DE3517445A1 - Verstaerkte saeule - Google Patents

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine verstärkte Säule,

Eine verstärkte Säule ist aus der DE-OS 34 28 614 desselben Anmelders bekannt.

Das Konzept eines verstärkten Säulenaufbaus ist auch in der US-PS 35 01880 gut beschrieben. In der US-PS 35 01 880 ist ein verstärkter Säulenaufbau geoffenbart, der eine Vielzahl von dünnen, länglichen Säulen umfaßt und einen Druckkern zwischen den Säulen hat, der mit jeder Säule in Eingriff steht. Eine Spannhaut ist um die Säulen und den Kern herumgewickelt, so daß sie nicht knicken, ausbeulen oder sich in irgendeiner Richtung relativ zueinander bewegen können.

Der sich ergebende Aufbau gemäß der US-PS 35 01 880 ist äußerst leicht und stabil. Es wurde jedoch festgestellt, daß es äußerst schwierig ist, die Kernelemente mit den Säulenelementen zu verbinden. Außerdem wurde festgestellt, daß die Kern- und Säulenelemente nicht wasserfest sind und keine Haltbarkeit aufweisen, da die Bauteile normalerweise aus Holz bestehen. Der Aufbau oder die Herstellung der verstärkten Säule gemäß der US-PS 35 01 880 ist ziemlich langwierig und teuer.

Zur Verbesserung des in der US-PS 35 01 880 beschriebenen verstärkten Säulenaufbaus hat der Anmelder in seiner älteren Anmeldung P 34 28 614.4 einen verstärkten Säulenaufbau angegeben, bei dem die Säulen einstückig mit einem Druckkern ausgeführt wurden und wobei die Anordnung aus verbundenem Fasermaterial bestand. Die in der älteren Anmeldung beschriebene Erfindung stellt einen erheblichen Fortschritt über den Stand der Technik dar, es wurde jedoch festgestellt, daß es wünschenswert ist, das Gesamtgewicht der Anordnung zu vermindern.

Erfindungsgemäß wird dies durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruches 1 erzielt.

Gegenstand der Erfindung ist somit eine verbesserte, verstärkte Säule, bei welcher der Druckkern aus einer verfahren u.s.w. hergestellt wird, um die verschiedenen Formen und Größen des Aufbaus zu erzielen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht einer verstärkten Säule nach der Erfindung, wobei Teile weggeschnitten sind, um die Erfindung besser zu veranschaulichen,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau des Druckkerns veranschaulicht,

Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht an der Linie 3-3 von Fig. 1,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht, welche den verstärkten Säulenaufbau gemäß der Erfindung, der mit einer schrauben- oder spiralförmigen Wicklung umgeben ist, veranschaulicht,

Fig. 5 eine schematische Ansicht einer Art von Maschine, die zur Herstellung des verstärkten Säulenaufbaus nach der Erfindung verwendet wird,

Fig. 6 eine ähnliche Schnittansicht wie Fig. 4, welche die Säule und den Druekkern veranschaulichen, die beide aus Metall hergestellt sind,

Fig. 7 eine ähnliche Ansicht wie die Fig. 3 und 6, außer daß die Säule und der Druckkern aus einem thermoplastischen Material bestehen,

Fig. 8 eine perspektivische Teilänsicht einer Ausführungsform des verstärkten Säulenaufbaus nach der Erfindung ohne die schrauben- oder spiralförmige Wicklung daran,

Fig. 9 eine perspektivische Teilansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung ohne die schrauben- oder spiralförmige Wicklung daran,

Fig. 10 eine Schnittansicht, welche eine Form des Druckkerns und der Säule veranschaulicht,

Fig. 11 eine Schnittansicht ähnlich wie Fig. 10, außer daß eine abgewandelte Form der Säule und des Druckkernes veranschauüchtist, und

Fig. 12 eine Sehnittansicht, welche eine weitere Form des Druckkernes und der Säule veranschaulicht.

Der verstärkte Säulenaufbau (captive column) nach der Erfindung besteht aus Fasermaterial, Stahl, Aluminium, Kunststoff, Holz, Kohle u.s.w. Der Aufbau umfaßt eine Vielzahl von voneinander beabstandeten länglichen Säulenteilen mit einer Vielzahl von Druckkernteilen, welche die Säulenteile miteinander verbinden. Die Druckkernteile können aus Flachstücken, massiven Rohren, hohlen Rohren oder quadratischen Rohren gebildet sein. Die Säulen können aus massiven Rohren, hohlen Rohren, quadratischen Rohren u.s.w. gebildet sein.

Der verstärkte Säulenaufbau nach der Erfindung ist global mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet und weist eine Vielzahl von voneinander beabstandeten Säulenelementen 12 auf, die durch eine Vielzahl von voneinander beabstandeten Druckkernteilen 14 miteinander verbunden sind. Obwohl die Zeichnungen einen Aufbau zeigen, der aus drei Säulen 12 besteht, ist davon auszugehen, daß der Aufbau praktisch jede beliebige Form haben könnte.

Die Ziffern 16,18 und 20 beziehen sich auf "Leisten" oder "Latten" (batts), die aus Fasermaterial wie Glasfasern bestehen, wie unten naher beschrieben ist. Wie aus den Zeichnungen ersichtlich ist, sind die Fasern in den Leisten 16,18 und 20 so angeordnet, daß sie im wesentli-

Vielzahl von voneinander beabstandeten Teilen besteht. 65 chen quer zur Längsachse der Säule verlaufen. Die Lei-

Außerdem schafft die Erfindung einen verstärkten Sau- sten 16,18 und 20 sind bezüglich einander so angeord-

lenaufbau, der durch Spritzgießen, Pultrusionsverfah- net wie in Fig. 2 zu sehen ist Wie am besten aus Fig. 3

ren, Extrudierverfahren, Bearbeitungsverfahren, Stanz- ersichtlich ist, erstrecken sich die Enden von benachbar-

3

ten Leisten in die Säule 12 hinein. Wie auch aus den Fig. 1 und 3 ersichtlich ist, sind längsverlaufende Fasern 22 auf den äußeren Oberflächen der Leisten 16,18 und 20 angeordnet. Die Säulen 12 bestehen aus durchgehenden, längsverlaufenden Fasern 24, wie in Fig. 3 dargestellt ist.

Die Anordnung 10 kann mit einer Pultrusionsmaschine hergestellt werden, die keinen Teil der Erfindung bildet, in Fig. 5 zu sehen ist und mit der Bezugsziffer 26 global bezeichnet ist. Die Fasern oder Stränge werden in das Eingangsende der Maschine auf der Jinken Seite in Fig. 5 eingeführt und in ein Epoxyharzbad 28 getaucht. Irgendein geeignetes Epoxyharz kann verwendet werden, um die Fasern zusammenzubinden. Die getränkten Fasern werden dann in eine Düse 30 eingeführt, um die gewünschte Form der Säule zu bilden. Die Ziffer 32 bezieht sich auf den Aushärtungsbereich der Maschine 26, wo die Teile durch Hochfrequenz, heißes Öl U.S.W. ausgehärtet werden. Die Ziffer 34 bezieht sich auf eine Ziehanordnung, welche die Fasern durch daß Bad 28, die Düse 30 und den Aushärtbereich 32 zieht. Eine Säge 36 ist am Austrittsende der Maschine 26 zum ~ Absägen der Säule 10 auf die richtige Länge vorgesehen. Die Säule 10 wird dann schrauben- oder spiralförmig umwickelt, wie in Fig. 4 veranschaulicht und in der US-PS 35 01 880 beschrieben ist.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, führt das Eintauchen der Fasern in das Harzbad und dann das Aushärten derselben zu einem einheitlichen Aufbau, so daß die Säulenelemente fest mit dem Druckkern verbunden sind. Der Aufbau der verstärkten Säule ist derart, daß die Säulenelemente nicht knicken oder ausbeulen oder sich nicht relativ zueinander bewegen können, und ein äußerst haltbarer, aber leichter Aufbau geschaffen wird.

Fig. 8 zeigt einen verstärkten Säulenaufbau, der im wesentlichen mit dem der älteren Anmeldung identisch ist, außer daß die Druckkernteile 14 voneinander beabstandet sind. Durch die Beabstandung der Druckkernteile 14 wird das Gewicht der Gesamtanordnung erheblich vermindert im Vergleich zu einer Anordnung, bei der der Druckkern ein einheitliches Teil ist. Obwohl die in Fig. 8 gezeigte Anordnung der bevorzugten Ausführungsform entspricht, sollte davon ausgegangen werden, daß die Anordnung auch die in Fig. 9 gezeigte Form annehmen kann. In Fig. 9 bestehen die Druckkernteile t4A nicht aus Flachmaterial, sondern aus massiven rohrförmigen Teilen. Die in Fig. 9 gezeigte Anordnung führt zu einer weiteren Verminderung des Gewichts der Gesamtanordnung. Die Druckkernteile ; könnten auch aus hohlen rohrförmigen Teilen 14.B hergestellt sein, wie in Fig. 11 gezeigt ist, oder sie könnten aus quadratischen, rohrförmigen Teilen 14C gebildet sein, wie in Fig. 12 dargestellt ist. Die verstärkte Säulenanordnung nach der Erfindung könnte aus Metall bestehen, wie in Fig. 6 dargestellt ist, oder aus einem ther- moplasfischen Material, wie in Fig. 7 dargestellt ist. Die dargestellte und beschriebene verstärkte Säulenanordnüng kann durch Stanzen, Spritzgießen, durch ein Protrusionsverfahren, Extrudierverfahren u.s.w hergestellt sein.

Somit ist ersichtlich, daß die Verstärkte Säule nach der Erfindung mindestens alle angegebenen Ziele erfüllt.

65

- Leerseite

Claims (5)

1. Patentansprüche

   L Verstärkte Säule, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von voneinander beabstandeten länglichen Säulenteilen (12), eine Vielzahl von voneinander beabstandeten Druckkernteilen

   (14,14/4,14ß,14C), welche die Säulenteile (12) längs deren Längsseiten miteinander verbinden, und eine entgegengesetzt geführte spiralförmige Wicklung (37), die sich um die Säulenteile (12) herum erstreckt.
2. 2. Verstärkte Säule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkernteile aus voneinander beabstandeten Flachstückteilen (14) bestehen.
3. 3. Verstärkte Säule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkernteile aus rohrförmigen Teilen (14Λ, 145) bestehen.
4. 4. Verstärkte Säule nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmigen Teile (14B^ hohl sind.
5. 5. Verstärkte Säule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkernteile aus quadratischen Rohren (14C^ bestehen.

   25