WO2015131997A2 - Nagelplatte zur verbindung von holzbauteilen - Google Patents

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WO2015131997A2
WO2015131997A2 PCT/EP2015/000479 EP2015000479W WO2015131997A2 WO 2015131997 A2 WO2015131997 A2 WO 2015131997A2 EP 2015000479 W EP2015000479 W EP 2015000479W WO 2015131997 A2 WO2015131997 A2 WO 2015131997A2
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Rainer Horn
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Rainer Horn
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B15/00—Nails; Staples
    • F16B15/0023—Nail plates
    • F16B15/003—Nail plates with teeth cut out from the material of the plate
    • F16B15/0046—Nail plates with teeth cut out from the material of the plate from the body of the plate

Definitions

  • the invention relates to the production of nail plates and the pressing of nail plates for the connection of wood components.
  • nail plates are used to connect the individual wooden components.
  • the nail plates consist of flat metal plates arranged in rows with Nageiförmigen punched which are bent from the plate and form the nails.
  • the panels are positioned on the nodes of the components to be connected and pressed with surface presses on the wood.
  • the nails penetrate into the wood and form with the plate a frictional connection of the wooden components.
  • a plate for connecting round wood or for connecting round wood with squared timber or other components by pressing, is not known.
  • Patent US 4738071 A shows a pre-folded nail plate whose side surfaces are pressed by a rotational movement of the press on the wooden components.
  • the nails are bent 90 degrees from the plate plane.
  • the disadvantage is that the nails in this form slightly bend during Einpressvorgang and can not be completely pressed without bending over.
  • the object of the invention is to produce a nail plate which is suitable for the connection of components made of round wood or for the connection of round wood with
  • Another object is to improve the canted before
  • the nail plates or parts of the nail plates are made with the same shape which the wooden components
  • Nail plates are curved with the same radius that when added
  • the nails are bent around two axes at different angles to allow vertical alignment.
  • angles result in dependence on the inclination of the curved plate at the point at which the nail is bent out of the plate.
  • the advantage is that the curvature of the plate and a vertical alignment of the nails makes a pressing on for the connection of round wood possible and By this form a maximum number of nails can be completely pressed.
  • the distance of the nails from the fulcrum of the surface to be pressed gives the radius of curvature.
  • the partial surface of the nail plate can be pressed without tension and do not bend the nails.
  • Fig. 1 shows the cross section through part of a curved nail plate with vertical alignment of the nails.
  • Fig. 2 shows the view of a part of a curved nail plate.
  • Fig. 3 shows the cross section through a part of a curved nail plate with a different arrangement of the nails than in Fig. 1st
  • Fig. 4 shows the view of a part of a curved nail plate
  • Fig. 5 shows the side view of a butt joint with a pressed-nail plate, which was canted before.
  • Fig. 6 shows the cross section of a butt joint with pre-folded
  • Fig. 7 shows the cross section of the view shown in Fig. 5 a
  • Fig. 8 shows the side view of a butt joint with a pressed nail plate, the nails are arranged differently than in Fig. 5th
  • Fig. 9 shows the cross section of a butt joint with pre-folded
  • Fig. 10 shows the cross section of the view shown in Fig. 8 a
  • Fig. 1 shows the cross section of a curved nail plate (5) in which the nails (1) with the transverse side (4) in the direction of curvature (6) are arranged.
  • the nails (1) are bent out of the curved plate (5) and aligned vertically.
  • the nails (1) with the transverse side (4) at right angles to the direction of curvature (6) are arranged.
  • the transverse side (4) is bent at right angles to the longitudinal sides (2, 3) until a vertical alignment is achieved.
  • the arrangement of the nail rows of Figure 4 has the result that the nails (1) after punching and bending the same curvature as the nail plate (6). It is intended to direct the nails (1) so that they are straight and is also intended to press a profile in the nails (1) in order to achieve a high stability during pressing.
  • Fig. 5,6,7 provide a butt joint of square timbers with a
  • Fig. 8.9, 10 represent a butt joint of squared timbers as in Fig. 5,6,7.
  • the nails (1) are arranged with the longitudinal sides (2,3) transversely to the axes of rotation (1 1) of the side surfaces. If the side surfaces about the axes of rotation (1 1) pressed with a rotational movement on the wood, the nails (1) according to the rotational movement of the side surface at this point, have a curvature.
  • the radii of curvature (15, 16, 17) are as large as the corresponding distances of the nails (12, 13, 14) from the axis of rotation (1 1).
  • the curved plate parts must be shaped according to the nodes of the wooden components to be joined.
  • the inventive curved plate parts must be shaped according to the nodes of the wooden components to be joined.
  • the inventive curved plate parts must be shaped according to the nodes of the wooden components to be joined.
  • Nail plates are produced in combination with perforated plates, hook plates, flat nail plates or other types of connections.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Nagelplatte zur Verbindung von Holzbauteilen, insbesondere von Rundholzbauteilen oder zur Verbindung mit anderen Bauteilen. Die Nagelplatte oder ein Teil der Nagelplatte besteht aus einer gekrümmten oder gekanteten Metallplatte und in Reihen angeordneten Ausstanzungen welche abgebogen und vertikal ausgerichtet, die Nägel bilden. Weiterhin betrifft die Erfindung vor gekantete Nagelplatten deren Seitenflächen durch eine Drehbewegung auf die zu verbindenden Holzbauteile gepresst werden und deren Nägel eine bestimmte Krümmung aufweisen die bestimmt wird vom Abstand der Nägel zum Rand der Platte.

Description

Nagelplatte zur Verbindung von Holzbauteilen
Beschreibung
[0001 ] Die Erfindung betrifft die Herstellung von Nagelplatten und das Aufpressen von Nagelplatten zur Verbindung von Holzbauteilen.
[0002] Zur rationellen Herstellung von Fachwerkbindern, Dachtragwerken
und sonstigen Tragwerken aus Holz werden Nagelplatten zur Verbindung der einzelnen Holzbauteile verwendet. Die Nagelplatten bestehen aus ebenen Metallplatten mit in Reihen angeordneten nageiförmigen Ausstanzungen welche aus der Platte abgebogen sind und die Nägel bilden. Die Platten werden auf den Knotenpunkten der zu verbindenden Bauteile positioniert und mit Flächenpressen auf das Holz gepresst. Die Nägel dringen ins Holz und bilden mit der Platte eine kraftschlüssige Verbindung der Holzbauteile. Eine Platte zur Verbindung von Rundholz oder zur Verbindung von Rundholz mit Kantholz oder anderen Bauteilen durch Aufpressen, ist nicht bekannt.
[0003] Patent US 4738071 A zeigt eine vor gekantete Nagelplatte deren Seitenflächen durch eine Drehbewegung der Presse auf die Holzbauteile gepresst werden.
Die Nägel sind um 90 Grad von der Plattenebene abgebogen. Nachteilig ist, dass die Nägel in dieser Form beim Einpressvorgang leicht umbiegen und nicht vollständig eingepresst werden können ohne umzubiegen.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Nagelplatte herzustellen, die zur Verbindung von Bauteilen aus Rundholz geeignet ist oder zur Verbindung von Rundholz mit
Kantholz, oder zur Verbindung von Rundholz mit anderen Bauteilen.
[0005] Eine weitere Aufgabe besteht in der Verbesserung der vor gekanteten
Nagelplatten um ein Umbiegen der Nägel beim Einpressvorgang zu verhindern.
[0006] Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Nagelplatten oder Teile der Nagelplatten mit der gleichen Form hergestellt welche die Holzbauteile
an der zu verbinden Stelle aufweisen. Zur Verbindung von Rundholz sollen die
Nagelplatten mit dem gleichen Radius gekrümmt werden, der beim zu
verbindenden Rundholz vorliegt.
[0007] Die Nägel sind um zwei Achsen mit verschiedenen Winkeln abgebogen um eine vertikale Ausrichtung zu ermöglichen.
[0008] Die Winkel ergeben sich in Abhängigkeit von der Neigung der gekrümmten Platte an der Stelle an der der Nagel aus der Platte gebogen wird.
[0009] Vorteilhaft ist, dass die Krümmung der Platte und eine vertikale Ausrichtung der Nägel ein Aufpressen zur Verbindung von Rundholz möglich macht und durch diese Form eine maximale Anzahl von Nägeln vollständig eingepresst werden kann.
[0010] Bei der Verwendung von vor gekanteten Nagelplatten deren Teilflächen mit einer Drehbewegung auf das Holz gepresst werden, sind die Nägel
erfindungsgemäß gekrümmt.
[001 ] Der Abstand der Nägel vom Drehpunkt der zu pressenden Fläche ergibt den Krümmungsradius.
[0012] Vorteilhaft ist, dass die Teilfläche der Nagelplatte ohne Spannungen aufgepresst werden kann und die Nägel nicht umbiegen.
[0013] Fig. 1 zeigt den Querschnitt durch einen Teil einer gekrümmten Nagelplatte mit vertikaler Ausrichtung der Nägel.
[0014] Fig. 2 zeigt die Ansicht eines Teils einer gekrümmten Nagelplatte.
[0015] Fig. 3 zeigt den Querschnitt durch einen Teil einer gekrümmten Nagelplatte mit einer anderen Anordnung der Nägel als in Fig. 1 .
[0016] Fig. 4 zeigt die Ansicht eines Teils einer gekrümmten Nagelplatte
mit einer anderen Anordnung der Nägel als in Fig. 2.
[0017] Fig. 5 zeigt die Seitenansicht einer Stoßverbindung mit einer aufgepressten Nagelplatte, die vor gekantet war.
[0018] Fig. 6 zeigt den Querschnitt einer Stoßverbindung mit vor gekanteter
Nagelplatte.
[0019] Fig. 7 zeigt den Querschnitt der in Fig. 5 dargestellten Ansicht einer
Stoßverbindung.
[0020] Fig. 8 zeigt die Seitenansicht einer Stoßverbindung mit einer aufgepressten Nagelplatte, die Nägel sind anders angeordnet als in Fig. 5.
[0021 ] Fig. 9 zeigt den Querschnitt einer Stoßverbindung mit vor gekanteter
Nagelplatte und einer Anordnung der Nägel nach Fig. 8.
[0022] Fig. 10 zeigt den Querschnitt der in Fig. 8 dargestellten Ansicht einer
Stoßverbindung.
[0023] Die Erläuterung der Erfindung erfolgt zunächst anhand der Zeichnungen Fig. 1 und Fig. 2.
Fig. 1 zeigt den Querschnitt einer gekrümmten Nagelplatte(5) bei der die Nägel(1 ) mit der Querseite(4) in Krümmungsrichtung(6) angeordnet sind. Die Nägel(1 ) sind aus der gekrümmten Platte(5) abgebogen und vertikal ausgerichtet.
Bei der dargestellten Anordnung der Nägel(1 ) nach Fig. 2 wird eine vertikale
Ausrichtung der Nägel(1 ) aus der gekrümmten Platte(5) möglich, wenn die Nägel(1 ) in einem bestimmten Winkel(9) zu den Längsseiten(2,3) um die Querseite(4) aus der gekrümmten Platte(5) abgebogen werden. Der Winkel(9) ergibt sich aus der Neigung der Platte(7) an der Position an welcher der Nagel(1 ) ausgestanzt und abgebogen wird. Im Scheitelpunkt(8) der gekrümmten Nagelplatte(5) werden die Nägel(1 ) im rechten Winkel zu den Längsseiten(2,3) um die Querseite(4) abgebogen. In Abhängigkeit des Abstandes der Nagelreihen vom Scheitelpunkt^) ergibt sich eine entsprechende Winkelabweichung jeder Nagelreihe vom 90° Winkel.
[0024] Bei einer Anordnung der Nagelreihen nach Fig. 4 werden die Nägel(1 ) mit der Querseite(4) rechtwinklig zur Krümmungsrichtung(6) angeordnet.
Die Querseite(4) wird im rechten Winkel zu den Längsseiten(2,3) abgebogen, bis eine vertikale Ausrichtung erreicht ist. Die Anordnung der Nagelreihen nach Fig.4 hat zur Folge dass die Nägel(1 ) nach dem Ausstanzen und Abbiegen die gleiche Krümmung aufweisen wie die Nagelplatte(6). Vorgesehen ist, die Nägel(1 ) so zu richten dass sie gerade sind und ebenfalls vorgesehen ist, ein Profil in die Nägel(1 ) zu drücken, um eine hohe Stabilität beim Einpressen zu erreichen.
[0025] Fig. 5,6,7 stellen eine Stoßverbindung von Kanthölzern mit einer
vor gekanteten Nagelplatte(10) dar. Die Anordnung der Nägel(1 ) nach Fig. 5
erfolgt mit den Längsseiten(2,3) der Nägel(1 ) parallel zu den Drehachsen(1 1 ) der Seitenflächen einer vor gekanteten Nagelplatte(10). Um ein Einpressen der
Nägel(1 ) mit einer Drehbewegung der Seitenflächen um die Drehachsen zu
ermöglichen, müssen die Nägel(1 ) mit der Nagelspitze genau an der Stelle ins Holz dringen, an der der Nagelfußpunkt nach dem Aufpressen liegt. Dies wird durch eine Krümmung der Nägel, die der Drehbewegung entspricht, erreicht.
Die Krümmungsradien der Nägel(15, 16, 17) entsprechen den Abständen der
Nägel(12, 13, 14) von der Drehachse(1 1 ).
[0026] Um die Krümmung der Nägel(1 ) herzustellen ist eine Abkantung der
Nägel(1 ) um die Querseite(4) mit einem bestimmten Winkel(9) zu den
Längsseiten(2,3) notwendig. Dieser Winkel(9) ergibt sich aus dem Krümmungsradius der Nägel(15, 16, 17). Um eine Vereinfachung bei der Produktion der
Nagelplatten(5) zu erreichen, werden alle Nägel(1 ) mit dem gleichen Winkel(9) abgebogen, der sich aus dem geringsten Abstand einer Nagelreihe von
der Drehachse(1 1 ) ergibt. Die Krümmung der Nägel(1 ) ist aber entsprechend ihrem Abstand(12, 13, 14) von der Drehachse(1 1 ) bei jeder Nagelreihe
unterschiedlich.
[0027] Fig. 8,9, 10 stellen eine Stoßverbindung von Kanthölzern wie in Fig. 5,6,7 dar. Die Nägel(1 ) sind mit den Längsseiten(2,3) quer zu den Drehachsen(1 1 ) der Seitenflächen angeordnet. Werden die Seitenflächen um die Drehachsen(1 1 ) mit einer Drehbewegung auf das Holz gepresst, müssen die Nägel(1 ) entsprechend der Drehbewegung der Seitenfläche an dieser Stelle, eine Krümmung aufweisen. Die Krümmungsradien(15, 16, 17) sind so groß wie die entsprechenden Abstände der Nägel(12, 13, 14) von der Drehachse(1 1 ).
[0028] Für die verschiedenen Anwendungsmöglichkeiten müssen die gekrümmten Plattenteile entsprechend den Knotenpunkten der zu verbindenden Holzbauteile geformt werden. Je nach Art der zu verbindenden Holzquerschnitte oder anderen Bauteilen wie Stahlträger oder Betonbauteile, können die erfindungsgemäßen
Nagelplatten als Kombination mit Lochblechen, Hakenplatten, ebenen Nagelplatten oder anderen Verbindungsausführungen hergestellt werden.
Bezugszeichen
1 Nagel
2 1 . Längsseite
3 2. Längsseite
4 Querseite eines Nagels
5 gekrümmte Nagelplatte
6 Krümmung der Nagelplatte, Krümmungsrichtung
7 Neigung der Platte an einem Nagelpunkt
8 Scheitelpunkt der gekrümmten Nagelplatte
9 Winkel in Bezug zu den Längsseiten eines Nagels
10 vor gekantete Nagelplatte
1 1 Drehachse einer Seitenfläche einer vor gekanteten Nagelplatte
12 Abstand eines 1 . Nagels zur Drehachse
13 Abstand eines 2. Nagels zur Drehachse
14 Abstand eines 3. Nagels zur Drehachse
15 Krümmungsradius eines 1 . Nagels
16 Krümmungsradius eines 2. Nagels
17 Krümmungsradius eines 3. Nagels

Claims

Ansprüche
1 . Nagelplatten zur Verbindung von Holzbauteilen, insbesondere von
Rundholzbauteilen
dadurch gekennzeichnet dass
die Nagelplatten oder ein. Teil der Nagelplatten aus einer gekrümmten oder vor gekanteten Metallplatte besteht, mit in Reihen angeordneten nageiförmigen
Ausstanzungen, welche abgebogen und vertikal ausgerichtet sind.
2. Nagelplatte nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet dass
die Nägel(1 ) in einem Winkel(9) um die Querseite(4) abgebogen sind, der sich aus der Neigung der Platte(7) an diesem Nagelpunkt ergibt.
3. Nagelplatte nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet dass
bei einer Anordnung der Nagelreihen mit den Längsseiten(2;3) der Nägel(1 ) in Krümmungsrichtung(6), die Nägel(1 ) mit einem Winkel(9) von 90° um die Querseite(4) abgebogen sind.
4. Nagelplatten zur Verbindung von Holzbauteilen
dadurch gekennzeichnet dass
die Nagelplatten aus einer vor gekanteten Metallplatte(I O) bestehen, mit in Reihen angeordneten nageiförmigen Ausstanzungen, welche abgebogen und
gekrümmt sind.
5. Nagelplatte nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet dass
der Krümmungsradius eines Nagels(15, 16, 17) genauso groß ist
wie der Abstand eines Nagels(12, 13, 14) zur Drehachse(1 ).
6. Nagelplatte nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet dass
die Krümmung der Nägel(1 ) die gleiche Richtung aufweist wie
die Drehbewegung der Platte.
7. Nagelplatte nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet dass
die Nägel(1 ) in einem Winkel(9) um die Querseite(4) abgebogen sind, der sich aus dem Krümmungsradius des Nagels(15, 16, 17) ergibt.
8. Nagelplatte nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet dass
die Nägel(1 ) ein einem Winkel(9) um die Querseite(4) abgebogen sind, der sich aus dem Krümmungsradius des Nagels(15) ergibt, der
am nächsten zur Drehachse(1 1 ) liegt.
PCT/EP2015/000479 2014-03-06 2015-03-03 Nagelplatte zur verbindung von holzbauteilen WO2015131997A2 (de)

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