DE3319262C1 - Vorrichtung zum Verbinden der Teile eines waermegedaemmten Verbundprofils - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verbinden der Teile eines wärmegedämmten Verbundprofils aus zwei Metallprofilen und mindestens einem Isolierstab, der in Nuten der Metallprofile eingreift und dort dadurch festgelegt ist, daß außenliegende Nutstege mittels einer oder mehrerer Rändelrollen der Vorrichtung umgeformt und auf den Isolierstab gepreßt sind, bei der jede Rändelrolle scheibenförmig ausgebildet und in einer an einer Welle lösbar befestigten Einspannung festgelegt ist.

Eine als bekannt vorausgesetzte Vorrichtung dieser Art ist in der nachstehenden Figurenbeschreibung (F i g. 2 bis 5) näher erläutert. Bei der bekannten Vorrichtung dieser Art wird die Einspannung durch zwei Ringscheiben gebildet, die sich an den Seitenflächen der Rändelrolle abstützen und durch Schrauben miteinander verbunden und verspannt sind, die durch Durchsteckbohrungen der Rändelrolle geführt sind. Durch diese feste Einspannung der Rändelrolle ergeben sich in der Praxis insofern erhebliche Schwierigkeiten, als für eine einwandfreie Verbindung der Metallprofile mit dem Isolierstab oder mit den Isolierstäben die Rändelrolle exakt mittig zu den im Verbundbereich liegenden, zu verformenden Nutstegen ausgerichtet sein muß. Diese exakte Ausrichtung der Rändelrolle zu den zu verformenden Nutstegen der Metallprofile ist in den Fällen nicht gegeben, in denen eine ungünstige Toleranzüberlagerung der zu verbindenden Teile vorliegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vor- * richtung der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß auch bei ungünstigen Toleranzüberlagerungen der *' ίο zu verbindenden Einzelteile ein einwandfreier Verbund *· erreicht wird.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Rändelrolle in der Einspannung in axialer Richtung verschieblich gelagert ist. Durch die axiale Verschieblichkeit ist die Rändelrolle schwimmend gegenüber den außenliegenden Nutstegen der Metallprofile gelagert, die sie verformt, auf den Isolierstab preßt und mit einer Rändelung versieht. Durch die schwimmende Lagerung in axialer Richtung können bei der Relativbewegung zwischen dem im allgemeinen in 6 m Länge gefertigten Verbundprofil und der Rändelrolle Ausrichtungenauigkeiten ausgeglichen werden.

Die axiale Verschieblichkeit der Rändelrolle kann aus einer Mittellage 0,5 bis 1 mm nach jeder Seite betragen. Bei einer Ausführungsform der Erfindung weist die Rändelrolle zwei im Abstand voneinander angeordnete, kegelige, mit einer Verzahnung versehene Umfangsflächen auf, wobei der jeweilige, zwischen zwei Zähnen vorgesehene Zahngrund parallel zur kegeligen Umfangsfläche verläuft. Hierdurch ergibt sich eine günstige Kraftabtragung von der Rändelrolle auf die Nutstege.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. In der Zeichnung ist eine bekannte und eine erfindungsgemäße Ausführungsform der 35' Vorrichtung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 die Vorrichtung im Aufriß, soweit sie sowohl ' für die als bekannt vorausgesetzte als auch für die erfindungsgemäße Ausbildung der Rändelrolle und ihrer Einspannung verwendbar ist,

F i g. 1 a eine Ansicht des mittleren Ständers der Vorrichtung in Richtung des Pfeiles Ia,

F i g. Ib eine Ansicht des mittleren Ständers der Vorrichtung in Richtung des Pfeiles IZj, F i g. 2 die bekannte Rändelrolle und ihre Einspannung im Aufriß,

Fig.3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles III in Fig.2,

F i g. 4 ein Verbundprofil nach der Bearbeitung durch die Rändelrolle nach den F i g. 2 und 3 im Aufriß, Fig.5 eine Ansicht in Richtung des PfeilesV in Fig. 4,

Fig.6 die erfindungsgemäße Rändelrolle mit ihrer Einspannung und Lagerung auf einer angetriebenen Welle, und zwar teilweise im Vertikalschnitt, Fig. 7 die Rändelrolle nach der Fig. 6 beim Herstellen des Verbundes,
F i g. 7a ein Kraftdiagramm,

F i g. 8 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VIII in F i g. 7 und

F i g. 9 ein mit zwei Isolierstäben ausgerüstetes Verbundprofil und zwei mit den äußeren Nutstegen der Metallprofile zusammenwirkende Rändelrollen.

Die Vorrichtung nach der F i g. 1 weist einen mittleren Ständer 1 auf, in dem um horizontale Achsen dreh- jp bar gelagerte Wellen angeordnet sind. Bei dem darge- .^ stellten Ausführungsbeispiel ist der Ständer 1 mit sechs Wellen ausgerüstet. Von den unteren Wellen 2,3,4, die in der Höhenlage nicht verstellbar sind, werden die WeI-

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len 2 und 3 mit Führungsrollen ausgerüstet, während auf fangsfläche, die mit der Horizontalen einen Winkel oc der Welle 4, die angetrieben wird, eine Rändelrolle fest- bildet, der 30° bis 50° aufweisen kann, gelegt wird. Die oberen Wellen 5,6,7 sind mittels eines Die von der Rändelrolle 31 auf die umzuformenden

Handrades 8 in der Höhenlage einstellbar. Von den obe- Nutstege 22, 23 ausgeübte Kraft F (F i g. 7) wird nach ren Wellen wird ausschließlich die mittlere Welle 6 an- 5 dem Kraftdiagramm nach der F i g. 7a in die Kraftkomgetrieben, auf der eine Rändelrolle befestigt ist. Die ponenten FR und FW zerlegt, durch die eine intensive übrigen Wellen 5 und 6 sind mit Führungsrollen ausge- Anpressung der Nutstege 22, 23 an den Isolierstab rüstet. erfolgt. Sofern die Nutstege 22,23, wie im Ausführungs-

Die Vorrichtung weist ferner Schlitten 9 und 10 auf, beispiel dargestellt, eine in Richtung zum Isolierstab die mit um vertikale Achsen drehbar gelagerte Füh- to vorspringende Nase aufweisen und dieser Isolierstab rungsrollen 11,12 ausgerüstet und in horizontaler Rieh- mit einer Aufnahmeaussparung für diese Nase versehen tung mittels Handräder 13,14 verfahrbar sind. ist, wird eine einwandfreie Einformung der Nasen in die

Aus der F i g. 1 ergibt sich, daß gleichzeitig zwei Ver- zugeordnete Aufnahmeaussparung unter dem Einfluß bundprofile 15 gefertigt werden können. Die Verbund- der in der F i g. 7a aufgezeigten Kraftkomponenten erprofile durchlaufen die Vorrichtung in Richtung der 15 reicht.

Pfeile X. Den Vorschub erhalten die Verbundprofile Aufgrund des Anstellwinkels oc der kegeligen Um-

durch die angetriebenen Rändelrollen, während den an- fangsflächen 45,46 der Rändelrolle wird gewährleistet, deren an die Verbundprofilteile angestellten Rollen nur daß die Nutstege 22, 23 nur mit einem sehr schmalen eine Führungsfunktion zukommt. Rändelungsband versehen werden, wie dies in der

In dem Ständer 1 sind zusätzlich zu den Wellen 2 bis 7 20 F i g. 8 aufgezeigt ist.

um vertikale Achsen drehbare Führungsrollen 16 gela- In Abwandlung der beschriebenen Ausführung ist es

gert, von denen eine in der F i g. 9 dargestellt ist auch möglich, das Verbundprofil ortsfest zu lagern und

Die bekannte Rändelrolle 17, die in den F i g. 2 und 3 die mit mindestens einer Rändelrolle ausgerüstete Voraufgezeigt ist, weist zwei in Abstand voneinander ange- richtung relativ zum Verbundprofil zu verfahren.

ordnete kegelige Umfangsflächen 18, 19 auf, die mit 25

einer Verzahnung versehen sind. Aus der F i g. 2 ergibt Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

sich, daß der von zwei Zähnen begrenzte Zahngrund 20 ^:

parallel zur Drehachse 21 der Rändelrolle verläuft, so daß die Verzahnung im Vertikalschnitt dreieckförmig ausgebildet ist. Hierdurch ergibt sich, wie in der F i g. 5 dargestellt, ein breites Rändelungsband in den von der Rändelrolle verformten Nutstegen 22, 23 der Metallprofile 24, 25. Die Breite h des Rändelungsbandes entspricht der Breite des Zahngrundes 20.

Bei der bekannten Ausführung nach den F i g. 2 und 3 wird die scheibenförmige Rändelrolle 17 zwischen zwei Ringscheiben 26,27 eingespannt, die sich an den Seitenflächen der Rändelrolle 17 abstützen, wobei die Ringscheiben 26, 27 auf die Seitenflächen der Rändelrolle durch Schrauben gepreßt werden, die in der Fig.2 durch strichpunktierte Linien 28,29 angedeutet sind und sich durch Durchsteckbohrungen 30 der Rändelrolle 17 erstrecken.

Bei der erfindungsgemäßen Ausführung nach der F i g. 6 ist die scheibenförmige Rändelrolle 31 in axialer Richtung verschiebbar auf einer Hülse 32 gelagert, die zwischen Ringscheiben 33 und 34 eingespannt ist. Als Spannelemente werden Schrauben 35 verwendet, die mit ihrem Schaft sich durch eine Durchsteckbohrung 36 in der Rändelrolle 31 erstrecken und mit ihrem Gewindeende 37 in eine Gewindebohrung der Ringscheibe 33 eingeschraubt sind und sich mit ihrem Kopf 38 an einer Ringfläche der Ringscheibe 34 abstützen.

Die Ringscheiben 33, 34 sind mittels einer Feder 39 verdrehfest am Ende 40 der angetriebenen Welle 6 festgelegt, wobei sich die Ringscheibe 33 an einer Bundfläche 41 der Welle 6 abstützt und die Ringscheibe 34 durch eine Endscheibe 42 festgelegt wird, die mittels einer Schraube 43 an dem Wellenende 40 befestigt wird.

In einer Abwandlung der in der F i g. 6 aufgezeigten Konstruktion ist es auch möglich, die Hülse 32 mit einer Ringscheibe einstückig auszubilden.

Die auf der Hülse 32 in Richtung der Drehachse 44 gleitbar gelagerte Rändelrolle 31 weist zwei in Abstand voneinander angeordnete kegelige Umfangsflächen 45, 46 auf, die mit einer Verzahnung versehen sind. Bei dieser Verzahnung verläuft der zwischen zwei Zähnen vorgesehene Zahngrund parallel zur kegeligen Um-

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Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Verbinden der Teile eines wärmegedämmten Verbundprofils aus zwei Metallprofilen und mindestens einem Isolierstab, der in Nuten der Metallprofile eingreift und dort dadurch festgelegt ist, daß außenliegende Nutstege mittels einer oder mehrerer Rändelrollen der Vorrichtung umgeformt und auf den Isolierstab gepreßt sind und bei der jede Rändelrolle scheibenförmig ausgebildet und in einer an einer Welle lösbar befestigten Einspannung festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rändelrolle (31) in der Einspannung in axialer Richtung verschieblich gelagert ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Verschieblichkeit der Rändelrolle aus einer Mittellage 0,5 bis 1 mm nach jeder Seite beträgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Rändelrolle zwischen zwei Ringscheiben eingespannt ist, die durch Schrauben miteinander verbunden sind, die sich durch Durchsteckbohrungen der Rändelrolle erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß die Rändelrolle (3!) auf einer zwischen den zwei Ringscheiben (33, 34) eingespannten Hülse (32) gleitbar gelagert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse mit einer Ringscheibe einstückig ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Rändelrolle zwei in Abstand voneinander angeordnete, kegelige, mit einer Verzahnung versehene Umfangsflächen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige zwischen zwei Zähnen vorgesehene Zahngrund parallel zur kegeligen Umfangsfläche (45,46) verläuft.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel α zwischen der kegeligen Umfangsfläche (45,46) und der Horizontalen 30° bis 50° beträgt.