DE202007015687U1

DE202007015687U1 - Fiber-reinforced plastic rod for rod bands

Info

Publication number: DE202007015687U1
Application number: DE202007015687U
Authority: DE
Original assignee: Polystal Composites GmbH
Current assignee: Polystal Composites GmbH
Priority date: 2007-11-10
Filing date: 2007-11-10
Publication date: 2008-02-14
Anticipated expiration: 2017-11-11

Abstract

Faserverstärkter Kunststoffstab für Stabbänder, insbesondere Siebstabbänder, mit mindestens zwei umlaufenden, biegsamen Bändern, wobei die Stäbe quer zur Laufrichtung der Bänder angeordnet und auf den Bändern befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Stab (1) aus unidirektional faserverstärktem Kunststoff besteht und an den Stabenden Metallhülsen (2) angeordnet sind, die durch nahezu gleichmäßige Querschnittsreduzierung über den gesamten Querschnittsumfang kraftschlüssig mit dem Stab (1) verbunden sind.Fiber reinforced plastic rod for rod bands, in particular Siebstabbänder, with at least two circumferential, flexible bands, wherein the bars transversely to the direction of the bands arranged and on the tapes are fastened, characterized in that the rod (1) from unidirectional fiber reinforced plastic and at the rod ends metal sleeves (2) are arranged, the by almost uniform cross-section reduction over the entire cross-sectional circumference positively connected to the rod (1) are.

Description

Die Erfindung betrifft einen faserverstärkten Kunststoffstab für ein Stabband, wie sie in Stabbandförderern zum Einsatz kommen. Entsprechende Stabbänder weisen mindestens zwei umlaufende, biegsame Bänder auf, an denen quer zur Laufrichtung der Bänder die Bänder verbindende Stäbe angeordnet sind.The The invention relates to a fiber-reinforced plastic rod for a rod band, as in bar tape conveyors be used. Corresponding rod bands have at least two circumferential, flexible bands on, arranged at which transversely to the direction of the bands connecting the bands rods are.

Stäbe für Stabbandförderer aus faserverstärktem Kunststoff sind bereits bekannt. Gegenüber herkömmlichen Stäben aus Stahl oder Federstahl zeichnen sich diese Stäbe durch eine wesentlich geringere Masse aus.Bars for bar belt conveyors fiber reinforced Plastic are already known. Draw against conventional steel or spring steel rods these bars by a much lower mass.

Üblicherweise sind diese Stäbe als Rundstab ausgeführt, die mittels spezieller Halteeinrichtungen an den umlaufenden, biegsamen Bändern befestigt sind. So wird beispielsweise in der DE 297 03 270 U1 die Befestigung von Kunststoffstäben an einem Band mittels Schellen, die durch Nieten an dem biegsamen Band befestigt sind, beschrieben. Der Stab ist kraftschlüssig zwischen Schelle und Band eingespannt. Die mechanische Belastung des Stabmaterials ist bei dieser Befestigung jedoch so erheblich, dass es beim Betrieb des Stabbandes zu einer Beschädigung des Stabes im Bereich der Befestigung kommt.Usually, these rods are designed as a round rod, which are fastened by means of special holding devices to the rotating, flexible bands. For example, in the DE 297 03 270 U1 the attachment of plastic rods to a belt by means of clamps which are fastened by rivets to the flexible band described. The rod is frictionally clamped between the clamp and the band. However, the mechanical stress of the rod material in this attachment is so significant that it comes during operation of the rod strip to damage the rod in the attachment.

In der DE 202004013264 U1 werden spezielle Formen des Stabendes von faserverstärkten Kunststoffstäben beschrieben, die eine hinreichend stabile und sichere Befestigung des faserverstärkten Stabes an einem biegsamen Band ermöglichen sollen. Entsprechende Formgebungen des Stabendes sind jedoch mit einem erheblichen Aufwand verbunden und erfordern zumeist auch eine speziell angepasste Apparatetechnik zur Befestigung des Stabes am Band.In the DE 202004013264 U1 special forms of rod end of fiber reinforced plastic rods are described, which should allow a sufficiently stable and secure attachment of the fiber reinforced rod to a flexible band. However, corresponding shapes of the rod end are associated with considerable effort and usually also require a specially adapted apparatus technology for attachment of the rod to the tape.

Darüber hinaus sind zur Befestigung von zumeist Metallstäben an einem biegsamen Band zur Fertigung eines Stabbandes eine Vielzahl weiterer Lösungen bekannt. Eine der am häufigsten in der Praxis anzutreffenden Befestigungen ist das Schrauben oder Nieten. Dazu wird, wie beispielsweise in der DE 44 01 586 A1 oder der DE 195 20 927 A1 gezeigt, ein mit Löchern versehenes abgeflachtes Stabende auf das biegsame Band aufgelegt und mittels durch die Löcher des Stabendes sowie im Band befindliche Löcher greifende Schrauben oder Nieten mit dem biegsamen Band verbunden.In addition, a variety of other solutions are known for attachment of mostly metal rods to a flexible band for the production of a rod band. One of the most common fixtures encountered in the practice is screwing or riveting. This is how, for example, in the DE 44 01 586 A1 or the DE 195 20 927 A1 shown, a perforated flattened rod end provided with holes placed on the flexible band and connected by means of holes located through the holes of the rod end and in-band holes screws or rivets to the flexible band.

Bekannt ist auch die Befestigung von Stäben an biegsamen Bändern zur Fertigung eines Stabbandes mittels spezieller am Band befestigter Halteelemente, durch die der Stab zumeist kraftschlüssig gehalten wird ( DE 35 29 465 A1 oder EP 0 937 001 B1 ). Kraftschlüssige Befestigungen dieser Art sind für faserverstärkte Kunststoffstäbe nicht anwendbar, da sie infolge der erheblichen Belastung des Stabmaterials zu einer Beschädigung des Stabes führen.Also known is the attachment of rods to flexible bands for the production of a rod band by means of special attached to the band holding elements, by which the rod is usually held frictionally ( DE 35 29 465 A1 or EP 0 937 001 B1 ). Non-positive fasteners of this type are not applicable to fiber reinforced plastic rods, as they lead to damage to the rod due to the considerable load on the rod material.

Schließlich ist es aus der DE 20 05 856 A1 sowie der DE 25 35 903 A1 bekannt, in die nach innen liegenden Seiten der biegsamen Bänder eines Stabbandes Sacklöcher zur Aufnahme der Stäbe einzuarbeiten. Dabei hat es sich, wie in der DE 25 35 903 A1 ausgeführt, als vorteilhaft erwiesen, auf die Enden der Stäbe topfartige Hülsen aus Kunststoff oder Metall aufzusetzen und die Stabenden samt den aufgesetzten Hülsen in die Sacklöcher einzusetzen. Diese Lösung ist jedoch in ihrer Anwendung auf Stabbänder mit ausreichend mächtigen biegsamen Bändern eingeschränkt und daher nur begrenzt anwendbar.Finally it is off the DE 20 05 856 A1 as well as the DE 25 35 903 A1 known to incorporate blind holes for receiving the rods in the inward sides of the flexible bands of a rod band. It has, as in the DE 25 35 903 A1 run, found to be advantageous to put on the ends of the rods pot-like sleeves made of plastic or metal and insert the rod ends together with the attached sleeves in the blind holes. However, this solution is limited in its application to rod bands with sufficiently powerful flexible bands and therefore only limited applicability.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen faserverstärkten Kunststoffstab auf einfache Weise an einem biegsamen Band zur Fertigung eines Stabbandes zu befestigen. Dabei sollen aus dem Stand der Technik bekannte und in der Praxis weit verbreitete Befestigungsarten anwendbar sein. Die Erfindung soll in ihrer Anwendung nicht auf Spezialanwendungen und spezielle Bänder eingeschränkt sein.Of the The invention is based on the problem of a fiber-reinforced plastic rod in a simple way on a flexible band for the production of a rod band to fix. It should be known from the prior art and be applicable in practice widespread attachment types. The invention is not intended to be limited to special applications in its application and special ribbons to be disabled.

Erfindungsgemäß wird dieses Problem dadurch gelöst, dass an den Enden eines unidirektional faserverstärkten Kunststoffstabes Metallhülsen angeordnet sind, die über die Stabenden greifen und durch eine über ihren Querschnittsumfang nahezu gleichmäßige Querschnittsreduzierung kraftschlüssig mit dem Stab verbunden sind. Die Metallhülsen können einen über das Stabende hinausragenden Teil aufweisen, der konstruktiv weitgehend beliebig gestaltet sein kann, oder am Stabende enden. Der über das Stabende hinausragende Teil der Metallhülse kann beispielsweise abgeflacht und mit in Längsrichtung hintereinander liegenden Bohrungen versehen sein, um den Stab in konventioneller Weise durch Nieten oder Schrauben mit dem biegsamen Band zu verbinden. Vorteilhaft ist es in diesem Fall, wenn der über das Stabende hinausragende Teil der Metallhülse im Querschnitt u-förmig eingezogen ist. Die durch die u-förmige Einziehung gebildete Mulde kann zur Aufnahme von Niet- oder Schraubenköpfen dienen und diese gegen mechanische Belastung schützen.According to the invention this Problem solved by that at the ends of a unidirectional fiber reinforced plastic rod metal sleeves are arranged over the bar ends grip and through one over their cross-sectional circumference almost uniform cross-section reduction force fit connected to the rod. The metal sleeves can project beyond the end of the rod part have, which can be structurally designed largely arbitrary, or end at the end of the bar. The over The rod end protruding part of the metal sleeve, for example, flattened and with in the longitudinal direction be provided in succession holes to the rod in Conventionally by riveting or screwing with the flexible band connect to. It is advantageous in this case, if the over the Stabende protruding part of the metal sleeve in cross section U-shaped retracted is. The through the U-shaped Retraction formed trough can serve to accommodate rivet or screw heads and protect them against mechanical stress.

Die konstruktive Gestaltung des über das Stabende hinausragenden Teiles der Metallhülse ist selbsverständlich nicht auf die vorstehend beschriebene beispielhafte Ausführung eingeschränkt. Sie kann so gestaltet sein, dass nahezu jede aus dem Stand der Technik bekannte Variante zur Befestigung von Stäben an einem biegsamen Band zur Fertigung eines Stabbandes ausgeführt werden kann.The constructive design of the over the rod end protruding part of the metal sleeve is of course not limited to the exemplary embodiment described above. she can be designed so that almost any known from the prior art Variant for fixing rods be performed on a flexible band for the production of a rod band can.

Die kraftschlüssige Verbindung zwischen der Metallhülse und dem Stab sollte sich über eine Länge zwischen 1 bis 8 cm erstrecken. Sie kann durchgehend oder segmentiert ausgeführt sein. Es ist wichtig, dass die kraftschlüssigen Verbindung durch eine nahezu gleichmäßige Querschnittsreduzierung der Metallhülse über ihren gesamten Querschnittsumfang realisiert wird. Diese nahezu gleichmäßige Querschnittsreduzierung kann beispielsweise durch Pressen mit einem Acht- oder Mehrbackenwerkzeug erfolgen.The frictional Connection between the metal sleeve and the rod should be over a length between 1 to 8 cm. It can be continuous or segmented. It is important that the non-positive connection through a almost uniform cross-section reduction the metal sleeve over her entire cross-sectional scope is realized. This almost uniform cross-section reduction For example, by pressing with an eight or multi-jaw tool respectively.

Sie kann aber auch durch isostatisches Pressen mit einem die Metallhülse umgebenden inkompressibelen Medium realisiert werden.she but can also by isostatic pressing with a metal sleeve surrounding be realized incompressible medium.

Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, die kraftschlüssige Verbindung zwischen Metallhülse und unidirektional faserverstärktem Stab nicht bis zu dem in Richtung Stab weisenden Ende der Metallhülse auszuführen, d.h. das in Richtung Stab weisende Ende der Metallhülse über eine bevorzugte Länge von 1 bis 5 mm nicht im Querschnitt zu reduzieren. Das in Richtung Stab weisende Ende der Metallhülse weist dann in Richtung Stab eine trichterförmige Aufweitung auf.A a particularly preferred embodiment of the invention is the non-positive Connection between metal sleeve and unidirectionally fiber reinforced Rod does not carry out to the end pointing towards the rod end of the metal sleeve, i. the pointing in the direction of rod end of the metal sleeve over a preferred length of 1 to 5 mm can not be reduced in cross section. The towards the bar pointing end of the metal sleeve then points towards the rod a funnel-shaped expansion.

Durch diese Ausgestaltung der Erfindung werden die unidirektionalen Verstärkungsfasern des Kunststoffstabes bei einer Biegebeanspruchung des Stabes nicht beschädigt.By this embodiment of the invention will be the unidirectional reinforcing fibers the plastic rod at a bending stress of the rod not damaged.

Es kann zweckmäßig sein, zwischen Stab und Metallhülse eine Klebeschicht einzubringen, um so die Festigkeit der Verbindung Stab – Metallhülse ohne Vergrößerung der mechanischen Belastung des unidirektional faserverstärkten Kunststoffstabes zu erhöhen.It may be appropriate between rod and metal sleeve to apply an adhesive layer so as to increase the strength of the joint Rod - metal sleeve without Magnification of the mechanical load on the unidirectional fiber reinforced plastic rod too increase.

Besonders zweckmäßig ist es, die über den Stab greifende, bei der besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sich trichterförmig erweiternde Öffnung des Metallhülse mit einer dauerelastischen Versiegelungsmasse auszufüllen, um so das Eindringen von Feuchtigkeit oder abrasiv wirkenden Schmutzteilchen zwischen Stab und Metallhülse zu vermeiden.Especially is appropriate it's over the rod cross, in the particularly preferred embodiment the invention is funnel-shaped expanding opening of the metal sleeve with a permanently elastic sealant to fill so the penetration of moisture or abrasive dirt particles between rod and metal sleeve to avoid.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels weiter erläutert werden. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen inThe Invention will be explained below with reference to an embodiment. The associated Drawings show in

1: die Draufsicht eines unidirektional faserverstärkten Kunststoffstabendes mit angeordneter Metallhülse und konventioneller Nietverbindung zwischen Stab und Band 1 : The top view of a unidirectional fiber reinforced plastic rod end with arranged metal sleeve and conventional rivet connection between rod and band

2: die Seitenansicht als Längsschnitt von 1 und in 2 : the side view as a longitudinal section of 1 and in

3: einen Detailschnitt des in Richtung Stab weisenden Endes der Metallhülse 3 : a detail section of pointing towards the rod end of the metal sleeve

Die 1 und 2 veranschaulichen eine an einem Ende eines unidirektional faser verstärkten Kunststoffstabes 1 angeordnete Metallhülse 2 mit einem über das Stabende hinausragenden Teil 3. Die Metallhülse ist aus einem Rohr 12 mm × 1 mm gefertigt. Der unidirektional faserverstärkte Kunststoffstab 1 und die Metallhülse 2 sind über eine Länge von ca. 4 cm übereinander geschoben und durch nahezu gleichmäßige Querschnittsreduzierung der Metallhülse 2 über den gesamten Querschnittsumfang kraftschlüssig miteinander verbunden. Die Querschnittsreduzierung der Metallhülse 2 wurde mittels eines Achtbacken-Presswerkzeugs realisiert. Sie erstreckt sich, wie aus 3 ersichtlich, nicht bis zu dem in Richtung Stab weisenden Ende der Metallhülse 2, sondern endet ca. 3 mm vor diesem Ende. Das in Richtung Stab 1 weisende Ende 4 der Metallhülse 2 weitet sich, wie in 3 gut zu erkennen, trichterförmig auf. Zwischen dem Kunststoffstab 1 und der Metallhülse 2 ist eine Klebstoffschicht 5 eingebracht. Der Klebstoff 5 wurde vor der Verbindung von Kunststoffstab 1 und Metallhülse 2 auf das Kunststoffstabende aufgetragen. Infolge der Querschnittsreduzierung der Metallhülse 2 zur Erzeugung der kraftschlüssigen Verbindung zwischen dem Kunststoffstab 1 und der Metallhülse 2 ist ein Teil des Klebstoffes 5 aus der Metallhülse 2 ausgetreten. Er füllt die trichterförmige Erweiterung des Metallhülsenendes 4 und bildet um dieses eine die Verbindung zwischen der Metallhülse 2 und dem Kunststoffstab 1 versiegelnde Wulst 6. Die Versiegelung 6 schützt die Verbindungsstelle gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und Schmutzpartikeln.The 1 and 2 illustrate one at one end of a unidirectional fiber reinforced plastic rod 1 arranged metal sleeve 2 with a projecting beyond the end of the rod part 3 , The metal sleeve is made of a tube 12 mm × 1 mm. The unidirectional fiber-reinforced plastic rod 1 and the metal sleeve 2 are pushed over a length of about 4 cm over each other and by almost uniform cross-section reduction of the metal sleeve 2 positively connected to each other over the entire cross-sectional circumference. The cross-section reduction of the metal sleeve 2 was realized by means of an eight-jaw crimping tool. It extends as if 3 can not be seen, up to the pointing in the direction of rod end of the metal sleeve 2 but ends about 3 mm before this end. The towards the bar 1 pointing end 4 the metal sleeve 2 widens, as in 3 easy to recognize, funnel-shaped. Between the plastic rod 1 and the metal sleeve 2 is an adhesive layer 5 brought in. The adhesive 5 was before the connection of plastic rod 1 and metal sleeve 2 applied to the plastic rod end. As a result of the cross-section reduction of the metal sleeve 2 for generating the frictional connection between the plastic rod 1 and the metal sleeve 2 is a part of the glue 5 from the metal sleeve 2 leaked. He fills the funnel-shaped extension of the metal sleeve end 4 and forms around this one the connection between the metal sleeve 2 and the plastic rod 1 sealing bead 6 , The seal 6 protects the joint against the ingress of moisture and dirt particles.

Bei der Verwendung des Kunststoffstabes 1 als Siebstab in einem Siebstabband unterliegt der Kunststoffstab einer wiederholten Biegebeanspruchung. Diese Biegebeanspruchung führt jedoch bei der beschriebenen erfindungsgemäßen Ausführung der Befestigung der Metallhülse 2 am Kunststoffstab 1 nicht zu einer lokalen Beschädigung der Stabilisierungsfasern im Kunststoffstab. Der Kunststoffstab 1 kann gegenüber der Metallhülse 2 eine Biegung erfahren, ohne das dies zu einer Beschädigung des Kunststoffstabmateriales führt.When using the plastic rod 1 as a sieve in a sieve strip, the plastic rod is subject to repeated bending stress. However, this bending stress results in the described embodiment of the invention the attachment of the metal sleeve 2 on the plastic rod 1 not to a local damage of the stabilizing fibers in the plastic rod. The plastic rod 1 can with respect to the metal sleeve 2 undergo a bend without this leading to damage of the plastic rod material.

Der über das Ende des Kunststoffstabes I hinausragende Teil 3 der Metallhülse 2 ist zur Unterseite abgeflacht und im Querschnitt u-förmig eingezogen. Er ist mit zwei in Längsrichtung hintereinander angeordneten Durchgangsbohrungen 7 versehen. Zur Befestigung des Kunststoffstabes I an einem biegsamen Band 8 wird die abgeflachte Unterseite des über das Ende des Kunststoffstabes I hinausragenden Teiles 3 der Metallhülse 2 auf das biegsame Band 8 aufgelegt und mit durch im biegsamen Band 8 befindlichen Bohrungen greifenden Nieten 9 mit dem biegsamen Band 8 verbunden. Die beim Nietvorgang ausgeformten Nietköpfe liegen in der durch die u-förmige Einziehung der Metallhülse 2 gebildete Mulde. Sie sind dadurch vor mechanischen Belastungen beispielsweise, beim Einsatz des Stabbandes in einer landwirtschaftlichen Maschine als Siebstabband, geschützt.The over the end of the plastic rod I protruding part 3 the metal sleeve 2 is flattened to the bottom and pulled in a U-shaped cross-section. He is with two longitudinally successively arranged through holes 7 Mistake. To attach the plastic rod I to a flexible band 8th is the flattened bottom of the projecting beyond the end of the plastic rod I part 3 the metal sleeve 2 on the flexible band 8th put on and with in the flexible band 8th located holes riveting rivets 9 With the flexible band 8th connected. The rivet heads formed during the riveting process are in the form of the U-shaped collection of the metal sleeve 2 formed hollow. They are thus protected against mechanical stresses, for example, when using the bar tape in an agricultural machine as a sieve tab.

Claims

Fiber-reinforced plastic rod for rod bands, in particular burl bands, having at least two circumferential, flexible bands, wherein the rods are arranged transversely to the running direction of the bands and fastened on the bands, characterized in that the rod ( 1 ) consists of unidirectional fiber-reinforced plastic and at the bar ends metal sleeves ( 2 ) are arranged by almost uniform cross-section reduction over the entire cross-sectional circumference frictionally with the rod ( 1 ) are connected.

Fiber-reinforced plastic rod for rod bands according to claim 1, characterized in that the metal sleeve ( 2 ) over a length between 1 to 8 cm frictionally with the rod ( 1 ) connected is.

Fiber-reinforced plastic rod for rod bands according to claim 1 or 2, characterized in that the length over which the metal sleeve ( 2 ) frictionally with the rod ( 1 ) is segmented.

Fiber-reinforced plastic rod for rod bands according to one of the preceding claims, characterized in that the rod towards ( 1 ) facing end of the metal sleeve ( 2 ) not frictionally on the rod ( 1 ) is present.

Fiber-reinforced plastic rod for rod bands according to claim 4, characterized in that the metal sleeve ( 2 ) towards the rod ( 1 ) has a funnel-shaped widening.

Fiber-reinforced plastic rod for rod bands according to claim 5, characterized in that the funnel-shaped widening of the sleeve end ( 4 ) extends over a length of 1 to 5 mm.

Fiber-reinforced plastic rod for rod bands according to one of the preceding claims, characterized in that the metal sleeve ( 2 ) segmented over its circumference is reduced in its cross-section.

Fiber-reinforced plastic rod for rod bands according to claim 7, characterized in that the metal sleeve ( 2 ) is reduced over its circumference in 8 or more segments in its cross section.

Fiber-reinforced plastic rod for rod bands according to one of the preceding claims, characterized in that between rod ( 1 ) and metal sleeve ( 2 ) an adhesive ( 5 ) is introduced.

Fiber-reinforced plastic rod for rod bands according to one of the preceding claims, characterized in that the rod ( 1 ) surrounding opening of the metal sleeve ( 2 ) with a permanently elastic sealant ( 6 ) is filled out.

Fiber-reinforced plastic rod for rod bands according to one of the preceding claims, characterized in that the metal sleeve ( 2 ) protrudes beyond the end of the bar.

Fiber-reinforced plastic rod for rod bands according to claim 11, characterized in that the projecting beyond the rod end portion ( 3 ) of the metal sleeve ( 2 ) drawn in U-shaped cross-section and with holes ( 7 ) is provided.