DE3529354A1 - Verfahren und einrichtung zur herstellung von verwindungssteifen rahmen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von verwindungssteifen Rahmen aus im Querschnitt geschlossenen Kunststoff-Hohlprofilen mit Armierungen aus Metall, wobei die Kunststoff-Hohlprofile auf Gehrung geschnitten und die ebenfalls auf Gehrung geschnittenen Armierungen geringfügig kürzer gehalten werden als die zugeordnete Länge der Kunst­ stoff-Hohlprofile, und wobei Mittel zur Verbindung der Kunststoff-Hohlprofile mit den Armierungen eingesetzt und die Kunststoff-Hohlprofile an den Gehrungsecken einstückig miteinander verbunden werden.

Aus der DE-PS 21 31 981 ist ein Verfahren zur Herstellung solcher verwindungssteifer Rahmen aus im Querschnitt ge­ schlossenen Kunststoff-Hohlprofilen mit Armierungen aus Metall bekannt geworden, bei dem die Armierungen nach der Verschweißung der Kunststoff-Hohlprofile unter Reduzierung eines Verspannungsraumes durch eine Schraubverbindung gegen­ seitig verspannt werden. Bei diesem Verfahren werden die Armierungen in den Eckbereichen lediglich durch eine Schraubverbindung zusammengezogen, wobei lediglich in der Verbindungsrichtung ein Verdrehen des Rahmens verhindert wird. In die andere Richtung ist ein Verdrehen bie dieser Verbindungsart nicht ausgeschlossen, so daß bei dem bekann­ ten Stand der Technik von der Erreichung einer Stabilität in nur einer Richtung sprechen kann.

Hier setzt die Erfindung ein, die es sich zur Aufgabe ge­ stellt hat, einen verwindungssteifen Rahmen aus im Quer­ schnitt geschlossenen Kunststoff-Hohlprofilen mit Armierun­ gen aus Metall anzugeben, der in den Eckbereichen in allen Richtungen verwindungssteif gefertigt ist.

Erfindungsgemäß wird dazu vorgeschlagen, daß im Bereich der Gehrungsecke einer Armierung ein drehgelagerter, winkelför­ miger Eckverbinder eingesetzt ist, welcher nach dem Ver­ schweißen der Kunststoff-Hohlprofile über Rahmenöffnungen derart in eine Gehrungseck-übergreifende Endstellung ge­ schwenkt wird, daß im Anschluß an den Schwenkvorgang der freie Schenkel des Eckverbinders den Endbereich der benach­ barten Armierung übergreift und danach in einer die Verspan­ nung der beiden zugeordneten Armierungen bewirkenden Weise in diesem festgelegt wird.

Diese die Verspannung der beiden zugeordneten Armierungen bewirkende Festlegung kann durch Verschrauben erfolgen. Zusätzlich kann dabei in die Armierungen vor dem Verschweis­ sen der Kunststoffrahmen ein Kleber eingebracht werden, welcher eine zusätzliche Verklebung der Eckwinkel nach Herstellung der Schraubverbindung erbringt. Die Armierungen können Verstärkungsrohre oder Verstärkungsprofile in belie­ biger Form sein, die den Einsatz des erfindungsgemäßen Eck­ verbindungswinkels ermöglichen muß.

Ein vorteilhafter Eckverbindungswinkel zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist derartig aufgebaut, daß er eine der Eckenform des Rahmens entsprechende rechtwinkelige Gestalt aufweist. Am freien Ende des einen Schenkels ist da­ bei ein Drehlager angeformt, mit dem die Drehbarkeit des Eckverbindungswinkels über einen an der Armierung festgeleg­ ten Gelenkbolzen erzielbar ist. Die beiden Schenkel des Eckverbindungswinkels besitzen an definierten Stellen Ge­ windeöffnungen, in welche die Verspannungsschrauben eindreh­ bar sind, welche durch die Wandung des Kunststoff-Hohlpro­ fils und der darunter liegenden Armierung greifen.

Wesentlich für die Herstellung der Verwindungssteifigkeit die Tatsache, daß die Breite der Schenkel des Eckverbin­ dungswinkels der lichten Breite der Armierung entsprechen.

Der Verbesserung der Verwindungssteifigkeit entspricht auch das Merkmal, daß an die Schenkel des Eckverbindungswinkels in den lichten Innenraum der Armierung hineinragende Füh­ rungsstege einstückig angeformt sind, welche ebenfalls die gleiche Breite wie die Stege aufweisen.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens mit dem erfin­ dungsgemäßen Eckverbindungswinkel wird darin gesehen, daß eine in alle Richtungen in den Eckbereichen der Rahmen er­ zielbare Verwindungssteifigkeit eintritt.

Der Verfahrensablauf zur Herstellung der erfindungsgemäß verwindungssteifen Rahmen wird nachstehend anhand der Zeich­ nung erläutert.

Gezeigt ist eine Querschnittszeichnung einer Eckverbindung von Kunststoff-Hohlprofilen 1, 2, in welche Armierungen in Form von Verstärkungsrohren 3, 4 eingebracht sind. Die Kunststoff-Hohlprofile 1, 2 sind im Gehrungseck­ bereich 11 miteinander verschweißt.

Aus der Querschnittsform der gezeigten Darstellung ist deut­ lich zu erkennen, daß die Armierungen 3, 4 in den Gehrungs­ ecken kürzer gehalten sind als die Kunststoff-Hohlprofile 1, 2. Dies ist erforderlich, da bei gleicher Länge der Kunst­ stoff-Hohlprofile 1, 2 mit den Armierungen 3, 4 eine Ver­ schweißung der Kunststoff-Hohlprofile in den Gehrungsecken nicht möglich wäre.

Im Inneren des Armierungen 4 ist der Eckverbindungswinkel 5 in strichpunktierter Darstellung gezeigt. Diese Darstellung zeigt den Eckverbindungswinkel 5, wie er während des Ver­ schweißens der Kunststoff-Hohlprofile 1, 2 in der lichten Weite der Armierungen 4 gehalten ist.

Der Eckverbindungswinkel 5 besitzt an dem freien Ende des Schenkels 51 ein Drehlager 52, in welches ein Gelenkbolzen 53 eingreift, welcher über eine Schraube 54, die durch das Kunststoff-Hohlprofil 2 und das Verstärkungsrohr 4 durch­ greift, am Verstärkungsrohr 4 derart festgelegt ist, daß eine Verschwenkung des Eckverbindungswinkels nach der Ver­ schweissung der Kunststoff-Hohlprofile 1, 2 möglich ist.

Nach der Verschweißung der Kunststoff-Hohlprofile 1, 2 wird mittels eines Werkzeuges (in der Zeichnung nicht darge­ stellt) durch die im Kunststoff-Hohlprofil 2 und darunter liegend im Verstärkungsrohr 4 angeordnete Öffnung 6 gegrif­ fen und der Schenkel 55 des Eckverbindungswinkels 5 in Richtung auf die gegenüberliegende Gehrungsecke 11 gedrückt. Dieser Verschwenkungsvorgang des Eckverbindungswinkels 5 erfolgt so lange, bis die Schenkel 51, 55 mit ihren Innen­ flächen an den zugeordneten Außenflächen der Verstärkungs­ rohre 3, 4 im Bereich der Gehrungsecke 11 anliegen. Dieser Ruhezustand des Eckverbindungswinkels 5 ist mit durchgezoge­ nen Linien gezeigt. Der Eckverbindungswinkel 5 wird danach durch die Schrauben 56, 57 in seiner Ruhestellung festge­ legt, wobei auch die Schrauben 56, 57 sowohl die Kunst­ stoff-Hohlprofile 1, 2, als auch die Verstärkungsrohre 3, 4 an den zugeordneten Stellen durchgreifen. Die Festlegung des Eckverbindungswinkels 1 erfolgt derart, daß die Verstär­ kungsrohre 3, 4 im Gehrungseckbereich 11 miteinander ver­ spannt werden.

Die Besonderheit der erfindungsgemäßen Festlegung des Eck­ verbindungswinkels 5 in den Verstärkungsrohren 3, 4 mit der Erzielung der Verwindungssteifigkeit in allen Richtungen ist darin zu sehen, daß der Eckverbindungswinkel 5 in seiner Breite der lichten Breite der Verstärkungsrohre 3, 4 ent­ spricht. Auf diese Weise liegen die Seitenflächen des Eck­ verbindungswinkels 5, die seiner Dicke entsprechen, im Ruhe­ zustand vor der Verschwenkung, bei der Verschwenkung und im Endzustand an den zugeordneten Innenflächen der Verstär­ kungsrohre 3, 4 an. Zur Erhöhung der schon damit erzielbaren Verwindungssteifigkeit sind an den Schenkeln 51, 55 weitere Führungsdstege 511, 551 einstückig angeformt. Auch diese Stege 511, 551 besitzen die Breite der Stege 51, 55 und die­ nen somit zur Abstützung an den zugeordneten Innenwandflä­ chen der Verstärkungsrohre 3, 4, wodurch die Verwindungs­ steifigkeit insbesondere in Querrichtung zu erzielen ist.

Aus der Zeichnung ist auch noch eine Schraubverbindung 7 zu entnehmen, durch welche umlaufend über die Rahmengröße die Kunststoff-Hohlprofile 1, 2 mit den Verstärkungsrohren 3, 4 verschiebesicher verbunden werden.

Claims (6)

1. Verfahren zur Herstellung von verwindungssteifen Rahmen aus im Querschnitt geschlossenen Kunststoff-Hohlprofilen mit Armierungen aus Metall, wobei die Kunststoff-Hohl­ profile auf Gehrung geschnitten und die ebenfalls auf Gehrung geschnittenen Armierungen geringfügig kürzer gehalten werden als die zugeordnete Länge der Kunst­ stoff-Hohlprofile und wobei Mittel zur Verbindung der Kunststoff-Hohlprofile mit den Armierungen eingesetzt und die Kunststoff-Hohlprofile an den Gehrungsecken einstückig miteinander verbunden werden, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im Bereich der Gehrungsecke einer Armierung ein drehgelagerter, winkelförmiger Eckver­ binder eingesetzt ist, welcher nach dem Verschweißen der Kunststoff-Hohlprofile über Rahmenöffnungen derart in eine gehrungseck-übergreifende Endstellung geschwenkt wird, daß im Anschluß an den Schwenkvorgang der freie Schenkel des Eckverbinders den Endbereich der benachbar­ ten Armierung übergreift und danach in einer die Ver­ spannung der beiden zugeordneten Armierungen bewirken­ den Weise in diesem festgelegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Festlegung durch Verschrauben erfolgt.

3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Festlegung zusätzlich durch Verkleben er­ folgt.

4. Eckverbindungswinkel zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Ende des Schenkels (51) ein Drehlager (52) an­ geformt ist, dessen Gelenkbolzen (53) unter Beibehal­ tung der Drehbeweglichkeit mit der Armierung (4) fest verbunden ist, und daß in den beiden Schenkeln 51, 55 an definierten Stellen Gewindeöffnungen zum Ein­ satz von Verbindungsschrauben 56, 57 angeordnet sind.

5. Eckverbindungswinkel nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Breite der Schenkel (51, 55) der lich­ ten Breite der Armierungen (3, 4) entspricht.

6. Eckverbindungswinkel nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an die Schenkel (51, 55) Führungsstege (511, 551) einstückig angeformt sind, welche die gleiche Breite wie die Stege (51, 55) aufweisen.