DE19619017A1

DE19619017A1 - Joint for two chalk-stone pieces

Info

Publication number: DE19619017A1
Application number: DE1996119017
Authority: DE
Inventors: Oliver Dipl Ing Baumann
Original assignee: Langenstein and Schemann GmbH
Current assignee: Langenstein and Schemann GmbH
Priority date: 1996-05-10
Filing date: 1996-05-10
Publication date: 1997-11-13
Anticipated expiration: 2016-05-11
Also published as: DE19619017C2

Abstract

The double-joint means (3,4) is linked to a covering surface (10,11) via two half-pieces that are formed as single pieces. The diameter of the bores (6,7) expands from at least (15) mm., and may have a diameter of at least (20) mm, preferably (25) mm. The bores (7) may have the form of a ring groove, whilst the double-joint means (4) may be designed to be pipe-like. The pipe-like double-joint means may be axially recessed.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zapfenverbindung zweier Kalksandsteine, bei der die beiden Kalksandsteine mit Wandflächen aneinandergelegt sind, die mit einander zugeordneten Bohrungen versehen sind, welche mit Sandkörnern besetzte Bohrungswandungen aufwei sen, und bei der ein Doppelzapfenmittel zwei Halbstücke aufweist, die in je eine der beiden Bohrungen eingeschoben sind und jeweils eine Mantelfläche bilden, die an der zugeordne ten Bohrungswand mit besetzenden Sandkörnern im Eingriff angedrückt ist.The invention relates to a tenon joint of two sand-lime bricks, in which the two Sand-lime bricks are put together with wall surfaces that are associated with each other Bores are provided, which have bore walls with sand grains sen, and in which a double pin means has two half pieces, each in one of the two Bores are inserted and each form a lateral surface that is assigned to the th hole wall with occupied sand grains is pressed into engagement.

Kalksandsteine, die als volle Blöcke hergestellt werden, werden häufig zersägt, um Teil blöcke gewünschter Abmessungen zu erhalten, wobei Reststücke entstehen. Um die Rest stücke nicht dem Abfall zuführen zu müssen, werden Kalksandsteine an den Wandflächen bzw. Stirnflächen miteinander verbunden, so daß die Reststücke in Form eines verbunde nen Blockgebildes verwertbar sind. Kalksandsteine werden aus einer Mischung von Kalk, Quarzsand und Wasser durch Formen, Pressen und Wärmebehandeln hergestellt und haben aufgrund des Quarzsands ein besonderes Gefüge.Lime sandstones that are made as full blocks are often sawn to part Obtain blocks of desired dimensions, resulting in residual pieces. To the rest Lime sandstones on the wall surfaces do not have to be disposed of as waste or end faces connected together, so that the remnants in the form of a composite NEN block structure are usable. Lime sandstones are made from a mixture of lime, Quartz sand and water are produced by molding, pressing and heat treatment and have a special structure due to the quartz sand.

Bei einer bekannten Zapfenverbindung der eingangs genannten Art ist das Doppelzapfen mittel dreiteilig und besteht aus zwei Dübelhülsen und einer Kernstange, die mit je einer Stangenhälfte in eine der Dübelhülsen geschoben ist. Jede Dübelhülse bildet eine Mantel fläche, die durch das Einschieben der Stangenhälfte an die Bohrungswand angedrückt ist. Der Durchmesser der Bohrungen ist relativ klein, nämlich ca. 8 mm groß. Es sind die beiden Dübelhülsen jeweils relativ lose mit Stiel in die Bohrungen geschoben und erst durch das Einschieben der Stangenhälften mit den Mantelflächen in Eingriff mit den mit Sandkörnern besetzten Bohrungswänden gebracht. Die dreiteilige Gestaltung des Doppel zapfenmittels ist in der Herstellung aufwendig und verlangt den zusätzlichen Arbeitsgang des Aufsteckens der Dübelhülsen auf je ein Endstück der Stangenhälften, um eine Einheit zu erhalten, die zwischen die beiden zu verbindenden Kalksandsteine gebracht wird. In a known pin connection of the type mentioned, the double pin medium three-part and consists of two dowel sleeves and a core rod, each with one Half of the rod is pushed into one of the dowel sleeves. Each dowel sleeve forms a jacket surface that is pressed against the wall of the hole by inserting the rod half. The diameter of the holes is relatively small, namely approximately 8 mm in size. They are Both dowel sleeves pushed relatively loosely with a handle into the holes and only by inserting the rod halves into engagement with the lateral surfaces Grain-filled bore walls brought. The three-part design of the double Zapfenmittel is complex to manufacture and requires an additional operation the plugging of the dowel sleeves onto one end piece of the rod halves by one unit to get, which is brought between the two sand-lime bricks to be connected.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Zapfenverbindung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der das Doppelzapfenmittel bereits als Einheit gegeben ist. Die erfin dungsgemäße Zapfenverbindung ist, diese Aufgabe lösend, dadurch gekennzeichnet, daß das Doppelzapfenmittel über die beiden Halbstücke hin samt den Mantelflächen einstückig ist, daß der Durchmesser der Bohrungen auf mindestens 15 mm vergrößert ist und daß die beiden einstückigen Halbstücke jeweils paßgenau spielfrei in die Bohrungen eingeschoben sind.An object of the invention is therefore a pin connection of the aforementioned To create a way in which the double cone is already given as a unit. The invent is appropriate pin connection, solving this problem, characterized in that the Is double-piece means in one piece over the two half pieces together with the lateral surfaces, that the diameter of the holes is increased to at least 15 mm and that the Both one-piece half-pieces are inserted into the holes without any play are.

Es zeigt sich, daß es nicht genügt, das Doppelzapfenmittel einstückig auszubilden. Beim Bohren eines Kalksandsteins mit einem Bohrwerkzeug relativ kleinen Außendurchmessers wird die Bohrung in den Abmessungen recht ungenau, weil das Bohrwerkzeug den harten Sandkörnern ausweicht. Diese Ungenauigkeiten sind relativ zu dem kleinen Durchmesser der Bohrungen recht groß, weshalb bei der bekannten Zapfenverbindung die Dübelhülsen vorgesehen sind. Bei der erfindungsgemäßen Zapfenverbindung ist ein relativ großer Durchmesser der Bohrungen vorgesehen, die wegen der entsprechend größeren Dicke des Bohrwerkzeugs genauer herstellbar ist und deren Ungenauigkeit bezogen auf den großen Durchmesser relativ klein ist. In eine derart genaue Bohrung läßt sich das einstückige Halbstück paßgenau spielfrei derart einschieben, daß das Halbstück in der Bohrung so zugfest sitzt, wie es die Zapfenverbindung verlangt.It turns out that it is not sufficient to form the double pin means in one piece. At the Drilling a sand-lime brick with a drilling tool of relatively small outside diameter the bore becomes quite imprecise in size because the drilling tool is hard Grains of sand evade. These inaccuracies are relative to the small diameter the holes quite large, which is why the dowel sleeves in the known pin connection are provided. In the pin connection according to the invention is a relatively large one Diameter of the holes provided because of the correspondingly larger thickness of the Drilling tool can be manufactured more precisely and their inaccuracy in relation to the large Diameter is relatively small. The one-piece can be placed in such a precise bore Insert the half-piece with a precise fit so that the half-piece is in the hole sits tensile, as required by the pin connection.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es, wenn der Durchmesser der Bohrungen mindestens 20 mm, vorzugsweise mindestens 25 mm groß ist. Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Zapfenverbindung wird also besser, wenn der Durchmesser der Boh rungen und damit der Durchmesser der Mantelflächen der Halbstücke größer wird.It is particularly expedient and advantageous if the diameter of the bores is at least 20 mm, preferably at least 25 mm in size. How the Pin connection according to the invention is therefore better if the diameter of the Boh stanchions and thus the diameter of the outer surfaces of the half-pieces becomes larger.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es auch, wenn der Querschnitt der Bohrungen von außen nach innen im Bereich 1/10 mm konisch abnimmt. Diese Querschnittsver jüngung der Bohrung wird bei der Herstellung der Bohrung relativ einfach erreicht und verbessert die Festigkeit des Sitzes des einstückigen Halbstücks in der Bohrung. Es findet eine Verkeilung statt.It is also particularly expedient and advantageous if the cross section of the bores decreases conically from outside to inside in the range of 1/10 mm. This cross-sectional ver Younger drilling is relatively easy to achieve in the production of the hole improves the strength of the fit of the one-piece half-piece in the bore. It takes place wedging instead.

Die Bohrungen haben z. B. die Form eines Sacklochs, wobei die Halbstücke mit äußeren Mantelflächen an äußeren Bohrungswänden anliegen. Besonders zweckmäßig und vorteil haft ist es jedoch, wenn die Bohrungen jeweils die Form einer Ringnut haben und das Doppelzapfenmittel rohrartig gestaltet ist. In diesem Fall liegen die Rohr-Halbstücke mit äußeren und/oder inneren Mantelflächen an inneren und/oder äußeren Bohrungswänden an.The holes have z. B. the shape of a blind hole, the half pieces with outer Contact the outer surfaces of the outer walls of the bore. Particularly useful and advantageous it is, however, if the holes each have the shape of an annular groove and that Double spigot is tubular. In this case, the pipe half pieces are included outer and / or inner lateral surfaces on inner and / or outer bore walls on.

Die Vergrößerung des Durchmessers und damit der Mantelflächen und Bohrungswände verbessert den Sitz des Doppelzapfenmittels in den Kalksandsteinen. Die Verbindung eines verbundenen Blockgebildes kann also nicht nachgeben, was bei der bekannten Zapfenver bindung beim Umsetzen und Transportieren der Blockgebilde erfolgen kann. Ein solches Nachgeben der Verbindung hat einen Spalt zwischen den verbundenen Kalksandsteinen zur Folge, der aufgrund der Erfindung vermieden ist. Das Nachgeben der Verbindung und die Ungenauigkeit beim Erzeugen der Bohrungen haben auch zur Folge, daß die beiden verbundenen Kalksandsteine an den Flächen, die zu den sich berührenden Wandflächen rechtwinkelig sind, nicht kantengenau fluchten. Auch dieser Nachteil ist bei der erfin dungsgemäßen Zapfenverbindung vermieden. Das zielgenaue Hineinbringen der Halb stücke in die Bohrungen ist deren Größe wegen erleichtert. Die hier zur Rede stehenden Kalksandsteine haben bzgl. Breite und Höhe Mindestabmessungen von 115 mm × 250 mm; die Dicke in Richtung der Achse des Doppelzapfenmittels kann bei scheibenartigen Resten bis auf 20 mm zurückgehen und ist bei vollen Kalksandsteinen mindestens 200 mm groß. Im Rahmen der Erfindung ist von besonderem Interesse das Verhältnis dieser Abmes sungen zu dem vergrößerten Durchmesser der Bohrungen.The enlargement of the diameter and thus of the lateral surfaces and bore walls improves the fit of the double cone agent in the sand-lime bricks. The connection of one connected block structure can not give in to what is known in the Zapfenver binding when moving and transporting the block structures can take place. Such one The connection has a gap between the connected sand-lime bricks result, which is avoided due to the invention. Giving in the connection and the inaccuracy when creating the holes also have the consequence that the two connected sand-lime bricks on the surfaces leading to the touching wall surfaces are right-angled, do not align precisely. This disadvantage is also the inventor Avoid pin connection according to the invention. The precise bringing in of the half Pieces in the holes are easier because of their size. The ones at issue here Lime sandstones have minimum dimensions of width and height of 115 mm × 250 mm; the thickness in the direction of the axis of the double pin means can be in the case of disc-like residues go back to 20 mm and is at least 200 mm tall with full sand-lime bricks. In the context of the invention, the ratio of these dimensions is of particular interest solutions to the enlarged diameter of the holes.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es sodann, wenn das rohrartige Doppelzapfen mittel axial geschlitzt ist. Diese Gestaltung vereinfacht das Einbringen der Rohr-Halbstücke in die Ringnut-Bohrungen, verbessert den Sitz der Rohr-Halbstücke in den Ringnut-Boh rungen und vereinfacht die Herstellung der Rohr-Halbstücke.It is then particularly expedient and advantageous if the tubular double pin is axially slotted. This design simplifies the insertion of the pipe half pieces in the ring groove holes, improves the fit of the pipe half pieces in the ring groove Boh and simplifies the manufacture of the pipe half-pieces.

Es ist denkbar, die Mantelflächen plan bzw. eben zu gestalten, da der zugfeste Sitz der Halbstücke in den Bohrungen durch den Eingriff der Sandkörner in die Mantelflächen gegeben ist. Es ist auch denkbar, die Mantelflächen in an sich bekannter Weise mit sich in Umfangsrichtung erstreckenden, simsartigen, radial vorragenden Vorsprüngen zu versehen, welche es ermöglichen, Toleranzen der Bohrungen verbessert zuzulassen. Die Vorsprünge sind z. B. wie Sägezahngewinde gestaltet. Der zugfeste Sitz des Doppelzapfenmittels in den Bohrungen kann also durch eine Paßpreßsitzwirkung und/oder eine Widerhakenwirkung gegeben sein.It is conceivable to design the lateral surfaces to be flat or even, since the tensile seat of the Half-pieces in the holes through the engagement of the grains of sand in the outer surfaces given is. It is also conceivable to carry the lateral surfaces with them in a manner known per se To provide circumferential, ledge-like, radially projecting projections, which allow tolerances of the holes to be improved. The tabs are z. B. designed like sawtooth thread. The tensile seat of the double pin means in the Boreholes can thus be a press fit effect and / or a barb effect be given.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es nun, wenn die Mantelflächen mit sich in Umfangsrichtung erstreckenden, simsartigen, radial vorragenden Vorsprüngen versehen sind und wenn das radiale Vorragen der Vorsprünge bezogen auf die Mantelfläche maximal 2 mm, vorzugsweise maximal 1,5 mm beträgt. Bei der erfindungsgemäß Zapfenverbindung können also die Toleranz-Vorsprünge sehr niedrig gehalten werden und sind diese Vorsprünge bezogen auf den großen Durchmesser der Bohrung sehr niedrig. Der große Durchmesser ermöglicht die radial kurzen Toleranz-Vorsprünge.It is particularly expedient and advantageous if the lateral surfaces are in with it Provided circumferential direction, ledge-like, radially projecting projections are and if the radial protrusion of the projections in relation to the lateral surface is maximum 2 mm, preferably a maximum of 1.5 mm. In the pin connection according to the invention the tolerance protrusions can be kept very low and they are The projections are very small in relation to the large diameter of the bore. The great Diameter enables the radially short tolerance protrusions.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es weiterhin, wenn das Verhältnis des Durch messers der Bohrung zur Länge des in der Bohrung befindlichen Halbstücks mindestens 0,5, vorzugsweise mindestens 1 beträgt. Die Länge des Halbstücks und damit auch die Länge der Bohrung kann also relativ klein gehalten werden.It is also particularly expedient and advantageous if the ratio of the through knife of the hole to the length of the half piece in the hole at least 0.5, preferably at least 1. The length of the half piece and thus also the The length of the bore can therefore be kept relatively small.

Die Sackloch-Bohrung wird z. B. mit einem Spiralbohrer erzeugt. Die Ringnut-Bohrung wird z. B. mit einem Kronenbohrer erzeugt. Das einstückige Doppelzapfenmittel besteht in der Regel aus einem Kunststoff oder einer Aluminiumlegierung und kann unter Um ständen auch aus Stahl bestehen. Wenn die beiden Kalksandsteine zwecks Bildung der Zapfenverbindung gegeneinander geschoben werden, dann wird eine Fügedruckkraft ange wendet. Bei der Bildung der erfindungsgemäßen Zapfenverbindung ist unter Umständen eine erhöhte Fügedruckkraft von 200 kg (= 2000 Newton) erforderlich. Diese erhöhten Fügedruckkräfte halten die Kalksandsteine wegen der vergrößerten Durchmesser gut aus. Im Rahmen der Erfindung ist auch von Bedeutung, daß die Sandkörner der Kalksandsteine in Relation zu den vergrößerten Mantelflächen relativ klein sind.The blind hole is z. B. generated with a twist drill. The ring groove bore z. B. generated with a drill bit. The one-piece double cone means in usually made of a plastic or an aluminum alloy and can under Um stands are also made of steel. If the two sand-lime bricks to form the Pin connection are pushed against each other, then a joining pressure is applied turns. Under certain circumstances when forming the pin connection according to the invention an increased joining pressure of 200 kg (= 2000 Newtons) is required. These increased Due to the enlarged diameter, the sand-lime bricks withstand the compressive forces well. In the context of the invention it is also important that the sand grains of the lime sandstone are relatively small in relation to the enlarged lateral surfaces.

In der Zeichnung sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt und zeigtIn the drawing, preferred embodiments of the invention are shown and shows

Fig. 1 eine Seitenansicht mit Aufbrüchen einer ersten Zapfenverbindung zweier Kalksand steine Fig. 1 is a side view with breaks of a first tenon connection of two lime sand stones

Fig. 2 eine Seitenansicht mit Aufbrüchen einer zweiten Zapfenverbindung zweier Kalk sandsteine. Fig. 2 is a side view with breaks a second tenon joint of two lime sandstones.

Bei den Zapfenverbindungen der Zeichnung werden jeweils zwei Kalksandsteine 1, 2 mit einander mittels eines Doppelzapfenmittels 3 bzw. 4 miteinander verbunden. Jeder Kalk sandstein 1, 2 weist eine dem anderen Kalksandstein zugewendete Wandfläche 5 auf. Von jeder der beiden Wandflächen 5 geht jeweils eine Bohrung 6 bzw. 7 aus, wobei die beiden einander zugeordneten Bohrungen koaxial sind. Die Zeichnung zeigt die beiden Kalk sandsteine 1, 2 in der voneinander beabstandeten Stellung zueinander, in der das Doppel zapfenmittel 3 bzw. 4 mit jedem Ende etwas in einer der Bohrungen 6 bzw. 7 steckt. Aus dieser Stellung werden die beiden Kalksandsteine 1, 2 mit einer Fügepreßkraft gegenein ander geschoben und gepreßt, wobei das Doppelzapfenmittel 3 bzw. 4 mit je einer Hälfte in eine der Bohrungen eindringt. Jedes Doppelzapfenmittel 3 bzw. 4 weist über die Länge gleichbleibende Außenabmessungen auf, bildet nur an beiden Enden eine geringe Ver jüngung 8 und läßt sich gedanklich in zwei gleiche Halbstücke 9 gliedern.In the tenon connections of the drawing, two sand-lime bricks 1 , 2 are connected to one another by means of a double-tenon means 3 and 4, respectively. Each lime sandstone 1 , 2 has a wall surface 5 facing the other lime sandstone. Each of the two wall surfaces 5 has a bore 6 and 7 respectively, the two mutually associated bores being coaxial. The drawing shows the two lime sandstones 1 , 2 in the spaced-apart position to each other, in which the double pin means 3 and 4 with each end something in one of the holes 6 and 7 respectively. From this position, the two sand-lime bricks 1 , 2 are pushed and pressed against each other with a joining pressure, the double-pin means 3 and 4 penetrating one half each into one of the bores. Each double pin means 3 and 4 has constant external dimensions over the length, forms only a small amount of tapering 8 at both ends and can be divided into two identical half pieces 9 .

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 ist jede Bohrung 6 als Sackloch ausgebildet und ist das Doppelzapfenmittel 3 als Bolzen gestaltet. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist jede Bohrung 7 als Ringnut gestaltet und ist das Doppelzapfenmittel 4 als Rohr gestaltet. Gemäß Fig. 1 ist nur eine äußere Mantelfläche 10 vorhanden. Gemäß Fig. 2 ist eine äußere Mantelfläche 10 und eine innere Mantelfläche 11 vorhanden.In the embodiment according to FIG. 1, each bore 6 is designed as a blind hole and the double pin means 3 is designed as a bolt. In the embodiment according to FIG. 2, each bore 7 is designed as an annular groove and the double pin means 4 is designed as a tube. Referring to FIG. 1, only an outer peripheral surface 10 is present. Referring to FIG. 2 is an external peripheral surface 10 and an inner circumferential surface 11 exists.

Claims

1. tenon connection of two sand-lime bricks,
in which the two sand-lime bricks are placed against one another with wall surfaces which are provided with holes which are assigned to one another and which have bore walls occupied by grains of sand, and
in which a double pin means has two half-pieces, which are inserted into one of the two bores and each form a lateral surface which is pressed against the assigned bore wall with occupied sand grains in engagement,
characterized in that the double pin means ( 3 , 4 ) over the two half pieces ( 9 ) together with the jacket surfaces ( 10 , 11 ) is in one piece,
that the diameter of the bores ( 6 , 7 ) is enlarged to at least 15 mm and
that the two one-piece half-pieces ( 9 ) are each inserted with a precise fit into the bore ( 6 , 7 ).

2. Pin connection according to claim 1, characterized in that the diameter of the bores ( 6 , 7 ) is at least 20 mm, preferably at least 25 mm in size.

3. pin connection according to claim 1 or 2, characterized in that the cross section of the bores ( 6 , 7 ) decreases conically from the outside inwards in the range 1/10 mm.

4. Pin connection according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the Boh stanchions ( 7 ) each have the shape of an annular groove and the double pin means ( 4 ) is designed like a tube.

5. pin connection according to claim 4, characterized in that the tubular double pin means ( 4 ) is axially slotted.

6. pin connection according to one of the preceding claims, wherein the jacket surfaces with ledge-like, radially protruding extending in the circumferential direction Protrusions are provided, characterized in that the radial protrusion of the Protrusions based on the lateral surface a maximum of 2 mm, preferably a maximum of 1.5 mm.

7. Pin connection according to one of the preceding claims, characterized in that the ratio of the diameter of the bore ( 6 , 7 ) to the length of the half piece ( 9 ) located in the bore is at least 0.5, preferably at least 1.