型材承載件、承載件結構以及它們的製造方法
2023-04-22 19:13:46 1
型材承載件、承載件結構以及它們的製造方法
【專利摘要】一種型材承載件包括金屬的底部型材和使底部型材加強的纖維加強型塑料的加強件。所述加強件和所述底部型材藉助於至少一個壁側形狀鎖定元件彼此連接,所述至少一個壁側形狀鎖定元件設置在所述底部型材的型材壁上且沿著所述型材壁的橫向方向延伸,所述至少一個壁側形狀鎖定元件和所述加強件在所述型材壁的橫向方向上彼此接合,從而所述加強件和所述底部型材形成與所述型材壁有效平行的形狀鎖定連接。上述類型的型材承載件被設置作為工具機的承載件結構、尤其是用於工具機的移動單元的引導裝置,所述移動單元可沿著引導裝置的縱向方向移動。用於製造所述型材承載件的上述方法是用於製造承載件結構的方法的一部分。
【專利說明】型材承載件、承載件結構以及它們的製造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種包括金屬底部型材和使底部型材加強的纖維加強型塑料加強件,所述加強件和所述底部型材彼此連接在所述底部型材的型材壁上。
[0002]本發明還涉及一種工具機的承載件結構,尤其涉及用於工具機的移動單元的引導裝置,所述承載件結構具有沿著所述承載件結構(尤其是引導裝置)的縱向方向延伸的承載式底部結構,並具有上述類型的型材承載件,所述型材承載件連接至所述承載式底部結構,並且也沿著所述承載件結構(尤其是引導裝置)的縱向方向延伸,且所述型材承載件加固加強所述承載式底部結構。
[0003]本發明還涉及一種用於製造上述類型的型材承載件和承載件結構的方法。
【背景技術】
[0004]引言中所述類型的型材承載件意圖作為混合式半製成產品,優選用於以下用途:將承載式結構的最高水平的剛度與儘可能低的固有質量結合。
[0005]DElO 2008 013 203A1公開了通常類型的型材承載件和用於製造它的通常類型的方法。具有被構造成中空型材的金屬底部型材並具有纖維/塑料化合物式加強層的型材承載件在現有技術中用於製造建築機械、尤其是起重機的延伸臂。金屬底部型材具有多邊形閉合橫截面。底部型材的型材壁的彼此相對的壁部分在其內側處分別設有加強層。為了在加強層與底部型材的型材壁之間形成連接(所述連接對於加強層的加強效果而言必不可少),加強層藉助於其塑料部分粘附地結合至型材壁的相應的壁部分。為了提高加強層到型材壁的粘附結合性,在形成加強層的纖維/塑料化合物被施加之前對型材壁的相應的壁部分進行預處理,例如脫脂和噴砂。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供:具有耐久的剛度的型材承載件;工具機的藉助於這種型材承載件加強的承載件結構,所述型材承載件尤其是用於工具機的移動單元的相應的引導裝置;和用於製造上述類型的型材承載件和承載件結構的方法。
[0007]根據本發明,該目的通過如權利要求1所述的型材承載件、如權利要求14所述的承載件結構(尤其是引導裝置)以及如權利要求9和15所述的製造方法來實現。
[0008]在本發明的情況下,形成了形狀鎖定連接,所述形狀鎖定連接在底部型材與設置用於加強底部型材的加強件之間與型材承載件的金屬的底部型材的型材壁有效平行(effective parallel)。為此,型材壁上的至少一個形狀鎖定元件和加強件在型材壁的橫向方向上形成接合。與現有技術中通過將底部型材的型材壁噴砂所產生的不均勻情況相反,根據本發明的形狀鎖定元件具有宏觀性質。除了形狀鎖定連接之外,其他類型的連接(例如粘附結合連接)也可設置在底部型材與加強件之間。在形成到加強件的連接之前,可將底部型材的型材壁化學地和/或物理地預處理。可尤其考慮蝕刻型材壁、向型材壁施加底漆或通過噴砂或噴射玻璃珠來使型材壁粗化。根據本發明的形狀鎖定連接永久地防止底部型材和加強件的平行於型材壁指向的相對移動,因此保證了加強件能夠永久地實施與其相關的加強效果。除此之外,根據本發明的型材承載件的固有質量由於混合結構和與此相關的纖維加強型塑料的使用而變得相對較低。與僅由纖維加強型塑料構成的結構相比,根據本發明的型材承載件具有相當大的成本優勢。
[0009]底部型材和加強件之間的形狀鎖定連接、以及根據本發明的型材承載件的加強件的加強效果尤其在型材承載件(在型材承載件的製造過程中或隨後的使用過程中)經受加工操作(例如熱處理操作)時被保持,所述處理操作可能影響底部型材和加強件的傳統(粘附)連接。
[0010]根據本發明,型材承載件的永久剛度和與此同時的低固有質量有益地被根據本發明的承載件結構(尤其是根據本發明的用於工具機的移動單元的引導裝置)所使用。這種承載件結構通常需要足夠的剛度。所述類型的引導裝置恰好具有足以能夠以精確的方式引導相關的移動單元的剛度。同時,引導裝置的承載件結構的固有質量必須儘可能低。當上面引導有移動單元的引導裝置自行移動時(例如與工具機的門承載件(portal carrier) —起的情況),尤其需要高水平的剛度和與此同時的低固有質量。
[0011]為了製造根據本發明的承載件結構,所述承載件結構的承載式底部結構(其通常以輕重量方式被構造)和根據本發明的型材承載件(其在該情況下被用作半製成產品)通過雷射焊接彼此連接。根據本發明的型材承載件永久地加固承載式底部結構,而不過度地增加其固有質量。由於選擇性地和空間極為受限地引入熱量到意圖彼此連接的構件中,因此,雷射焊接尤其適合於加工根據本發明的型材承載件,所述型材承載件由於它的塑料含量而具有某種程度的熱敏感性。另外,雷射焊接加工保證了型材承載件到承載件結構的底部結構的有效推入連接。如果待加強的底部結構的長度相當長,就可有益地從多個型材部分來構造用於加強底部結構的型材承載件的底部型材,所述多個型材部分優選彼此焊接起來。一體的加強件可在底部型材的整個長度上延伸。
[0012]如權利要求1所述的根據本發明的型材承載件的特定實施例和如權利要求14所述的根據本發明的承載件結構將通過從屬權利要求2-8被理解。
[0013]根據本發明,用於形成加強件和底部型材的形狀鎖定連接的形狀鎖定元件可根據本發明不同地被構造。
[0014]在本發明的一個優選實施例中,可將至少一個壁側形狀鎖定元件構造成從型材壁向著加強件突出的形狀鎖定突出部(權利要求2)。替代性地或附加地,可將至少一個壁側形狀鎖定元件在型材壁上構造成在向著加強件的方向上敞開的形狀鎖定接收件(權利要求3)。
[0015]出於多種原因,使至少一個壁側形狀鎖定元件形成在底部型材的型材壁中是有益的。這種形狀鎖定元件可尤其藉助於簡單的形成過程來製造,並形成隨後固定地連接至餘下的型材壁的一體底部型材構件(權利要求4)。
[0016]在本發明的另一優選實施例中,至少一個壁側形狀鎖定元件連接至底部型材的型材壁和/或支撐在底部型材的型材壁上(權利要求5)。例如,至少一個壁側形狀鎖定元件可焊接到或通過螺紋連接到底部型材的型材壁上。
[0017]加強件和底部型材的一種特別有效的形狀鎖定連接在如權利要求6所述的根據本發明的型材承載件上形成。在本發明的該實施例的情況下,加強件和底部型材的與型材壁有效平行的形狀鎖定連接形成在底部型材的型材壁的多個(優選所有)壁部分上,所述壁部分相對於彼此成一角度地延伸。
[0018]根據本發明,特別剛性的型材承載件以及特別適合於加強承載件結構和引導裝置的型材承載件在權利要求7和8中描述。根據權利要求7,根據本發明的型材承載件的底部型材被構造成U-形型材,所述U-形型材具有相對於彼此成一角度地延伸的三個壁部分。在至少兩個壁部分上(優選在兩個型材腿部上和在將所述兩個型材腿部彼此連接的型材底部上),U-形型材分別以形狀鎖定的方式藉助於至少一個壁側形狀鎖定元件連接至相應的加強件。
[0019]在製造技術方面,根據權利要求7的型材承載件的突出之處在於:U-形底部型材的內側對於加強件的引入而言是能容易地接近的。
[0020]與根據權利要求7的型材承載件相比,如權利要求8所述的根據本發明的型材承載件以相同的方式包括底部型材,所述底部型材具有相對於彼此成一角度地延伸的多個壁部分,但是與根據權利要求7的型材承載件不同的是,如權利要求8所述的型材承載件的型材壁具有閉合的壁橫截面。
[0021]根據本發明,用於製造根據本發明的型材承載件的方法的優選變型在從屬權利要求10-13中闡述。
[0022]原則上,加強件在至底部型材的形狀鎖定連接的製造過程中可能尚處於未固化的狀態或處於已經固化的狀態。然而,尚未固化的加強件的加工提供了以下優點:在隨後的加強件固化的過程中,在加強件和底部型材的型材壁之間,還形成了除了根據本發明的形狀鎖定連接之外的有效的粘附連接。
[0023]根據權利要求10,在根據本發明的型材承載件的製造過程中,底部型材和尚未固化的加強件以如下方式在底部件的型材壁(所述型材壁設有至少一個壁側形狀鎖定元件)處一個放置在另一個之上:使所述至少一個壁側形狀鎖定元件和所述加強件在型材壁的橫向方向上彼此接合。為此,型材壁和尚未固化的加強件將沿著型材壁的橫向方向彼此相對移動。為了形成所述相對移動,底部型材或尚未固化的加強件、或者底部型材和尚未固化的加強件可沿著型材壁的橫向方向移動。如果所述至少一個壁側形狀鎖定元件和所述尚未固化的加強件在型材壁的橫向方向上彼此接合,為了形成加強件和底部型材的與型材壁有效平行的形狀鎖定連接,就僅需要固化加強件。在加強件硬化時的形狀鎖定連接的形成伴隨有加強件和底部型材的粘附連接的形成。
[0024]在如權利要求11所述的根據本發明的方法的變型的情況下,底部型材的型材壁設有一個或多個形狀鎖定元件,所述一個或多個形狀鎖定元件是僅在加強件被施加後才形成加強件和底部型材之間的形狀鎖定連接所需要的。這種步驟例如建議用於加強這樣的底部型材,所述底部型材的型材壁具有閉合的壁橫截面。在加強件已經沿著底部型材的縱向方向被引入底部型材的內側後,加強件和底部型材之間的形狀鎖定連接通過底部型材的型材壁形成。當所述至少一個形狀鎖定元件被引入時,加強件可以是尚未固化的或已經固化的。可使用的形狀鎖定元件尤其包括釘子、光滑壁螺栓(smooth-walled bolt)或螺釘。
[0025]除了尚未固化的加強件和底部型材的形狀鎖定連接的製造過程中的步驟之外,在用於製造型材承載件的根據本發明的方法的另一有益的變型中,還可使期望的形狀壓制到具有底部型材和尚未固化的加強件的型材承載件上,直至加強件已經固化(權利要求12)。以這種方式,保證了型材承載件在加強件固化後精確地具有期望的形狀,且例如極為平直。該條件在型材承載件藉助於雷射焊接連接至其他構件以便隨後使用時尤其重要,例如在權利要求15所述的方法的情況下,該方法用於製造工具機的承載件結構、尤其是用於工具機的移動單元的引導裝置。在雷射焊接過程中,要彼此連接的構件之間所存在的、且意圖通過焊接操作來閉合的間隙可僅具有小的間隙寬度。根據相應的用途,根據本發明還可使型材承載件壓製成與線性形狀不同的形狀、例如限定的曲線形狀。
[0026]根據權利要求8的型材承載件包括閉合的中空型材作為底部型材。根據本發明,一種用於製造這種型材承載件的方法在權利要求13中描述。底部型材的型材壁和加強件之間的形狀鎖定連接可在具有閉合的壁橫截面的底部型材上形成,或在底部型材的型材壁的壁橫截面尚未閉合時就已經形成。在後一種情況下,加強件可在壁部分(加強件必須被放置在所述壁部分上)仍可容易地接近時引入。底部型材的型材壁在加強件已經引入後閉合。在每種情況下,為了閉合底部件的型材壁,設有加強件的壁部分和底部型材的型材壁的附加的壁部分都藉助於雷射焊接彼此連接。在該實例中,與雷射焊接操作相關的到要彼此連接的構件的選擇性的熱量引入也是有益的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]下面參照示例性示意圖來更詳細地闡述本發明,在圖中:
[0028]圖1-3示出了用於製造型材承載件的一種方法的順序,所述型材承載件具有底部型材和以形狀鎖定的方式連接至底部型材的加強件;
[0029]圖4示出了按照根據圖1-3的方法製造的型材承載件;
[0030]圖5示出了根據圖4的作為承載件結構的一部分的型材承載件,所述承載件結構被構造成用於工具機的移動單元的引導裝置;
[0031]圖6示出了圖5中的細節部分VI ;以及
[0032]圖7和圖8是型材承載件的其他實施例,所述型材承載件具有底部型材和以形狀鎖定的方式連接至底部型材的加強件。
【具體實施方式】
[0033]根據圖1,型材承載件2的金屬底部型材I (所述金屬底部型材I成U-形型材的形式)具有型材壁3,所述型材壁3包括三個壁部分,具體而言具有兩個U-形型材支架4、5和U-形型材底部6。在U-形型材支架4、5上和U-形型材底部6上都設置了突出到底部型材內側的形狀鎖定元件7。對於底部型材I而言可使用的材料例如包括鋼、鋁或鈦。
[0034]形狀鎖定元件7通過形成型材壁7來製造。在型材壁3的外側處,形狀鎖定元件7呈現為具有矩形橫截面的杯狀凹部,在型材壁3的內側處,形狀鎖定元件7呈現為平行六面體式形狀鎖定突出部。其他幾何形狀的形狀鎖定元件7也是可想到的。為簡單起見,圖1中僅示出了在底部型材I的整個長度上分布的形狀鎖定元件7中的一些。
[0035]在所示出的關係的一個變型中,也可在底部型材I上設置向外突出的壁突出部作為形狀鎖定元件,並設置朝著底部型材I的內側敞開的形狀鎖定接收件。
[0036]圖1中布置在底部型材I外側的加強件8用於加強底部型材I。加強件8是纖維加強型塑料的縱梁。在所示出的示例中,單向性碳纖維在加強件8中被植入到塑料樹脂基質中。
[0037]為了製造型材承載件2,加強件8以尚未固化的狀態從底部型材I上方的位置沿著箭頭9的方向被引入底部型材I內側,且在那裡放置成使壓力施加於型材壁3的內側。由於壓力的施加,U-形型材件4、5和U-形型材底部6的內側處的形狀鎖定元件7被引入加強件8的仍然軟的材料中。加強件8在整個接觸面上以緊密的方式抵靠型材壁3。
[0038]當加強件8容納在底部型材I中且仍處於未固化狀態時,底部型材I布置在矯直裝置10中(圖2)。在矯直裝置10上,包括底部型材I和加強件8的單元藉助於夾持裝置以精確的線性延伸方向被夾持,所述夾持以箭頭11表示,直至加強件8已經硬化和固化。
[0039]如果需要,除了矯直裝置10之外,還可使用在包括底部型材I和尚未固化的加強件8的單元上壓制非平直形狀的形狀的裝置來代替矯直裝置10。非平直的形狀尤其可包括具有大曲率半徑的彎曲部。如果原本稍微彎曲的型材承載件被組裝在具有線性延伸方向的位置處,該型材承載件的原本稍微彎曲的形狀就為在組裝後的型材承載件上產生預張緊提供了簡單的可能性。型材承載件的原本稍微彎曲的形狀還可保證:該型材承載件在其組裝位置處以如下方式在負載下變形:型材承載件線性地延伸,此時例如可引導以線性的方式加載於型材承載件的移動單元。
[0040]在加強件8已固化後,型材壁3的壁側形狀鎖定元件7藉助於它們在固化的加強件8中的接合保證了底部型材I和加強件8的與型材壁3有效平行的形狀鎖定連接。另外,在加強件8硬化後,型材壁3和加強件8在其接觸面處彼此粘附地結合。由於在矯直裝置10上的夾持,型材承載件2在加強件8已硬化後最佳地平直。除了僅部分地填充底部型材I的橫截面的加強件8之外,還可提供完全地填充底部型材橫截面的加強件。
[0041]圖3示出了用於製造加強件8和型材承載件2的底部型材I之間的形狀鎖定連接的與上述步驟不同的可能性。
[0042]根據圖3,加強件8具有可彈性壓縮的芯部12,所述可彈性壓縮的芯部12在加強件8的整個長度上在加強件8內側延伸。纖維加強型塑料的加強件8被施加於芯部12。只要加強件8的材料處於未固化狀態,加強件8就可被壓縮至與底部型材I的內部空間的橫截面相比更小的橫截面尺寸。加強件8由於具有以這種方式減小的橫截面而被置於底部型材I中。隨後,加強件的芯部12由於加強件的彈性而擴大。因此,加強件8壓靠著型材壁3的內側。由此在加強件8和型材壁3之間產生了緊密接觸,且型材壁3上的形狀鎖定元件7被引入尚未固化的纖維加強型塑料的加強件8中。
[0043]以這種方式製造的包括底部型材I和尚未固化的加強件8的單元也被夾持在矯直裝置10上,直至加強件8已固化。
[0044]圖4中示出的型材承載件22也根據參照圖1和圖2所述的方法來製造。纖維加強型塑料的加強件28布置在底部型材21內側,所述底部型材21被構造成U-形型材並具有成U-形型材支架24、25和U-形型材底部26形式的壁部分。固化的加強件28以形狀鎖定的方式連接至底部型材21的型材壁23,並進一步粘附地粘合。形狀鎖定連接藉助於形成在型材壁23中的形狀鎖定元件27形成,所述形狀鎖定元件27通過從外側作用在型材壁23上形成。形狀鎖定元件27在底部型材21的外側上呈現為具有圓形橫截面的杯狀凹部,在型材壁23的內側上呈現為凸狀的圓筒形形狀鎖定突出部。型材承載件22在加強件28的固化過程中也夾持在矯直裝置10上,因此具有最佳的平直度。[0045]圖5和圖6中,型材承載件22被示為引導裝置30的一部分,所述引導裝置30被設置為工具機的承載件結構。引導裝置30是用於切割金屬板的平臺雷射機的門式橫向承載件。在金屬板加工操作過程中,引導裝置30在它的移動過程中沿著由雙箭頭31表示的縱向方向引導未不出的雷射切割頭。
[0046]引導裝置30具有被構造成輕重量焊接構造的箱狀的底部結構32。上蓋金屬板33、下蓋金屬板34、前側金屬板35和後側金屬板36彼此連接起來形成焊接構造,所述焊接構造具有矩形橫截面且在其內側處藉助於加固板37來加強。
[0047]為了增加所述箱狀的底部結構32的剛度,相應地切割的型材承載件22在底部結構32的拐角處放置在下蓋金屬板34上,所述拐角由前側金屬板35和下蓋金屬板34形成並在底部結構32的整個長度上通過雷射焊接連接至底部結構32。由於在底部結構32的拐角處的布置,可通過型材承載件22形成特別良好的剛度。
[0048]型材承載件22對於藉助於雷射焊接聯接而言尤其適合,因為由於它的平直度,在形成型材承載件22和底部結構32之間的焊接連接之前形成了具有小的間隙寬度的分隔間隙,如對雷射焊接而言所必須的那樣。因為在雷射焊接過程中,熱量在僅空間上窄限的區域中被引入待彼此連接的構件中,因此,加強件28 (尤其是它到型材承載件22的底部型材21的連接)不受焊接操作影響。因此,型材承載件22即使在焊接至引導裝置30的底部結構32之後也能不受限制地永久具有加強作用。
[0049]圖7示出了型材承載件42,型材承載件42與根據圖1和圖2的型材承載件2的不同之處僅在於,底部型材41的型材壁43具有閉合的壁橫截面。
[0050]當製造型材承載件42時,首先實施如型材承載件2的製造中的步驟。尚未固化的加強件48放置在底部型材41的型材壁43的U形壁部分43/1內側,所述U形壁部分43/1設有形狀鎖定元件47,其中,U形壁部分43/1本身包括成兩個U-形型材支架44、45和U-形型材底部46形式的壁部分。在型材承載件42的硬化和平直化之後(所述型材承載件42此時仍向上敞開),此時附加地,平坦的壁部分43/2藉助於雷射焊接連接至型材壁43的壁部分 43/1。
[0051]在構造方面與根據圖1和圖2的形狀鎖定元件7對應的形狀鎖定元件47保證了:在型材承載件42上,加強件48和底部型材41的形狀鎖定連接與型材壁43有效地平行。另夕卜,加強件48粘附地結合至底部型材41。
[0052]根據圖8,型材承載件62具有包括型材壁63的底部型材61,所述型材壁63具有U形橫截面並具有成U-形型材支架64、65和U-形型材底部66形式的壁部分以及嵌入底部型材61的內側中的纖維加強型塑料的加強件68。與根據圖1-7的形狀鎖定元件7、27、47相反,底部型材61的型材壁63上的形狀鎖定元件67不是通過成形型材壁63來製造,而是作為附加構件(具體而言是作為螺栓)來製造。
[0053]形狀鎖定元件67的螺栓頭67/1在圖8中可見,所述螺栓頭67/1抵靠底部型材61的型材壁63的外側。形狀鎖定元件67的以圖8中的虛線表示的螺栓軸67/2延伸穿過型材壁63中的開口並接合在加強件68中。
[0054]在型材承載件62的製造過程中,加強件68也以尚未固化的狀態放置到底部型材61中。然而,底部型材61或它的型材壁63此時還未設置形狀鎖定元件67。而是在加強件68通過為該目的設置的開口放入型材壁63中之後,形狀鎖定元件67才被推動到加強件68的尚未固化的材料中。由於形狀鎖定元件67的螺栓軸67/2接合到硬化的加強件68(所述硬化的加強件68粘附地結合至底部型材61)中,因此形成了加強件68和底部型材61的與型材壁63有效平行的形狀鎖定連接。
[0055]替代性地,在沒有螺栓狀形狀鎖定元件67的情況下,可簡單地通過使用型材壁63中的通孔來製造底部型材61和加強件68的與型材壁63有效平行的形狀鎖定連接。如果加強件68的尚未固化的材料從底部型材61的內側流入這種通孔中並隨後硬化,加強件68就藉助於到通孔中的接合以不能移位的方式容易地固定至型材壁63。
【權利要求】
1.一種型材承載件,包括金屬的底部型材(1、21、41、61)和使底部型材(1、21、41、61)加強的纖維加強型塑料的加強件(8、28、48、68),所述加強件(8、28、48、68)和所述底部型材(1、21、41、61)在所述底部型材(1、21、41、61)的型材壁(3、23、43、63)上彼此連接, 其特徵在於, 所述加強件(8、28、48、68 )和所述底部型材(1、21、41、61)藉助於至少一個壁側形狀鎖定元件(7、27、47、67)彼此連接,所述至少一個壁側形狀鎖定元件(7、27、47、67)設置在所述底部型材(1、21、41、61)的所述型材壁(3、23、43、63 )上並沿著所述型材壁(3、23、43、63 )的橫向方向延伸,所述至少一個壁側形狀鎖定元件(7、27、47、67)和所述加強件(8、28、48、68)在所述型材壁(3、23、43、63)的橫向方向上彼此接合,從而所述加強件(8、28、48、68)和所述底部型材(1、21、41、61)形成與所述型材壁(3、23、43、63)有效平行的形狀鎖定連接。
2.如權利要求1所述的型材承載件,其特徵在於,所述至少一個壁側形狀鎖定元件(7、27、47、67)被構造成形狀鎖定突出部,所述形狀鎖定突出部從所述型材壁(3、23、43、63)向著所述加強件(8、28、48、68)突出。
3.如前面權利要求中任一所述的型材承載件,其特徵在於,所述至少一個壁側形狀鎖定元件(7、27、47、67)被構造成所述型材壁(3、23、43、63)的形狀鎖定接收件,所述形狀鎖定接收件在向著所述加強件(8、28、48、68 )的方向上敞開。
4.如前面權利要求中任一所述的型材承載件,其特徵在於,所述至少一個壁側形狀鎖定元件(7、27、47)通過所述底部型材(1、21、41)的所述型材壁(3、23、43)提供。
5.如前面權利要求中任一所述的型材承載件,其特徵在於,所述至少一個壁側形狀鎖定元件(67 )連接至所述底部型材(61)的所述型材壁(63 )和/或支撐在所述底部型材(61)的所述型材壁(63)上。
6.如前面權利要求中任一所述的型材承載件,其特徵在於,所述底部型材(1、21、41、61)的所述型材壁(3、23、43、63)包括相對於彼此成一角度地延伸的多個壁部分(4、5、6 ;24、25、26 ;44、45、46 ;64、65、66),在所述型材壁(3、23、43、63)的多個、優選是所有壁部分(4、5、6 ;24、25、26 ;44、45、46 ;64、65、66)的每個上均設置了至少一個壁側形狀鎖定兀件(7、27、47、67),且所述加強件(8、28、48、68)和多個、優選是每個壁部分(4、5、6 ;24、25、26 ;44,45,46 ;64、65、66)上的所述壁側形狀鎖定元件(7、27、47、67)在所述型材壁(3、23、43、63)的橫向方向上彼此接合,從而所述加強件(8、28、48、68)和所述底部型材(1、21、41、61)形成形狀鎖定連接。
7.如權利要求6所述的型材承載件,其特徵在於,所述底部型材(1、21、41、61)被構造成具有型材壁(3、23、43、63)的U-形型材,所述型材壁(3、23、43、63)包括相對於彼此成一角度地延伸的三個壁部分(4、5、6 ;24、25、26 ;44、45、46 ;64、65、66),在至少兩個、優選是所有壁部分(4、5、6 ;24、25、26 ;44、45、46 ;64、65、66)中的每個上均設置了至少一個壁側形狀鎖定元件(7、27、47、67),且所述加強件(8、28、48、68)和至少兩個、優選是所有壁部分(4、5、6 ;24、25、26 ;44、45、46 ;64、65、66)上的所述壁側形狀鎖定元件(7、27、47、67)在所述型材壁(3、23、43、63)的橫向方向上彼此接合,從而所述加強件(8、28、48、68)和所述底部型材(1、21、41、61)形成形狀鎖定連接。
8.如權利要求6所述的型材承載件,其特徵在於,所述底部型材(41)的所述型材壁(43)具有閉合的壁橫截面。
9.一種用於製造如前面權利要求中任一所述的型材承載件(2、22、42、62)的方法,金屬的底部型材(1、21、41、61)和纖維加強型塑料的加強件(8、28、48、68)在所述底部型材(1、21、41、61)的型材壁(3、23、43、63)上彼此連接,其特徵在於,設置在所述底部型材(1、.21、41、61)的所述型材壁(3、23、43、63)上的且沿著所述型材壁(3、23、43、63)的橫向方向延伸的至少一個壁側形狀鎖定元件(7、27、47、67)以及所述加強件(8、28、48、68)在所述型材壁(3、23、43、63)的橫向方向上彼此接合,從而所述加強件(8、28、48、68)和所述底部型材(1、21、41、61)形成與所述型材壁(3、23、43、63)有效平行的形狀鎖定連接。
10.如權利要求9所述的方法,其特徵在於,所述至少一個壁側形狀鎖定元件(7、27、.47)和所述加強件(8,28,48)在所述型材壁(3、23、43)的橫向方向上彼此接合,且所述加強件(8,28,48)和所述底部型材(1、21、41)的與所述型材壁(3、23、43)有效平行的形狀鎖定連接通過以下方式形成:使所述底部型材(1、21、41)和處於未固化狀態的所述加強件(8,28,48)在所述底部型材(1、21、41)的設有所述至少一個側壁形狀鎖定元件(7、27、47)的型材壁(3、23、43)處一個放置在另一個之上,使得所述至少一個壁側形狀鎖定元件(7、27、.47 )和所述加強件(8,28,48 )在所述型材壁(3、23、43 )的橫向方向上彼此接合。
11.如權利要求9或10所述的方法,其特徵在於,所述至少一個壁側形狀鎖定元件(67)和所述加強件(68)在所述型材壁(63)的橫向方向上彼此接合,且所述加強件(68)和所述底部型材(61)的與所述型材壁(63)有效平行的形狀鎖定連接通過以下方式形成:所述底部型材(61)和所述加強 件(68)在所述底部型材(1、21、41、61)的所述型材壁(63)處一個放置在另一個之上,且所述至少一個形狀鎖定元件(67)隨後通過所述型材壁(63)沿著所述型材壁(63)的橫向方向從所述型材壁(63)的遠離所述加強件(68)的一側被引入所述加強件(68)中,已被引入所述加強件(68)中的所述至少一個形狀鎖定元件(67)沿著與所述型材壁(63 )平行地延伸的方向支撐在所述型材壁(63 )上。
12.如權利要求9-11中任一所述的方法,其特徵在於,期望的形狀被壓制在具有所述底部型材(1、21、41、61)和所述未固化的加強件(8、28、48、68)的所述型材承載件(2、22、.42,62)上,直至所述加強件(8、28、48、68)已經固化。
13.如權利要求9-12中任一所述的方法,其特徵在於,設置在所述底部型材(41)的所述型材壁(43 )的壁部分(43/1)上的且沿著所述型材壁(43 )的橫向方向延伸的至少一個壁側形狀鎖定元件(47)和所述加強件(48)在所述型材壁(43)的橫向方向上彼此接合,從而所述加強件(48)和所述底部型材(41)形成與所述型材壁(43)有效平行的形狀鎖定連接,且其中至少一個附加的壁部分(43/2)連接至設有所述加強件(48)的所述壁部分(43/1),以便藉助於雷射焊接來製造所述型材壁(43 )。
14.一種工具機的承載件結構,所述承載件結構尤其是用於工具機的移動單元的引導裝置(30),所述承載件結構具有沿著所述承載件結構、尤其是引導裝置(30)的縱向方向(31)延伸的承載式底部結構(32),並具有型材承載件(2、22、42、62),所述型材承載件(2、22、42、.62 )連接至所述承載式底部結構(32 )且還沿著所述承載件結構、尤其是引導裝置(30 )的縱向方向(31)延伸,且所述型材承載件(2、22、42、62)加固了所述承載式底部結構(32),其特徵在於, 如權利要求1-8中任一所述的型材承載件(2、22、42、62)被設置作為型材承載件(2、.22、42、62)。
15.一種用於製造如權利要求14所述的承載件結構的方法, 其特徵在於,所述型材承載件(2、22、42、62)藉助於雷射焊接如權利要求1_8中任一所述地連接至所述承載 式底部結構(32 )。
【文檔編號】B23Q1/00GK103934695SQ201410028649
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年1月21日 優先權日:2013年1月22日
【發明者】G·哈尼施, C·克諾貝爾, W·哈斯, M·沃爾夫魯姆, T·文德利希, J·赫布斯特, E·許策, M·許策, R·許策 申請人:通快薩克森有限公司, 通快工具機兩合公司