DE3138329A1 - "befestigungsanordnung" - Google Patents
"befestigungsanordnung"Info
- Publication number
- DE3138329A1 DE3138329A1 DE19813138329 DE3138329A DE3138329A1 DE 3138329 A1 DE3138329 A1 DE 3138329A1 DE 19813138329 DE19813138329 DE 19813138329 DE 3138329 A DE3138329 A DE 3138329A DE 3138329 A1 DE3138329 A1 DE 3138329A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- bolt
- fastening arrangement
- arrangement according
- workpiece
- nut
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 16
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B33/00—Features common to bolt and nut
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Connection Of Plates (AREA)
- Dowels (AREA)
Description
H 1649
Befestigungsanordnung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung, insbesondere aus einem Gewindebolzen mit einer aufschraubbaren
Mutter, die sich für zusammengesetzte Materialien besonders gut eignet. Diese zusammengesetzten Materialien
weisen eine Öffnung auf, die von dem Bolzen, der insbesondere ein Metallbolzen sein kann, durchsetzt wird und
auf dem die Mutter aufschraubbar ist.
Die bekannten aus einem Gewindebolzen und einer aufschraubbaren Mutter bestehenden Befestigungsanordnungen weisen im
Zusammenhang mit zusammengesetzten Materialien noch einige Nachteile auf. Die zusammengesetzten Materialien neigen
dazu, an den Rändern oder in unmittelbarer Nachbarschaft der Ränder von gebohrten Löchern sich in ihre Einzelteile
aufzulösen. Die bekannten Befestigungsanordnungen aus Bolzen und Mutter sind derart ausgestaltet, daß sie an den
oder unmittelbar neben den vorgebohrten Löchern, die von den Bolzen durchsetzt werden, Kräfte auf die Materialien
ausüben und demzufolge das Material in diesem Bereich
schwächen oder sogar zerstören. Obendrein sind die bekannten
Befestigungsanordnungen erheblich massiver und schwerer als notwendig, wobei ihre Haltekraft nur teilweise ausgenutzt
wird. Insbesondere für zusammengesetzte Materialien sind sie im allgemeinen überdimensioniert. Es besteht daher
ein Bedürfnis nach besonders für diesen Verwendungszweck geeigneten Befestigungsanordnungen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine aus einem
Gewindebolzen und einer aufschraubbaren Mutter bestehende
Befestigungsanordnung zu schaffen, die leichter als die herkömmlichen Befestigungsanordnungen sind, deren Haltekraft
und deren Abmessungen insbesondere auf zusammengesetzte Materialien
abgestimmt sind, so daß die ausgeübte Klemmwirkung auf das Werkstück dessen mechanische Eigenschaften nicht
beeinträchtigt, die einfach und billig herstellbar ist und · die mit herkömmlichen Methoden eingebaut werden kann.
Ausgehend von einer Befestigungsanordnung e'er im Oberbegriff
des Anspruchs 1 näher genannten Art erfolgt die Lösung dieser Aufgabe mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs
angegebenen Merkmalen.Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in
den Unteransprüchen beschrieben.
Die insbesondere metallische Befestigungsanordnung gemäß der Erfindung weist also einen langgestreckten Bolzen auf, an
dessen einem Ende ein Gewinde vorgesehen ist und an dessen anderem Ende ein Kopfteil vorgesehen ist. Der Bolzen wird
durch ein vorgebohrtes Loch in einem zusammengesetzten Werkstück gesteckt, so daß das Kopfteil auf einer Fläche
des Werkstücks anliegt und sich das Gewindeteil aus der gegenüberliegenden Fläche des Werkstücks zur Aufnahme der
Mutter heraus erstreckt. Mutter und Kopfteil des Bolzens bilden sich gegenüberliegende Klemmflächen, über die die
Haltekraft auf das Werkstück in Bereichen ausgeübt wird,
-r-c.
die einen radialen Abstand von der Bohrung aufweisen. Jede Klemmflache weist eine kreisförmige Aussparung oder Aushöhlung
in unmittelbarer Nähe der Bohrung auf, so daß an diesen Stellen das Werkstück nicht belastet wird. Damit
wird das Problem der Zerstörung eines zusammengesetzten Materials, wie es bisher oftmals auftrat,mit Sicherheit vermieden.
Da der Bolzen ein Hohlbclzen ist, kann er leichter ausgeführt werden und weist damit erhebliche Vorteile gegenüber
massiven Bolzen auf, insbesondere im Zusammenhang mit dem zusammengesetzten Werkstück oder Mehrschicht-Werkstücken.
Insbesondere weist der hohle Bolzenschaft einen kleineren
Querschnitt auf, so daß der Schaft eine gewisse elastische Dehnung ausführen kann, ohne das Werkstück zu überlasten.
Die axiale Stärke des Bolzens kann auch durch Veränderung der radialen Dicke auf vorher gegebene Werte eingestellt
werden, während der Scherungswiderstand durch Ausfüllen des Bolzenschafts mit einem geeigneten Material verbessert
werden kann. Der Bolzen kann aus Blech, Draht oder Röhren hergestellt werden oder auch aus Sbangenmaterial. Die Mutter
kann durch einen Stanzprozess hergestellt werden. Sowohl die Mutter als auch der Bolzen können mit inneren und/oder
äußeren Angriffsflächen für ein Werkzeug sowie mit selbstklemmenden Einrichtungen versehen sein. Der Kopfteil des
Bolzens kann so ausgeführt sein, daß er entweder hervorsteht oder aber mit der Werkstückoberfläche glatt abschließt,
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung erläutert, in der vorteilhafte Ausführungsformen dargestellt
sind.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines aus Blech gefertigten Bolzens und einer
Mutter, die an einem Werkstück befestigt sind;
Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Mutter mit mehreren Einzelheiten;
Fig. 3 einen Querschnitt eines Teils des Bolzens von FLg.
vor dem Zusammenbau;
Fig. 4 einen Querschnitt durch einen Teil des Bolzens gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 5 einen Querschnitt durch einen Teil des Bolzens gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 6 einen Querschnitt durch einen Teil des Bolzens gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung,·
Fig. 7 einen Querschnitt durch einen Teil des Bolzens gemäß
einem fünften Ausführungsbeispi^l der Erfindung;
Fig. 8 einen Querschnitt durch einen Teil des Bolzens gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 9 einen Querschnitt durch einen Teil des Bolzens gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 10 einen Querschnitt durch einen Teil des Bolzens gemäß
einem achten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 11 einen Querschnitt durch einen Teil des Bolzens gemäß
einem neunten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 12 einen Querschnitt durch einen Teil des Bolzens gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
und
Fig. 13 einen Querschnitt durch einen Teil des Bolzens gemäß einem elften Ausführungsbeispiel der Erfindung.
In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Befestigungsanordnung 10 dargestellt, die aus einem metallischen Bolzen und einer Mutter besteht. Die Anordnung
10 weist einen aus Blech gefertigten metallischen Bolzen auf, der im Ausführungsbeispiel ein zusammengesetztes Material
S durchdringt und eine aufgeschraubte Mutter 14 aufweist, wobei die Einzelheiten im folgenden näher beschrieben werden.
Der dünnwandige Metallbolzen 12 weist einen langgestreckten im allgemeinen zylindrischen Schaft I6,aufdessenEnden mit
und 18 bezeichnet sind. Fest verbunden mit dem Schaft 16 in der Nähe des Endes 17 und sich axial davon erstreckend ist
ein Teil 20 mit verringertem Durchmesser und einem Außengewinde vorgesehen, welches in einer Endfläche 22 endet. Der
Bolzen 12 weist ebenfalls ein Kopfteil 26 auf,der am Ende 18 des Schaftes 16 vorgesehen ist. Dieses Kopfteil 26 enthält
einen Teil des Schaftes 16, das sich in Form eines Flansches 30 nach außen von dem Schaft 16 weg in im allgemeinen
radialer Richtung erstreckt. Der äußere ümfangsteil
32 des Flansches 30 bildet eine ringförmige Kontaktfläche 34, die dazu bestimmt ist, nach Einbau des Bolzens 12 in
ein Werkstück S auf der Werkstückfläche 35 anzuliegen. Der radiale innere Teil des Flansches 30 weist eine kreisringförmige
konkave Aussparung 36 auf, die sich zwischen dem Ende 18 des Schaftes 16 und der Kontaktfläche 34 des Flansches
30 erstreckt. Diese Aussparung 36 bildet damit eine Art Höhlung im Flansch 30, dessen Zweck und Wirkungsweise
weiter unten näher erläutert wird.
Wie Fig. 1 zeigt, ist der aus Blech geformte metallische
Bolzen 12 derart ausgebildet, daß er eine Axialbohrung 37
aufweist, die sich entlang des Bolzens 12 vom Kopfteil 26 duri'li den Hc* ha ft 10 I)Lk Ln das Gewindeteil 20 erstreckt. Das
■η.
Kopfteil 2 6 des Bolzens 12 weist eine Zugangsöffnung 38 auf,
die bis in die Axialbohrung 37 reicht. Das gegenüberliegende Ende des metallischen Bolzens 12 weist eine Bohrung 39 auf,die
koaxial zur Bohrung 37 ist und entlang des Gewindeteils 20 mit der Bohrung 37 und der Endfläche 22 in Verbindung steht.
Die Bohrung 39 ist mit inneren Werkzeugangriffsflächen versehen,
um den Zusammenbau des Bolzens 12 mit der Mutter 14 zu erleichtern.
Die Mutter 14 der Befestigungsanordnung 10 ist so ausgebildet, daß sie ein langgestrecktes Mittelteil 40 aufweist. Wie Fig.
zeigt, weist das Mittelteil 40 einen sich axial erstreckenden im allgemeinen zylindrischen Schaft 42 an einem Ende auf mit
einer äußeren Umfangsflache 44 und einer Endfläche 46. Das
Mittelteil 40 weist fernerhin ein sich radial nach außen erstreckendes
und sich konisch erweiterndes Grundteil 48 an demjenigen Ende des Schaftes 42 auf, der der Endfläche 46 gegenüberliegt,
wobei das obere Ende des Grundteils 48 eine Endfläche 50 aufweist. Eine axial angeordnete öffnung erstreckt
sich von der Endfläche 50 durch das Mittelteil 40 derart, daß eine Aussparung 51 im Grundteil 48 gebildet
wird, welches das Ende 17 des Schaftes 16 beim Zusammenbau
der Mutter 14 mit dem Metallbolzen 12 aufnimmt. Die Öffnung
weist ebenfalls eine axiale Gewindebohrung 52 auf, die sich durch den Schaft 42 zwischen der Aussparung 51 und der Endfläche
46 derart erstreckt, das sie das Gewindeteil 20 des Metallbolzens 12 beim Zusammenbau mit der Mutter 14 aufnehmen kann. Wie Fig. 1 zeigt, ist die Aussparung 51 im Grundteil
48 im allgemeinen glockenförmig ausgestaltet und bildet demzufolge eine bogenförmige Seitenwand 53, die im allgemeinen
radial nach außen divergiert, sofern man in axialer Richtung in Richtung der Endfläche 50 fortschreitet. In unmittelbarer
Nähe der Endfläche 50 bildet die Seitenwand 53 eine ringförmige Aushöhlung 54, dessen Zweck und Wirkungsweise
noch näher erläutert wird.
Die Mutter 14 weist fernerhin ein hohles, sich in axialer..
Richtung erstreckendes, hexagonales oder mit einer anderen geeigneten Geometrie versehenes Werkzeugeingriffsteil r)6
auf, das in einem radialen Abstand das Mittelteil 40 derart umgibt, daß eine äußere Werkzeugangriffsfläche 58 und
eine innere Werkzeugangriffsfläche 60 gebildet wird. Dieses das Werkzeug aufnehmende Teil 56 ist an dem Ende 61 fest
mit dem Mittelteil 40 über einen radialen Flansch 62 verbunden, der sich zwischen dem Grundteil 48 und dem Ende 61
erstreckt. Wie Fig. 1 zeigt, wirkt der Flansch 62 mit der Endfläche 50 des Grundteils 48 und der Endfläche 61 des das
Werkzeug aufnehmenden Teils 56 derart zusammen, daß eine Kontaktfläche 64 geschaffen wird, welche nach dem Zusammenbau
einer Mutter 14 mit einem Bolzen und einem Werkstück S an dessen Fläche 66 anliegt.
Zur Verwendung der Befestigungsanordnung 10 wird der Metallbolzen
12 durch Einführen des Schaftes und des Gewindeteils 20 durch ein vorgebohrtes Loch 68 im Werkstück S eingesetzt.
Der Bolzen durchdringt dabei das Loch 68 so weit, bis der Flansch 30 des Kopfteils 26 an der Fläche 35 anliegt
und sich das Gewindeteil 20 bis jenseits der Fläche 66 des Werkstückes S erstreckt. Die Mutter 14 wird anschließend in
herkömmlicher Weise auf den Bolzen 12 aufgeschraubt. Zu diesem Zweck kann die innere Werkzeugangriffsfläche des Bolzens
12 in der Bohrung 39 im Gewindeteil 20 zusammen mit den Werkzeugsangriffsflächen 58 und/oder 60 in der Mutter
verwendet werden, um die Mutter 14 relativ zum Werkstück S anzuziehen. Die Mutter 14 kann mit einer axialen Gegenbohrung
in der Aussparung 51 versehen sein. Eine derartige Gegenbohrung ermöglicht es der Befestigungsanordnung 10,
für eine Vielzahl von Werkstückdicken verwendet zu werden, da der Schaft 16 des Bolzens 12 in diese Gegenbohrung ragt.
Nach dem Einbau weist die Befestigungsanordnung 10 einen erheblichen Vorteil gegenüber herkömmlichen Befestigungs-
.... . 3 Ί 38329
A4*
anordnungen aus Bolzen und Mutter auf im Zusammenhang mit
Werkstücken, die aus zusammengesetzten Laminaten bestehen. Derartige zusammengesetzte Aufbauten neigen nämlich dazu,
in unmittelbarer Nähe des Randes einer gebohrten öffnung jich in ihre Einzelteile aufzulösen. Eine Bolzen-Mutter-Verbindung,
die.einen derartigen Aufbau entlang des Öffnungsrandes oder in unmittelbarer Nähe dieses Randes belastet,
trägt zu einer Zerstörung oder einer Schwächung des zusammengesetzten Materials bei. Die erfindungsgemäße Befestigungsanordnung
10 vermeidet diese Schwierigkeiten, indem die Befestigungsanordnung gegenüberliegende Klemmflächen
aufweist, deren kraftübertragende Flächen einen radialen Abstand um das Loch 68 herum entlang den Flächen
35 und 66 des Werkstückes S aufweisen. Dieser Vorteil resultiert aus der Zusammenwirkung der ringförmigen Aussparung
36 im Flansch 30 des Bolzens 12 und der ringförmigen Aushöhlung 54 in der Endfläche 50 des Grundteils 48 der
Mutter 14, so daß keinerlei Kraft auf das Werkstück S in unmittelbarer Nähe der Öffnung 68 übertragen wird. Mit
dieser Ausgestaltung kann die Befestigungsanordnung 10 das Werkstück S nur in denjenigen Bereichen belasten, die
durch das Anliegen der Kontaktfläche 34 auf der Fläche 35 und der Kontaktfläche 64 auf der Fläche 66 gebildet werden.
Die Befestigungsanordnung 10 kann auf folgende Art und Weise hergestellt werden. Der Bolzen 12 kann aus einem
Blech geformt werden, wobei die Gewindeteile 20, der Schaft 16, das Kopfteil 26 und die Axialbohrung 37 mit einer Folgeschrittmaschine.,
oder einer Ösmaschine hergestellt werden können. Das Außengewinde am Gewindeteil 20 kann mittels
eines GewindewalzVerfahrens erzeugt werden. Die Mutter 14
kann in einem Folgeschrittverfahren hergestellt werden, wobei die innere Gewindebohrung 52 durch einen herkömmlichen
Gewindeschneidschritt erzeugt wird. Die verschiedenen Werkzeugansatzflächen
an der Mutter 14 und am Bolzen 12 können wunschgemäß ausgestaltet werden. Die Gewindeangriffsflächen
58 und 60 am Gewindeangriffsteil 56 der Mutter 14 können so
ausgestaltet sein, daß sie einen in Fig. 2 gezeigten hexagonalen
Aufbau besitzen. Die Flächen 58 und 60 können bei einem anderen Ausführungsbeispiel auch als gekrümmte Werkzeugangriffsflächen
ausgeführt sein. Ein Teil eines anderen Ausführungsbeispiels eines aus Blech geformten Metallbolzens
12 ist in Fig. 5 dargestellt, wobei sich die Axialbohrung 37 bis zur Endfläche 22 des Gewindeteils 20 erstreckt
und die innere Werkzeugangriffsfläche in der Bohrung
39 fortgelassen wurde.
Die Befestigungsanordnung 10 kann auf verschiedene Art und Weise so ausgestaltet sein, daß sie eine selbstklemmende
Schraubverbindung gewährleistet. Die Mutter 14 kann selbstklemmend
dadurch ausgeführt werden, daß der Schaft 42 an sich diametral gegenüberliegenden Stellen entlang der Außenfläche
44 und in der Nähe der Endfläche 46 verformt wird. Diese
Verformungen oder Sickern geben diesem Teil des Schaftes 42
die in Fig. 2 dargestellte elliptische Form. Das Gewindeteil 20 des metallischen Bolzens 12 kann ähnlich selbstklemmend
an seinem Teil 72 ausgestaltet werden, wobei die so erhaltene elliptische Form in Fig. 3 dargestellt ist. Bei einem anderen
Ausführungsbeispiel kann der Schaft 42 der Mutter 14 und/oder das Gewindeteil 20 des Bolzens 12 mit selbstklemmenden Teilen
versehen werden, die im allgemeinen elliptischai oder dreifach
gewölbten Aufbau besitzen, wobei auch die Mutter 14 mit einer Gewindebohrung 52 mit selbstklemmendenGewindegängen versehen
sein kann.
Die erfindungsgemäße Befestigungsanordnung ist obendrein an
den gewünschten Zweck anpaßbar und bietet daher erhebliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Befestigungsanordnungen·
Diese sind nämlich im allgemeinen überdimensioniert für Anwendungen in zusammengesetzten Materialien. Dagegen ermöglicht
der hohle Aufbau des aus Blech gefertigten Metallbolzens 12 eine erheblich leichtere Befestigungsanordnung 10, die sich
insbesondere für Werkstücke aus zusammengesetzten Laminaten
eignet. Der hohle Kern 37 verleiht dem Bolzen 12 eine ausreichende
axiale Stärke für die meisten Anwendungsgebiete für zusammengesetzte Materialien, wobei die axiale Belastbarkeit
des Bolzens 12 gemäß den vorgegebenen Anwendungsgebieten durch Veränderung der radialen Dicke des Schaftes
12 und des Gewirideteils 20 eingestellt werden kann. Zusätzlich weist der Schaft des Bolzens 12 aufgrund der hohlen
Ausführung eine kleinere Querschnittsfläche auf, so daß eine elastische Längsausdehnung des Schaftes 16 ermöglicht
wird, ohne daß die Grenzbelastbarkeit eines zusammengesetzten Werkstücks überschritten wird. Daraus resultiert
eine verbesserte Haftbarkeit bei Temperaturänderungen und bei Kraftausübung durch Ermüdungserscheinungen. Bei Anwendungen
mit starken Scherkräften kann das hohle Innere 37 des Bolzens 12 mit einem geeigneten Material ausgefüllt
werden, z.B. einem Material sehr hoher Widerstandsfähigkeit,
um die Scherbelastbarkeit des Bolzens 12 zu erhöhen.
Die Fig. 4, 6, 7, 8, 10, 11 und 12 zeigen vorteilhafte
Ausführungsbeispiele eines metallischen Bolzens 12 mit verschiedenen Ausgestaltungen des Kopfteils 26. Dabei
sind auch in diesen Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen.
Das in Fig. 4 gezeigte Ausführungsbeispiel weist ein Kopfteil 26 eines Bolzens auf, der weiter hervorsteht und
größere Abmessungen als derjenige von Fig. 1 aufweist. Insbesondere ist der Flansch 30 bei diesem Ausführungsbeispiel
so ausgestaltet, daß er sich über eine größere axiale Entfernung vom Ende 18 des Schaftes 16 weg erstreckt. Wird auf
den Bolzen 12 bei diesem Ausführungsbeispiel durch das Zusammenschrauben
mit der Mutter 14 eine Kraft ausgeübt, die einen bestimmten Schwellwert überschreitet, so wird das
Kopfteil 26 bei diesem Ausführungsbeispiel deformiert, bis es
eine Stellung einnimmt,die ähnlich derjenigen von Fig. 1
ist. Diese Ausgestaltung führt also zu einem Kopfteil 26,
/ ΛΫ.
das eine Steuerung und Begrenzung der auf das Werkstück ausgeübten
Belastung ermöglicht.
Bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel endet der Flansch 30 des Kopfteils 26 nicht am Umfang 32, wie dies
in Fig. 1 dargestellt ist, sondern weist ein damit zusammenhängendes, im allgemeinen sich axial erstreckendes zylindrisches
Hohlteil 74 auf, welches in einem sich radial nach innen erstreckenden Endteil 76 endet, das einen axialen
Abstand vom Teil 32 aufweist. Die Teile 74 und 76 sind derart ausgestaltet, daß sie äußere und innere Werkzeugangriffsflächen
78 und 80 aufweisen, welche den Zusammenbau des hohlen metallischen Bolzens mit der Mutter 14 erleichtern.
Die Flächen 78 und 80 können dabei hexagonal, gekrümmt oder beliebig anders ausgestaltet sein.
Bei dem in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Kopfteil 26 einen Flansch 30 auf mit einem hervorstehenden,
sich axial erstreckenden, im allgemeinen U-förmigen Teil 82 zwischen dem Ende 18 des Schaftes 16 und dem äußeren
Umfangsteil 32, wobei es letztere miteinander verbindet. .Das Kopfteil 26 ist dabei mit einer sich axial erstreckenden
beliebig geformten äußeren Werkzeugangriffsfläche 84 versehen, zum leichteren Zusammenbau des Bolzens 12 mit der
Mutter 14.
Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines metallischen Bolzens 12, bei dem das Kopfteil 26 dicht abgeschlossen ist,
so daß die innere Bohrung 37 nicht zugänglich ist. Zu diesem Zweck ist das Kopfteil 26 mit einer gebogenen oder
tellerförmigen Kappe 86 versehen, die eine sich im allgemeinen axial erstreckende zylindrische Seitenwand 88 aufweist,
die die äußere Werkzeugangriffsflache bildet. Die Seitenwand
88 kann beliebig ausgestaltet sein zur Erleichterung des Zusammenbaus des Bolzens 12 mit der Mutter 14.
Die Pig. 10 bis 12 zeigen drei Ausführungsbeispiele eines Metallbolzens 12 mit im'allgemeinen kegelstumpfförmigen,
nicht hervorstehenden Kopfteilen 26 für die Verwendung in ·
einer öffnung 68 eines Workstückes, die mit einer Senkungsbchrung
versehen ist, wie sie in Fig. 10 mit 98 bezeichnet ist. Bei jedem dieser Ausführungsbeispiele weist das Kopfteil
26 eine sich kreisförmig erstreckende Klemmfläche 34 auf, die einen radialen Abstand nach außen von der Öffnung
68 besitzt, sowie eine kreisringförmig sich erstreckende Aussparung oder Höhlung 36, zwischen der Klemmfläche 34 und
dem Ende 18 des Schaftes 18. Diese Ausführungsbeispiele des Bolzens 12 weisen .eine Hohlbohrung 37 ähnlich derjenigen
der vorstehenden Ausführungsbeispiele auf und können in ähnlicher Art und Weise hergestellt werden. Die Fig. 10
und 11 zeigen zwei Ausführungsbeispiele, bei denen die KopE-teile 26 eine Zugangsöffnung 38 zur Innenbohrung 37 besitzen.
Gemäß dem in Fig. 11 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das äußere Umfangsteil 32 des Flansches 30 so ausgestaltet,
daß es sich radial nach innen erstreckt,um das
Kopfteil 26 zusätzlich zu verstärken. Fig. 12 zeigt ein Ausführungsbeispiel,
bei dem das Kopfteil 26 eine Kappe 100 besitzt, um die Innenbohrung 37 zu verschließen.
Die in den Fig. 10 bis 12 gezeigten Ausführungsbeispiele sehen also mit dem Werkstück abschließende Kopfteile 26 vor,
bei denen die oben erwähnten Vorteile im Zusammenhang mit zusammengesetzten Werkstücken beibehalten bleiben. Insbesondere
ermöglichen es auch diese Kopfteile 26, daß die vom Bolzen 12 auf das Werkstück übertragenen Klemmkräfte auf
die radial gesehen äußeren Teile der Senkungsbohrung 98 verteilt werden. Diese Ausgestaltung sowie die vorgesehene Innen
bohrung 37 führen zu Befestigungsanordnungen mit einer Kräfte verteilung und einer Widerstandsfähigkeit ähnlich denjenigen
wie im Zusammenhang mit den vorhergehenden Ausführungsbeispielen beschriebenen.
Die Fig. 9 und 13 zeigen zwei Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen metallischen Bolzens, bei dem die Innenbohrung
37 in einem massiven Schaft 16 durch einen Bohrvorgang hergestellt worden ist. Auch hier sind wieder gleiche
Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet. Das in Fig. 9 gezeigte Ausführungsbeispiel weist ein massives Kopfteil
26 auf mit einer sich axial erstreckenden, zylindrischen äußeren Werkzeugangriffsfläche 90. Das vorstehende Ende
des Kopfteils 26 weist eine Aussparung 94 auf, die sich axial in das Kopfteil 26 von der Endfläche 92 aus erstreckt.
Wie Fig.9 zeigt, bildet die Seitenwand 96 der Aussparung eine innere Werkzeugangriffsfläche, die ebenso wie die
äußere Werkzeugangriffsfläche 90 beliebig gestaltet sein
kann, um den Zusammenbau des Bolzens- 12 mit der Mutter 14
zu erleichtern.
Das in Fig. 13 gezeigte Ausführungsbeispiel weist ein kegelstumpf förmiges nicht hervorstehendes Kopfteil 26 auf, ähnlich
demjenigen der Fig. 10 bis 12 und mit gleichen Vorteilen. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 13 weist eine Kappe
100 auf, ähnlich derjenigen von Fig. 12. Die in Fig. 13 dargestellte Kappe 100 besitzt jedoch ein hervorstehendes
Teil 102 mit einer axialen Aussparung 104. Die Seitenwand 106 der Aussparung 104 bildet eine innere Werkzeugangriffsfläche, die beliebig ausgestaltet sein kann zum Zusammenbau
des Bolzens mit der Mutter 14.
Leerseite
Claims (10)
1.j Befestigungsanordnung für ein mit einer Öffnung versehenes
Werkstück, bestehend aus einem langgestreckten Bolzen, der das öffnung durchsetzt und der ein Außengewinde
an einem Ende aufweist, sowie ein Kopfteil am entgegengesetzten Ende, wobei das Kopfteil eine erste
sich radial vom Bolzen weg erstreckende Klemmfläche bildet, und aus einer aufschraubbaren Mutter, die ein
langgestrecktes Mittelteil mit einer Werkstückanlagefläche aufweist, die eine Axialbohrung, die wenigstens
teilweise mit einem Gewinde versehen ist, zum Aufschrauben auf den Bolzen besitzt, und die eine zweite Klemmfläche
aufweist, die sich radial vom Mittelteil weg nach außen in der Nähe der Werkstückanlagefläche erstreckt,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Klemmflächen das Werkstück zwischen sich nach dem Aufschrauben von Mutter nur auf Flächen einklemmen,
die einen radialen Abstand von der öffnung aufweisen.
2. Befestigungsanordnung nach Anspruch 1 , dadurch
gekennzeichnet , daß das Kopfteil des Bolzens eine sich kreisförmig erstreckende, ringförmige
Aussparung aufweist, die radial zwischen dem Bolzen und der ersten Klemmfläche angeordnet ist, so daß diese ringförmige
Aussparung zwischen der ersten Klemmfläche und der Öffnung im Werkstück an diesem nicht anliegt.
3. Befestigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sich das Kopfteil
des Bolzens bei überschreiten einer Belastbarkeitsgrenze
der Befestigungsanordnung verformt und so die auf das Werkstück übertragene Belastung durch die beiden Klemmflachen
begrenzt.
4. Befestigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet , daß das Kopfteil eine sich axial erstreckende äußere Werkzeugangriffsfläche
zum Zusammenbau mit der Mutter aufweist.
5. Befestigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet , daß das Kopfteil eine sich axial erstreckende Aussparung aufweist, die eine
innere Werkzeugangriffsfläche zum Zusammenbau mit der Mutter besitzt.
6. Befestigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Gewindeteil
in einer Endfläche endet, die eine axiale Aussparung aufweist, welche innere Werkzeugangriffsflachen zum
Zusammenbau mit der Mutter besitzt.
7. Befestigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Bolzen eine
Innenbohrung aufweist, die sich im wesentlichen über seine gesamte Länge vom Kopfteil bis wenigstens teilweise
zum Gewindeteil erstreckt.
8. Befestigungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Bolzen aus einem
massiven Schraubteil besteht mit einer Innenbohrung.
9. Befestigungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Bolzen aus Metallblech
gefertigt ist.
10. Befestigungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet , daß das Kopfteil zusätzlich eine Öffnung aufweist, die mit der Innenbohrung in
Verbindung steht.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US20825680A | 1980-11-19 | 1980-11-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3138329A1 true DE3138329A1 (de) | 1982-06-24 |
Family
ID=22773902
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19813138329 Ceased DE3138329A1 (de) | 1980-11-19 | 1981-09-25 | "befestigungsanordnung" |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5786608A (de) |
DE (1) | DE3138329A1 (de) |
FR (1) | FR2494354A1 (de) |
GB (1) | GB2088508A (de) |
IT (1) | IT1138658B (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19916168A1 (de) * | 1999-04-12 | 2000-11-02 | Alma Mechanik Metallteile Gmbh | Befestigungsschraube |
WO2016007557A2 (en) | 2014-07-07 | 2016-01-14 | Physical Systems, Inc. | Hollow metalscrew and method of making |
EP3354986A1 (de) * | 2017-01-30 | 2018-08-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Befestigungsschraube für ein hitzeschildelement |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2131113A (en) * | 1982-11-25 | 1984-06-13 | Chang Chung Hsing | Bolt driving formation |
JPS59179113A (ja) * | 1983-03-30 | 1984-10-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | オイル中溶解ガスの脱気方法 |
US4842466A (en) * | 1986-04-01 | 1989-06-27 | Vsi Corporation | Lightweight fastener |
US4915559A (en) * | 1987-05-29 | 1990-04-10 | Vsi Corporation | Lightweight fastener |
US5177914A (en) * | 1989-06-19 | 1993-01-12 | Hilmer Elwyn P | Vertical section building construction |
US5039265A (en) * | 1990-02-28 | 1991-08-13 | Vsi Corporation | Lightweight fastener |
DE9011441U1 (de) * | 1990-08-06 | 1990-11-15 | Emhart Inc., Newark, Del. | Vorrichtung zur Befestigung zweier Bauteile |
US5135342A (en) * | 1991-02-15 | 1992-08-04 | Scott Douglas D | Tamper proof fastening apparatus |
US6149363A (en) * | 1998-10-29 | 2000-11-21 | Huck International, Inc. | Lightweight threaded fastener and thread rolling die |
CN102562727A (zh) * | 2012-02-24 | 2012-07-11 | 苏州海仑士科技有限公司 | 一种快速螺纹螺杆连接装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB478782A (en) * | 1937-03-18 | 1938-01-25 | James Mclean | Nut device for electric lamp holders and other screw-threaded articles |
GB853002A (en) * | 1958-03-12 | 1960-11-02 | Gen Am Transport | Improvements relating to headed screw fasteners and the manufacture thereof |
DE1625327A1 (de) * | 1966-07-28 | 1970-07-16 | Ford Werke Ag | Schraubbare Befestigungsmittel,die zu mehreren angeordnet sind |
DE1750828C3 (de) * | 1968-06-08 | 1974-04-04 | Knapsack Ag, 5033 Huerth-Knapsack | Haltebolzen |
GB1315702A (en) * | 1970-05-08 | 1973-05-02 | Jenkins R G | Fastener with tension indicating means and apparatus and methods for measuring same |
CA1086091A (en) * | 1975-05-12 | 1980-09-23 | James K. Strickland | Concrete form panel tying apparatus |
US4033243A (en) * | 1976-01-30 | 1977-07-05 | Textron, Inc. | Container fastener system |
GB1590681A (en) * | 1977-08-05 | 1981-06-03 | Towne Robinson Fastener Co | Method of welding a wheel nut body to a sheath and an apparatus for carrying out this method |
US4238165A (en) * | 1979-01-25 | 1980-12-09 | Illinois Tool Works Inc. | Fastener unit for clamping plastic workpieces |
-
1981
- 1981-08-11 GB GB8124556A patent/GB2088508A/en not_active Withdrawn
- 1981-09-17 JP JP56146974A patent/JPS5786608A/ja active Pending
- 1981-09-24 FR FR8118059A patent/FR2494354A1/fr active Pending
- 1981-09-25 DE DE19813138329 patent/DE3138329A1/de not_active Ceased
- 1981-09-28 IT IT24194/81A patent/IT1138658B/it active
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19916168A1 (de) * | 1999-04-12 | 2000-11-02 | Alma Mechanik Metallteile Gmbh | Befestigungsschraube |
DE19916168B4 (de) * | 1999-04-12 | 2004-08-12 | Alma-Mechanik Metallteile Gmbh | Befestigungsanordnung |
WO2016007557A2 (en) | 2014-07-07 | 2016-01-14 | Physical Systems, Inc. | Hollow metalscrew and method of making |
EP3166738B1 (de) * | 2014-07-07 | 2020-10-14 | Physical Systems, Inc. | Hohle metallschraube |
EP3354986A1 (de) * | 2017-01-30 | 2018-08-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Befestigungsschraube für ein hitzeschildelement |
WO2018137895A1 (de) * | 2017-01-30 | 2018-08-02 | Siemens Aktiengesellschaft | Befestigungsschraube für ein hitzeschildelement |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT8124194A0 (it) | 1981-09-28 |
GB2088508A (en) | 1982-06-09 |
JPS5786608A (en) | 1982-05-29 |
FR2494354A1 (fr) | 1982-05-21 |
IT1138658B (it) | 1986-09-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60021730T2 (de) | Hochfester Blindbolzen über einen erweiterten Greifbereich gleichmäßig hoher Klemmkraft | |
DE1475216C3 (de) | Blindschraubverbindung | |
DE19902461B4 (de) | Mutter mit T-förmigem Querschnitt | |
DE2008035C3 (de) | ||
EP1918596B1 (de) | Blindnietelement sowie Verwendung hierfür | |
EP1172573B1 (de) | Verdreh- und auspresssicher in ein Blech einpressbares Befestigungselement | |
DE3640668A1 (de) | Doppelmutter | |
DE69917827T2 (de) | Befestigungsvorrichtung | |
WO1994001688A1 (de) | Einpressteil als verbindungselement für auspress- und drehfeste fügeverbindungen | |
DE1944805A1 (de) | Verschraubung | |
DE1119060B (de) | Schraubenmutter | |
DE1575324A1 (de) | Einsteckmutter | |
EP2857699B1 (de) | Gewindebuchse zum Einschrauben | |
WO2003002879A2 (de) | Selbstbohrende blindnietmutter | |
DE1475014A1 (de) | Befestigungsteil | |
EP0001095B1 (de) | Anker- und/oder Verbindungsvorrichtung für Betonteile oder dgl. | |
DE2221668A1 (de) | Selbstklemmende stiftschraube | |
DE3138329A1 (de) | "befestigungsanordnung" | |
DE2905297A1 (de) | Schraubenmutter zum befestigen thermoplastischer werkstuecke | |
DE1915206A1 (de) | Verbindungsanordnung mit einer Schraube und einer Mutter | |
EP2982874A1 (de) | Schraubdom zum befestigen eines bauteils | |
DE10253888A1 (de) | Befestigungseinheit | |
WO2006045281A1 (de) | Schrauben- oder mutter-beilagscheibenkombination | |
DE7909735U1 (de) | Selbstbohrende Schraube | |
EP0535193B1 (de) | Verfahren zur herstellung eines gewindefreien, zylindrischen schaftabschnittes eines befestigers oder befestigerteils |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |