NO844645L - Anordning for aa sammenfoeye to elementer av metall - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning for å sammen-føye to elementer av metall, av hvilke det ene har et langstrakt spor og i det minste en langs sporets ene kant forløpende flenstunge, mens det annet element har en langstrakt vulst som passer inn i det nevnte spor og har avrundet tverrsnitt, idet flenstungen er permanent ombøyd rundt vulsten for dannelse av anordningen for sammenføy-ning .

En slik anordning, særlig for stiger, er kjent fra EP-81850144.7 og SE-B-7405925-4. I disse kjente anordninger utgjør vangen det ene element, mens trinnet danner det annet element. For nødvendig stabilitet for trinnene er trinnene på hver side forbundet med vangen ved hjelp av parallelle sammenføyninger. Ved prøving av den mekaniske fasthet til slike sammenføyninger har det imidlertid vist seg at den virkelige bruddgrensen ligger langt under den teoretiske (beregnet som tverrsnittsarealet ganget med materialets bruddgrense), særlig ved strekkbelastning vinkelrett ut av sammenføyningens lengderetning.

I EP-81850144.7 foreslås at vulsten på det annet element skal ha homogent tverrsnitt, f.eks. ved innlegging av et utfyllingselement, slik at den ferdige sammenføyning får ubrutt tverrsnitt der flenstungen er deformert under kaldforming til tett kontakt med den homogene vulsten. Selv ikke en sammenføyning av denne type gir imidlertid tilstrekkelig mekanisk fasthet. Således brister flenstungen (sprøbrudd) også i dette tilfelle ved strekkpåkjenning som er lavere enn den teoretisk beregnede.

Formålet med oppfinnelsen er å komme frem til en anordning av den innledningsvis angitte type som har øket mekanisk fasthet, særlig ved strekkpåkjenning vinkelrett på sammenføyningens lengderetning.

I henhold til oppfinnelsen oppnås dette ved at det konstruksjonselement som er utstyrt med det langstrakte spor har større materialtykkelse i sporets bunnparti enn i flenstungen. Derved kan det forhindres at deformasjon eller brudd skjer ved at flenstungen bøyes ut, hvorved materialet i sporets bunnparti ikke kan oppta tilstrekkelig store bøyepåkjenninger. Hensiktsmessig avtar materialtykkelsen i flenstungen i retning mot flenstungens frie endekant, slik at materialforbruket kan optimaliseres. For å oppnå best mulig mekanisk fasthet bør dessuten flenstungen eller flenstungene omgi hovedsakelig hele omkretsen til vulsten på det annet konstruksjonselement. Dersom konstruksjonselementet utgjøres av et ekstrudert profilelement, er det fordelaktig, særlig av hensyn til materialforbruk og vekt, at profilelementet har større materialtykkelse i området ved sporet enn ved i det minste den ene siden av dette spor.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere, under henvisning til den vedføyde tegning, som viser utførel-seseksempler. Fig. la og lb viser skjematisk og i perspektiv et første og et annet konstruksjonselement, som skal sammenføyes med hverandre i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Fig. 2 viser den ferdige sammenføyning sett i tverrsnitt. Fig. 3a, 3b og 3c viser alternative utførelser av det annet konstruksjonselement. Fig. 4a, 4b, 4c og 4d viser forskjellige mulige utførel-ser av det første konstruksjonselementet.

Konstruksjonselementene vist i fig. la og lb, og som skal sammenføyes med hverandre, består av ekstruderte alumini-umprofiler. Det første konstruksjonselementet 1 kan utgjøre den ene vangen i en stige, mens det annet konstruksjonselement 2 utgjøres av et trinn. Elementet 1 har i dette utførelseseksempel to ytre flenser 3, 4 og et steg 5 som sammenbinder disse, idet to langsgående spor 6, 7 er utformet i steget 5. I området ved disse spor har steget 5 en fortykning, slik at materialtykkelsen i bunnpartiet til hvert spor 6, 7 er vesentlig større enn i de omgivende partier. En flenstunge 8, 9 er utformet i ett med steget 5, og rager utover fra stegets plan på den ene side av de respektive spor 6, 7 før sammenføyningen med det annet element 2 (trinnet).

Konstruksjonselementet 2 vist i fig. lb utgjøres av et kasseprofil, som på to innbyrdes motstående sidevegger 10, 11 har et ved enden forlenget parti 12, 13, som på forhånd er ombøyd til sylinderform. Den ytterste enden 12a, 12b av dette parti 12, 13 er imidlertid rett, og danner en indre understøttelse som er beregnet til å for-hindre at det sylindriske partiet eller vulsten 12, 13 deformeres under sammenføyningen.

Sammenføyningen av de to elementene 1, 2 skjer ved at elementet 2 med vulstene 12, 13 føres inn i sporene 6, 7 i elementet 1, hvoretter flenstungene 8, 9 ombøyes ved valsing til anlegg mot utsidene av vulstene 12, 13. Derved oppnås en meget sterk sammenføyning, og tverrsnittet av denne er vist i fig. 2. Som det fremgår, er materialtykkelsen størst i området ved bunnpartiet 6a til sporet 6, der bøyemomentet er størst når elementet 2 utsettes for en belastning som søker å trekke vulsten 12 ut av sporet (i retning av pilen P). Materialtykkelsen avtar gradvis langs flenstungen 8, slik at materialet utnyttes optimalt. Ved strekkpåkjenning i retning av pilen P vil således bøyespenningene i materialet være omtrent like store overalt i bunnpartiet 6a og i flenstungen 8 .

For å oppnå god mekanisk fasthet i sammenføyningen er det dessuten vesentlig at vulsten 12, 13 på det annet konstruksjonselement 2 har god indre understøttelse. Som et alternativt til det arrangement som er vist i fig. lb og 2 med en rettlinjet ombøyd ende 12a på det forlengede, til sylinderform ombøyde partiet 12, kan den indre under-støttelsen utgjøres av et separat innlagt utfyllingselement med kvadratisk tverrsnitt (14a i fig. 3a), rektangu-lært tverrsnitt (14b i fig. 3b) eller sirkeltverrsnitt (14c i fig. 3c), som helt eller delvis utfyller hulrommet inne i den sylinderformede vulsten 12.

Konstruksjonselementet 1 kan for forskjellige anvendelser være utformet på mange forskjellige måter, under forut-setning av at de trekk som er definert i patentkrav 1 er oppfylt. Forskjellige eksempler på tverrsnittet til profilelementet la, lb, lc og ld er vist i fig.'4a, 4b, 4c og 4d, og tverrsnittet ld vist i fig. 4d har et produkt-tilpasset profil med hjørnekanter 6', 6'<1>på baksiden av sporets bunnparti.

Anordningen i henhold til oppfinnelsen kan med fordel anvendes i en rekke forskjellige sammenhenger foruten stiger, slik som for bjelker, fagverk, konsoller og lignende konstruksjoner, og særlig konstruksjoner som omfatter ekstruderte metallprofilelementer.

Claims (3)

1. Anordning ved sammenføyning mellom to konstruk-sjonselementer (1, 2) av metall, av hvilke det ene element (1) har et langstrakt spor (6, 7) og i det minste en langs sporets ene eller begge kanter forløpende flenstunge (8, 9), mens det annet element (2) har en langstrakt vulst (12, 13) som passer inn i det nevnte spor, idet vulsten har avrundet tverrsnitt, og den nevnte flenstunge er permanent ombøyd rundt vulsten for dannelse av sammenføyningen, karakterisert vedr at det ene element (1) har vesentlig større materialtykkelse i området ved sporets bunnparti (6a) enn i flenstungen (8), og at materialtykkelsen i flenstungen (8) avtar i retning mot flenstungens frie endekant.

2. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at flenstungen (8) eller flenstungene omgir hovedsakelig hele omkretsen av vulsten (12).

3. Anordning som angitt i krav 1 eller 2 idet det ene element utgjøres av et ekstrudert profilelement (1), karakterisert ved at profilelementet har større materialtykkelse i området ved sporet (6a) enn i det minste på den ene siden av sporet.