DE1102497B

DE1102497B - Joint connection for metal objects

Info

Publication number: DE1102497B
Application number: DES40457A
Authority: DE
Inventors: Rolf Richard Waernerlund
Original assignee: SVENSKA METALOCK AB
Current assignee: SVENSKA METALOCK AB
Priority date: 1953-12-07
Filing date: 1954-08-16
Publication date: 1961-03-16

Description

Fugenverbindung für Metallgegenstände Die Erfindung betrifft eine Fugenverbindung für Metallgegenstände, die eine oder mehrere quer zur Fuge angebrachte, in Ausnehmungen der zu beiden Seiten der Trennfuge liegenden Teile eingepreßte und mit diesen durch besondere Mittel fest verspannte Verbindungselemente aufweist, insbesondere für die Wiederherstellung von gegossenen Maschinenteilen mit Rissen. Bei vorbekannten Fugenverbindungen ähnlichen Typs sind plattenförmige Verbindungsorgane so in der Außenschicht des zu reparierenden Gegenstandes angebracht, daß die Breitseite der Platte mit der Außenschicht parallel liegt. Solche in der Außenschicht angebrachten Verbindungsorgane werden verschiedenartig ausgebildet, z. B. als Verbindungselemente mit zylinderförmigen, kegelstumpfförmigen oder löffelförmigen, miteinander fest verbundenen Gliedern, deren Anzahl zwei oder mehr sein kann. Dabei wird die Platte mit dem umgebenden Gute durch Stifte vereinigt, .die in die Spalte zwischen der Platte und dem umgebenden Gute in einer zu der Breitseite winkelrechten Richtung eingetrieben werden, oder die Platten sind an ihrer Unterseite ausgespart, so daß beim Einpressen derselben diese mit einem Innenkeil verspannt werden können. Derartige Verbindungen können überwiegend nur an solchen Bruchstellen angebracht werden, die in ebenen Teilen des Gegenstandes liegen, wobei sie in der Hauptsache lediglich die auf der Bruchstelle auftretenden Zugkräfte aufnehmen.Joint connection for metal objects The invention relates to a Joint connection for metal objects that have one or more transverse to the joint, pressed into recesses of the parts lying on both sides of the parting line and has fasteners firmly braced with them by special means, especially for the restoration of cast machine parts with cracks. In previously known joint connections of a similar type, plate-shaped connecting members are used so attached in the outer layer of the object to be repaired that the broad side the plate is parallel with the outer layer. Those attached in the outer layer Connecting organs are designed in various ways, e.g. B. as fasteners with cylindrical, frustoconical or spoon-shaped, tightly together connected links, the number of which can be two or more. In doing so, the plate united with the surrounding good by pins, which are in the gaps between the Plate and the surrounding good in a direction at right angles to the broadside are driven, or the plates are recessed on their underside, so that when they are pressed in, they can be braced with an inner wedge. Such For the most part, connections can only be made at those breakpoints that lie in flat parts of the object, where they are mainly only absorb the tensile forces occurring at the breaking point.

Es ist auch bereits eine Konstruktion zum Zusammenhalten zweier Maschinenteile bekannt, bei der mit schräggestellten Keilen in Kombination mit Sperrstücken ein kniehebelartiges Gebilde zum Aneinanderpressen der Maschinenteile gebildet wird. Eine derartige Verbindung wäre jedoch bei der Reparation von gebrochenen Maschinenteilen nicht allgemein anwendbar.It is also already a construction for holding two machine parts together known in the case of inclined wedges in combination with locking pieces Toggle-like structure is formed for pressing the machine parts together. Such a connection would, however, be used when repairing broken machine parts not generally applicable.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fugenverbindung, die auch Biegebeanspruchungen aufnehmen kann. Derartige Beanspruchungen treten insbesondere in gebogenen oder krummen Teilen des Gegenstandes bzw. in Eckteilen auf, wo sich die Bruchfuge entlang einer Eckkante erstreckt. Bei solchen Bruchstellen muß die Fugenverbindung somit eine Eckversteifung bilden, die nicht nur Zugbeanspruchungen quer über die Bruchfuge, sondern auch Biegebeanspruchungen aufzunehmen imstande ist. Zu diesem Zwecke sind die plattenförmigen Verbindungselemente gemäß der Erfindung in das Gut eingefällt, und zwar hochkantstehend, mit den Breitseiten senkrecht zur Fuge bzw. zu der Oberfläche des Gegenstandes, und sind mit dem umgebenden Gute mittels in den Zwischenraum zwischen den Breitseiten und dem Gute eingeführter Befestigungsmittel verspannt. Eine solche Verbindung hat den Vorteil, daß eine große Befestigungsoberfläche zwischen dem Verbindungselement und dem Gute erhalten wird, wobei das Verbindungselement das Gut in der Nähe der Bruchstelle lediglich in geringem Maße schwächt. Die Verbindungselemente können nämlich verhältnismäßig dünn sein, wobei die Ausnehmungen im Gute in der Längsrichtung der Bruchfuge in entsprechendem Grade schmal werden. Da jedoch die Breitseiten des Verbindungselementes eine große Verbindungsfläche zwischen dem Element und dem Gut bieten, können die Elemente die in der Fugenverbindung auftretenden Schubkräfte doch wirksam aufnehmen. Die Fig. 1 bis 6 zeigen vier verschiedene Ausführungsformen eines Fugenverbandes gemäß der Erfindung im Querschnitt; die Fig. 2 ist ein Querschnitt längs der Linie 2-2 in der Fig. 1 und die Fig. 4 ein Querschnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 3 ; die Fig. 7 zeigt eine Fugenverbindung gemäß Fig. 3 bis 4 in perspektivischer Darstellung.The present invention relates to a joint connection that also Can absorb bending loads. Such stresses occur in particular in curved or crooked parts of the object or in corner parts where there is the fracture line extends along a corner edge. With such breaks the Joint connection thus form a corner stiffener that does not only cope with tensile loads across the fracture line, but also able to absorb bending loads is. For this purpose the plate-shaped connecting elements are according to the invention sunk into the good, standing on edge, with the broad sides perpendicular to the Joint or to the surface of the object, and are with the surrounding good means fasteners introduced into the space between the broad sides and the good tense. Such a connection has the advantage that a large fastening surface is obtained between the connecting element and the good, the connecting element weakens the good in the vicinity of the fracture point only to a small extent. The fasteners can namely be relatively thin, with the recesses in the good Longitudinal direction of the fracture line become narrow to a corresponding extent. However, since the Broad sides of the connecting element create a large connecting surface between the element and the property, the elements can be those that occur in the joint connection But absorb thrust effectively. FIGS. 1 to 6 show four different embodiments a joint dressing according to the invention in cross section; Fig. 2 is a cross section along the line 2-2 in FIG. 1 and FIG. 4 is a cross section along the line 4-4 in Figure 3; 7 shows a joint connection according to FIGS. 3 to 4 in perspective Depiction.

Bei den in der Zeichnung gezeigten Ausführungsformen wird angenommen, daß die Bruchstelle 1 im Eckteil zwischen zwei zueinander im Winkel verlaufenden Teilen 2, 3 eines Maschinenteils gelegen ist. Die Verbindungsorgane bestehen aus plattenförmigen Verbindungselementen 4, die in entsprechende Ausnehmungen im Eckteil eingelassen sind. Bei der Ausführung gemäß Fig. 1 ist das Verbindungselement in eine Ausnehmung eingelassen, die sich vom inneren konkaven Teil des Eckteiles in diagonaler Richtung zum Außenteil des Eckteiles 2 erstreckt, wobei der Boden der Ausnehmung eine winkelförmige Fläche bildet, deren beide Teile parallel mit den entsprechenden Außenseiten des Eckteiles, auf geeignetem Abstand von diesen verläuft, so daß eine äußere Bodenschicht des Eckteiles von den Ausnehmüngen unberührt bleibt. Die beiden Seitenkanten 7, 8 der Verbindungselemente 4 sind zueinander parallel, während sich die Endkante 9 winkelförmig an die innere Oberfläche des Eckteiles anschließt. Die Platten 4 sind so angeordnet, daß ihre Symmetrieachsen in einer Diagon.alebene durch den Eckwinkel liegen. Eine solche Anordnung des Verbindungselementes auf der Innenseite des Eckteiles eignet sich besonders in solchen Fällen, wo sich die Bruchfuge 1 nicht bis zur Außenseite des Eckteiles erstreckt.In the embodiments shown in the drawing, it is assumed that the break point 1 in the corner part between two extending at an angle to each other Parts 2, 3 of a machine part is located. The connecting organs consist of plate-shaped connecting elements 4, which are in corresponding recesses in the corner part are let in. In the embodiment according to FIG. 1, the connecting element is in let in a recess that extends from the inner concave part of the corner part in diagonal direction to Outer part of the corner part 2 extends, wherein the bottom of the recess forms an angular surface, the two parts of which are parallel with the corresponding outer sides of the corner part, at a suitable distance from them runs so that an outer bottom layer of the corner part is unaffected by the recesses remain. The two side edges 7, 8 of the connecting elements 4 are parallel to one another, while the end edge 9 is angled to the inner surface of the corner part connects. The plates 4 are arranged so that their axes of symmetry in a Lie diagonal plane through the corner bracket. Such an arrangement of the connecting element on the inside of the corner part is particularly suitable in cases where there is the fracture line 1 does not extend to the outside of the corner part.

Die Ausnehmung wird so hergestellt, daß man in diagonaler Richtung Löcher von der Innenseite des Eckteiles bohrt und hiernach .das Material durch Fräsen entfernt. Dann wird das Verbindungselement 4 eingesetzt, das ziemlich genau in die Ausnehmung paßt, wonach Löcher 10 in die Spalte zwischen den Breitseiten des Elementes und dem umgebenden Gute gebohrt werden. Diese Löcher dienen zur Aufnahme der Mittel, z. B. der Stifte, mit denen das Verbindungselement mit dem Gute fest verspannt wird. Wenn der Eckteil Biegebeanspruchungen ausgesetzt wird, entstehen Schubkräfte in der Verbindung zwischen dem Verbindungselement 4 und dem Maschinenteil, die von den Stiften aufgenommen werden.The recess is made in such a way that holes are drilled diagonally from the inside of the corner part and then the material is removed by milling. Then the connecting element 4 is used, which fits fairly precisely into the recess, after which holes 10 are drilled in the gaps between the broad sides of the element and the surrounding property. These holes are used to accommodate the funds, e.g. B. the pins with which the connecting element is firmly clamped to the good. When the corner part is subjected to bending stresses, shear forces arise in the connection between the connecting element 4 and the machine part, which are taken up by the pins.

Die in den Fig. 3 und 4 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der soeben beschriebenen lediglich dadurch, daß das Verbindungselement 4 etwas außerhalb der Innenseite des Eckteiles liegt, wobei die Endkante9' gerade ist. Dadurch wird eine Verstärkung der Verbindung hinsichtlich ihrer Widerstandsfähigkeit gegen Biegung bei gegebener Dicke des Verbindungselementes 4 erreicht, das folglich dÜnner gestaltet werden kann.The embodiment shown in FIGS. 3 and 4 differs of the just described only in that the connecting element 4 something lies outside the inside of the corner part, the end edge 9 'being straight. Through this becomes a reinforcement of the connection in terms of its resistance to Bending achieved for a given thickness of the connecting element 4, which is consequently thinner can be designed.

Fig. 5 und 6 zeigen Ausführungsformen, die zweckmäßig in solchen Fällen angewendet werden, wenn sich die Bruchfuge von der Außenseite des Eckteiles einwärts erstreckt, jedoch nicht bis zu der Innenseite derselben reicht. Die Verbindungselemente 4 werden dabei in Ausnehmungen eingesetzt, die von der Außenseite des Eckteiles her ausgenommen werden, wobei die Verbindungselemente 4 einen winkelförmigen Bodenteil erhalten, deren Seitens; 6 sich in geeignetem Abstand von der Innenseite des Eckteiles befinden und parallel zu den inneren Seitenflächen der Ecke verlaufen. In Fig. 5 schließt sich die äußere Kantfläche 9" des Verbindungselementes an die Außenfläche des Eckteiles an, während das Verbindungselement in Fig. 6 sich etwas über den Eckteil hinaus erstreckt, um in ähnlicher Weise wie in Fig. 3 die Widerstandsfähigkeit der Fugenverbindung gegen Biegung zu erhöhen.Figs. 5 and 6 show embodiments which are useful in such cases Can be used when the fracture line extends inwards from the outside of the corner piece extends, but does not extend to the inside of the same. The fasteners 4 are used in recesses from the outside of the corner part are excepted forth, the connecting elements 4 having an angular bottom part received whose part; 6 at a suitable distance from the inside of the corner part and run parallel to the inner side surfaces of the corner. In Fig. 5 the outer edge surface 9 ″ of the connecting element joins the outer surface of the corner part, while the connecting element in Fig. 6 extends slightly over the corner part extends in a manner similar to that in Fig. 3, the resistance of the Increase joint connection against bending.

Die feste Verbindung zwischen dem Verbindungselement4 und dem umgebenden Gute kann auch auf andere Weise zustande gebracht *erden als durch Stifte, die in Löcher 10 eingetrieben werden. Es ist möglich, die genannten Löcher mit einem schmelzbaren oder plastischen Füllstoff, z. B. Bronze oder Bleibronze, auszufüllen, der in die genannten Löcher eingepreßt wird. Gegebenenfalls kann es hierbei zweckmäßig sein, eine verhältnismäßig breite Spalte zwischen dem Verbindungselement und dem Gute vorzusehen, so daß die endgültige Einpressung des Füllstoffes im Laufe einer nachfolgenden Kaltbearbeitung erfolgen kann.The fixed connection between the connecting element4 and the surrounding Good can also be brought about in other ways than through pens that are in Holes 10 are driven. It is possible to make the said holes with a fusible or plastic filler, e.g. B. bronze or lead bronze to fill in the called holes is pressed. If necessary, it can be useful here, a relatively wide gap between the connecting element and the good to be provided so that the final injection of the filler in the course of a subsequent Cold working can be done.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Joint connection for metal objects that have a or several transversely to the joint, in recesses on both sides of the Parting line lying parts pressed in and fixed with these by special means having tensioned fasteners, especially for restoration of cast machine parts with cracks, characterized in that the plate-shaped formed, arranged with the broad sides (11, 12) perpendicular to the joint (1) Connecting elements (4) are braced in bores (1U) by special means, between: len broad sides (11, 12) of the connecting elements and the parts (2, 3) are located.

2. Joint connection according to claim 1, characterized in that the special means consist of pins (10).

3. Joint connection according to claim 2, characterized in that the pins are driven at right angles to that direction are in which the shear forces occurring under load run.

4. Joint connection according to claim 1, characterized in that the special means of pressed fusible or plastic filler material.

5. Joint connection according to claim 1 for break points located in a corner part of a machine part, which Corner part through two side surfaces of the machine part that are at an angle to one another is limited, characterized in that the narrow sides (7, 8) of the connecting element (4) parallel to the diagonal plane bisecting the angle between the side parts (2, 3) and the broad sides: (11, 12) perpendicular to this diagonal plane and perpendicular to the side parts (2, 3) run ,.

6. Joint connection according to claim 5, characterized characterized in that the remaining material at the bottom of the recess of both Side parts (2, 3) of the corner is equally strong.

7. Joint connection according to claim 5 or 6, characterized in that the end faces (5, 6) or (9, 3 ") of the connecting elements are formed at an angle adapted to the corner or recess.

8. Joint connection after .Anspruch 7, characterized in that the connecting elements (4) with one end face (9 ', 9 ") protrude beyond the inner or outer edge of the corner (Fig. 3, 6 and' 7) .

9. Joint connection according to one of claims 5 to 8, characterized in that, that the connecting elements are pressed in on the inner or outer edge of the corner. Considered publications: _ German Patent No. 452 762 '; french U.S. Patent No. 954,532; British Patent Nos. 570 749, 662 609, 665 054; U.S. Patent No. 2,436,078.