EP0233172A2 - Platte aus rostfreiem Stahl und Walzvorrichtung zur Herstellung von Platten - Google Patents
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- EP0233172A2 EP0233172A2 EP87890014A EP87890014A EP0233172A2 EP 0233172 A2 EP0233172 A2 EP 0233172A2 EP 87890014 A EP87890014 A EP 87890014A EP 87890014 A EP87890014 A EP 87890014A EP 0233172 A2 EP0233172 A2 EP 0233172A2
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- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
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- E04C2/30—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure
- E04C2/32—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure formed of corrugated or otherwise indented sheet-like material; composed of such layers with or without layers of flat sheet-like material
- E04C2/322—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure formed of corrugated or otherwise indented sheet-like material; composed of such layers with or without layers of flat sheet-like material with parallel corrugations
Definitions
- the invention relates to a plate made of stainless steel for draining wet masonry, which is driven into the masonry and is designed to increase its rigidity, the waves having their longitudinal axis in the driving direction.
- the invention also relates to a rolling device for producing such plates.
- the corrugation of the insulating plates increases their rigidity. In the known wave-shaped insulating plates, it can nevertheless happen that the plates inadvertently deform at certain points when they are driven into the masonry and jam in the mortar joint between the guides or against one another.
- the boards can be made of harder and thicker material according to general knowledge. However, this considerably complicates the wave-like profiling of the plates.
- the simplest way to produce such corrugated plates is by rolling or pressing, with them being deformed over their entire width simultaneously between profiled pressing tools or being passed through profile rollers in the longitudinal direction of the shafts.
- this deformation is only possible when using plates made of relatively soft, easily deformable steel, because stretching of the material occurs here, which is due to the profiling process and is therefore unavoidable.
- hard material that has a ferritic structure and is not stretchable cracks occur that make the boards unusable or at least cause disadvantageous deformations when driving the boards into the masonry.
- DE-OS 25 05 199 describes a method for producing ventilation ducts.
- Pipe linings and the like known, the so-called cross-profiling is used to produce corrugated channel walls.
- Deformation rollers are used, which are arranged at a certain distance from each other and interlock with deformation ribs running in the axial direction.
- a flat sheet metal sheet is passed through these toothed rollers, which is deformed into a corrugated profile with a trapezoidal profile cross section and then cut into the individual components with the aid of a cross cutting device.
- This profiling process is basically also possible with hard material, because the sheet metal plates are only bent when they are deformed, but not stretched over the entire cross-section.
- certain design features of the rolling device are required, and particular care must also be taken to ensure that the finished corrugated plates have a profile cross section which makes them suitable for their particular use.
- the invention has for its object to improve the previously used for draining damp masonry stainless steel plates so that despite the use of hard material they have an advantageous profile for driving into the masonry and do not deform when driving, especially none cracks originating from the profiling, which are the moisture could endanger insulation.
- Another object of the invention is to provide an improved rolling device with which the corrugated plates of hard material having the above-mentioned properties can be suitably manufactured.
- the stainless steel plate according to the invention is characterized in that the cross-sectional profile of the waves is curved in its entire course and adjacent wave profiles merge into one another via turning points of the profile curves while avoiding flat patches, wherein they preferably consist of hard, non-stretchable material.
- a plate profiled in this way does not have the greatest possible stiffness and is in particular less stiff than a comparable plate with a rectangular or trapezoidal wave profile.
- the best possible local strength against denting in the area of the profile waves is achieved with sufficient buckling rigidity of the plate itself, so that the plate cannot be adversely deformed when driving into the masonry, even if obstacles encounter the shaft flanks.
- the shape of the plate according to the invention therefore ensures not only a perfect driving into the masonry but also a time-effective, effective sealing of the masonry against rising damp.
- a simple and therefore preferred embodiment of the invention provides that the wave profiles adjoining one another via turning points are circular or approximately circular. At the turning points, two circular sections with opposite curvatures adjoin each other, so that practically no flat surface pieces are present in the area of the turning points.
- This wave profile can be produced with relatively simple rolling devices.
- the rolling device according to the invention for the production of stainless steel plates for draining damp masonry which are driven into the masonry and are designed to increase their stiffness, the waves running with their longitudinal axis in the driving direction, has two deformation rollers which have a cross section have gear-shaped profile, which forms deformation ribs running in the axial direction, which mesh with one another in the manner of a gearwheel, the center distance of the two deformation rollers being greater than the sum of the radii of the pitch circles of the toothed rollers.
- the interlocking deformation ribs are formed on their flanks as an involute profile, to which the profile of the tip circle and the base circle adjoins, the pressure angle of the deformation ribs in the region of the pitch circle being at least 30 ° and the tooth height of the deformation ribs being at least 15% of the radius of the pitch circle matters.
- the inventive design of the deformation rollers ensures that only one deformation rib of one deformation roller is in engagement with a deformation rib of the other deformation roller, thereby stretching the mate rials over the entire deformation cross-section of the deformed plates and the resulting cracks can be avoided.
- the possible diameter of the deformation rollers is limited.
- the forming rollers which have to be long enough so that even long plates, for example with a length of one meter and more, can be profiled, therefore have a limited bending stiffness.
- the deformation rollers held at their ends in bearings are provided with support rollers which act on the deformation rollers at diametrically opposite locations on the deformation rollers in the region between the bearings. It is then also possible to process relatively thick sheets without difficulty.
- the support rollers expediently have a tooth profile with the same tip circles and root circles as the deformation rollers and are in engagement with them. It is a further advantage if the distance between the support rollers and the associated deformation rollers is adjustable. The appropriate contact pressure can then always be set depending on the thickness and rigidity of the processed sheet.
- the distance between the deformation rollers, including any support rollers, can also be adjustable, for example by means of a wedge or vertical spindle bearing adjustment. This measure also serves to adapt the rolling device to the thickness of the sheets used and also to change the height of the corrugated profiles.
- the support rollers are expediently provided in pairs, with a plurality of support roller pairs being arranged alongside one another along the deformation rollers and being adjustable separately from one another. This further increases and improves the possibility of adapting the rolling device to the respective operating conditions.
- the deformation rollers for synchronizing their rotational movement are provided with gears which are rotatably mounted on them and which mesh with one another.
- the deformation rollers themselves and their deformation ribs are thereby relieved of influences and forces which are required for synchronization, thereby precluding an adverse change in the wave profile of the plates due to such forces. It is advisable to provide the deformation rollers with their own drive motors with the interposition of elastic couplings.
- a further advantageous embodiment of the rolling device according to the invention is that straightening rollers through which the plates are guided are arranged on the inlet side and / or on the outlet side of the forming rollers. These straightening rollers not only effect the correct feeding of the plates to be profiled into the rolling device, but in particular they ensure that the finished corrugated plates just leave the rolling device. This eliminates the need to straighten the plates afterwards.
- the straightening rollers with rubber or plastic coated cylindrical rollers are advantageous. You can cross through the direction of the plates Deformation rollers can be arranged adjustable, whereby their position and their mutual distance can be adapted to the respective properties of the plates and the operating conditions. The straightening rollers are expediently adjusted empirically until the corrugated plates produced have a sufficiently precise plane shape.
- a preferred embodiment of the rolling device according to the invention consists in that the deformation rollers are each rotatably mounted in a box-shaped housing, the housings are arranged one above the other in a frame so as to be adjustable relative to one another and have guide shafts provided one behind the other in the longitudinal direction of the deformation rollers, into which the support rollers are slidably inserted and in which they are supported by a set screw. It is a simple and robust rolling device, which nevertheless enables precise adjustment.
- the straightening rollers are arranged on the box-shaped housings and are preferably supported with the aid of adjusting spindles, so that they can also be adjusted in a simple manner.
- FIG. 1 shows a plate according to the invention in a perspective view
- FIG. 2 shows the enlarged wavy profile
- FIG. 3 shows a detail of a rolling device for producing the corrugated plate
- FIG. 4 shows the entire rolling device in a schematic representation
- FIG. 5 shows a side view the rolling device, partly in the axia len middle section
- Fig. 6 shows a cross section through the rolling device along the line VI-VI in Fig. 5th
- the plate 1 shown in Fig. 1 is made of stainless steel and is corrugated to increase its rigidity.
- the waves denoted by 2 in FIG. 1 run parallel to one another.
- the entire cross-sectional profile 3 of a plate 1 is composed of a plurality of wave profiles 4, which form wave crests and wave troughs next to one another.
- the cross-sectional profile 3 is curved in its entire course, the adjacent wave profiles 4 only merging into one another via turning points 5 of the profile curve, avoiding flat surface pieces. 2, the wave profiles 4 are circular.
- the straight line 6 drawn in dash-dotted lines passes through the apexes of a wave crest and the adjacent wave valley and through the intervening turning point 5, the curved course of the cross-sectional profile 3 being clearly visible. Deviations from the circular wave profile, which is also curved differently, are also possible within the scope of the invention can be. It is only essential that flat surfaces are avoided in the course of the cross-sectional profile, because flat areas would favor a local deformation of the plate.
- the corrugated plates 1 must be made of hard, stainless steel so that they withstand the mechanical stresses acting on them and do not weather in the masonry itself.
- the materials that meet these requirements can be difficult to deform, especially because they are not stretchable.
- sheet metal panels made of such material are stretched, cracks and cracks occur, which, when the panels are driven into the masonry, impair the bending stiffness and the tightness can no longer be guaranteed after driving in.
- the rolling device shown schematically in Fig. 3 enables the production of corrugated sheet metal plates made of hard material without this being stretched over the entire deformation cross section.
- the 3 consists of two deformation rollers 7 and 8, which have a gear-shaped profile with deformation ribs 9 and 10 in cross section.
- the two deformation rollers 7, 8 are arranged such that they can be rotated one above the other with parallel axes, their deformation ribs 9, 10 meshing like a gear.
- the center distance of the two deformation rollers 7, 8 is greater than the sum of the radii of the rolling circles 11 and 12 of the toothing of the rollers 7, 8, shown in dash-dot lines in FIG. 3. This creates a space between the interlocking deformation ribs 9, 10 between them successively plates 1 are inserted to be provided with shafts 2.
- the interlocking deformation ribs 9, 10 are formed on their flanks 13 and 14 with an involute profile, to which the profile of the tip circle 15 and the root circle 16 connects.
- the deformation rollers 7, 8 are designed and arranged such that only one deformation rib 9 of the one deformation roller 7 engages with the deformation ribs 10 of the other deformation roller 8 stands.
- the deformation rollers 7, 8 are designed with a relatively small diameter in comparison to the tooth height 17 of the two deformation rollers 7, 8.
- the tooth height 17 is at least 15% of the radius of the pitch circle 11, 12 of the associated deformation roller 7.8.
- the plate 1 is inserted in the still flat state in FIG. 3 from the left between the two deformation rollers 7, 8, which are driven at the same speed and in opposite directions.
- the plate 1 is deformed and provided with the shafts 2 between the deformation ribs 9, 10 of the deformation rollers 7, 8.
- the plate 1 can slide in the direction of its plane, so that only its width is reduced.
- Fig. 4 shows schematically the entire rolling device with the shaping rollers 7, 8, the shaping ribs 9, 10 and with the sheet metal plate 1, which is provided with the shafts 2 as it passes through the device in the direction of the arrows.
- the shaping rollers 7, 8 must, however, have a relatively small diameter in order to be able to deform the plates 1 without stretching.
- the relatively thin deformation rollers 7, 8 can therefore bend, in particular in the case of greater lengths, which results in irregular wave heights over their length and the plates are given a convex shape.
- FIG. 1 shows schematically the entire rolling device with the shaping rollers 7, 8, the shaping ribs 9, 10 and with the sheet metal plate 1, which is provided with the shafts 2 as it passes through the device in the direction of the arrows.
- the two deformation rollers 7, 8 are therefore provided with support rollers 19 and 20, which each act on the deformation rollers 7, 8 at diametrically opposite locations on the deformation rollers.
- the support rollers 19, 20 have the same gear profile as the deformation rollers 7, 8 and are in engagement with them, the toothings rolling directly onto one another.
- the distance between the support rollers is 19, 20 adjustable to the associated deformation rollers 7,8.
- the distance between the two shaping rollers 7 and 8 itself is expediently designed to be adjustable so that it can be adapted to the thickness of the plates 1 to be deformed and the height of the shafts 2 produced can also be selected.
- the bearings of the deformation rollers 7, 8 can be provided with wedge or spindle bearing adjustments, not shown in the drawing.
- the deformation rollers 7 and 8 are each supported in a box-shaped housing 21 and 22, the two housings 21, 22 being arranged one above the other in a frame 23.
- the housings 21 and 22 have guide shafts 24 which are provided one behind the other above or below the deformation rollers 7, 8 in the longitudinal direction thereof and which are intended for receiving the support rollers 19, 20.
- a support roller 19 is inserted into the middle guide shaft 24 above the deformation roller 7 and can be displaced with the aid of an adjusting screw 25 against the associated deformation roller 7.
- Such a deformation roller 19 together with set screw 25 could be inserted in all six guide shafts 24 shown in FIG. 5.
- the deformation rollers 7 and 8 are provided for synchronizing their rotational movement with gears 26 and 27 attached to them, which are in engagement with one another, as can be seen from FIG. 5.
- the deformation rollers 7, 8 are also driven in this exemplary embodiment by means of their own drive motors 28, 29.
- the on the frame 23 are anchored.
- Elastic couplings 30 and 31 are switched on in the drive connection.
- straightening rollers 32 are arranged on the inlet side of the deformation rollers 7,8 shown there on the left and straightening rollers 33 are arranged on the outlet side.
- the straightening rollers 32, 33 advantageously consist of cylindrical rollers coated with rubber or plastic and are adjustable transversely to the direction of travel of the plates, so that their distance can be matched to the thickness of the plates.
- the straightening rollers 33 as can be seen in FIG. 6, are mounted on swivel levers 34 and are supported by means of adjusting spindles 35, so that they can be easily adjusted.
- the rolling device shown and described is relatively simple in construction and nevertheless enables the advantageous production of corrugated plates made of hard stainless steel without the plate material being stretched during the deformation.
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Abstract
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Platte aus rostfreiem Stahl zum Trockenlegen von feuchtem Mauerwerk, die in das Mauerwerk eingetrieben wird und zur Vergrößerung ihrer Steifigkeit gewellt ausgebildet ist, wobei die Wellen mit ihrer Längsachse in Eintreibrichtung verlaufen. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf eine Walzvorrichtung zur Herstellung solcher Platten.
- Aus der AT-PS 335 689 ist ein Verfahren zum Trockenlegen feuchter Mauern bekannt, bei dem gewellte Isolierplatten ohne Verwendung von Führungsmitteln und ohne vorheriges Öffnen des Mauerwerks frei schwimmend in die Mörtelfugen des Mauerwerks eingetrieben werden. Die Isolierplatten sind dabei zur Vergrößerung ihrer Steifigkeit gewellt ausgebildet. In der Patentschrift sind in Form einer Sinuslinie gewellte Isolierplatten angeführt, außerdem sind dreieckförmige und trapezförmige Wellungen beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt.
- Ein weiteres Verfahren zum Trockenlegen von feuchtem Mauerwerk ist aus der DE-PS 663 812 bekannt. Auch bei diesem Verfahren werden Platten in das Mauerwerk eingeschlagen, die zur Erhöhung ihrer Steifigkeit wellig ausgebildet sind. Vor dem Einschlagen der Platten werden Führungen für die Isolierplatten im Mauerwerk vorgesehen. Es sind wellblechartig ausgebildete Isolierplatten beschrieben, die mit ihren Rändern entweder in Führungsschienen oder durch Eingreifen in umgebogene Längsränder benachbarter Isolierplatten geführt sind. Für diesen Zweck können an den Längsrändern besondere Profilkanten vorgesehen sein, die ineinander eingeschoben werden. Auch können die Seitenränder der Platten verstärkt ausgebildet sein.
- Durch die gewellte Ausbildung der Isolierplatten wird zwar deren Steifigkeit vergrößert. Bei den bekannten wellenförmigen Isolierplatten kann es trotzdem vorkommen, daß sich die Platten beim Eintreiben in das Mauerwerk unbeabsichtigt an bestimmten Stellen verformen und sich in der Mörtelfuge zwischen den Führungen oder gegeneinander verklemmen.
- Um Verformungen zu vermeiden, können nach allgemeinem Wissensstand die Platten aus härterem und dickerem Werkstoff hergestellt werden. Dies erschwert jedoch die wellenförmige Profilierung der Platten erheblich. Am einfachsten werden solche gewellten Platten durch Walzen oder Pressen hergestellt, wobei sie über ihre gesamte Breite gleichzeitig zwischen profilierten Preßwerkzeugen verformt oder in Längsrichtung der Wellen durch Profilwalzen hindurchgeführt werden. Diese Verformung ist jedoch nur bei Verwendung von Platten aus verhältnismäßig weichem, gut verformbarem Stahl möglich, weil hiebei eine Streckung des Materials auftritt, die im Profilierungsverfahren bedingt und deshalb nicht vermeidbar ist. Bei Verwendung von hartem Material, das ein ferritisches Gefüge aufweist und nicht streckbar ist, treten Risse auf, die die Platten unbrauchbar machen oder zumindest nachteilige Verformungen beim Eintreiben der Platten in das Mauerwerk verursachen.
- Die Verformung von hartem, nicht streckfähigem Material kann mit Hilfe einer Abkantpresse vorgenommen werden. Dieses Herstellungsverfahren ist jedoch unwirtschaftlich, weil es nur eine Verformung Rille um Rille ermöglicht. Praktisch das gleiche gilt für ein Herstellungsverfahren durch Längsprofilierung. Dabei muß man von der Plattenmitte ausgehen, in dieser eine Rille herstellen und anschließend symmetrisch zu beiden Seiten je eine weitere Rille durch eigene Profilwalzen herstellen.
- Aus der DE-OS 25 05 199 ist ein Verfahren zur Herstellung von Lüftungskanälen. Rohrverkleidungen u.dgl. bekannt, wobei die sogenannte Querprofilerung zur Herstellung von gewellten Kanalwänden angewendet wird. Dabei werden Verformungswalzen verwendet, die in einem bestimmten Abstand voneiander angeordnet sind und mit in Achsrichtung verlaufenden Verformungsrippen ineinandergreifen. Durch diese verzahnten Walzen wird eine ebene Blechbahn hindurchgeführt, die zu einem gewellten Profil mit trapezförmigem Profilquerschnitt verformt und sodann mit Hilfe einer Querschneidevorrichtung in die einzelnen Bauelemente zertrennt wird. Dieses Profilierungsverfahren ist grundsätzlich auch mit hartem Werkstoff möglich, weil die Blechplatten bei ihrer Verformung nur gebogen, aber nicht über den ganzen Querschnitt gestreckt werden. Um dies zu erreichen, sind aber bestimmte Konstruktionsmerkmale der Walzvorrichtung erforderlich wobei insbesondere auch darauf geachtet werden muß, daß die fertig gewellten Platten einen Profilquerschnitt besitzen, der sie für ihren besonderen Verwendungszweck geeignet macht.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bisher zum Trockenlegen von feuchtem Mauerwerk verwendeten Platten aus rostfreiem Stahl so zu verbessern, daß sie trotz Verwendung von hartem Werkstoff eine für das Eintreiben in das Mauerwerk vorteilhafte Profilierung aufweisen und sich beim Eintreiben nicht verformen, insbesondere auch keine von der Profilierung herrührende Risse aufweisen, die die Feuchtig keitsisolierung gefährden könnten. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Walzvorrichtung, mit der die gewellten Platten aus hartem Werkstoff mit den vorstehend angeführten Eigenschaften zweckmäßig hergestellt werden können.
- Die erfindungsgemäße Platte aus rostfreiem Stahl ist dadurch gekennzeichnet, daß das Querschnittsprofil der Wellen in seinem gesamten Verlauf gekrümmt ausgebildet ist und benachbarte Wellenprofile über Wendepunkte der Profilkurven unter Vermeidung ebener Flächenstücke ineinander übergehen, wobei sie vorzugsweise aus hartem, nicht streckfähigem Werkstoff bestehen. Eine so profilierte Platte weist zwar nicht die größtmögliche Knicksteifigkeit auf und ist insbesondere weniger steif als eine vergleichbare Platte mit rechteckigem oder trapezförmigem Wellenprofil. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird aber bei ausreichender Knicksteifigkeit der Platte selbst auch eine bestmögliche örtliche Festigkeit gegen Verbeulen im Bereich der Profilwellen erzielt, so daß die Platte beim Eintreiben in das Mauerwerk auch durch auf die Wellenflanken allenfalls auftreffende Hindernisse nicht nachteilig deformiert werden kann. Die erfindungsgemäße Form der Platte sichert deshalb nicht nur ein einwandfreies Eintreiben in das Mauerwerk sondern auch eine zeitlich praktisch unbegrenzte wirkungsvolle Abdichtung des Mauerwerks gegen aufsteigende Feuchtigkeit.
- Eine einfache und deshalb bevorzugte Ausbildung der Erfindung sieht vor, daß die über Wendepunkte aneinander anschließenden Wellenprofile kreisförmig oder annähernd kreisförmig verlaufen. In den Wendepunkten schließen dabei jeweils zwei Kreisabschnitte mit entgegengesetzter Krümmung aneinander an, so daß im Bereich der Wendepunkte praktisch keine ebenen Flächenstücke vorhanden sind. Dieses Wellenprofil ist mit verhältnismäßig einfach ausgebildeten Walzvorrichtungen herstellbar.
- Die erfindungsgemäße Walzvorrichtung zur Herstellung von Platten aus rostfreiem Stahl zum Trockenlegen von feuchtem Mauerwerk, die in das Mauerwerk eingetrieben werden und zur Vergrößerung ihrer Steifigkeit gewellt ausgebildet sind, wobei die Wellen mit ihrer Längsachse in Eintreibrichtung verlaufen, weist zwei Verformungswalzen auf, die im Querschnitt ein zahnradförmiges Profil haben, das in Achsrichtung verlaufende Verformungsrippen bildet, die zahnradartig ineinandergreifen, wobei der Achsabstand der beiden Verformungswalzen größer ist als die Summe der Radien der Wälzkreise der verzahnten Walzen. Erfindungsgemäß sind dabei die ineinandergreifenden Verformungsrippen an ihren Flanken als Evolventenprofil ausgebildet, an das jeweils das Profil des Kopfkreises und des Fußkreises anschließt, wobei der Eingriffswinkel der Verformungsrippen im Bereich des Wälzkreises mindestens 30° beträgt und die Zahnhöhe der Verformungsrippen mindestens 15% des Radius des Wälzkreises ausmacht. Diese verhältnismäßig einfache Walzvorrichtung ermöglicht die Herstellung der beschriebenen Platten mit dem vorteilhaften Querschnittsprofil, die aus hartem Stahl mit ferritischem Gefüge bestehen können, ohne daß beim Walzen Risse oder sonstige Beschädigungen auftreten. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Verformungswalzen wird erreicht, daß immer nur jeweils eine Verformungsrippe einer Verformungswalze mit einer Verformungsrippe der anderen Verformungswalze im Eingriff steht, wodurch eine Streckung des Mate rials über den gesamten Verformungsquerschnitt der verformten Platten und dadurch entstehende Risse vermieden werden.
- Um auch bei kleinen Wellen verwirklichen zu können, daß immer nur eine Verformungsrippe jeder Verformungswalze im Eingriff steht, ist der mögliche Durchmesser der Verformungswalzen begrenzt. Die Verformungswalzen, die ausreichend lang sein müssen, damit auch lange Platten, z.B. mit einer Länge von einem Meter und mehr, profiliert werden können, haben deshalb eine begrenzte Biegesteifigkeit. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist daher vorgesehen, daß die an ihren Enden in Lagern gehaltenen Verformungswalzen mit Stützwalzen versehen sind, die im Bereich zwischen den Lagern an der Verformungsstelle diametral gegenüberliegenden Stellen der Verformungswalzen an diesen angreifen. Es können dann auch noch verhätnismäßig dicke Bleche ohne Schwierigkeiten verarbeitet werden. Die Stützwalzen haben zweckmäßig ein Zahnprofil mit den gleichen Kopfkreisen und Fußkreisen wie die Verformungswalzen und stehen mit diesen im Eingriff. Von weiterem Vorteil ist es, wenn der Abstand der Stützwalzen zu den zugehörigen Verformungswalzen verstellbar ist. Es kann dann immer der passende Anpreßdruck in Abhängigkeit von der Dicke und der Steifigkeit des verarbeiteten Bleches eingestellt werden. Auch der Abstand zwischen den Verformungswalzen, einschließlich allfälliger Stützwalzen, kann verstellbar sein, z.B. mittels einer Keil- oder Vertikalspindel-Lagerverstellung. Auch diese Maßnahme dient dazu, die Walzvorrichtung an die Dicke der verwendeten Bleche anzupassen sowie auch zur Veränderung der Höhe der Wellenprofile.
- Die Stützwalzen sind zweckmäßig paarweise vorgesehen, wobei mehrere Stützwalzenpaare entlang der Verformungswalzen nebeneinander angeordnet und getrennt voneinander verstellbar sind. Die Möglichkeit der Anpassung der Walzvorrichtung an die jeweiligen Betriebsbedingungen wird dadurch weiter vergrößert und verbessert.
- Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Verformungswalzen zur Synchronisierung ihrer Drehbewegung mit an ihnen mitdrehbar befestigten Zahnrädern versehen, die miteinander im Eingriff stehen. Die Verformungswalzen selbst und deren Verformungsrippen werden dadurch von Einflüssen und Kräften entlastet, die zur Synchronisierung erforderlich sind, wodurch eine nachteilige Veränderung des Wellenprofils der Platten durch derartige Krafteinwirkungen ausgeschlossen wird. Dabei ist es zweckmäßig, die Verformungswalzen mit eigenen Antriebsmotoren unter Zwischenschaltung elastischer Kupplungen zu versehen.
- Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Walzvorrichtung besteht darin, daß auf der Einlaufseite und/oder auf der Auslaufseite der Verformungswalzen Richtwalzen angeordnet sind, durch die die Platten hindurchgeführt sind. Diese Richtwalzen bewirken nicht nur die richtige Zuführung der zu profilierenden Platten in die Walzvorrichtung, sondern sie gewährleisten insbesondere, daß die fertig gewellten Platten die Walzvorrichtung eben verlassen. Dadurch wird ein nachträgliches Geraderichten der Platten überflüssig. Vorteilhaft sind die Richtwalzen mit Gummi oder Kunststoff beschichtete zylindrische Rollen. Sie können quer zur Durchlaufrichtung der Platten durch die Verformungswalzen verstellbar angeordnet sein, wodurch ihre Lage und ihr gegenseitiger Abstand den jeweiligen Eigenschaften der Platten und den Betriebsverhältnissen angepaßt werden können. Zweckmäßig werden die Richtwalzen empirisch jeweils so lange einjustiert, bis die hergestellten gewellten Platten eine ausreichend genaue Ebene Form besitzen.
- Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Walzvorrichtung besteht darin, daß die Verformungswalzen je in einem kastenförmigen Gehäuse drehbar gelagert sind, die Gehäuse übereinander in einem Gestell gegeneinander verstellbar angeordnet sind und in Längsrichtung der Verformungswalzen hintereinander vorgesehene Führungsschächte aufweisen, in die die Stützwalzen verschiebbar eingesetzt und in denen sie durch eine Stellschraube abgestützt sind. Es handelt sich dabei um eine einfach aufgebaute und robuste Walzvorrichtung, die trotzdem eine genaue Justierung ermöglicht. Die Richtwalzen sind dabei an den kastenförmigen Gehäusen angeordnet und vorzugsweise mit Hilfe von Verstellspindeln abgestützt, so daß sie gleichfalls auf einfache Weise verstellt werden können.
- Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die in den Zeichnungen dargestellt sind. In diesen zeigt Fig. 1 eine erfindungsgemäße Platte in perspektivischer Ansicht, Fig. 2 dazu das vergrößert herausgezeichnete Wellenprofil, Fig. 3 ein Detail einer Walzvorrichtung zur Herstellung der gewellten Platte, Fig. 4 die gesamte Walzvorrichtung in schematischer Darstellung, Fig. 5 eine Seitensansicht der Walzvorrichtung, teilweise im axia len Mittelschnitt, und Fig. 6 einen Querschnitt durch die Walzvorrichtung nach der Linie VI-VI in Fig. 5.
- Die in Fig. 1 dargestellte Platte 1 besteht aus rostfreiem Stahl und ist zur Vergrößerung ihrer Steifigkeit gewellt ausgebildet. Die in Fig. 1 mit 2 bezeichneten Wellen verlaufen parallel zueinander. Zum Trockenlegen von feuchtem Mauerwerk werden mehrere Platten 1 parallel nebeneinander in das Mauerwerk eingetrieben, u.zw. in Richtung der Längsachse der Wellen 2.
- Um nicht nur eine ausreichende Biegesteifigkeit der Platten zu erhalten, sondern auch örtlich begrenzte Deformationen beim Einschlagen zu vermeiden, ist eine besondere Ausbildung des in Fig. 2 dargestellten und mit 3 bezeichneten Querschnittsprofils 3 der Wellen 2 erforderlich. Das gesamte Querschnittsprofil 3 einer Platte 1 setzt sich aus mehreren Wellenprofilen 4 zusammen, die aneinander anschließend Wellenberge und Wellentäler bilden. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist das Querschnittsprofil 3 in seinem gesamten Verlauf gekrümmt ausgebildet, wobei die benachbarten Wellenprofile 4 lediglich über Wendepunkte 5 der Profilkurve unter Vermeidung ebener Flächenstücke ineinander übergehen. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind die Wellenprofile 4 kreisförmig ausgebildet. Die strichpunktiert eingezeichnete gerade Linie 6 geht durch die Scheitelpunkte eines Wellenberges und des benachbarten Wellentales sowie durch den dazwischenliegenden Wendepunkt 5, wobei der gekrümmte Verlauf des Querschnittsprofils 3 deutlich zu erkennen ist. Im Rahmen der Erfindung sind auch Abweichungen vom kreisförmigen Wellenprofil möglich, welches auch anders gekrümmt sein kann. Wesentlich ist lediglich, daß ebene Flächen im Verlauf des Querschnittsprofils vermieden werden, weil ebene Bereiche eine örtliche Verformung der Platte begünstigen würden.
- Die gewellten Platten 1 müssen aus hartem, rostfreiem Stahl bestehen, damit sie den auf sie einwirkenden mechanischen Beanspruchungen standhalten und im Mauerwerk selbst nicht verwittern. Die Materialien, die diesen Anforderungen entsprechen, können jedoch schwer verformt werden, insbesondere, weil sie nicht streckfähig sind. Beim Strecken von Blechplatten aus solchem Material treten Risse und Sprünge auf, durch die beim Eintreiben der Platten in das Mauerwerk die Biegesteifigkeit beeinträchtigt wird und nach dem Eintreiben die Dichtheit nicht mehr gewährleistet ist. Die in Fig. 3 schematisch gezeigte Walzvorrichtung ermöglicht die Herstellung gewellter Blechplatten aus hartem Material, ohne daß dieses über den gesamten Verformungsquerschnitt gestreckt wird.
- Die Walzvorrichtung nach Fig. 3 besteht aus zwei Verformungswalzen 7 und 8, die im Querschnitt ein zahnradförmig ausgebildetes Profil mit Verformungsrippen 9 und 10 haben. Die beiden Verformungswalzen 7,8 sind mit paralellen Achsen übereinander drehbar angeordnet, wobei ihre Verformungsrippen 9,10 zahnradartig ineinandergreifen. Der Achsabstand der beiden Verformungswalzen 7,8 ist größer als die Summe der Radien der in Fig. 3 strichpunktiert eingezeichneten Wälzkreise 11 und 12 der Verzahnungen der Walzen 7,8. Dadurch entsteht ein Zwischenraum zwischen den ineinandergreifenden Verformungsrippen 9,10, zwischen die auf einanderfolgend Platten 1 eingeführt werden, um mit Wellen 2 versehen zu werden.
- Die ineinandergreifenden Verformungsrippen 9,10 sind an ihren Flanken 13 und 14 mit Evolventenprofil ausgebildet, an das jeweils das Profil des Kopfkreises 15 und des Fußkreises 16 anschließt. Um zu erreichen, daß das Material der Platte 1 beim Verformen nur gebogen und nicht gestreckt wird, sind die Verformungswalzen 7,8 so ausgebildet und angeordnet, daß immer nur eine Verformungsrippe 9 der einen Verformungswalze 7 mit den Verformungsrippen 10 der anderen Verformungswalze 8 im Eingriff steht. Hiefür sind die verformungswalzen 7,8 mit verhältnismäßig kleinem Durchmesser im Vergleich zur Zahnhöhe 17 der beiden Verformungswalzen 7,8 ausgebildet. Die Zahnhöhe 17 beträgt mindestens 15% des Radius des Wälzkreises 11,12 der zugehörigen Verformungswalze 7,8. Außerdem ist der in Fig. 3 mit 18 bezeichnete Eingriffswinkel, den die Tangente des Wälzkreises 12 mit der Normalen auf die an die Flanke 14 der Verformungsrippe 10 gelegten Tangente einschließt, größer als bei herkömmlichen Zahnradgetrieben. Er beträgt mindestens 30°, wobei auch noch ein Eingriffswinkel bis 45° und allenfalls darüber vorteilhaft sein kann.
- Die Platte 1 wird in noch ebenem Zustand in Fig. 3 von links zwischen die beiden Verformungswalzen 7,8 eingeführt, die mit gleicher Geschwindigkeit und in entgegengesetzten Richtungen angetrieben werden. Zwischen den Verformungsrippen 9,10 der Verformungswalzen 7,8 wird die Platte 1 verformt und mit den Wellen 2 versehen. Wie aus Fig. 3 zu erkennen ist, befindet sich immer nur eine Ver formungsrippe 9 10 einer Verformungswalze 7,8 mit der anderen Verformungswalze im Eingriff, so daß die Platte 1 zwar wellenförmig gebogen, jedoch nicht über ihren gesamten Querschnitt gestreckt wird. Beim Herstellen der Wellen 2 kann die Platte 1 in Richtung ihrer Ebene nachrutschen, so daß lediglich ihre Breite verkleinert wird.
- Fig. 4 zeigt schematisch die gesamte Walzvorrichtung mit den Verformungswalzen 7,8, den Verformungsrippen 9,10 und mit der Blechplatte 1, die beim Durchlaufen durch die Vorrichtung in Richtung der Pfeile mit den Wellen 2 versehen wird. Die Platten 1, deren Länge mit der Dicke des trockenzulegenden Mauerwerks übereinstimmen muß, können verhältnismäßig lang sein, wobei auch Längen von einem Meter und sogar darüber vorkommen können. Die Verformungswalzen 7,8 müssen aber einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser aufweisen, um die Platten 1 ohne Streckung verformen zu können. Die verhältnismäßig dünnen Verformungswalzen 7,8 können sich deshalb durchbiegen, insbesondere bei größerer Länge, wodurch über ihre Länge unregelmäßige Wellenhöhen entstehen und die Platten eine bombierte Form erhalten. In der Ausführung nach Fig. 4 sind deshalb die beiden Verformungswalzen 7,8 mit Stützwalzen 19 und 20 versehen, die jeweils an der Verformungsstelle diametral gegenüberliegenden Stellen der Verformungswalzen 7,8 an diesen angreifen. Die Stützwalzen 19,20 weisen das gleiche Zahnradprofil wie die Verformungswalzen 7,8 auf und stehen mit diesen im Eingriff, wobei die Verzahnungen unmittelbar aufeinander abrollen. Um die Abstützkräfte den Anforderungen entsprechend wählen und verändern zu können, ist der Abstand der Stützwalzen 19,20 zu den zugehörigen Verformungswalzen 7,8 verstellbar. Auch der Abstand zwischen den beiden Verformungswalzen 7 und 8 selbst ist zweckmäßig verstellbar ausgeführt, damit eine Anpassung an die Dicke der zu verformenden Platten 1 vorgenommen und auch die Höhe der hergestellten Wellen 2 gewählt werden kann. Die Lager der Verformungswalzen 7,8 können zu diesem Zweck mit in der Zeichnung nicht dargestellten Keil- oder Spindel-Lagerverstellungen versehen sein.
- In den Fig. 5 und 6 ist ein Ausführungsbeispiel einer vollständigen Walzvorrichtung dargestellt. Die Verformungswalzen 7 und 8 sind dort je in einem kastenförmigen Gehäuse 21 und 22 gelagert, wobei die beiden Gehäuse 21, 22 in einem Gestell 23 übereinander angeordnet sind. Die Gehäuse 21 und 22 weisen über bzw. unter den Verformungswalzen 7,8 in Längsrichtung derselben hintereinander vorgesehene Führungsschächte 24 auf, die zur Aufanhme der Stützwalzen 19,20 bestimmt sind. In den Fig. 5 und 6 ist in den mittleren Führungsschacht 24 über der Verformungswalze 7 eine Stützwalze 19 eingesetzt und mit Hilfe einer Stellschraube 25 gegen die zugehörige Verformungswalze 7 verschiebbar. Eine solche Verformungswalze 19 samt Stellschraube 25 könnte in alle sechs in Fig. 5 eingezeichnete Führungsschächte 24 eingesetzt sein.
- Die Verformungswalzen 7 und 8 sind zur Synchronisierung ihrer Drehbewegung mit an ihnen befestigten Zahnrädern 26 und 27 versehen, die miteinander im Eingriff stehen, wie aus Fig. 5 zu entnehmen ist. Die Verformungswalzen 7,8 sind in diesem Ausführungsbeilspiel auch mittels eigener Antriebsmotoren 28,29 angetieben. Die auf dem Gestell 23 verankert sind. In die Antriebsverbindung sind elastische Kupplungen 30 und 31 eingeschaltet.
- Aus Fig. 6 ist zu erkennen , daß auf der dort links dargestellten Einlaufseite der Verformungswalzen 7,8 Richtwalzen 32 und auf der Auslaufseite Richtwalzen 33 angeordnet sind. Die Richtwalzen 32,33 bestehen vorteilhaft aus mit Gummi oder Kunststoff beschichteten zylindrischen Rollen und sind quer zur Durchlaufrichtung der Platten verstellbar, so daß ihr Abstand auf die Dicke der Platten abgestimmt werden kann. Die Richtwalzen 33 sind, wie aus Fig. 6 hervorgeht, auf Schwenkebeln 34 gelagert und mit Hilfe von Verstellspindeln 35 abgestützt, so daß sie einfach justiert werden können.
- Die dargestellte und beschriebene Walzvorrichtung ist verhältnismäßig einfach aufgebaut und ermöglicht dennoch die vorteilhafte Herstellung von wellenförmigen Platten aus hartem rostfreiem Stahl, ohne daß das Plattenmaterial bei der Verformung gestreckt wird.
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