DE2224633A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer kraftschluessigen verbindung zwischen zwei gerippten bewehrungsstaeben - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen zwei gerippten Bewehrungsstäben Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her stellung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen zwei gerippten Bewehrungsstäben, bei dem eine Muffe aus weicherem Werkstoff als der Bewehrungsstab derart verformt wird, daß sie die beiden Bewehrnngsstäbe eng umschließt, und eine Vorrichtung zur Herstellung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen zwei Rewehrungsatäben mittels einer Muffe.
• Aus der DOS 1 806 665 ist bereits ein Verfahren zum Befestigen von Muffen aus Metall an gerippten Bewehrungsstäben bekannt. Es wird hierbei eine Muffe aus weicherem Werkstoff als der Bewehrungßstab durch Pressung derartig verformt, daß sich die Rippen des Bewehrungsstabes in die Muffeninnenseite formschlüssig eindrücken. Die Verformung erfolgt mit Hilfe einer Presse mit zwei relativ zueinander bewegbaren Preßsenkteilen, die an einer Halterung gelagert sind. Es bereitet åedoch Schwierigkeiten, nach diesem bekannten Verfahren Muffenverbindungen zwischen eng benachbarten Bewehrungsstäben herzustellen, da der Platzbedarf der Presse verhältnismäßig groß ist. Auch ist es nicht möglich, dicht an Wänden stehende Stäbe mit Muffen zu umpressen. Schließlich sind die so hergestellten Muffenverbindungen einer dynamischen Zugbelastung nur in begrenztem Umfang gewachsen.
• Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen zwei Bewehrungsstäben, bei dem eine Muffe aus weicherem Werkstoff als der Bewehrungsstab derart verformt wird, daß sie die beiden BewehrungsstWbe eng un#schließt, #nzugeben, bei dem die genannten Nachteile vermieden werden.
• Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Verformung der Muffe durch Walzen der gesamten Muffenoberfläche unter Verwendung von Rundkaliberwalzen erfolgt.
• Die Verformung der Muffen durch Walzen führt zu einem optimalen Formschluß zwischen Muffe und Bewehrungsstab, da die Anpressung gleichmäßig um den ganzen Muffenumfang erfolgt. Eine so hergestelle Muffenverbindung ist daher auch dynamischen Zug- » belastungen ohne weiteres gewachsen. Sie kann insbesondere auch in Spannbetonbau Anwendung finden.
• Das AuSwalzen der Muffen auf die Enden der Bewehrungaståbe kann entweder in einem Arbeitsgang erfolgen, vorteilhaft ist es Jedoch, das Auswalzen in aufeinanderfolgenden Teilabscbnitten durchzuführen.
• Die Erfindung schlägt weiterhin eine Vorrichtung zur Herstellung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen zwei Bewehrungsstäben mittels einer Muffe vor, die erfindungsgemäß aus einem Walzwerk mit zwei in einem Walzgehäuse angeordneten Rundkaliberwalzen und einer hydraulischen Presse sowie einer mit der Presse verbundenen in Verzahnungen der Rundkaliberwalzen eingreifenden Zahnstange zur Ubertragung des Pressendruckes auf die Walzen besteht.
• Ein besonderer Vorteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß hiermit auch mehrlagige Bewehrungen verbunden werden.können.
• Das Gerät benötigt wesentlich geringere Betriebsdrücke als die bisher üblichen Pressen.
• Die Rundkaliberwalzen bestehen vorzugsweise aus einem Lagerzapfen und einem Umformteil, wobei in dem Umfang des Lagerzapfens eine Verzahnung eingearbeitet ist.
• Vorzugsweise erstreckt sich das Rundkaliber nur über einen Teil des Umformteiles innerhalb eines Zentriwinkels von etwa 70 bis 1000. Man erhält hierdurch die Möglichkeit,wie in der folgenden Figurenbeschreibung noch näher erläutert, die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders raumsparend auszuführen, so daß eng nebeneinanderliegende Muffen gewalzt werden können.
• Die Kaliberflächen sind vorzugsweise angerauht bzw. profiliert, damit die Greifbedingung und die Durchziehbedingung erfüllt ist.
• Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Figuren erläutert.
• Figur 1 zeigt eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung, Figur 3 zeigt einen Längs schnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung, Figur 4 zeigt eine Rundkaliberwalze im Aufriß, Figur 5 zeigt eine Rundkaliberwalze im Seitenriß, Figuren 6, 7 und 8 zeign die drei wichtigsten Stellungen der Walzkaliber während eines Walzvorganges, Figur heizt in einer weiteren Ansicht die in Figur 6 dargestellte Walzenstellung.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einem Walzwerk aus einem Gehäuse 1 mit zwei Lagerbohrungen, in denen zwei Rundkaliberwalzen 2 gelagert sind, sowie einer hydraulischen Presse aus einem Ringzylinder 4 und einem Ringkolben 5. Zwischen Ringzylinder 4 und Ringkolben 5 sind Dichtungen 13 -angeordnet. Der Ringkolben 5 ist bei 25 mit dem Walzengehäuse 1 verschraubt, während der Ringzylinder 4 eine zentrische Bohrung 26 aufweist zur Aufnahme des runden Querschnitts einer Zahnstange 3. Diese wird derart montiert, daß sie von unten in das Walzengehäuse 1 eingeführt wird, bis der rechteckige Querschnittsteil (s. Fig. 3) am Ringzylinder 4 anliegt und das Gewinde des runden Querschnittsteiles oben aus dem Ringzylinder 4 herausschaut. Sodann wird mit der Haltemutter 6 gekontert. Die Zahnstange ist dann schlupflos mit dem Ringzylinder 4 verbunden. Zur Betätigung der Presse ist diese über ihren Anschluß 7 mit einem Hydrohochdruckaggregat zu verbinden, während bei 8 ein Anschluß für eine Rücklaufleitung vorgesehen ist. Die Steuerung der Presse erfolgt durch eine elektrische Schaltautomatik, die durch einen elektrischen Druckknopfschalter 11, der unmittelbar neben dem Griff 10 für die rechte Hand angeordnet istr Zur leichten Handhabung der -erfindungsgemäßen Vorrichtung ist bei 9 ein weiterer Griff für die linke Hand vorgesehen.
• Die Verzahnung der Zahnstangen 3 greift in eine entsprechende als 200 Evolventen V-Verzahnung ausgebildete Verzahnung auf einem Teil des Umfangs der Walzen 2.
• Wird über die Hochdruckleitung 7 Druck auf den Ringkolben 5 der Presse ausgeübt, so bewegt sich dieser nach unten und nimmt dabei das Walzengehäuse 1 mit. Die Walzen 2 rollen dabei an der feststehenden Zahnstange 3 ab. Auf diese Weise wird die geradlinige Bewegung des Preßkolbens 5 in eine Kreisbewegung der Walze 2 umgewandelt.
• Neben den in Figur 2 im Schnitt dargestellten Lagerzapfenteil 15 mit der darauf angeordneten Verzahnung 14 weisen die beiden Walzen 2 einen Umformteil 16 auf, der aus dem Gehäuse 1 herausragt, wie das in Figur 3 deutlich zu erkennen ist. Am vorderen Ende des Walzengehäuses 1 ist das Walzengehäuse 1 durch einen umlaufenden Verstärkungswulst 21 verstärkt, um die dort auftre; tenden hohen Kräfte aufzunehmen.
• *betätigt wird.
• Die Figuren 4 und 5 zeigen zwei Ansichten der Rundkaliberwalze 2. Man erkennt deutlich den Lagerzapfen 15 mit der darin angeordneten Verzahnung 14 und den Umformteil 16 mit dem darin in Form einer zyl-indri-schen Vertiefung eingearbeiteten Rundkalibers 17. Die Form des Umformteils entsteht so, daß man einen Schnitt dergestalt führt, daß der strichlierte Teil 27 entfällt. Man erhält hierdurch ein Rundkaliber, das sich über einen ZentriwinkelyS von etwa 860 erstreckt. Hierdurch wird der Platzbedarf des Umformteiles 16 herabgesetzt und damit die Umformung von eng benachbarten Muffen ermöglicht. Der Lagerzapfen 15 ist mit einer Bohrung 20 versehen, um das Gewicht der Walze 2 zu verringern.
• Um die von den Walzen 2 verursachte Lagerreibung möglichst gering zu halten, verwendet man vorteilhafterweise eine Trokkenschmierung, z.B. graphitierte Lagerbohrungen. Man kann jedoch auch Lagerbuchsen aus Sintermetall mit Öltränkung verwenden, die mittels Madenschrauben im Walzengehäuse 1 gehalten werden und so leicht ausgewechselt werden können.
• An Hand der Figuren 6 bis 9 wird nun die Herstellung eines Preßmuffenstoßes unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben. Es wird hierzu eine Muffe 22 über die beiden zu verbindenden Bewehrungsstäbe 23 und 24 derart geschoben, daß beide dieselbe Einbindelänge haben. Danach wird die Muffe unverrückbar fixiert. Jetztkann die Vorrichtung angesetzt werden. Dies geschieht zweckmäßig etwas über der aufzuwalzenden Muffe. Hierbei haben die Umformteile 16, die in Figur 6 dargestellte Stellung eingenommen. Sie geben dabei einen z.B. etwa um 30 mm breiten Spalt frei, in dem sich nach dem Ansetzen der Presse einer der zu verbindenden Stäbe 23 befindet.
• Das Ansetzen an besonders eng stehende Stäbe wird erleichtert durch Je eine am Ansetzspalt 19 an Jeder Walze vorgesehene Rundkehle 18 (s. Figur 9).
• Durch einen Druck auf den Bedienungsknopf ii gehen die Walzen 2 mit ihrem Umformteil 16 in die in Figur 7 dargestellte Stellung über, wobei sich der Ansetzspalt 19 schließt.
• Die Vorrichtung wird nun herabgesenkt, so daß sich die Muffe 22 mit ihrem angespitzten Ende 28 in den Walzspalt drückt.
• Der Aufwalzvorgang kann beginnen. Ein -weiterer Druck auf den Bedienungsknopf 11 und die Walzen 2 begeben sich in die in Figur 8 dargestellte Stellung. Der Aufwalzvorgang ist damit beendet und die Walzen 2 gehen automatisch in die in Figur 7.
• dargestellte Stellung zurück. Jetzt wird die Vorrichtung eine Formbreite weitergerückt und die nächsten Auf'walzvorgänge können folgen. Dabei nehmen die Umformteile 16 abwechselnd die Stellungen, die in Figur 7 und 8 dargestellt sind, ein.
• Ist der letzte Aufwalzvorgang beendet, bewegen sich die Walzen 2 wiener in die Stellung 1. Der Ansetzspalt 19 öffnet sioh und die Vorrichtung kann abgenommen werden.
• 9 Figuren 13. Patentansprüche

Claims (13)

1. Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen zwei gerippten Bewehrungsstäben, bei dem eine Muffe aus weicherem Werkstoff als der Bewehrungsstab derart verformt wird, daß sie die beiden Bewehrungsstäbe eng umschließt, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Verformung der Muffe durch Walzen der gesamten Muffenoberfläche unter Verwendung von Riindkaliberwalzen erfolgt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß das AuSwalzen der Muffe auf die Enden der Bewehrungsstäbe in aufeinanderfolgenden eilabschnitten erfs1gt.
3. 3.)Vorrichtung zur Herstellung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen zwei Bewehrungsstäben mittels einer Muffe, g e -k e n n z e i c h n e t durch ein Walzwerk mit bzw:. in einem Walzgehäuse (1) angeordneten Rundkaliberwalzen (2) und einer hydraulischen Presse (4, 6) sowie mit einer mit der Presse verbundenen in Verzahnungen (14) der Rundkaliberwalzen (2) eingreifende Zahnstange (3) zur Übertragung des Pressendruckes aufdie Walzen (2).
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Rundkaliberwalzen (2) aus einem Lagerzapfen (15) und einem Umformteil (16) bestehen und daß in dem Umfang des Lagerzapfens (15) eine Verzahnung (14) eingearbeitet ist.
5. 5. torrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Rundkaliber (17) sich nur auf den Teil des Umformteils (16) innerhalb des ZentriwinkelsoC = 70 bis 1000 erstreckt.
6. 6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Kaliber (17) angerauht bzw. profiliert sind.
7. 7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Walzengehäuse (i) mit dem Kolben (5) der Presse verbunden ist und die Zahnstange (3) mit dem Pressengehäuse (4) verbunden ist.
8. 8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 7, g e k e nn z ei c h n e t durch je eine Rundkehle (18) am Ansetzspalt (19) jeder Walze (2).
9. 9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Walzen (2) mit Achsialbohrungen (20) versehen sind.
10. 10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Walzengehäuse (1) an dem Ende, an dem der Umformteil'(16) der Walzen (2) aus dem Gehäuse (1) herausragt, durch einen umlaufenden Verstärkungswulst (21) verstärkt ist.
11. 11., Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 10, g e k e n n z e i c h n e t durch eine elektrische Schaltautomatik zur Steuerung der Walzvorgänge.
12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 10, g e k e n n z e i c h n e t durch einen elektrischen Schalter (11) an der Presse zur Schaltautomatik.
13. 13. Muffe aus weicherem Werkstoff als der Bewehrungsstahl zur kraftschlüssigen Verbindung von gerippten Bewehrungsstählen.

    nach dem Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e -k~e n n z e i c h n e t , daß an dem Muffenende an dem die Verformung beginnen soll, eine Abschrägung vorgesehen ist.