CH560350A5

CH560350A5 - Stress bearing constructional framework production - has transverse struts wound around spaced parallel rods to give polygonal section

Info

Publication number: CH560350A5
Application number: CH438572A
Authority: CH
Original assignee: Georgii Hans Christer
Priority date: 1972-03-24
Filing date: 1972-03-24
Publication date: 1975-03-27

Description

Die Erfindung betrifft ein Tragwerk mit Längsstangen und diese verbindenden geraden Querstangen. Das Tragwerk zeichnet sich dadurch aus, dass die geraden Querstangen durch zwei Gruppen von wendelartig gewickelten Stäben gebildet sind, wobei jede Gruppe mindestens zwei Stäbe gleichen Querschnitts aufweist und die Stäbe der einen Gruppe im einen Sinne und die Stäbe der anderen Gruppen im entgegengesetzten Sinne gewickelt sind, und dass die Stäbe mit den Längsstangen an den Stellen verbunden sind, wo die Stäbe und die Längsstangen einander kreuzen.

Das erfindungsgemässe Tragwerk bringt im Vergleich zu Tragwerken, wo die Querstangen in mehr oder weniger grossem Ausmass von gesonderten Einheiten gebildet sind, grosse Vorteile in erster Linie aus dem Gesichtspunkt der Fertigung.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Stäbe der einen Gruppe ausserhalb der Längsstangen des Tragwerks und die Stäbe der andern Gruppe innerhalb der Längsstangen angeordnet. Bei kontinuierlicher Fertigung ermöglicht dies einen einfachen Vorschub, da die gegenläufig gewik kelten Stäbe nicht ineinander haken können. In gewissen Fällen können jedoch sämtliche Stäbe der beiden Gruppen ausserhalb oder innerhalb der Längsstangen angeordnet sein.

Die Anzahl der Stäbe in den beiden Gruppen ist einerseits von der Ausbildung eines Querschnitts des Tragwerks und andererseits vom Abstand zwischen den Windungen der Stäbe abhängig. Ist der durch die Längsstangen bestimmte Querschnitt des Tragwerks quadratisch, so sollten vorzugsweise die beiden Gruppen von wendelartig gewickelten Stäben je zwei Stäbe umfassen. Benützt man mehr Stäbe, so lässt sich der Abstand zwischen den Windungen der Stäbe vermindern, wenn die Stäbe an den Kreuzungsstellen miteinander verbunden werden. Ist der von den Längsstangen bestimmte Querschnitt des Tragwerks dreieckig, so sollten vorzugsweise die beiden Gruppen von wendelartig gewickelten Stäben je drei Stäbe umfassen. In gewissen Fällen kann jedoch einer der genannten Stäbe weggelassen werden.

Zur Verminderung des Abstandes zwischen den Windungen der Stäbe können die Gruppen je fünf oder sieben Stäbe umfassen.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemässen Tragwerkes bei dem die Stäbe der einen Gruppe ausserhalb der Längsstangen und die Stäbe der anderen Gruppen innerhalb der Längsstangen angeordnet sind. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man die inneren Stäbe wendelartig wickelt, diese Wick- lung der inneren Stäbe auszieht und sie innerhalb der Längsstangen einführt, dass man die Längsstangen mit den äusseren Stäben umwickelt, dass man die Stäbe und die Längsstangen mit Hilfe von Schablonen sukzessiv in die erforderliche Lage bringt und dass man die Stäbe mit den Längsstangen verbindet.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, welche einige, lediglich als Beispiel gewählte Ausführungsformen des Tragwerks nebst einigen Maschinen zur Herstellung desselben veranschaulicht.

Es zeigen:
Fig. 1 bis 3 in der Perspektive den Aufbau des Tragwerks in einer Ausführung desselben,
Fig. 4 einen Querschnitt des genannten Tragwerks,
Fig. 5 einen Querschnitt des Tragwerks in einer anderen Ausführung,
Fig. 6 das in Fig. 5 gezeigte Tragwerk aufgeschnitten und in der Ebene ausgebreitet,
Fig. 7 einen Querschnitt einer Ausführungsform des Tragwerks in vorgespannter Ausbildung,
Fig. 8 das Tragwerk teilweise in einer Beton- oder Kunststoffplatte eingebettet,
Fig. 9 eine Draufsicht einer der Maschinen zur Herstellung des Tragwerks,
Fig. 10 einen Schnitt dieser Maschine und
Fig. 11 eine Draufsicht einer anderen Maschine zur Herstellung des Tragwerks.

Das in Fig. 1 bis 4 dargestellte Tragwerk ist quadratischen Querschnitts und besteht aus vier in den Ecken des Querschnitts vorgesehenen Längsstangen 1 bis 4, die mit Querstangen verbunden sind. Die letzteren Stangen sind aus zwei Gruppen von wendelartig gewickelten Stäben 5 bis 8 gebildet, wobei die Stäbe 5 und 6 der einen Gruppe im einen Sinne und die Stäbe 7 und 8 der anderen Gruppe im entgegengesetzten Sinne gewickelt sind. Die Stäbe 5 bis 8 sind an den Kreuzungsstellen mit den Längsstangen 1 bis 4 mit diesen verbunden.

Wie in Fig. 3 ersichtlich ist, können die Stäbe 5 bis 8 der beiden Gruppen mit den Längsstangen an den zusammenfallenden Punkten verbunden sein.

Die Stäbe 5 und 6 der einen Gruppe sind um die Längsstangen 1 bis 4 des Tragwerks herum und die Stäbe 7 und 8 der anderen Gruppe innerhalb der Längsstangen 1 bis 4 des Tragwerks gewickelt. Die Wicklungen haben hierbei einen solchen Querschnitt, dass sie die Längsstangen 1 bis 4 zwischen sich in den Ecken fixieren.

In Fig. 1 sind die vier Längsstangen 1 bis 4, sowie der wendelartig gewickelte Stab 5 veranschaulicht. In Fig. 2 sind die vier Längsstangen 1 bis 4, sowie die wendelartig gewickelten Stäbe 5 und 6 gezeigt, welche zusammen die eine Gruppe bilden. In Fig. 3 ist das ganze Tragwerk dargestellt, welches mit den wendelartig gewickelten Stäben 7 und 8 ergänzt worden ist, die zusammen die andere Gruppe bilden und zu den wendelartig gewickelten Stäben 5 und 6 gegensinnig gewickelt sind.

Das in Fig. 5 und 6 gezeigte Tragwerk ist von dreieckigem Querschnitt und besteht einerseits aus den in den Ecken des Querschnitts gelegenen Längsstangen l l bis 13 und andererseits aus den wendelartig gewickelten Stäben 14 bis 19. Von diesen Stäben sind die Stäbe 14 bis 16 im einen Sinne gewickelt, während die Stäbe 17 bis 19 im entgegengesetzten Sinne gewickelt sind, was der Fig. 6 klar zu entnehmen ist, wo die Stäbe durch verschiedene Markierungen angegeben sind.

Gemäss Fig. 7 ist das Tragwerk mittels Vorspanndrähten 20 vorgespannt, die zwischen den inwendig und den auswendig wendelartig gewickelten Stäben geführt sind. Gemäss Fig. 8 ist das Tragwerk teilweise in einer Beton- oder Kunststoffplatte eingebettet.

Normalerweise ist das Tragwerk aus Stahl aufgebaut, jedoch können auch andere Werkstoffe wie Aluminium in Frage kommen.

Die in Fig. 9 und 10 dargestellte Maschine ist zur Herstellung des Tragwerks gemäss Fig. 1 bis 4 bestimmt. Sie umfasst ein Fertigungsband zum Vorschub von Stangen aus einem Vorrat 21, welche zur Herstellung der Längsstangen 1 bis 4 zusammengefügt werden. Aus einem Vorrat 22 werden wendelartig gewickelte Stäbe 5 bis 8 entnommen und die Längsstangen 1 bis 4 darin eingeführt. In einem Schweisswerk 23 werden die wendelartig gewickelten Stäbe 5 bis 8 harmonikaähnlich ausgezogen und vor dem Schweissvorgang im Verhältnis zu den Stangen 1 bis 4 genau orientiert.

Das in Fig. 10 im Querschnitt gezeigte Schweissgerät 23 ist derart ausgebildet, dass die Schweisswärme in jedem Schweisspunkt zwischen den Stangen 1 bis 4 und den Stäben 5 bis 8 gleich hoch ist. Dadurch wird vermieden, dass die Schweisswärme das Tragwerk in irgendeine Richtung verbiegt. Nach dem Schweissvorgang wird das fertige Tragwerk mit einem ein präzises Schneiden ausführenden Mes ser 24 in geeignete Längen geschnitten. Die somit hergestellten Tragwerke werden in das Pufferlager 25 übergeführt.

Die Maschine gemäss Fig. 11 ist für vollautomatische Fertigung bestimmt. Der Vorschub der Stangen 1 bis 4 erfolgt hier über vier gesonderte Stationen 26, die aus Winden und Richtwerkzeugen bestehen. Bei grösseren Abmessungen wird dieser Vorschub durch ein kontinuierliches Zusammenfü gen Stange für Stange ersetzt.

Die Stäbe 5 bis 8 werden in dieser Maschine von einem Paar Wickelmaschinen 27 und 28 gewickelt, die in der schwedischen Patentschrift 145 928 ausführlich beschrieben sind.

Die Wickelmaschine 27 für die inneren Stäbe 7 und 8 besteht somit aus einer beweglichen umlaufenden Einheit mit einer Anzahl Winden und Richtwerkzeugen sowie aus einer ortfesten Einheit mit einer Krone, um welche die Stäbe 7 und 8 aufgewickelt werden.

Bei 29 wird die wendelartige Wicklung der Stäbe 7 und 8 in Längsrichtung gestreckt, um eine Querschnittsverminderung dieser Wicklung herbeizuführen und deren Durchtritt durch die Achse der Wickelmaschine 28 zu ermöglichen.

Die Stangen 1 bis 4 werden von einer Reihe von Rollen 30 für deren Durchtritt durch die Wickelmaschine gesammelt.

Die Wickelmaschine 28 für die äusseren Stäbe 5 und 6 ist in der gleichen Weise aufgebaut wie die Wickelmaschine 27 für die inneren Stäbe 7 und 8, hat jedoch die entgegengesetzte Umlaufrichtung.

Nach der Wickelmaschine 28 sind, wie in der Maschine gemäss Fig. 9 und 10, ein Schweissgerät 23 und ein Messer 24 eingesetzt.

Durch das Strecken in Längsrichtung der Wicklung der Stäbe 7 und 8 ist es leicht möglich, dieselbe innerhalb der Längsstangen 1 bis 4 einzuführen und nachträglich, durch Nachlassen des Streckens, das Anliegen dieser Wicklung gegen die Längsstangen 1 bis 4 an der Innenseite des Tragwerkes zu verursachen (siehe Fig. 11 rechts der Wickelmaschine 28), während die äusseren Stäbe 5 und 6 in entgegengesetzter Richtung durch die Wickelmaschine um die Längsstangen 1 bis 4 gewickelt werden.

Sowohl die Wicklung der Stäbe 7 und 8 als auch diejenige der Stäbe 5 und 6 sind mit Hilfe von Schablonen sukzessiv in die beabsichtigte Lage gebracht.

Das nachträgliche Schweissen im Schweissgerät 23 der Stäbe 5 bis 8 an die Stangen 1 bis 4 geschieht genau so, wie in der Maschine gemäss Fig. 9 und 10.

PATENTANSPRUCH 1
Tragwerk mit Längsstangen und diese verbindenden geraden Querstangen, dadurch gekennzeichnet, dass die geraden Querstangen durch zwei Gruppen von wendelartig gewickelten Stäben (5 bis 8; 14 bis 19) gebildet sind, wobei jede Gruppe mindestens zwei Stäbe gleichen Querschnitts aufweist und die Stäbe (5, 6; 14, 16) der einen Gruppe im einen Sinne und die Stäbe (7, 8; 17 bis 19) der anderen Gruppe im entgegengesetzten Sinne gewickelt sind, und dass die Stäbe (5 bis 8; 14 bis 19) mit den Längsstangen (1 bis 4; 11 bis 13) an den Stellen verbunden sind, wo die Stäbe und die Längsstangen einander kreuzen.

UNTERANSPRÜCHE
1. Tragwerk nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stab der einen und ein Stab der andere Gruppe jeweils mit der entsprechenden Längsstange (1 bis 4; 11 bis 13) auf gleicher Stangenlänge verbunden sind.

2. Tragwerk nach Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stäbe (5, 6; 14 bis 16) der einen Gruppe ausserhalb der Längsstangen (1 bis 4; 11 bis 13) und die Stäbe (7, 8; 17 bis 19) der anderen Gruppe innerhalb der Längsstangen (1 bis 4; 11 bis 13) angeordnet sind.

3. Tragwerk nach Patentanspruch I und einem der Unteransprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der durch die Längsstangen (I bis 4) gebildete Querschnitt des Tragwerks quadratisch ist.

4. Tragwerk nach Patentanspruch I und einem der Unteransprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der durch die Längsstangen (11 bis 13) gebildete Querschnitt des Tragwerks dreieckig ist.

5. Tragwerk nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es mittels einem oder mehreren in der Längsrichtung desselben verlaufenden eingespannten Drähten (20) vorgespannt ist.

PATENTANSPRUCH 11
Verfahren zur Herstellung eines Tragwerkes nach Patentanspruch 1, wobei die Stäbe (5, 6) der einen Gruppe ausserhalb der Längsstangen (1 bis 4) und die Stäbe (7, 8) der anderen Gruppe innerhalb der Längsstangen (1 bis 4) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass man die inneren Stäbe (7, 8) auszieht und sie innerhalb der Längsstangen (1 bis 4) einführt, dass man die Längsstangen (1 bis 4) mit den äusseren Stäben (5, 6) umwickelt, dass man die Stäbe (5 bis 8) und die Längsstangen (1 bis 4) mit Hilfe von Schablonen sukzessiv in die erforderliche Lage bringt und dass man die Stäbe (5 bis 8) mit den Längsstangen (1 bis 4) verbindet.

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.

Claims

**WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **. ser 24 in geeignete Längen geschnitten. Die somit hergestellten Tragwerke werden in das Pufferlager 25 übergeführt.

Die Maschine gemäss Fig. 11 ist für vollautomatische Fertigung bestimmt. Der Vorschub der Stangen 1 bis 4 erfolgt hier über vier gesonderte Stationen 26, die aus Winden und Richtwerkzeugen bestehen. Bei grösseren Abmessungen wird dieser Vorschub durch ein kontinuierliches Zusammenfü gen Stange für Stange ersetzt.

Die Stäbe 5 bis 8 werden in dieser Maschine von einem Paar Wickelmaschinen 27 und 28 gewickelt, die in der schwedischen Patentschrift 145 928 ausführlich beschrieben sind.

Die Wickelmaschine 27 für die inneren Stäbe 7 und 8 besteht somit aus einer beweglichen umlaufenden Einheit mit einer Anzahl Winden und Richtwerkzeugen sowie aus einer ortfesten Einheit mit einer Krone, um welche die Stäbe 7 und 8 aufgewickelt werden.

Bei 29 wird die wendelartige Wicklung der Stäbe 7 und 8 in Längsrichtung gestreckt, um eine Querschnittsverminderung dieser Wicklung herbeizuführen und deren Durchtritt durch die Achse der Wickelmaschine 28 zu ermöglichen.

Die Stangen 1 bis 4 werden von einer Reihe von Rollen 30 für deren Durchtritt durch die Wickelmaschine gesammelt.

Die Wickelmaschine 28 für die äusseren Stäbe 5 und 6 ist in der gleichen Weise aufgebaut wie die Wickelmaschine 27 für die inneren Stäbe 7 und 8, hat jedoch die entgegengesetzte Umlaufrichtung.

Nach der Wickelmaschine 28 sind, wie in der Maschine gemäss Fig. 9 und 10, ein Schweissgerät 23 und ein Messer 24 eingesetzt.

Durch das Strecken in Längsrichtung der Wicklung der Stäbe 7 und 8 ist es leicht möglich, dieselbe innerhalb der Längsstangen 1 bis 4 einzuführen und nachträglich, durch Nachlassen des Streckens, das Anliegen dieser Wicklung gegen die Längsstangen 1 bis 4 an der Innenseite des Tragwerkes zu verursachen (siehe Fig. 11 rechts der Wickelmaschine 28), während die äusseren Stäbe 5 und 6 in entgegengesetzter Richtung durch die Wickelmaschine um die Längsstangen 1 bis 4 gewickelt werden.

Sowohl die Wicklung der Stäbe 7 und 8 als auch diejenige der Stäbe 5 und 6 sind mit Hilfe von Schablonen sukzessiv in die beabsichtigte Lage gebracht.

Das nachträgliche Schweissen im Schweissgerät 23 der Stäbe 5 bis 8 an die Stangen 1 bis 4 geschieht genau so, wie in der Maschine gemäss Fig. 9 und 10.

PATENTANSPRUCH 1 Tragwerk mit Längsstangen und diese verbindenden geraden Querstangen, dadurch gekennzeichnet, dass die geraden Querstangen durch zwei Gruppen von wendelartig gewickelten Stäben (5 bis 8; 14 bis 19) gebildet sind, wobei jede Gruppe mindestens zwei Stäbe gleichen Querschnitts aufweist und die Stäbe (5, 6; 14, 16) der einen Gruppe im einen Sinne und die Stäbe (7, 8; 17 bis 19) der anderen Gruppe im entgegengesetzten Sinne gewickelt sind, und dass die Stäbe (5 bis 8; 14 bis 19) mit den Längsstangen (1 bis 4; 11 bis 13) an den Stellen verbunden sind, wo die Stäbe und die Längsstangen einander kreuzen.

UNTERANSPRÜCHE 1. Tragwerk nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stab der einen und ein Stab der andere Gruppe jeweils mit der entsprechenden Längsstange (1 bis 4; 11 bis 13) auf gleicher Stangenlänge verbunden sind.

2. Tragwerk nach Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stäbe (5, 6; 14 bis 16) der einen Gruppe ausserhalb der Längsstangen (1 bis 4; 11 bis 13) und die Stäbe (7, 8; 17 bis 19) der anderen Gruppe innerhalb der Längsstangen (1 bis 4; 11 bis 13) angeordnet sind.

3. Tragwerk nach Patentanspruch I und einem der Unteransprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der durch die Längsstangen (I bis 4) gebildete Querschnitt des Tragwerks quadratisch ist.

4. Tragwerk nach Patentanspruch I und einem der Unteransprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der durch die Längsstangen (11 bis 13) gebildete Querschnitt des Tragwerks dreieckig ist.

5. Tragwerk nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es mittels einem oder mehreren in der Längsrichtung desselben verlaufenden eingespannten Drähten (20) vorgespannt ist.

PATENTANSPRUCH 11 Verfahren zur Herstellung eines Tragwerkes nach Patentanspruch 1, wobei die Stäbe (5, 6) der einen Gruppe ausserhalb der Längsstangen (1 bis 4) und die Stäbe (7, 8) der anderen Gruppe innerhalb der Längsstangen (1 bis 4) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass man die inneren Stäbe (7, 8) auszieht und sie innerhalb der Längsstangen (1 bis 4) einführt, dass man die Längsstangen (1 bis 4) mit den äusseren Stäben (5, 6) umwickelt, dass man die Stäbe (5 bis 8) und die Längsstangen (1 bis 4) mit Hilfe von Schablonen sukzessiv in die erforderliche Lage bringt und dass man die Stäbe (5 bis 8) mit den Längsstangen (1 bis 4) verbindet.