DE7714761U1

DE7714761U1 - Vorrichtung mit zwei in einem lappenverband zusammengeschlossenen plattenstuecken

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Publication number: DE7714761U1
Application number: DE19777714761U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-05-12
Filing date: 1977-05-10
Publication date: 1982-01-28
Also published as: FR2351294A1; US4120084A; JPS52151458A; GB1584403A; FR2351294B1; BE854545A; SE408329B; DE2720924C2; SE7605383L; DE2720924A1; JPS6134003B2; IT1078110B

Description

Vorrichtung mit zwei in einem Lappenverband zusammengeschlossenen Plattenstücken ~y

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung mit zwei in einem Lappenverband zusammengeschlossenen Plattenstükkenj deren erstes der Kante nach an einer Anlegefläche eines zweiten Plattenstückes befestigt ist, wobei die Anlegefläche entlang einer längs der Verbindung verlaufenden Linie an jeder der beiden Seiten des ersten Plattenstückes anschließt und damit Winkel bildet, wobei das erste Plattenstück mindestens einen Lappen aufweist, der von der genannten Linie ausgeht und sich in der gleichen Richtung erstreckt, wie die genannten Seiten, während das andere Plattenstück ein jeden Lappen aufnehmendes Loch aufweist, dessen die Lochwand bildendes Material zu einem Vorsprung im Bereich des Loches gebildet ist, wobei ein aus der Lochwand herausragender Teil des Lappens verbindend verformt ist.

KONTENt DRESDNEB. BANK (BLZ 2OO SOO

-^R. feit39^71 J ¥"C}StVcHECK HAMBURG (BLZ 30O1OO 3O) NR.193~66-2OB

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Dabei bezieht sich die Erfindung auf einen Lappenverband allgemeiner Art, bei dem ein erstes Plattenstück dem Rand bzw. der Kante nach an. einer Anlegefläche eines anderen, zweiten Plattenstückes befestigt werden soll, wobei sich die genannte Fläche längs einer entlang der Verbindung verlaufenden Linie an jeder der beiden Seiten des ersten Plattenstückes

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Die in den Lappenseiten erzeugten Eindrücke können als Bruchlinien wirken. Außerdem bedingt das Stauchmoment im Einklang mit der US-Patentschrift, daß an dem Übergang zwischen den beiden Seitenkanten und Dehnkanten, die an der genannten Anlegefläche anschließen sollen, scharfe Winkel entstehen. Angesichts dieser Winkel besteht, besonders bei großen, in hohem Maße beanspruchten rotierenden Bauelementen, die Gefahr, daß Ermüdungsrisse während des Betriebes entstehen.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, für allgemeine Anwendung in Plattenkonstruktionen, unter anderem auch bei Ventilatorgehäusen und Flügelrädern sowie anderen aus Platten zusammengesetzten, rotierenden Maschinenelementen, eine kappenverbindung zu schaffen, die den Vorteil verwertet, der beim Einführen des Lappens dadurch erzielt wird, daß das genannte vorspringende Loch eine abgerundete, nach innen gerichtete öffnung erhält, die aber die Nachteile beseitigt, die dem bekannten Verband eigen sind. Dabei besteht gemäß der Erfindung ein Ziel darin, sicherzustellen, daß das Plattenmaterial in dem Lappenverband bzw. der Lappenverbindung bei der Montage nicht geschwächt wird, sondern daß die Festigkeit des Materials, besonders des Lappenmaterials, in der fertigen Verbindung eben so hoch ist wie vor der Montage.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Vorrichtung des Lappenverbandes dadurch gelöst, daß das Material im Ende des Lappens durch Umformen im wesentlichen in der Richtung der Seiten an die Flächen der vorspringenden Lochwand angesetzt ist, wobei die genannten Flächen das äußere Ende der genannten Lochwand mit Abstand von der Rückseite des Plattenstückes, aus dem der Vorsprung geformt ist, bilden,

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wobei die Lochwand auch in dem fertigen Lappenverband im wesentlichen die vorspringende Form bewahrt und in ihrem inneren Teil einen gerundeten Übergang zu der Anlegefläche besitzt. Die Lochwand bewahrt dabei in dem fertigen Lappenverband im wesentlichen die beim Pressen erzielte, vorspringende Form und bildet in i,hrem inneren Teil einen gerundeten Übergang an die Anlegefläche.

Vorteilhaft weisen beide Seitenkanten des Lappens eine Hohlkehle auf, die in dem fertigen Verband mit dem gerundeten Übergang der Lochwand übereinstimmt·«,. Dabei gehen die Seitenkanten mit den Hohlkehlen in eine längs der Linie verlaufende Kantenbegrenzung des ersten Plattenstückes über.

(Bitte fortzufahren in Seite 9)

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Beim Zusammensetzen der Werkzeugteile 31 und 33 greift die Kante der Stanze 34 an dem Plattenstück an, und die Platte wird dabei anfänglich nach unten gedehnt, wobei das Material vor allem um die Teile der Hohlkante der Form 31 gebogen ifird, die den beiden schrägen Seiten der Stanze gegenüberliegen» Das Plattenmaterial paßt sich dabei an die Form des Stanzenendes an und bildet an der Plattenrückseite 23 einen Vorsprung, während gleichzeitig das Material vor und rings um die Stanzen- ^ kante verdünnt wird» Schließlich durchstößt die Stanze das verdünnte Material, und es entsteht ein Schlitz, der sich quer über das Loch in der Form erstreckt, siehe Pig. 3 und 4*

Die Stanze wird zurück bewegt, sobald sie den Schlitz zu einer rechteckigen Mündung 24 aufgeweitet hat. Deren Breite kann im wesentlichen nit der Dicke der Platte 1 am Lappen 15 gleich sein. Die Breite ist aber, wie vorstehend gesagt, vorzugsweise etwas schmaler.

Durch einen solchen Stanzvorgang erhält das Plattenmaterial, das die Lochwand 25 bildet, eine,im Winkel zu dem Lappen 15 betrachtet (siehe Fig. 7» links), trichterartige Form, die erheblich breiter als die Dicke des Lappens und außerdem gerundet ist, so daß der Lappen leicht in das Loch eingeführt werden kann, selbst wenn dieses in bezug zu dem Lappen nicht genau zentriert ist. Von der besagten öffnung ausgehend verengt sich das Loch laufend in der Einführrichtung des Lappens bis zu der Mündung 24„ wo die Breite des Vorsprungs am geringsten 1st·

Die in Fig· 1 und 3 gezeigte Werkzeugausführung bewirkt, daß die vorspringende Lochwand aus zwei zueinander geneigten, in wesentlichen freistehenden Teilen besteht« Die Lochkante der Form 31 erzeugt, wie in Fig. 3 veranschaulicht 1st, einen Einbzw. Abdruck am übergang zwischen diesen Teilen und der Rück-

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seite 23 des Plattenstückes. Es empfiehlt sich daher,die Werkzeugteile gemäß. Fig. 5 zu gestalten. Hier geht das Loch 35 der Form über eine Runtiung 36 in die Ebene der Form Über. Die Kante der Stanze 37 hat abgerundete Ecken 38, und ihr Schaft, der in diesen Falle einen größeren Durchmesser aufweist ^Is das Loch in der Form, ist an dem Obergang zu dem meißelförmigen Teil ausgeschliffen, so daß die Stanze in einem Längsschnitt parallel zu der Kante 3Chalenf8rmige Oberflächen 39 besitzt, die das Material an der Rundung 36 herunterpressen. Dadurch entsteht eine Hohlwand, die mindestens an ihrem oberen Teil, der der Rückseite 23 am nächsten ist, einen einzigen zusammenhängenden Vorsprung aus Plattenmaterial bildet, siehe Fig. 6, 7 und 10. Bei Anwendung dieser VJerkzeugausführung erhält das vorspringende Plattenmaterial nicht nur in der Querrichtung -des Loches 22, «ondern auch in dessen Längsrichtung einen gut abgerundeten übergang 26 zu der Anlegefläche 21,und gleichzeitig entsteht eine Hohlkehle 27 an der Rückseite 23-

Dies ermöglicht auch, die scharfe Ecke zu vermeiden, die sonst zwischen den Seitenkanten 16 und den Endkanten 14 des Lappens entstehen müßte und die als Bruchlinie wirkt. Stattdessen wird der Lappen mit einer Rundung 18 gestaltet, die zu dem übergang 26 in dem Loch paßt, 3iehe Fig. 7. Der Lappen 15 und somit der ganze Verband gewinnt auf diese Weise eine bedeutend erhöhte Festigkeit,und die Plattendicke bleibt erhalten. Die bei einem Lappenverband für hochbeanspruchte Maschinenelemente offensichtliche Gefahr eine? Ermüdungsbruches kann daher als ausgeschaltet erachtet werden.

Um in dem Verband maximale Steifheit zu erzielen, muß auch bei diesem Verfahren; die Breite der Mündung 24 schmaler gemacht werden als die Lappendicke, so daß der Lappen beim Zusammen-

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setzen der Plattenstücke keilförmig in die Lochwand 25 eingreift und durch diese festgeklemmt wird. Dies hat auch den Vorteil, .daß die zusammengesetzte Plattenkonstruktion in der in Fig. 8 gezeigten Lage von der Montagesfcation entfernt und vorübergehend zusammengehalten werden kann, bis der Plattenverband endgültig befestigt wird..

Die le&ste Verfahrens3tufe erfolgt gemäß einen typischen Kennzeichen der Erfindung so, daß da3 Material, das den aus der Lochwandmündung 2k herausragenden Lappenteil 17 bildet, an das Ende der Lochwand angesetzt wird, ohne daß es auf irgendeine Veise eigentlich an die Rückseite 23 zurückgispreßt wird. Fig. zeigt eine bevorzugte Methode zur Ausführung dieser Arbeit unter Anwendung eines Lufthammers ¹H und einer darauf ruhenden Planscheibe 42, die groß genug ist, damit alle entlang einer Verbindungslinie 1?« vorkommenden Lappenenden 17 darauf Platz finden. Handelt es sich um eine Konstruktion, die symmetrisch ist und bei der die Lappen in entgegengesetzte Richtungen weisen, vie in den dargestellten Anwendungen in Fig. 12-15, wendet man z'iei derartig©» zueinander parallele Planscheiben an, die auf ja einer Seilte der vorübergehend zusammengesetzten Konstruktion angeordnet werden, so daß alle vorstehenden Lappenenden an den Scheiben anliegen. Durch Vibrieren der einen Planscheibe mit Hilfe des besagten Lufthammers werden alle Lappenendlen abgeplättet, wie es bei 19 beispielsweise in den Fig. 9 und 11 gezeigt ist. Dabei ist es wichtig, darauf zu achten, dl aß das Plattenmaterial in den Lappenenden im wesentlichen nur in der Richtung der Seiten umgeformt wird, d.h. daß es beim Stauchen über die Endflächen 28 hinausfließt und in diese eingreift, während da3 Material in der Lochwand und dem Lappenende entlang der parallelen Berührungsflächen 29 zwischen der Lochwand und den Lappenseiten in gegenseitigen, Eingriff kommt. Die besagten

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Eingriffsflächen sind in Pig. Il durch eine Zickzacklinie bezeichnet. Gleichzeitig werden die Kanten Ik Test an der Ober-•j . fläche 21 befestigt.

Da die Lochwand 25 in dem. fertigen Lappenverband somifc ninde- stena im wesentlichen ihre bei der Herstellung des Loches gewonnene, vorspringende Form besitzt, wird auch der gerundete Obergang 26 im innerea Teil des Loches nicht zurückgepreßt. Dies ermöglicht es, dem Plattenstück 1 eine Rundung 18 zu verleihen, die annähernd der Rundung des Überganges 26 entspricht.

Es ist offensichtlich» daß das Verfahren zur Herstellung eines Lappenverbandes gemäß der Erfindung, bei dem zwei Plattenstücke miteinander verbunden werden, für das Material in dem zweiten . . Plattenstück äußerst schonend ist, verglichen mit der Ausführung des Verbandes nach der in der Einleitung genannten bekannten Methode. Die Erfahrung erweist, daß in diesen Plattenstück keinerlei, wie immer geartete Faltungen, Schiefen bsw. Schrägen oder andere Verformungen auftreten, nicht einmal, wenn da3 Plattenstück die Form eine3 schmalen Ringes hat, wie bei. dem in Fig. 14-15 gezeigten Flügelrad, daß das Plattenstück vielmehr die Form bewahrt, die gs durch das Stanzen erhalten hat· Das ist darauf zurückzuführen, daß keine oder ganz unbedeutende Spannungen beim Befestigen des Verbandes eingeführt werden«

Die Erfindung schafft gemäß deii Vig. 12 und 13 ein Ventilatorgehäuse und gemäß den Fig. Ik und 15 ein Flügelrad, wobei in der ersichtlichen Weiee die Wandteile von dem ersten und zweiten Plattenstück bzw. die Ringe einerseits iwd die Flügel andererseits von dem ersten und zweiten Plattenstück gebildet werden. Hierin liegt .eine bevorzugte Anwendung. Die Plattenstücke be-•teheni aus einem für das Verfahren geeigneten Material, wie Met aiii.

Claims

S chut ζ ansp rüche

Vorrichtung mit zwei in einem Lappenverband zusammengeschlossenejn Plittenstücken, deren erstes der Kante nach an einer Anlegefläche eines zweiten Plattenstückes befestigt ist, wobei die Anlegefläche entlang einer längs der Verbindung verlaufenden Linie an jeder der beiden Seiten des ersten Plattenstückes anschließt und dauit Winkel bildet, wobei das erste Plattenstück mindestens einen Lappen aufweist, der von der genannten Linie ausgeht und sich in der gleichen Richtung erstreckt, wie die genannten Seiten, während das andere Plattenstück ein jeden Lappen aufnehmendes Loch aufweist, dessen die Lochwand bildendes Material zu einem Vorsprung im Bereich' des Loches gebildet ist, wobei ein aus der Lochwand herausragender Teil des Lappens verbindend verformt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Material im Ende (19) des Lappens (15) durch Umformen im wesentlichen in der Richtung der Seiten an die Flächen (28, 29) der vorspringen-

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den Lochwand (25) angesetzt ist, woDei die genannten Flächen das äußere Ende der genannten Lochwand mit Abstand von der Rückseite (23) des Plattenstückes, aus dem der Vorsprung geformt ist, "bilden, wo~bei~ die Lochwand (25) auch in dem fertigen Lappenverband im wesentlichen die vorspringende Eorm bewahrt und in ihrem inneren Teil einen gerundeten Übergang (26) zu der Anlegefläche (21) besitzt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Seitenkanten (16) des Lappens (15) eine Hohlkehle (18) aufweisen, die in dem fertigen Verband mit dem gerundeten Übergang (26) der Lochwand (25) übereinstimmt, und daß die Seitenkanten mit den Hohlkehlen in eine längs der Linie (13) verlaufende Kantenbegrenzung (14·) des ersten Plattenstückes (1) übergehen.