FI126996B

FI126996B - The method of making the joint and the product made by the method

Info

Publication number: FI126996B
Application number: FI20095312A
Authority: FI
Inventors: Rauno Lautanen; Markku Karhumäki
Original assignee: Oy Finncabin Ltd
Priority date: 2009-03-26
Filing date: 2009-03-26
Publication date: 2017-09-15
Also published as: FI20095312A0; FI20095312A

Description

MENETELMÄ LIITOKSEN TEKEMISEKSI JA MENETELMÄLLÄ TEHTY TUOTEJOINING METHOD AND PRODUCT PRODUCED BY THE METHOD

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa esitetty menetelmä liitoksen tekemiseksi ja patenttivaatimuksen 6 johdanto-osassa esitetty, mainitulla menetelmällä tehty tuote.The present invention relates to a method for making a joint, as disclosed in the preamble of claim 1, and to a product made by said method as presented in the preamble of claim 6.

Keksinnön mukainen menetelmä soveltuu erittäin hyvin erilaisten palkkien, kuten I-palkkien ja kotelopalkkien valmistukseen, joiden valmistuksessa joudutaan tunnetusti hitsaamaan pitkiä hitsisaumoja. Menetelmällä voidaan valmistaa myös muunlaisia rakenteita, kuten esimerkiksi erilaisia alustoja, tukielimiä ja vastaavia.The method according to the invention is very well suited for the manufacture of various beams, such as I-beams and box beams, which are known to require long welds. The method can also be used to fabricate other types of structures, such as various substrates, support members and the like.

Tunnetun tekniikan mukaisissa menetelmissä epäkohtana on se, että erilaisia palkkeja valmistettaessa joudutaan hitsaamaan pitkiä saumoja. Tämä on hidasta ja kuluttaa paljon hit-siainetta, mikä puolestaan aiheuttaa kustannuksia. Esimerkiksi I-palkki valmistetaan tunnetusti siten, että ylä- ja alalaippa hitsataan kiinni keskellä olevaan uumalevyyn uuma-levyn molemmilta puolilta koko palkin matkalta. Pitkien hit-saussaumojen tekemisessä on lisäksi se ongelma, että ne aiheuttavat hitsattuihin kappaleisiin erilaisia lämpöjännityksiä ja niistä johtuvia venymiä sekä rakenteellisia muutoksia . Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut epäkohdat sekä aikaansaada yksinkertainen ja edullinen sekä nopea menetelmä erilaisten liitosten tekemiseksi. Samoin keksinnön tarkoituksena on saada aikaan mainitulla menetelmällä valmistettuja tuotteita. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Vastaavasti keksinnön mukaiselle tuotteelle on tunnusomaista se, mitä on esitetty pa tenttivaatimuksen 6 tunnusmerkkiosassa. Keksinnön muille so-vellusmuodoille on tunnusomaista se, mitä on esitetty muissa patenttivaatimuksissa.The disadvantage of prior art methods is that long joints have to be welded when making various beams. This is slow and consumes a lot of hit material, which in turn causes costs. For example, I beam is known to be made by welding the upper and lower flanges to a central web plate on both sides of the web board over the entire beam. In addition, the problem with making long hit seams is that they cause different thermal stresses and the resulting elongations and structural changes in the welded parts. The object of the present invention is to eliminate the above drawbacks and to provide a simple, inexpensive and fast method for making various joints. It is likewise an object of the invention to provide products made by said method. The method according to the invention is characterized in what is stated in the characterizing part of claim 1. Correspondingly, the product according to the invention is characterized in what is stated in the characterizing part of claim 6. Other embodiments of the invention are characterized by what is set forth in the other claims.

Keksinnön mukaisen ratkaisun etuna on se, että sen avulla voidaan valmistaa helposti ja nopeasti monia erilaisia tuotteita, kuten esimerkiksi palkkeja. Etuna on myös se, että keksinnön mukaisesti valmistetut tuotteet ovat nopean ja helpon valmistustapansa ansiosta edullisia verrattuja mm. vastaavanlaisiin tunnetuilla menetelmillä valmistettuihin tuotteisiin. Lisäksi etuna on se, että menetelmällä säästetään hitsiainetta ja valmistettavasta tuotteesta riippuen myös muuta valmistusmateriaalia. Etuna on myös se, että liitoksia tehtäessä ei synny lämpöjännityksiä eikä niistä aiheutuvia venymiä. Etuna on vielä se, että menetelmällä tehty liitos on jäykkä ja erittäin kestävä.An advantage of the solution according to the invention is that it can easily and quickly produce many different products, such as beams. It is also an advantage that the products manufactured according to the invention are advantageous in comparison to e.g. similar products made by known methods. It also has the advantage of saving the welding material and, depending on the product being manufactured, other manufacturing materials. It also has the advantage that the thermal stresses and elongations caused by them are not created when joining. A further advantage is that the joint made by the method is rigid and extremely durable.

Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin sovellutusesimerkkien avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää sivulta katsottuna keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettua I-palkkia, kuvio 2 esittää päältä katsottuna keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettua I-palkkia, kuvio 3 esittää päädystä katsottuna keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettua I-palkkia, kuvio 4 esittää päältä katsottuna yhdenmallista keksinnön mukaista liitosaukkoa, kuvio 5 esittää päältä katsottuna yhdenmallista keksinnön mukaista liitoskappaletta, kuvio 6 esittää päältä katsottuna toisen mallista keksinnön mukaista liitosaukkoa, kuvio 7 esittää päältä katsottuna toisen mallista keksinnön mukaista liitoskappaletta, kuvio 8 esittää vinosti sivulta katsottuna keksinnön mukaisella menetelmällä tehtävää kotelopalkin liitosta, kuvio 9 esittää päädystä katsottuna keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettua kotelopalkkia, kuvio 10 esittää päältä katsottuna keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettua kotelopalkkia, kuvio 11 esittää sivulta katsottuna alustarakennetta, jossa käytetään keksinnön mukaisia liitoksia, kuvio 12 esittää päältä katsottuna alustarakennetta, jossa käytetään keksinnön mukaisia liitoksia, kuvio 13 esittää vinosti sivulta katsottuna kolmannen sovel-lutusmuodon mukaista liitoskappaletta, kuvio 14 esittää sivulta katsottuna ja osittain leikattuna erästä toista keksinnön mukaista liitosta ja kuvio 15 esittää päältä katsottuna kuvion 14 mukaista liitosta .The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 is a side elevational view of an I-beam according to the invention; Fig. 2 is a top view of an I-beam according to the invention; Fig. 4 is a top view of one embodiment of the invention, Fig. 5 is a top view of one embodiment of the invention, Fig. 6 is a top view of another embodiment of the invention, Fig. 8 is an oblique side view of the invention. Fig. 9 is an end view of a housing beam made by a method according to the invention. Fig. 10 is a top view of a housing beam made by the method of the invention; Fig. 11 is a side view of a base structure using the joints according to the invention; Fig. 12 is a top plan view of a connecting member according to the third embodiment. Fig. 14 is a side and partly sectional view of another joint according to the invention, and Fig. 15 is a top view of the joint of Fig. 14.

Kuvioissa 1-3 on esitetty keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettu I-palkki sivulta, päältä ja päädystä katsottuna. Palkissa 1 ei ole yhtä yhtenäistä keskellä olevaa uumalevyä, vaan palkin keskiosa on tehty useista ylälaipan 2 ja alalai-pan 3 väliin tietyin välimatkoin hitsaamalla kiinnitetyistä levymäisistä, liitoskappaleina toimivista yhdyskappaleista 4. Koska keskiosa ei ole yhtenäinen, palkin 1 valmistukseen kuluu vähemmän materiaalia verrattuna perinteiseen yhtenäisellä keskiosalla varustettuun palkkiin. Yhdyskappaleet 4 on kiinnitetty tiettyyn kulmaan palkin 1 pituussuuntaan nähden, jolloin ne tekevät palkista 1 tukevamman verrattuna siihen, että yhdyskappaleet 4 olisi kiinnitetty suoraan. Lisäksi yhdyskappaleet 4 on kiinnitetty päistään ylälaippaan 2 ja ala-laippaan 3 tehtyihin tarkkuusleikattuihin liitosaukkoihin 2a, joihin yhdyskappaleiden 4 tarkkuusleikatut päät muotolu-kittuvat tiukasti paikoilleen.Figures 1-3 are side, top, and end views of an I-beam made by the method of the invention. The beam 1 does not have a single uniform central web, but the central portion of the beam is formed by a plurality of welded plate-like interconnections 4 between the upper flange 2 and the lower base 3. Because the central portion is not uniform, the beam 1 consumes less material with a bar in the middle. The connecting pieces 4 are fixed at a certain angle with respect to the longitudinal direction of the beam 1, whereby they make the beam 1 more stable compared to the connecting pieces 4 being fixed directly. In addition, the connecting pieces 4 are fastened at their ends to the precision-cut connection openings 2a made in the upper flange 2 and the lower flange 3, in which the precision-cut ends of the connecting pieces 4 are firmly locked in place.

Kuviossa 4 on esitetty päältä katsottuna yhdenmallinen keksinnön mukainen liitosaukko. Muodoltaan nurkkia lukuun ottamatta olennaisesti suorakaiteen kaltainen liitosaukko 6 on leikattu tarkkuusmittoihin liitettävään kappaleeseen 5, joka voi olla esimerkiksi kuvioissa 1-3 esitetty I-palkin ylä-laippa 2 tai alalaippa 3, myöhemmin kuvioissa 11-12 esitetty alustarakenteen 16 sivuseinä 17 tai mikä tahansa levy tai liitoskappale, johon hitsaamalla kiinnitetään toinen kappale. Liitosaukon 6 tarkkuusleikkaus on tehty esimerkiksi laserilla, plasmalla, polttamalla tai vesileikkauksena. Liitosaukon 6 kulmissa on kulmista ulospäin suuntautuvat kiin-nityssyvennykset 6a, jotka ovat edullisesti poikkileikkaukseltaan muuten ympyrämäiset, mutta kiinnitysaukon 6 puoleinen sektori, joka muuten muodostaisi suorakulmaisen kiinnitysaukon nurkan, on poistettu. Lisäksi liitosaukon 6 kapeim-missa seinämissä on kiinnityssyvennysten 6a välissä vastin-pinta 6b.Fig. 4 is a top view of a one-way connection opening according to the invention. With the exception of the corners, the substantially rectangular connection opening 6 is cut into a piece 5 for connection to precision measurements, which may be, for example, the upper flange 2 or lower flange I of Fig. 1-3, lateral wall 17 of Figs. or a joint to which another piece is welded. The precision opening of the connection opening 6 is made, for example, by laser, plasma, burning or water cutting. At the corners of the joint opening 6 there are attachment recesses 6a extending outwardly from the corners, which are preferably of circular cross-section, but the sector facing the attachment opening 6, which would otherwise form the corner of the rectangular attachment opening, has been removed. Further, the narrowest walls of the connection opening 6 have a mating surface 6b between the mounting recesses 6a.

Kuviossa 5 on esitetty päältä katsottuna yhdenmallinen keksinnön mukainen liitoskappale, esimerkiksi kuvioissa 1-3 esitetty liitoskappale 4, ja kuviossa 5a on esitetty sama liitoskappale 4 asennettuna kuvion 4 mukaiseen liitosaukkoon 6. Liitoskappaleen 4 poikkileikkaus on muodoltaan kuvion 4 liitosaukkoa 6 vastaavan suorakaiteen kaltainen ja se on tehty esimerkiksi teräspalkista tarkkuusmittoihin leikkaamalla, esimerkiksi laserilla, plasmalla, polttamalla tai vesileikkauksena. Lisäksi liitoskappaleen ohuimmat reunat 4a on sovitettu vastaamaan liitosaukon 6 kapeammassa pinnassa olevaan vastinpintaan 6b, kun liitoskappale 4 sijoitetaan liitosaukkoon 6. Liitoskappaleen 4 mitat vastaavat tarkasti liitosaukon 6 mittoja ja kun liitoskappale 4 sovitetaan liitosaukkoon 6 se muotolukittuu tiukasti paikoilleen. Muotolu-kituksen lisäksi liitos hitsataan esimerkiksi tulppahitsauk-sena liitoskappaleen kulmista 7 siten, että kiinnityssyven- nykset 6a täyttyvät sulasta metallista. Liitos on helppo purkaa myöhemmin poraamalla kiinnityssyvennykset 6a auki.Fig. 5 is a top plan view of a connector according to the invention, for example the connector 4 shown in Figs. 1-3, and Fig. 5a shows the same connector 4 mounted in the connector 6. The connector 4 has a cross-sectional shape similar to the connector 6 of Fig. made, for example, from steel beam to precision measurements by cutting, for example, by laser, plasma, burning or water cutting. Further, the thinnest edges 4a of the connecting piece are adapted to correspond to a mating surface 6b on the narrower surface of the connecting opening 6 when the connecting piece 4 is placed in the connecting opening 6. The dimensions of the connecting piece 4 exactly match the dimensions of the connecting opening 6. In addition to the deformation, the joint is welded, for example, by plug welding at the corners 7 of the joint, so that the mounting recesses 6a are filled with molten metal. The joint can be easily dismantled later by drilling the mounting recesses 6a open.

Kuviossa 6 on esitetty päältä katsottuna toisen mallinen keksinnön mukainen liitosaukko 8. Liitosaukko 8 on myös muodoltaan olennaisesti suorakaiteen kaltainen ja se on leikattu tarkkuusmittoihin liitettävään kappaleeseen 5. Tässä sovellutusmallissa poikkileikkaukseltaan olennaisesti lähes ympyrämäiset kiinnityssyvennykset 8a on tehty liitosaukon 8 kapeimpiin päihin.Fig. 6 is a top view of another embodiment of the joint opening 8 according to the invention. The joint opening 8 is also substantially rectangular in shape and is cut into a part 5 to be joined to precision dimensions. In this embodiment, the mounting recesses 8a are substantially circular in cross-section.

Kuviossa 7 on esitetty päältä katsottuna toisen mallinen keksinnön mukainen liitoskappale 9. Liitoskappaleen 9 poikkileikkaus on muodoltaan kuvion 6 liitosaukkoa 8 vastaavan suorakaiteen kaltainen ja liitoskappaleen 9 kapeimmissa pinnoissa on poikkileikkausmuodoltaan liitosaukon 8 kiinnitys-syvennyksiä 8a vastaavat kiinnitysulokkeet 9a, joiden koko poikkileikkauksessa on kuitenkin pienempi kuin kiinnityssy-vennysten 8a poikkileikkauksen koko niin, että asetettaessa liitoskappale 9 liitosaukkoon 8 kiinnitysulokkeet 9a mahtuvat väljästi kiinnityssyvennyksiin 8a. Liitoskappaleen 9 suorakaiteen muotoiset mitat vastaavat tarkasti liitosaukon 8 mittoja ja kun liitoskappale 9 sovitetaan liitosaukkoon 8 se muotolukittuu tiukasti paikoilleen. Muotolukituksen lisäksi liitos hitsataan siten, että liitoskappale 9 ja liitettävä kappale 8 hitsataan yhteen kiinnityssyvennyksistä 8a, joiden sisällä on liitoskappaleen 9 kiinnitysulokkeet 9a.Fig. 7 is a top plan view of another connector according to the invention. The connector 9 has a cross-sectional shape similar to the connector opening 8 in Fig. 6 and has a smaller cross-section than the cross-sectional size of the extensions 8a such that, when the connection piece 9 is inserted into the connection opening 8, the securing projections 9a fit freely into the securing recesses 8a. The rectangular dimensions of the connecting piece 9 correspond exactly to the dimensions of the connecting opening 8 and when the connecting piece 9 is fitted into the connecting opening 8 it is tightly locked in place. In addition to the form locking, the joint is welded such that the joint 9 and the attachment 8 are welded to one of the fastening recesses 8a containing the fastening projections 9a of the joint 9.

Kuvioissa 8-10 on esitetty keksinnön mukaisella menetelmällä tehty kotelopalkki 15 sekä siinä käytettävä liitos vinosti sivulta, päädystä ja päältä katsottuna. Lähelle kotelopalkin 15 ylälaipan 10 reunoja on tehty tietyin välein olennaisesti suorakaiteen muotoisia liitosaukkoja 11. Vastaavasti kotelo- palkin pystyseinien 12 yläreunat on leikattu siten, että niissä on ylälaipan 10 liitosaukkoja 11 vastaavissa kohdissa liitoseliminä 13 toimivat ulokkeet. Liitosaukot 11 ja ulokkeet 13 on leikattu toisiaan vastaaviin tarkkuusmittoihin ja ylälaippa 10 kiinnitetään pystylaippoihin 12 sovittamalla ulokkeet 13 liitosaukkoihin 11, jolloin kappaleet muotolu-kittuvat toisiinsa. Tämän jälkeen liitokset vielä hitsataan. Liitosaukoissa 11 ja ulokkeissa 13 voi myös olla hitsausta varten samankaltaiset kiinnityssyvennykset 6a ja 8a sekä kiinnitysulokkeet 9a kuin edellä on esitetty. Kotelopalkin 15 alalaippa 14 kiinnitetään pystylaippoihin 12 samalla tavalla kuin ylälaippakin 10.Figures 8 to 10 show a housing beam 15 made in accordance with the method of the invention, and a connection thereof, obliquely viewed from the side, end and top. At substantially intervals near the edges of the upper flange 10 of the housing beam 15, substantially rectangular connection openings 11 are provided. The upper edges of the vertical walls 12 of the housing beam are cut so that they have projections acting at the corresponding joints 11 of the upper flange 10. The connecting openings 11 and the projections 13 are cut to respective precision dimensions and the upper flange 10 is fixed to the vertical flanges 12 by fitting the projections 13 to the connecting openings 11, whereby the pieces are locked together. After that, the joints are still welded. The connecting openings 11 and the projections 13 may also have welding recesses 6a and 8a and securing projections 9a similar to those described above. The lower flange 14 of the housing beam 15 is attached to the vertical flanges 12 in the same manner as the upper flange 10.

Kuviossa 11 on esitetty sivulta katsottuna ja kuviossa 12 päältä katsottuna alustarakenne 16, jossa käytetään keksinnön mukaisia liitoksia. Alustarakenteeseen 16 kuuluu kaksi sivuseinää 17, jotka on ovat pohjastaan tasaisia ja yläosastaan muotoiltu kaareviksi siten, että päädyt ovat keskikohtaa korkeampia, jolloin sivuseinien 17 keskiosat muodostavat sivulta katsottuna esimerkiksi ylöspäin avautuvan, rullan kehän muotoisen kaarevan kuopan. Vaakaetäisyyden päässä toisistaan olevat sivuseinät 17 on yhdistetty toisiinsa levymäisillä yhdyspalkeilla 18, jotka on kiinnitetty sivuseiniin 17 keksinnön mukaisilla liitoksilla. Sivuseiniin 17 on tehty joukko erilaisissa kulmissa olevia liitosaukkoja 19, jotka ovat esimerkiksi samanlaisia, kuin kuviossa 4 esitetty liitosaukko 6. Vastaavasti yhdyspalkit 18 ovat profiililtaan esimerkiksi samanlaisia kuin kuviossa 5 esitetty liitoskap-pale 4. Liitosaukot 19 ja yhdyspalkit 18 on leikattu toisiaan vastaaviin tarkkuusmittoihin ja yhdyspalkit 18 kiinnitetään sivuseiniin 17 sovittamalla yhdyspalkkien 18 päät liitosaukkoihin 19, jolloin kappaleet muotolukittuvat toisiinsa. Tämän jälkeen kappaleet hitsataan vielä kiinnityssyven- nyksien kohdalta, kuten kuvioiden 4 ja 5 selitysosioissa on selitetty.Fig. 11 is a side view and Fig. 12 is a top view of a base structure 16 using the joints according to the invention. The base structure 16 includes two side walls 17 which are flat at the bottom and curved at their upper end so that the ends are higher than the center, so that the center portions of the side walls 17 form, for example, an upwardly opening circular arc. Horizontally spaced side walls 17 are connected to each other by plate-shaped connecting beams 18 which are secured to the side walls 17 by joints according to the invention. The side walls 17 are provided with a plurality of connection angles 19 at different angles, which are, for example, similar to the connection opening 6 shown in Fig. 4. Similarly, the connecting beams 18 are similar in profile to the connecting piece 4 shown in Fig. 5. the connecting beams 18 are secured to the side walls 17 by fitting the ends of the connecting beams 18 to the connecting openings 19, whereby the pieces are locked together. Thereafter, the pieces are welded at the attachment recesses as explained in the description sections of Figures 4 and 5.

Kuviossa 13 on esitetty vinosti sivulta katsottuna vielä yksi erilainen liitoskappale 20. Tämä liitoskappale 20 on muodoltaan sellainen, että sen ylä- ja alaosissa on ulokemaiset liitoselimet 21, jotka on leikattu tarkkuusmittaan vastaamaan niiden kappaleiden liitosaukkoja, joihin liitoskappale 20 kiinnitetään. Kappaleen keskiosa on sivulta katsottuna liitoselimiä 21 leveämpi ja kohdat kappaleen päädyissä, joissa liitoselimet 21 alkavat, muodostavat olennaisen tasaiset tukipinnat 22. Tällaista liitoskappaletta 20 voidaan käyttää esimerkiksi I-palkeissa samaan tapaan kuin kuvioissa 1-3 on esitetty. Erona liitoskappaleessa 20 kuviossa 1-3 esitettyyn on se, että sen päädyissä on siis liitoselimet 21, jotka ovat muuta kappaletta olennaisesti kapeammat. Tällöin pelkästään liitoselimet 21 sovitetaan esimerkiksi I-palkin ylä- ja alalaippojen liitosaukkoihin ja tukipinnat 22 tukeutuvat ylä- ja alalaippojen sisäpintoihin.Fig. 13 is an oblique side view of yet another different connection piece 20. This connection piece 20 is shaped such that its upper and lower portions have protruding coupling members 21, which are cut in precision to correspond to the connection openings of the pieces to which the coupling piece 20 is attached. Seen from the side, the central portion of the body is wider than the connecting members 21 and the points at the ends of the body where the connecting members 21 start form substantially flat support surfaces 22. Such a connecting piece 20 can be used for example on I-beams. The difference between the connecting piece 20 and the one shown in Figs. 1-3 is that its ends thus have connecting members 21 which are substantially narrower than the other piece. Thus, only the connecting members 21 are fitted, for example, into the connection openings of the upper and lower flanges of the I-beam, and the bearing surfaces 22 rest on the inner surfaces of the upper and lower flanges.

Kuvioissa 14 ja 15 on esitetty vielä yksi keksinnön mukainen liitos. Tällöin ensimmäisessä liitettävässä kappaleessa 23 on kuviossa 8 esitettyjä liitosaukkoja vastaavat tarkkuus-leikatut liitosaukot 11 ja toisessa liitettävässä kappaleessa 25 on kuviossa 8 esitettyjä ulokkeita vastaavat tarkkuus-leikatut ulokkeet 13, jotka sopivat tiukasti liitosaukkoihin 11 ja muotolukittuvat niihin. Lisäksi liitettävässä kappaleessa 23 on kiinnitysreikä ruuvia 24 varten ja vastaavasti toisessa liitettävässä kappaleessa 25 on ruuvin 24 vastaan-ottoura 26, johon ruuvi 24 on asetettavissa. Lisäksi vas-taanottourassa 26 on mutteria varten leikattu laajennus 27, johon ruuviin 24 sopiva mutteri on sijoitettavissa niin, että mutteri ei pääse pyörimään. Kappaleet 23 ja 25 liitetään toisiinsa siten, että ulokkeet 13 sovitetaan liitosaukkoihin 11 ja mutteri asetetaan vastaanottourassa 26 olevaan laajennukseen 27 sekä ruuvi 24 kiristetään paikoilleen. Pitkissä kappaleissa ruuveja 24 ja vastaanottouria 26 voi olla sopivin välimatkoin useita peräkkäin. Koska liitosaukot 11 ja ulokkeet 13 ovat tarkkuusleikattuja, riittää ruuvikiinnitys usein pitämään liitoksen hyvin paikallaan. Liitos voidaan kuitenkin vahvistaa hitsaamalla liitosaukkojen 11 kohdalta. Liitosaukot 11 voivat aivan hyvin olla myös kuviossa 4 esitetyn liitosaukon 6 muotoisia. Tällainen liitos on helppo purkaa. Lisäksi isommatkin kappaleet voidaan esikoota tällä laitostavalla pelkkien ruuvien ja mutterien avulla ja mikäli tulos on hyväksyttävä, voidaan liitokset varmistaa hitsaamalla .Figures 14 and 15 show another connection according to the invention. Thus, the first connecting piece 23 has precision-cut connection openings 11 corresponding to the connection openings shown in Fig. 8 and the second connecting piece 25 has precision-cut projections 13 corresponding to the projections shown in Fig. 8, which fit snugly into the connecting openings 11. Further, the connecting piece 23 has a mounting hole for the screw 24, and the second connecting piece 25 has a receiving groove 26 of the screw 24 into which the screw 24 can be inserted. In addition, the receiving groove 26 has a cut-out 27 for the nut, in which a nut suitable for the screw 24 can be positioned so that the nut cannot rotate. The pieces 23 and 25 are joined to each other such that the projections 13 are fitted into the connection openings 11 and the nut is inserted into the extension 27 in the receiving groove 26 and the screw 24 is tightened. The long pieces may have a plurality of screws 24 and receiving grooves 26 at successive intervals. Because the connection openings 11 and projections 13 are precision cut, screw mounting is often sufficient to keep the connection well in place. However, the connection can be reinforced by welding at the connection openings 11. The connection openings 11 may very well also have the shape of the connection opening 6 shown in Fig. 4. Such a joint is easy to dismantle. In addition, even larger pieces can be pre-assembled using screws and nuts alone, and if the result is acceptable, the joints can be secured by welding.

Keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettavan tuotteen suunnittelun yhteydessä tuote liitosaukkoineen ja -kappalei-neen mallinnetaan 3D-mallinnuksen tai vastaavan toiminnon avulla. Tämän jälkeen tuotteen osat leikataan esimerkiksi teräslevystä automaattityöstökoneella ja suurella mittatarkkuudella, esimerkiksi laser-, plasma-, poltto- tai vesileik-kaustekniikalla. Liitoskappaleiden 4, 9, 18 liitosaukkoihin 2a, 6, 8, 11, 19 asetettavia päitä sekä liitosaukkoihin 2a, 6, 8, 11, 19 asetettavia ulokkeita 13, 21 kutsutaan yhteisnimellä liitospäiksi. Leikkauksen jälkeen leikatut osat viimeistellään tarvittaessa ja kootaan keskenään yhteen halutuksi tuotteeksi ja liitokset vahvistetaan tarvittaessa hitsaamalla liitoskappaleet kiinni liitosaukkoihin.In the design of the product to be manufactured by the method of the invention, the product and its connection openings and pieces are modeled by 3D modeling or a similar function. The parts of the product are then cut from a sheet of steel, for example, using an automatic machine tool and high dimensional accuracy, such as laser, plasma, incineration or water cutting technology. The ends that are inserted into the connection openings 2a, 6, 8, 11, 19 of the connection pieces 4, 9, 18 and the projections 13, 21 which are inserted into the connection openings 2a, 6, 8, 11, 19 are collectively referred to as joint ends. After the cut, the cut pieces are finished as needed and assembled together to form the desired product and the joints are reinforced, if necessary, by welding the joints to the joints.

Liitoksen lujuutta voidaan vielä vahvistaa lämpökäsittelyllä liitoksen tekovaiheessa. Tällöin esimerkiksi liitosaukkoja 2a, 6, 8, 11, 19 sisältäviä kappaleita 2, 3, 5, 10, 17, 23 kuumennetaan ennen liitoksen tekoa, jotta liitosaukot laajenisivat. Kun kappaleet jäähtyvät, liitosaukot 2a, 6, 8, 11, 19 kutistuvat ja liitoskappaleet 4, 9, 18 sekä ulokkeet 13, 21 puristuvat lujasti liitosaukkoihin. Vastaavasti voidaan myös liitoskappaleita 4, 9, 18 sekä ulokkeita 13, 21 jäähdyttää ennen liitoksen tekoa, jolloin ne kutistuvat ja taas lämmetessään laajentuvat sekä puristuvat lujasti liitosaukkoihin .The strength of the joint can be further strengthened by heat treatment at the joint making stage. Thus, for example, the pieces 2, 3, 5, 10, 17, 23 containing the joint openings 2a, 6, 8, 11, 19 are heated before making the joint to expand the joint openings. As the pieces cool, the connecting openings 2a, 6, 8, 11, 19 shrink and the connecting pieces 4, 9, 18 and projections 13, 21 are firmly pressed into the connecting openings. Correspondingly, the connecting pieces 4, 9, 18 and the projections 13, 21 can also be cooled before making the joint, whereby they shrink and, once heated, expand and firmly press into the connecting openings.

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön eri sovellu-tusmuodot eivät rajoitu ainoastaan edellä esitettyihin esimerkkeihin, vaan voivat vaihdella jäljempänä esitettävien patenttivaatimusten puitteissa. Niinpä esimerkiksi keksinnön mukaisella menetelmällä voidaan valmistaa muunkin muotoisia tuotteita kuin edellä olevassa esimerkissä on kerrottu.It will be apparent to one skilled in the art that various embodiments of the invention are not limited to the examples set forth above, but may vary within the scope of the following claims. Thus, for example, the process according to the invention can be used to produce products in forms other than those described in the example above.

Alan ammattimiehelle on myös selvää, että käytetty levymate-riaali voi vaihdella. Levyt voivat olla käytännössä mitä materiaalia tahansa, eli metallia, muovia, puuta, lasia tms. Lisäksi samassa tuotteessa voi eri kohdassa olla eri materiaalia .It will also be apparent to one skilled in the art that the sheet material used may vary. The boards can be virtually any material, ie metal, plastic, wood, glass, etc. In addition, the same product may have different materials at different points.

Alan ammattimiehelle on vielä selvää, että keksinnön mukaisin liitoksin voidaan liittää myös eri metalleja toisiinsa, esimerkiksi terästä alumiiniin tai valurautaan, terästä ja pronssia, jne.It will be further understood by one skilled in the art that various metals can also be joined to each other by joints according to the invention, e.g. steel to aluminum or cast iron, steel and bronze, etc.

Samoin alan ammattimiehelle on selvää, että hitsauksen sijasta tuotteiden liitokset voidaan vahvistaa muillakin tavoin, esimerkiksi, juottamalla tai liimaamalla.Likewise, one skilled in the art will recognize that, in addition to welding, the joints of the products may be reinforced by other means, such as soldering or gluing.

Claims

A method for making a joint in the manufacture of a support member, similar to an I-beam (1), a box beam (15) or a roller body support structure (16), comprising at least two pieces (2, 3 and 4; 5 and 4; 5 and 9). ; 10, 12 and 14; 17 and 18; 23 and 25) are connected to each other, characterized in that the first pieces to be joined, such as the flange (2, 3, 5) of the I-beam (1), the flange (10, 14), or one or more substantially dimensionally precise connection openings (2a, 6, 8, 11, 19) are cut into the sidewall (17) of the base structure (16) and the other attachments, such as the connecting piece (4, 3, 5). , 9), the vertical wall (12) between the flanges (10, 14), the connecting beam (18) between the side walls (17), and the piece (25) to be connected to the flange (23) are substantially cut into the joint opening (2a, 6). 8, 11, 19) a dimensionally accurate coupling head, which coupling head is shaped locks When making the joint, the first piece (2, 3, 5, 10, 14, 17, 23) is inserted into the joint opening (2a, 6, 8, 11, 19) and the joint is secured by screw-nut mounting and / or welding.

Method according to Claim 1, characterized in that the connecting openings (2a, 6, 8, 11, 19) of the first pieces (2, 3, 5, 10, 17, 23) and the second pieces (4, 9, 12, 18, 25) the coupling heads are made by precision cutting on an automatic cutting machine by laser, plasma, burning or water cutting.

Method according to Claim 1 or 2, characterized in that at least a part of the connection openings (6, 8, 19) is provided with mounting recesses (6a, 8a) at the ends or corners of the connection opening, which are filled during welding.

Method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that at least a portion of the pieces (9, 12, 23) to be joined are made at the connection ends by securing projections (9a, 13, 21) which are at least partially fused into the connection openings (2a, 8, 11) in connection with.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the joint is strengthened by heating the pieces (2, 3, 5, 10, 17, 23) containing the joint openings (2a, 6, 8, 11, 19) before making the joint and / or cooling connecting pieces (4, 9, 18) and projections (13, 21) before making the connection.

A product according to claim 1, comprising a support member for use in a manner similar to an I-beam (1), a housing beam (15), or a chassis structure (16) of roller-shaped body, having at least a first attachable body (2, 3, 5, 10, 14, 17). 23) and a second piece (4, 9, 12, 18, 25) to be joined, the pieces to be joined to be joined together, characterized in that the first piece to be joined, such as the flange (2, 3, 5) of the I-beam (1), the housing beam flange (10, 14), or the sidewall (17) of the base structure (16), has one or more connection holes (2a, 6, 8, 11, 19) cut by a substantially precision cut into which a second member such as flanges (2) , 3, 5) by precision cutting of the connecting piece (4, 9), the vertical wall (12) between the flanges (10, 14), the connecting beam (18) between the side walls (17) and the piece (25) to be connected to the flange (23) the coupling heads are adapted to be moldable and which attach the workpieces are secured to one another by screw-nut attachment and / or welded to the connection openings (2a, 6, 8, 11).

Product according to Claim 6, characterized in that the connecting openings (2a, 6, 8, 11, 19) of the pieces (2, 3, 5, 10, 14, 17, 23) and the other pieces (4, 9) , 12, 18, 25) the connection heads are made by precision cutting on an automatic cutting machine by laser, plasma, burning or water cutting.

Product according to claim 6 or 7, characterized in that at least a portion of the connection openings (6, 8, 19) have fastening recesses (6a, 8a) at the ends or corners of the connection opening, which are adapted to be filled during welding.

Product according to Claim 6, 7 or 8, characterized in that at least a portion of the pieces to be joined (9, 12, 25) have fastening projections (9a, 13, 21) at the connection ends, which are arranged to be fused at least partially into the connection openings (8, 11). in connection with.

Product according to any one of claims 6 to 9, characterized in that the product is one or more of the following: a beam used as a beam I, a housing beam, a support for a rolled body, another support, support member, or other suitable metal structure. claim