Schottblechs abgestuft, der an der Innenfläche der mit der zweiten Öffnung versehenen Seitenwand anschlägt. Dieser zurückspringende Randbereich dient somit als Anschlag beim Ein- oder Durchschub des Schottblechs in bzw. durch die zweite Öffnung. Somit wird die Einschubtiefe des Schottblechs begrenzt. Weiter vorzugsweise werden die ersten Öffnungen und/oder die zweiten Öffnungen, soweit vorhanden, durch Laserschneiden geschnitten.In accordance with a preferred embodiment of the present invention, the leading end portion of this bulkhead is stepped from a recessed adjacent edge portion of the bulkhead which abuts the inner surface of the side wall provided with the second opening. This recessed edge area thus serves as a stop when the partition plate is pushed in or pushed through into or through the second opening. This limits the insertion depth of the partition plate. More preferably, the first openings and/or the second openings, if any, are cut by laser cutting.

Vorzugsweise werden Schottbleche derart in das Rohrprofil eingeschoben, dass die Schottbleche schräg zur Längsachse des Rohrprofils geneigt sind. Die Schottbleche stehen also in diesem Fall nicht senkrecht zur Längsachse des Rohrprofils.Partition plates are preferably pushed into the tube profile in such a way that the partition plates are inclined at an angle to the longitudinal axis of the tube profile. In this case, the bulkhead plates are not perpendicular to the longitudinal axis of the tube profile.

Vorzugsweise sind in diesem Fall benachbarte Schottbleche gegeneinander geneigt. Beispielsweise können die benachbarten gegeneinander geneigten Rohrprofile in diesem Fall einen etwa trapezförmigen Raum zwischen sich begrenzen. Gegebenenfalls können die gegeneinander geneigten Schottbleche ein Zickzack-Muster innerhalb des Rohrprofils bilden, derart, dass benachbarte Schottbleche Räume mit dreieckigem Querschnitt zwischen sich begrenzen.In this case, adjacent partition plates are preferably inclined towards one another. In this case, for example, the adjacent tube profiles which are inclined relative to one another can delimit an approximately trapezoidal space between them. Optionally, the mutually inclined partition plates can form a zigzag pattern within the tube profile, such that adjacent partition plates delimit spaces with a triangular cross section between them.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Schottbleche mit einer Elastizität verwendet, die sich von der Elastizität des Rohrprofils unterscheidet. Beispielsweise kann die Dicke der Schottbleche sich von der Dicke der Seitenwände unterscheiden. Überdies können die Schottbleche auch mit Ausschnitten versehen sein, um Gewicht und Material zu sparen. Die Biege- und Torsionssteifigkeit und Schwingfestigkeit des gebildeten Strukturelements lässt sich somit durch Abstimmung der Stärke des Materials der Schottbleche und der Seitenwände sowie durch ihre Struktur beeinflussen.According to a further preferred embodiment of the present invention, partition plates with an elasticity that differs from the elasticity of the tube profile are used. For example, the thickness of the bulkhead plates can differ from the thickness of the side walls. In addition, the bulkhead plates can also be provided with cutouts in order to save weight and material. The flexural and torsional rigidity and fatigue strength of the structural element formed can thus be influenced by adjusting the thickness of the material of the bulkhead plates and the side walls and by their structure.

Weiter vorzugsweise wird das Rohrprofil nach dem Einschieben und Verschweißen der Schottbleche mit einem Schaummaterial ausgeschäumt. Auch diese Maßnahme kann zur Beeinflussung der Biege- und Torsionssteifigkeit sowie Schwingfestigkeit dienen.More preferably, the tube profile is foamed with a foam material after the insertion and welding of the bulkhead plates. This measure can also influence flexural and torsional rigidity as well as fatigue strength.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Strukturelement einer Maschine, welches nach einem Verfahren gemäß der vorstehend beschriebenen Art hergestellt ist. Bei diesem Strukturelement lässt sich beispielsweise um eine Linearachse eines Feeders oder eines Linearroboters handeln. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dieses Strukturelements weist das vorgefertigte Rohrprofil einen rechteckigen Querschnitt mit senkrecht zueinanderstehenden Seitenwänden auf.The present invention also relates to a structural element of a machine, which is produced by a method according to the type described above. This structural element can be, for example, a linear axis of a feeder or a linear robot. According to a preferred embodiment of this structural element, the prefabricated tube profile has a rectangular cross section with side walls that are perpendicular to one another.

Die Erfindung betrifft ferner ein Strukturteil einer Maschine, umfassend zumindest zwei Strukturelemente der oben beschriebenen Art, die durch zumindest ein Schottblech miteinander verbunden sind, das in zumindest eines der Strukturelemente eingeschoben ist. Dieses gemeinsame Schottblech dient somit als Verbindungsmittel der beiden Strukturelemente.The invention also relates to a structural part of a machine, comprising at least two structural elements of the type described above, which are connected to one another by at least one partition plate, which is inserted into at least one of the structural elements. This common partition plate thus serves as a means of connecting the two structural elements.

Weiter vorzugsweise sind die beiden Strukturelemente derart miteinander verbunden, dass ihre Rohrprofile achsparallel stehen und Endabschnitte derselben seitlich aneinander liegen, wobei zumindest ein Schottblech sich quer durch beide Endabschnitte hindurch erstreckt. In diesem Fall sind die beiden Strukturelemente somit lediglich an ihren Endabschnitten verbunden und erstrecken sich von der Verbindungsstelle aus in entgegengesetzte, jedoch zueinander parallele Richtungen.More preferably, the two structural elements are connected to one another in such a way that their tube profiles are axially parallel and end sections thereof lie side by side, with at least one partition plate extending transversely through both end sections. In this case, the two structural elements are thus only connected at their end sections and extend from the connection point in opposite but mutually parallel directions.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die beiden Strukturelemente derart miteinander verbunden, dass die Enden ihrer Rohrprofile gegeneinander gesetzt sind und deren Längsachsen miteinander fluchten, wobei an jedem Ende der beiden gegeneinander gesetzten Rohrprofile ein Schottblech an gegenüberliegenden Seiten des jeweiligen Rohrprofils herausragt und die herausragenden Enden der Schottbleche der beiden Rohrprofile durch Verbindungsmittel miteinander verbunden sind. Bei diesen Verbindungsmitteln kann es sich beispielsweise um Schrauben handeln, in welche die Enden der Schottbleche im Abstand zueinander aneinander geflanscht werden.According to a further embodiment of the invention, the two structural elements are connected to one another in such a way that the ends of their tube profiles are set against one another and their longitudinal axes are aligned with one another, with a partition plate protruding at each end of the two tube profiles set against one another on opposite sides of the respective tube profile and the protruding ends the partition plates of the two tube profiles are connected to one another by means of connecting means. These connecting means can be, for example, screws in which the ends of the bulkhead plates are flanged to one another at a distance from one another.

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

  • 1 ist eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Strukturelements, zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens;
  • 2 und 3 sind perspektivische Darstellungen einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Strukturelements;
  • 4 ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Strukturteils einer Maschine, umfassend zwei Strukturelemente;
  • 5 ist eine weitere Ansicht des Strukturteils aus 4; und
  • 6 und 7 sind verschiedene Ansichten einer weiteren Ausführungsform eines Strukturteils einer Maschine, umfassend zwei erfindungsgemäße Strukturelemente.
Preferred embodiments of the present invention are explained in more detail below with reference to the drawings.
  • 1 is a perspective view of a first embodiment of a structural element according to the invention, for explaining the method according to the invention;
  • 2 and 3 are perspective representations of a further embodiment of a structural element according to the invention;
  • 4 Figure 13 is a side view of an embodiment of a structural part of a machine according to the invention, comprising two structural elements;
  • 5 is another view of the structural part 4 ; and
  • 6 and 7 12 are different views of another embodiment of a structural part of a machine, comprising two structural elements according to the invention.

Bei dem Strukturelement 10 aus 1 handelt es sich um ein verstärktes Strukturelement einer nicht näher dargestellten Maschine, beispielsweise um eine Achse zur Verwendung in einem Feeder oder Linearroboter. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Das Strukturelement 10 umfasst ein Rohrprofil 12 mit rechteckigem Querschnitt und vier Seitenwänden, nämlich einer oberen Seitenwand 14, einer unteren Seitenwand 16, einer linken Seitenwand 18 und einer rechten Seitenwand 20. Die hier gewählten Bezeichnungen „oben“, „unten“, „rechts“ und „links“ beziehen sich lediglich auf die Darstellung in 1 und sind nicht beschränkend im Hinblick auf die vorliegende Erfindung, sie sollen vielmehr die relative Lage der Seitenwände 14, 16, 18, 20 zueinander illustrieren. So stehen z.B. die einander gegenüberliegenden linken und rechten Seitenwände 18 und 20 parallel zueinander und senkrecht zu den oberen und unteren Seitenwänden 14 und 16, die wiederum parallel zueinanderstehen.In the structural element 10 from 1 it is a reinforced structural element of a machine, not shown in detail, for example an axis for use in a feeder or linear robot. However, the invention is not limited to this. The structural element 10 comprises a tubular profile 12 with a rectangular cross section and four side walls, namely an upper side wall 14, a lower side wall 16, a left side wall 18 and a right side wall 20. The designations chosen here “top”, “bottom”, “right” and “links” refer only to what is shown in 1 and are not limiting of the present invention, but rather are intended to illustrate the relative location of side walls 14, 16, 18, 20 to one another. For example, the opposing left and right side walls 18 and 20 are parallel to each other and perpendicular to the top and bottom side walls 14 and 16, which in turn are parallel to each other.

Das Rohrprofil 12 besteht aus Metall, z.B. aus Stahl oder Aluminium, und weist offene Enden auf. Auf seiner Oberseite, genauer gesagt, in der oberen Seitenwand 14 sind schlitzförmige Öffnungen 22 vorgesehen, die parallel zueinander verlaufen und sich im rechten Winkel zur Längsachse A des Rohrprofils 12, d. h. zu dessen Erstreckungsachse erstrecken. Diese Öffnungen 22 (nachfolgend als erste Öffnungen 22 bezeichnet) dienen zur Aufnahme von Schottblechen 24, die von oben durch die ersten Öffnungen 22 hindurch bis zu einer gegenüberliegenden, d. h. in 1 unteren Seitenwand 16 eingeschoben werden.The tube profile 12 consists of metal, for example steel or aluminum, and has open ends. On its upper side, more precisely, in the upper side wall 14, slot-shaped openings 22 are provided, which run parallel to one another and extend at right angles to the longitudinal axis A of the tube profile 12, ie to its axis of extension. These openings 22 (hereinafter referred to as the first openings 22) are used to accommodate bulkhead plates 24 from above through the first openings 22 through to an opposite, ie in 1 lower side wall 16 are inserted.

Die untere Seitenwand 16 weist zur Aufnahme der Schottbleche 24 weitere, nämlich zweite Öffnungen 26 auf, von denen in 1 nur eine am rechten unteren Ende des Rohrprofils 12 zu sehen ist. Diese zweite Öffnung 26 dient zur Aufnahme des in Einschubrichtung (d. h. hier nach unten) vorauslaufenden Endes des jeweiligen Schottblechs 24. Jeder ersten Öffnung 24 in der oberen Seitenwand 14 ist somit eine zweite Öffnung 26 in der gegenüberliegenden unteren Seitenwand 16 des Rohrprofils 12 zugeordnet.The lower side wall 16 has additional, namely second, openings 26 for receiving the bulkhead plates 24, of which in 1 only one can be seen at the lower right end of the tube profile 12. This second opening 26 serves to accommodate the end of the respective partition plate 24 that is leading in the insertion direction (ie downwards in this case). Each first opening 24 in the upper side wall 14 is therefore assigned a second opening 26 in the opposite lower side wall 16 of the tubular profile 12.

Wie in 1 dargestellt, wird jedes der Schottbleche 24 senkrecht von oben durch eine erste Öffnung 22 hindurch geschoben, bis sein vorauslaufendes unteres Ende 28 die untere Seitendwand 16 erreicht und in eine entsprechende zweite Öffnung 26 ein- bzw. durchgeschoben wird. Hierbei kann wahlweise das jeweilige Schottblech 24 nur so weit in die untere Öffnung 26 eingeschoben werden, dass sein unterer Rand 28 bündig mit der Außenseite der unteren Seitenwand 16 (d. h. der Unterseite des Rohrprofils 12) abschließt und nicht an dieser Seite herausragt. Wahlweise kann jedoch das Schottblech 24 etwas weiter durch die zweite Öffnung 26 hindurch geschoben werden, so dass das untere Ende 28 aus der Unterseite des Rohrprofils 12 herausragt.As in 1 1, each of the bulkhead plates 24 is pushed vertically from above through a first opening 22 until its leading lower end 28 reaches the lower side end wall 16 and is pushed into a corresponding second opening 26. Here, the respective partition plate 24 can optionally only be inserted so far into the lower opening 26 that its lower edge 28 is flush with the outside of the lower side wall 16 (ie the underside of the tubular profile 12) and does not protrude on this side. Optionally, however, the partition plate 24 can be pushed a little further through the second opening 26 so that the lower end 28 protrudes from the underside of the tube profile 12 .

Die Einschubtiefe des Schottblechs 24 lässt sich hierbei durch einen Anschlag am unteren Ende des Schottblechs 24 bestimmen. Vorliegend ist das untere Ende des Schottblechs 24 nämlich abgestuft, derart, dass neben dem vorauslaufenden Ende 28 ein gegenüber diesem, d. h. nach oben zurückspringender benachbarter Randbereich 30 vorgesehen ist. Dieser lässt sich einfach durch einen rechteckigen Ausschnitt am Schottblech 24 herstellen. Dieser zurückspringende Randbereich 30 dringt nicht in die zweite Öffnung 26 ein, sondern schlägt beim Einschub des vorauslaufenden Endes 28 in die zweite Öffnung 26 an der Innenfläche der unteren Seitenwand 16 an und begrenzt somit die Einschubtiefe.The insertion depth of the partition plate 24 can be determined here by a stop at the lower end of the partition plate 24 . In the present case, the lower end of the bulkhead 24 is stepped, such that next to the leading end 28 there is a opposite, d. H. upwardly receding adjacent edge region 30 is provided. This can be produced simply by making a rectangular cutout in the bulkhead plate 24 . This recessed edge region 30 does not penetrate into the second opening 26, but strikes the inner surface of the lower side wall 16 when the leading end 28 is inserted into the second opening 26 and thus limits the insertion depth.

Die jeweiligen ersten Öffnungen 22 und zweiten Öffnungen 26 zur Aufnahme eines Schottblechs 24 sind bei der in 1 dargestellten Ausführungsform senkrecht übereinander angeordnet, derart, dass das Schottblech 24 in seiner Endposition senkrecht zur Längsachse A des Rohrprofils 12 steht. Da dies bei allen ersten Öffnungen 22 und zweiten Öffnungen 26 der Fall ist, stehen alle dargestellten Schottbleche 24 parallel zueinander.The respective first openings 22 and second openings 26 for receiving a bulkhead plate 24 are in FIG 1 illustrated embodiment arranged vertically one above the other, such that the partition plate 24 is perpendicular to the longitudinal axis A of the tube profile 12 in its end position. Since this is the case for all of the first openings 22 and second openings 26, all of the baffle plates 24 shown are parallel to one another.

Erfindungsgemäß wird das in 1 dargestellte Strukturelement 10 hergestellt, indem in ein vorgefertigtes Rohrprofil 12 die ersten Öffnungen 22 und die zweiten Öffnungen 26 durch Laserschneiden geschnitten werden. Die Verwendung eines vorgefertigten Rohrprofils 12 bietet den Vorteil, dass zur Herstellung des Strukturelements 10 das Rohrprofil 12 nicht mehr durch Zusammenschweißen seiner Seitenwände 14, 16, 18, 20 gebildet werden muss. Es kann vielmehr ein Rohrprofil 12 als Ausgangselement verwendet werden, das bereits präzise vorgefertigt ist. Nachdem die Öffnungen 22, 26 geschnitten worden sind, werden die Schottbleche 24 parallel zueinander aus derselben Einschubrichtung (in 1 von oben) durch die ersten Öffnungen 22 geschoben, bis die vorauslaufenden Endabschnitte 28 in die zweiten Öffnungen 26 eindringen. Anschließend werden die Schottbleche 24 mit dem Rohrprofil 12 verschweißt. Das Verschweißen kann entlang der ersten Öffnungen 22 und/oder entlang der zweiten Öffnungen 26 erfolgen. Sowohl der Arbeitsaufwand beim Schweißen als auch die Zahl der am derart hergestellten Strukturelement 10 vorhandenen Schweißnähte kann gegenüber herkömmlichen Herstellungsverfahren, bei welchen auch die Seitenwände 14, 16, 18, 20 miteinander entlang ihrer Kanten verschweißt werden, erheblich verringert werden. According to the invention in 1 illustrated structural element 10 produced by the first openings 22 and the second openings 26 are cut by laser cutting in a prefabricated tubular profile 12. The use of a prefabricated tubular profile 12 offers the advantage that the tubular profile 12 no longer has to be formed by welding its side walls 14, 16, 18, 20 together to produce the structural element 10. Rather, a tube profile 12 can be used as the starting element, which is already precisely prefabricated. After the openings 22, 26 have been cut, the bulkheads 24 are slid parallel to one another from the same insertion direction (in 1 from above) through the first openings 22 until the leading end portions 28 enter the second openings 26. The bulkhead plates 24 are then welded to the tube profile 12 . The welding can take place along the first openings 22 and/or along the second openings 26 . Both the amount of work involved in welding and the number of weld seams present on the structural element 10 produced in this way can be significantly reduced compared to conventional production methods in which the side walls 14, 16, 18, 20 are also welded to one another along their edges.

Zudem ist eine Parametrisierung dieses Strukturelements 10 leichter, als es beim Stand der Technik der Fall ist.In addition, parameterization of this structural element 10 is easier than is the case with the prior art.

Die Schottbleche 24 sind im Wesentlichen rechteckig und weisen in ihrer Mitte eine kreisförmige Aussparung 32 zur Material- und Gewichtsersparnis auf. Sie können eine geringere Dicke aufweisen als die Wandstärke der Seitenwände 14, 16, 18, 20. Biege- und Torsionssteifigkeit sowie Schwingfestigkeit des hergestellten Strukturelements 10 lassen sich durch Zahl und Elastizität der Schottbleche 24 beeinflussen. Zudem kann der Innenraum des Rohrprofils 12 mit einem geeigneten Schaummaterial ausgeschäumt werden, um die Biegesteifigkeit und Schwingfestigkeit zu erhöhen.The bulkhead plates 24 are essentially rectangular and have a circular recess 32 in their center to save material and weight. You can have a smaller thickness than the wall thickness of the side walls 14, 16, 18, 20. Bending and torsional rigidity and fatigue strength of the structural element 10 produced can be influenced by the number and elasticity of the partition plates 24. In addition, the interior of the tube profile 12 can be foamed with a suitable foam material in order to increase the flexural rigidity and vibration resistance.

Abweichend von der in 1 dargestellten Ausführungsform können die Schottbleche 24 schräg zur Längsachse A des Rohrprofils 12 geneigt sein. Beispielsweise können auch benachbarte Schottbleche 24 gegeneinander geneigt sein, etwa so, dass sie einem Zick-Zack-Muster innerhalb des Rohrprofils 12 folgen und eine Art Fachwerk bilden.Deviating from the in 1 illustrated embodiment, the partition plates 24 can be inclined to the longitudinal axis A of the tube profile 12. For example, adjacent bulkhead plates 24 can also be inclined towards one another, for example in such a way that they follow a zigzag pattern within the tube profile 12 and form a kind of framework.

Bei der in 2 dargestellten Ausführungsform eines verstärkten Strukturelements 100 sind neben den ersten Öffnungen 22 in der oberen Seitenwand 14 des Rohrprofils 12 mit rechteckigem Querschnitt weitere erste Öffnungen 122 vorhanden, die in die linke Seitenwand 18 eingeschnitten sind, welche an die obere Seitenwand 14 angrenzt. Diese zusätzlichen ersten Öffnungen 122 erstrecken sich ebenfalls im rechten Winkel zur Längsachse A des Rohrprofils 12 und parallel zu den ersten Öffnungen 22 in der oberen Seitenwand 14. Gegenüber den ersten Öffnungen 122 in der linken Seitenwand 18 sind zweite Öffnungen 126 in der rechten Seitenwand 20 vorgesehen. Die ersten Öffnungen 122 in der linken Seitenwand 18 und die zweiten Öffnungen 126 in der rechten Seitenwand 20 haben die gleichen Funktionen wie die ersten Öffnungen 22 in der oberen Seitenwand 14 und die zweite Öffnungen 26 in der unteren Seitenwand 16, d. h. sie dienen jeweils zur Aufnahme eines Schottblechs 124, das seitlich von links durch eine erste Öffnung 122 hindurch bis zur gegenüberliegenden rechten Seitenwand 20 eingeschoben wird, wo sein vorauslaufender Endabschnitt 128 in einer entsprechenden zweiten Öffnung 126 aufgenommen wird, d. h. in diese zweite Öffnung 126 ein- oder durch diese durchgeschoben wird.At the in 2 In the illustrated embodiment of a reinforced structural element 100, in addition to the first openings 22 in the upper side wall 14 of the tubular profile 12 with a rectangular cross section, further first openings 122 are present, which are cut into the left side wall 18 which adjoins the upper side wall 14. These additional first openings 122 also extend at right angles to the longitudinal axis A of the tube profile 12 and parallel to the first openings 22 in the upper side wall 14. Opposite the first openings 122 in the left side wall 18, second openings 126 are provided in the right side wall 20 . The first openings 122 in the left side wall 18 and the second openings 126 in the right side wall 20 have the same functions as the first openings 22 in the upper side wall 14 and the second openings 26 in the lower side wall 16, ie they are each for receiving a bulkhead 124 which is inserted laterally from the left through a first opening 122 to the opposite right side wall 20 where its leading end portion 128 in a corresponding second opening 126 is received, ie is inserted into this second opening 126 or pushed through it.

Die Einschubrichtungen der Schottbleche 24 der Ausführungsform aus 1 und diejenigen der zusätzlichen Schottbleche 124 aus 2 stehen senkrecht zueinander, wobei die Einschubrichtungen entlang der Längsachse A des Rohrprofils 12 einander abwechseln, d. h. das Schottblech 24 am unteren rechten Ende des Rohrprofils 12 wird senkrecht von oben in die erste Öffnung 22 eingeschoben, während das entlang der Längsachse A darauffolgende Schottblech 124 von links in die erste Öffnung 122 eingeschoben wird, und das darauf wiederum folgende Schottblech 24 von oben eingeschoben wird, und so fort.Insertion directions of the bulkhead plates 24 of the embodiment 1 and those of the additional bulkheads 124 from 2 are perpendicular to one another, with the directions of insertion alternating along the longitudinal axis A of the tubular profile 12, i.e. the partition plate 24 at the lower right end of the tubular profile 12 is inserted vertically from above into the first opening 22, while the partition plate 124 following it along the longitudinal axis A is inserted from the left is inserted into the first opening 122, and the subsequent bulkhead plate 24 is inserted from above, and so on.

Die Schottbleche 24 und 124 sind leicht unterschiedlich ausgebildet, da die zusätzlichen Schottbleche 124 in 2 keinen zurückspringenden ausgesparten Randabschnitt aufweisen, der beim Einschub als Anschlag dient. Die zusätzlichen Schottbleche 124 sind somit exakt rechteckig, mit einer kreisförmigen Aussparung in der Mitte. Alternativ können jedoch alle dargestellten Schottbleche 24, 124 gleich ausgebildet sein. Die Fixierung der zusätzlichen Schottbleche 124 durch Verschweißen kann genauso erfolgen wie im Fall der von oben eingeschobenen Schottbleche 24, d. h. entlang der ersten Öffnungen 122 und/oder der zweiten Öffnungen 126.The bulkheads 24 and 124 are designed slightly differently, since the additional bulkheads 124 in 2 not have a recessed edge portion that is set back and serves as a stop during insertion. The additional baffles 124 are thus exactly rectangular, with a circular recess in the middle. Alternatively, however, all the partition plates 24, 124 shown can be of the same design. The additional partition plates 124 can be fixed by welding in the same way as in the case of the partition plates 24 pushed in from above, i.e. along the first openings 122 and/or the second openings 126.

In der Darstellung in 3 sind alle Schottbleche 24, 124 vollständig in das Rohrprofil 12 eingesetzt. Als Befestigungen dienen zusätzliche Schienen 134, 136, die an der Unterseite des Rohrprofils 12 auf der unteren Seitenwand 16 mit den vorauslaufenden Enden 28 der Schottbleche 24 verschweißt sind.In the representation in 3 are all bulkhead plates 24, 124 fully inserted into the tube profile 12. Additional rails 134, 136, which are welded to the underside of the tubular profile 12 on the lower side wall 16 with the leading ends 28 of the bulkhead plates 24, serve as fastenings.

4 zeigt ausschnittsweise ein Strukturteil 200 einer nicht näher dargestellten Maschine, umfassend zwei Strukturelemente 300, 400, die durch zwei Schottbleche 324, 424 miteinander verbunden sind. Jedes der Strukturelemente 300, 400 umfasst ein Rohrprofil 312, 412, wobei diese beiden Rohrprofile 312, 412 achsparallel zueinanderstehen und jeweils einen Endabschnitt 350, 450 aufweisen, der seitlich an dem Endabschnitt 412 bzw. 312 des jeweils anderen Rohrprofils 412 bzw. 312 anliegt. Gemäß der Darstellung in 4 liegt der Endabschnitt 450 eines oberen Rohrprofils 412 auf einem Endabschnitt 350 des unteren Rohrprofils 312 auf. 4 shows a detail of a structural part 200 of a machine, not shown in detail, comprising two structural elements 300, 400, which are connected to one another by two bulkhead plates 324, 424. Each of the structural elements 300, 400 comprises a tubular profile 312, 412, these two tubular profiles 312, 412 being axially parallel to one another and each having an end section 350, 450 which rests laterally on the end section 412 or 312 of the other tubular profile 412 or 312. According to the illustration in 4 the end section 450 of an upper tube profile 412 rests on an end section 350 of the lower tube profile 312 .

Die Schottbleche 324, 424 stehen senkrecht zu den Längsachsen beider Rohrprofile 312, 412 und erstrecken sich vollständig parallel quer durch beide Endabschnitte 350, 450 hindurch. Zu diesem Zweck sind in 4 nicht näher dargestellte erste Öffnungen und zweite Öffnungen in den beiden Rohrprofilen 312, 412 vorhanden, die diesen vollständigen Durchschub der Schottbleche 324, 424 zulassen. Werden die Schottbleche 324, 424 beispielsweise von oben in 4 eingeschoben, so können erste Öffnungen auf der Oberseite des oberen Rohrprofils 412 vorhanden sein, entsprechende zweite Öffnungen in der unteren Seitenwand des oberen Rohrprofils 412, die auf der oberen Seitenwand des unteren Rohrprofils 312 aufliegt, wiederum erste Öffnungen können in der oberen Seitenwand des unteren Rohrprofils 312 vorhanden sein, und schließlich entsprechende zweite Öffnungen an der unteren Seitenwand des unteren Rohrprofils 312, durch welche die vorauslaufenden Enden der Schottbleche 324, 424 schließlich durchgeschoben werden. Die Befestigung dieser Schottbleche 324, 424 kann wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen durch Verschweißen an den ersten Öffnungen an der Oberseite des oberen Rohrprofils 412 und/oder an der Unterseite des unteren Rohrprofils 312 folgen.The bulkhead plates 324, 424 are perpendicular to the longitudinal axes of both tube profiles 312, 412 and extend completely parallel across both end sections 350, 450 therethrough. For this purpose, in 4 First openings and second openings, not shown in detail, are present in the two tubular sections 312, 412, which allow the bulkhead plates 324, 424 to be pushed through completely. If the partition plates 324, 424, for example, from above in 4 inserted, first openings can be present on the upper side of the upper tubular profile 412, corresponding second openings in the lower side wall of the upper tubular profile 412, which rests on the upper side wall of the lower tubular profile 312, in turn first openings can be in the upper side wall of the lower tubular profile 312 be present, and finally corresponding second openings on the lower side wall of the lower tube profile 312, through which the leading ends of the bulkhead plates 324, 424 are finally pushed. These bulkhead plates 324, 424 can be attached by welding to the first openings on the upper side of the upper tubular profile 412 and/or on the lower side of the lower tubular profile 312, as in the embodiments described above.

Die Schottbleche 324, 424, die sich durch beide Endabschnitte 350, 450 hindurch erstrecken, stehen parallel zueinander, was nicht zwangsläufig der Fall sein muss. Darüber hinaus sind weitere Schottbleche 324a, 424a in den jeweiligen Rohrprofilen 312, 412 vorhanden, die in ihrer Anordnung den bereits beschriebenen Schottblechen 24 und 124 entsprechen und daher hier nicht näher beschrieben werden sollen.The bulkhead plates 324, 424, which extend through both end sections 350, 450, are parallel to one another, which does not necessarily have to be the case. In addition, further partition plates 324a, 424a are present in the respective tube profiles 312, 412, which correspond in their arrangement to the partition plates 24 and 124 already described and are therefore not to be described in more detail here.

Durch die Verbindung der einander überlappenden Endabschnitte 350, 450 der Rohrprofile 312, 412 der Strukturelemente 300, 400 wird ein Strukturteil 200 gebildet, das in sich eine hohe Stabilität aufweist. Die Verbindung der beiden Strukturelemente 300, 400 wird im Bereich der Schottbleche 324, 424 gebildet, die sich durch beide Strukturelemente 300, 400 hindurch erstrecken. Ein zusätzliches Verschweißen der überlappenden Endabschnitte 350, 450 ist grundsätzlich möglich.By connecting the overlapping end sections 350, 450 of the tube profiles 312, 412 of the structural elements 300, 400, a structural part 200 is formed, which in itself has a high level of stability. The connection between the two structural elements 300, 400 is formed in the area of the partition plates 324, 424, which extend through both structural elements 300, 400. An additional welding of the overlapping end sections 350, 450 is possible in principle.

5 zeigt das Strukturteil 200 aus 4 mit Blickrichtung entlang der zwei parallelen Längsachsen der Rohrprofile 312, 412. Deutlich ist hier zu sehen, wie die Rohrprofile 312, 412 dicht aufeinanderliegen und die Schottbleche 324, 424 quer durch beide Endabschnitte 350, 450 erstrecken. 5 shows the structural part 200 from 4 with a viewing direction along the two parallel longitudinal axes of the tube profiles 312, 412. It can be clearly seen here how the tube profiles 312, 412 lie close together and the bulkhead plates 324, 424 extend transversely through both end sections 350, 450.

6 und 7 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Strukturteils 500 einer Maschine, umfassend zwei Strukturelemente 600, 700, die derart miteinander verbunden sind, dass die Enden ihrer Rohrprofile 612, 712 auf Stoß gegeneinandergesetzt sind und ihre Längsachsen miteinander fluchten. Eines dieser Rohrprofile 612 liegt somit in der Verlängerung des jeweils anderen Rohrprofils 712. Jedes dieser Strukturelemente 600, 700 ist im Wesentlichen gemäß den Ausführungsformen in den 1 bis 3 hergestellt, d. h. es weist Schottbleche auf, die durch erste Öffnungen und zweite Öffnungen in gegenüberliegenden Seitenwänden des jeweiligen Rohrprofils 612, 712 ein- bzw. durchgeschoben sind. Darüber hinaus weist jedes der beiden Rohrprofile 612, 712 an dem Ende, das dem jeweils anderen Rohrprofil 712 bzw. 612 zugewandt ist, ein Schottblech 624, 724 auf, das an den gegenüberliegenden Seiten des jeweiligen Rohrprofils 612, 712 herausragt und dort einen Flansch 652a, 652b sowie 752a, 752b bildet. Wie in der Ansicht in 7 (Blickrichtung B in 6 entlang der gemeinsamen Längsachsen) sichtbar ist, weisen die Flansche 652a, 652b, 752a, 752b Öffnungen 654 auf, durch welche Schrauben 656 (6) als Verbindungsmittel durchgesteckt sind, die durch Muttern 658 befestigt sind. Sie dienen zum Verschrauben der jeweils auf der gleichen Seite der Rohrprofile 612, 712 herausragenden Flansche 652a, 752a bzw. 652b, 752b. 6 and 7 show a further embodiment of a structural part 500 of a machine, comprising two structural elements 600, 700, which are connected to one another in such a way that the ends of their tube profiles 612, 712 are placed against one another and their longitudinal axes are aligned with one another. One of these tube profiles 612 is therefore in the extension of the respective other tube profile 712. Each of these structural elements 600, 700 is essentially in accordance with the embodiments in FIGS 1 until 3 made, ie it has bulkhead plates which are inserted or pushed through first openings and second openings in opposite side walls of the respective tube profile 612, 712. In addition, each of the two tubular profiles 612, 712 has a partition plate 624, 724 at the end facing the other tubular profile 712 or 612, which protrudes on the opposite sides of the respective tubular profile 612, 712 and has a flange 652a , 652b and 752a, 752b. As in the view in 7 (viewing direction B in 6 along the common longitudinal axes), the flanges 652a, 652b, 752a, 752b have openings 654 through which screws 656 ( 6 ) are pushed through as connecting means, which are fastened by nuts 658. They are used to screw together the flanges 652a, 752a or 652b, 752b that protrude on the same side of the tube profiles 612, 712.

Bei dieser Verbindungsart werden zwei Strukturelemente 600,700 zu einem Strukturteil 500 verbunden, ohne dass die einander zugewandten Enden der gegeneinandergesetzten Rohrprofile 612, 712 miteinander verschweißt werden müssen. Weitere Schottbleche 624a, 724a können in gleicher Weise wie die Schottbleche 24, 124 aus den ersten beiden Ausführungsformen durch die Rohrprofile 612, 712 gesteckt sein und die gleiche Funktion erfüllen.With this type of connection, two structural elements 600, 700 are connected to form a structural part 500 without the mutually facing ends of the tube profiles 612, 712 placed against one another having to be welded to one another. Further bulkhead plates 624a, 724a can be inserted through the tube profiles 612, 712 in the same way as the bulkhead plates 24, 124 from the first two embodiments and can fulfill the same function.

Claims (18)

Verfahren zur Herstellung eines verstärkten Strukturelements (10, 100, 300, 400, 600, 700) einer Maschine, welches Strukturelement (10, 100, 300, 400, 600, 700) eine Linearachse ist und ein Rohrprofil (12, 312, 412, 612, 712) mit plattenförmigen Seitenwänden (14, 16, 18, 20) umfasst, die einen Innenraum umschließen, in den eine Mehrzahl von Schottblechen (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) in Abständen zueinander entlang der Längsachse (A) des Rohrprofils (12, 312, 412, 612, 712) eingesetzt ist, bei welchem Verfahren in ein vorgefertigtes Rohrprofil (12, 312, 412, 612, 712) eine Mehrzahl schlitzförmiger Öffnungen (22, 122) geschnitten werden und in diese schlitzförmigen Öffnungen (22, 122) die Schottbleche (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) eingeschoben und mit zumindest einer Seitenwand (14, 16, 18, 20) des Rohrprofils (12, 312, 412, 612, 712) verschweißt werden, wobei zur Aufnahme jeweils eines Schottblechs (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) eine erste schlitzförmige Öffnung (22, 122) in eine Seitenwand (14, 18) geschnitten wird, durch die dieses Schottblech (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) zumindest bis zu einer gegenüberliegenden Seitenwand (16, 20) eingeschoben wird.Method for producing a reinforced structural element (10, 100, 300, 400, 600, 700) of a machine, which structural element (10, 100, 300, 400, 600, 700) is a linear axis and a tubular profile (12, 312, 412, 612, 712) with plate-shaped side walls (14, 16, 18, 20) which enclose an interior space into which a plurality of partition plates (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) spaced apart from one another along the longitudinal axis (A) of the tubular profile (12, 312, 412, 612, 712), in which method a plurality of slot-shaped openings (22, 122) are cut and the partition plates (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) are pushed into these slot-shaped openings (22, 122) and provided with at least one side wall (14, 16, 18, 20) of the tube profile (12, 312, 412, 612, 712) are welded, with a partition plate (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624 a, 724, 724a) a first slot-shaped opening (22, 122) is cut in a side wall (14, 18) through which this partition plate (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a ) is pushed in at least up to an opposite side wall (16, 20). Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (22, 122) sich in einem rechten Winkel zur Längsachse (A) des Rohrprofils (12, 312, 412, 612, 712) erstrecken.procedure according to claim 1 , characterized in that the openings (22, 122) extend at a right angle to the longitudinal axis (A) of the tube profile (12, 312, 412, 612, 712). Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Öffnungen (22, 122) zum Einschub benachbarter Schottbleche (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) in dieselbe Seitenwand (14) des Rohrprofils (12, 312, 412, 612, 712) geschnitten sind und die Einschubrichtungen der benachbarten Schottbleche (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) gleich sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first openings (22, 122) for inserting adjacent partition plates (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) in the same side wall (14) of the tube profile (12, 312, 412, 612, 712) and the insertion directions of the adjacent partition plates (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) are the same. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Öffnungen (22, 122) zum Einschub benachbarter Schottbleche (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) in aneinander angrenzende Seitenwände (14, 18) des Rohrprofils (12, 312, 412, 612, 712) geschnitten sind und die Einschubrichtungen der benachbarten Schottbleche (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) unterschiedlich sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first openings (22, 122) for inserting adjacent partition plates (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) in side walls (14 , 18) of the tubular profile (12, 312, 412, 612, 712) and the insertion directions of the adjacent bulkhead plates (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) are different. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schottbleche (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) an den ersten Öffnungen (22, 122) mit dem Rohrprofil (12, 312, 412, 612, 712) verschweißt sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the partition plates (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) are connected to the first openings (22, 122) with the tubular profile (12, 312 , 412, 612, 712) are welded. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufnahme jeweils eines durch eine erste Öffnung (22, 122) geschobenen Schottblechs (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) eine entsprechende zweite Öffnung (26, 126) in eine der ersten Öffnung (22, 122) gegenüberliegende Seitenwand (16, 20) geschnitten wird, in oder durch welche zweite Öffnung (26, 126) ein vorauslaufender Endabschnitt (28) dieses Schottblechs (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) ein- oder durchgeschoben wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that to receive a partition plate (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) pushed through a first opening (22, 122), a corresponding second opening (26, 126) is cut in a side wall (16, 20) opposite the first opening (22, 122), into or through which second opening (26, 126) a leading end section (28) of this bulkhead plate (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) is pushed in or through. Verfahren gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schottbleche (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) an den zweiten Öffnungen (26, 126) mit dem Rohrprofil (12, 312, 412, 612, 712) verschweißt sind.procedure according to claim 6 , characterized in that the partition plates (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) at the second openings (26, 126) with the tubular profile (12, 312, 412, 612, 712 ) are welded. Verfahren gemäß Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der vorauslaufende Endabschnitt (28) dieses Schottblechs (24) gegenüber einem zurückspringenden benachbarten Randabschnitt (30) des Schottblechs (24) abgestuft ist, der an der Innenfläche der mit der zweiten Öffnung (26) versehenen Seitenwand (16) anschlägt.procedure according to claim 6 or 7 , characterized in that the leading end portion (28) of this bulkhead (24) is stepped in relation to a recessed adjacent edge portion (30) of the bulkhead (24) which abuts against the inner surface of the side wall (16) provided with the second opening (26). . Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Öffnungen (22, 122) und/oder die zweiten Öffnungen (26, 126), soweit vorhanden, durch Laserschneiden geschnitten werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first openings (22, 122) and/or the second openings (26, 126), if any, are cut by laser cutting. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schottbleche (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) derart in das Rohrprofil (12, 312, 412, 612, 712) eingeschoben werden, dass die Schottbleche (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) schräg zur Längsachse des Rohrprofils (12, . 312, 412, 612, 712) geneigt sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the partition plates (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) are pushed into the tubular profile (12, 312, 412, 612, 712) in this way be that the bulkhead plates (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) are inclined at an angle to the longitudinal axis of the tube profile (12, . 312, 412, 612, 712). Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Schottbleche (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) gegeneinander geneigt sind.procedure according to claim 10 , characterized in that adjacent partition plates (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) are inclined towards one another. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Schottbleche (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) mit einer Elastizität verwendet werden, die sich von der Elastizität des Rohrprofils (12, 312, 412, 612, 712) unterscheidet.Method according to one of the preceding claims, characterized in that partition plates (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) are used with an elasticity which differs from the elasticity of the tube profile (12, 312 , 412, 612, 712). Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrprofil (12, 312, 412, 612, 712) nach dem Einschieben und Verschweißen der Schottbleche (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) mit einem Schaummaterial ausgeschäumt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that after the insertion and welding of the partition plates (24, 124, 324, 424, 324a, 424a, 624, 624a, 724, 724a) is foamed with a foam material. Strukturelement (10, 100, 300, 400, 600, 700) einer Maschine, dadurch gekennzeichnet, dass es nach einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellt ist.Structural element (10, 100, 300, 400, 600, 700) of a machine, characterized in that it is manufactured by a method according to any one of the preceding claims. Strukturelement (10, 100, 300, 400, 600, 700) gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das vorgefertigte Rohrprofil (12, 312, 412, 612, 712) einen rechteckigen Querschnitt mit senkrecht zueinander stehenden Seitenwänden (14, 16, 18, 20) aufweist.Structure element (10, 100, 300, 400, 600, 700) according to Claim 14 , characterized in that the prefabricated tube profile (12, 312, 412, 612, 712) has a rectangular cross-section with side walls (14, 16, 18, 20) standing perpendicular to one another. Strukturteil (200, 500) einer Maschine, dadurch gekennzeichnet, dass es zumindest zwei Strukturelemente (300, 400, 600, 700) gemäß Anspruch 14 oder 15 umfasst, die durch zumindest ein Schottblech (324, 424, 624, 724) miteinander verbunden sind, das in zumindest eines der Strukturelemente (300, 400, 600, 700) eingeschoben ist.Structural part (200, 500) of a machine, characterized in that there are at least two structural elements (300, 400, 600, 700) according to Claim 14 or 15 which are connected to one another by at least one partition plate (324, 424, 624, 724) which is inserted into at least one of the structural elements (300, 400, 600, 700). Strukturteil gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Strukturelemente (300, 400) derart miteinander verbunden sind, dass ihre Rohrprofile (312, 412) achsparallel stehen und Endabschnitte (350, 450) derselben seitlich aneinander liegen, und dass zumindest ein Schottblech (324, 424) sich quer durch beide Endabschnitte (350, 450) hindurch erstreckt.Structural part according to Claim 16 , characterized in that the two structural elements (300, 400) are connected to one another in such a way that their tubular profiles (312, 412) are axis-parallel and end sections (350, 450) thereof lie laterally against one another, and that at least one partition plate (324, 424) extends transversely through both end portions (350, 450). Strukturteil gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Strukturelemente (600, 700) derart miteinander verbunden sind, dass die Enden ihrer Rohrprofile (612, 712) gegeneinander gesetzt sind und deren Längsachsen miteinander fluchten, wobei an jedem Ende der beiden gegeneinander gesetzten Rohrprofile (612, 712) ein Schottblech (624, 724) an gegenüberliegenden Seiten des jeweiligen Rohrprofils (612, 712) herausragt und die herausragenden Enden der Schottbleche (624, 724) der beiden Rohrprofile (612, 712) durch Verbindungsmittel miteinander verbunden sind.Structural part according to Claim 17 , characterized in that the two structural elements (600, 700) are connected to one another in such a way that the ends of their tube profiles (612, 712) are placed against one another and their longitudinal axes are aligned with one another, with each end of the two tube profiles (612, 712 ) a partition plate (624, 724) protrudes on opposite sides of the respective tube profile (612, 712) and the protruding ends of the partition plates (624, 724) of the two tube profiles (612, 712) are connected to one another by connecting means.
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