DE918090C - Connecting parts that run at least partially in a straight line - Google Patents

Description

Verbinden von mindestens zum Teil geradlinig verlaufenden Teilen Die Erfindung bezieht sich auf Verbinden von mindestens zum Teil geradlinig verlaufenden Teilen durch Werkstoffdeformation im kalten Zustand. Hierbei wird der Werkstoff des einen Teiles dazu benutzt, um mit dem anderen Teil einen versenkten Nietkopf zu bilden.Connecting parts that run at least partially in a straight line The invention relates to connecting at least partially straight lines Split through material deformation when cold. Here the material of one part used to make a countersunk rivet head with the other part to build.

Es ist bekannt, zwei Blechstücke dadurch miteinander zu verbinden, daß in einem Blechstück zuerst ein Durchzug erzeugt und auf diesen Durchzug ein zweites Blechstück mit seiner Bohrung aufgelegt wird, worauf die beiden Blechstücke miteinander vernietet oder durch Kerben verbunden werden. Die Festigkeit solcher Verbindungen ist jedoch oft unzureichend.It is known to connect two pieces of sheet metal to one another by that a draft is first generated in a piece of sheet metal and then a draft is activated second piece of sheet metal is placed with its hole, whereupon the two sheet metal pieces riveted together or connected by notches. The strength of such However, connections is often insufficient.

Bei Verbindungen an schwer zugänglichen Stellen, z. B. bei Anwendung von Bügeln, werden die Nietungen meistens so ausgeführt, daß durch die Schenkel des U-förmigen Bügels von innen Niete durchgesteckt werden, so daß das eigentliche Vernieten von außen erfolgt. Dabei müssen die Niete jedoch von innen festgehalten werden. Ist der U-förmige Bügel sehr eng, so ist es schwierig, die Niete einzuführen. Wird dabei verlangt, daß an der Innenseite keine Köpfe vorstehen, so muß Senknietung angewandt werden. Zu diesem Zweck kann das Blech, noch bevor es die U-förmige Gestalt erhält angesenkt werden, so daß der Kopf dann den U-förmigen Bügel an der Innenseite eines Senknietes zu liegen kommt. Auch diese Verbindungsart ist aber umständlich und teuer.For connections in hard-to-reach places, e.g. B. when using of stirrups, the rivets are usually carried out so that through the legs of the U-shaped bracket rivets are pushed through from the inside, so that the actual Riveting is done from the outside. However, the rivets must be held from the inside will. If the U-shaped bracket is very narrow, it is difficult to insert the rivet. If it is required that no heads protrude on the inside, then countersunk knees must be used can be applied. For this purpose, the sheet metal, even before it has the U-shaped shape is countersunk so that the head then the U-shaped bracket on the inside a sink rivet comes to rest. However, this type of connection is also cumbersome and expensive.

Demgegenüber zeichnet sich die Erfindung im wesentlichen dadurch aus, daß die zu verbindenden Teile, von denen das eine eine Öffnung enthält, flach aufeinander und gegen eine Unterlage gedrückt werden, worauf mit Hilfe eines Dornes oder Stempels der Werkstoff aus dem vollen zu verbindenden Teil in das Loch des anderen Teiles hineingezwängt wird. Hierdurch entsteht zwischen den beiden Teilen eine feste, keine Niete erfordernde und keine vorstehenden Teile aufweisende Verbindung, die selbst in dauernden Erschütterungen unterworfenen Betrieben zuverlässig ist. Die Erfindung ist nicht nur für plattenförmige, z. B. mehrere Millimeter starke Teile, sondern beispielsweise auch zum Verbinden bügelförmiger Teile mit streifen-, winkelförmigen oder ähnlichen Teilen geeignet. Durch die Erfindung kann somit eine bündige Verbindung insbesondere an schlecht zugänglichen Stellen hergestellt werden. Hierbei können aus gleichen bzw. verschiedenen Werkstoffen bestehende Teile verwendet werden, von denen mindestens einer aus Metall besteht, während der andere unter Umständen aus Isolierstoff bestehen kann. Die Verbindung nach der Erfindung ist auch für stromleitende Teile geeignet, indem sie infolge des Fortfalls zusätzlicher Verbindungsmittel, wie Niete od. dgl., die Zahl der Stromübergangsstellen bzw. auch an und für sich die Übergangswiderstände herabzusetzen gestattet.In contrast, the invention is essentially characterized by that the to be connected Parts, one of which has an opening, be pressed flat on top of each other and against a surface, whereupon with the help of a The mandrel or punch of the material from the full part to be connected into the hole the other part is forced into it. This creates between the two parts a solid connection that does not require rivets and has no protruding parts, which is reliable even in operations subject to constant tremors. The invention is not only for plate-shaped, z. B. several millimeters thick Parts, but also, for example, to connect bow-shaped parts with strip, angular or similar parts suitable. The invention can thus a flush connection can be made especially in hard-to-reach places. Here, parts made of the same or different materials can be used at least one of which is made of metal while the other is below May consist of insulating material. The compound according to the invention is also suitable for electrically conductive parts by eliminating additional Connection means, such as rivets or the like, the number of current transfer points or also in and of itself the transition resistances are allowed to be reduced.

In der Zeichnung (Fig. 1, 2 und 3, q.) sind zwei Ausführungsbeispiele für die Herstellung der Verbindung nach der Erfindung, und zwar im Querschnitt bzw. zum Teil im Schnitt, zum Teil in Draufsicht, veranschaulicht.In the drawing (Fig. 1, 2 and 3, q.) Are two exemplary embodiments for the production of the connection according to the invention, namely in cross section or partly in section, partly in plan view.

Mit i und :2 sind die zu verbindenden, beispielsweise aus Blech bestehenden Teile bezeichnet. Der Teil e enthält eine sich verjüngende (angesenkte) Bohrung 3. Die beiden Blechteile werden zur Vernietung auf eine Unterlage q. gelegt, die eine Bohrung 5 enthält, in die ein Stempel 6 mit seinem verjüngten Ende (der Spitze 7) hineinbewegt werden kann. Der abgesetzte Stempel 6 wird in irgendeiner zweckmäßigen Weise an einer Presse od. dgl. geführt.With i and: 2 are those to be connected, for example made of sheet metal Parts designated. Part e contains a tapered (countersunk) bore 3. The two sheet metal parts are riveted to a base q. laid that contains a bore 5 into which a punch 6 with its tapered end (the tip 7) can be moved into it. The remote punch 6 is in any appropriate Way on a press or the like. Out.

Beim Herunterbewegen des Stempels wird zunächst ein Loch in dem Blechstück i mit Hilfe der Spitze 7 des Stempels gebildet. Dabei zieht der Stempel zunächst etwas Werkstoff von dem plattenförmigen Blechstück i in die verjüngte Bohrung 3 des plattenförmigen Blechstückes :2 hinein. Beim weiteren Herunterbewegen des Stempels 6 wird dann mit seinem stärkeren Teil eine Vertiefung 8 in der oberen Blechplatte i gebildet, wobei durch den verdrängten Werkstoff die Senkbohrung 3 mit Werkstoff voll ausgefüllt wird. Auf diese Weise entsteht eine Nietung, die eine äußerst feste Verbindung und äußerlich ein vollkommen glattes Aussehen ergibt.When moving the punch down, a hole is first made in the piece of sheet metal i formed with the help of the tip 7 of the punch. The stamp pulls first some material from the plate-shaped sheet metal piece i into the tapered bore 3 of the plate-shaped piece of sheet metal: 2 in. When moving the stamp further down 6 then becomes a recess 8 in the upper sheet metal plate with its thicker part i formed, the counterbore 3 with material being formed by the displaced material is filled out in full. This creates a rivet that is extremely strong Connection and outwardly gives a completely smooth appearance.

Der weitere erhebliche Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sie ermöglicht, versenkte Nietverbindungen an U-förmigen Bügeln herzustellen, was bisher entweder überhaupt nicht odern urunterÜberwindung großer Schwierigkeiten möglich war. In Fig. 2 ist eine derartikgt Verbindung unter Verwendung eines U-förmigen Bügels dargestellt. Der Bülgel ist dabei mit io bezeichnet. i i und 12 sind beliebige Blechteile, die an dem U-förmigen Bügel derart befestigt werden sollen, daß keine Nietung innen und außen aus dem Bügel hervorsteht. Nachdem der Bügel io mit den Innenflächen seiner Schenkel zur Anlage an die nicht dargestellte Unterlage gebracht ist, wird ein Stempel 6 gemäß Fig.6 von außen durch Blechteile i i und z2 in den U-förmigen Bügel hineingedrückt. Hierbei wird der Werkstoff an den mit 13 und 14 bezeichneten Stellen in die konische Öffnung des Bügels io, etwa wie vorstehend in bezug auf Fig. i im einzelnen angegeben wurde, hineingezwängt.The further significant advantage of the invention is that they enables recessed rivet connections to be made on U-shaped brackets, which was previously possible either not at all or simply overcoming great difficulties possible was. In Fig. 2, such a connection is made using a U-shaped Shackle shown. The bracket is denoted by io. i i and 12 are arbitrary Sheet metal parts to be attached to the U-shaped bracket in such a way that none The rivet protrudes from the inside and outside of the bracket. After the bracket io with the Brought inner surfaces of his legs to rest on the pad, not shown is, a punch 6 according to Figure 6 from the outside through sheet metal parts i i and z2 in the U-shaped bracket pressed into it. Here, the material is attached to the 13 and 14 designated locations in the conical opening of the bracket io, approximately as above with reference to FIG.

Um die Verbindung an den U-förmigen Bügeln bzw. anderen schlecht zugänglichen Stellen herstellen zu können, kann in der Weise vorgegangen werden, daß der Werkstoff nicht in gesenkte, sondern zylindrische Löcher hineingedrückt wird, die sich dabei durch den Preßdruck so verformen, insbesondere ausweiten, daß eine Nietung entsteht, die einer Senknietung gleichkommt, indem sie, ebenso wie die zuletzt genannte, innen bündig und besonders fest ist. Ein derartiges Verbinden geht aus Fig. 3 und q. hervor. Es handelt sich um Annieten von Wangen 2, 2' an den Innenseiten des U-förmigen Bügels io. Mit q. ist die z. B. aus einem polierten Stahlklotz bestehende Unterlage bezeichnet, die einen Teil der Nietvorrichtung bildet und die nach dem erfolgten Nietvorgang herausgezogen wird. Die Nietung kann mit Hilfe zweier abgesetzter Stempel 6, 17 und 6', 17' erfolgen, die beim Nieten in Richtung zueinander senkrecht zu den Schenkeln des Bügels bewegt werden. Die Vernietung geht besonders deutlich aus Fig. q. hervor, die einen Ausschnitt der Fig. 3 in vergrößertem Maßstab darstellt. Der Werkstoff wird in den Schenkeln des U-förmigen Bügels mit Hilfe der zwischen den Teilen 6 und 17 bzw. 6' und 17' der Stempel gebildeten, z. B. ringförmigen Vorsprünge verdichtet und in die zylinderförmigen Löcher 23 bzw. 23' der Wangen 2 bzw. 2' hineingedrückt, indem in dem Bügel- ro eine Vertiefung 15 entsteht und der aus ihr herausgedrängte Werkstoff bis an den Stahlklotz g. fließt. Dabei werden die Löcher 23, 23' so verformt, insbesondere ausgeweitet, daß sich in der Nähe des Bügels io eine verhältnismäßig flache Ansenkung 2q. bildet; während das Loch 23 an der der Unterlage q. zugekehrten Seite trichterförmig erweitert wird.To make the connection to the U-shaped bracket or other poorly accessible To be able to produce places can be proceeded in such a way that the material is not pressed into countersunk, but cylindrical holes, which are thereby Deform it by the pressure, in particular widen it, so that a rivet is created, which is tantamount to a kneeling, in that it, like the last-mentioned, is inside is flush and particularly firm. Such a connection is shown in Fig. 3 and q. emerged. The cheeks 2, 2 'are riveted onto the inside of the U-shaped bracket ok With q. is the z. B. denotes a base consisting of a polished steel block, which forms part of the riveting device and which after the riveting process has taken place is pulled out. The riveting can be done with the aid of two separate punches 6, 17 and 6 ', 17' take place, which are perpendicular to the legs when riveting in the direction of each other of the bracket can be moved. The riveting is particularly clear from Fig. Q. forth, which represents a section of FIG. 3 on an enlarged scale. The material is in the legs of the U-shaped bracket with the help of between the parts 6 and 17 or 6 'and 17' of the stamp formed, for. B. compressed annular projections and pressed into the cylindrical holes 23 or 23 'of the cheeks 2 or 2', in that a recess 15 is created in the bracket ro and the recess that is pushed out of it Material up to the steel block g. flows. The holes 23, 23 'are deformed so that in particular expanded that in the vicinity of the bracket io a relatively flat countersink 2q. forms; while the hole 23 on the base q. facing Side is widened in a funnel shape.

Die Unferlage'4 läßt sich nach dem erfolgten Verbinden der Wangen 2, 2' mit dem U-förmigen Bügel io leicht herausziehen. Eine derartige Verbindungsart, bei der keine Nieten eingeführt und gehalten zu werden brauchen, ist äußerst fest.The unferlage'4 can be removed after the cheeks have been bandaged Slightly pull out 2, 2 'with the U-shaped bracket io. Such a type of connection, which does not require rivets to be inserted and held, is extremely strong.

Das Verbinden nach der Erfindung kann z. B. auch in der Weise erfolgen, däß der U-förmige Bügel innen und die Wangen' außen zu liegen kommen.The connection according to the invention can, for. B. also be done in such a way, that the U-shaped bracket come to rest on the inside and the cheeks on the outside.

Die Verbindungen nach der Erfindung können überall angewandt werden. So können sie z. B. im i Schalterbau Anwendung finden, und zwar z. B. wenn an den U-förmigen Trägern der Schütze oder anderer Schaltgeräte Wangen für Blasspulen vorgesehen werden sollen.The compounds according to the invention can be used anywhere. So you can z. B. in i switch construction application, namely z. B. when to the U-shaped beams of the contactors or other switching devices cheeks for blowing coils are provided should be.

Die Verbindung nach der Erfindung ist selbst für erschütterungsreiche Betriebe, z. B. Walzwerke, Untertagebetriebe usw., geeignet, wo dauernde Erschütterungen auftreten bzw. besonders häufig geschaltet wird.The connection according to the invention is even for high vibration Companies, e.g. B. rolling mills, Underground operations, etc., suitable where permanent vibrations occur or are switched particularly frequently.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verbinden von mindestens zum Teil geradlinig verlaufenden Teilen durch Werkstoffdeformation im kalten Zustand, dadurch gekennzeichnet, daß die zu verbindenden Teile, von denen das eine eine Öffnung enthält, flach aufeinander und gegen eine Unterlage gelegt werden, worauf mit Hilfe eines Dornes oder Stempels der Werkstoff aus dem vollen zu verbindenden Teil in das Loch des anderen Teiles hineingezwängt wird. a. Verbinden nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung in einem der zu verbindenden Teile nach der Anlagefläche dieser Teile zu verjüngt (gesenkt) und der Stempel abgesetzt ist und eine dornartige Spitze besitzt, durch die beim Nietvorgang zunächst ein Loch in dem von der Unterlage weiter entfernten zu verbindenden Teil hergestellt und dabei zunächst etwas Werkstoff von dem von der Unterlage weiter entfernten Teil in die verjüngte Bohrung des an die Unterlage anliegenden Teiles hineingezogen wird, worauf durch ein Weiterbewegen des Stempels in eine Bohrung der Unterlage durch den verstärkten Stempelteil die verjüngte Öffnung mit dem Werkstoff aus dem von der Unterlage weiter entfernten Teil ausgefüllt wird. 3. Verbinden nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in dem bzw. den der Unterlage zugekehrten, zu verbindenden Teil bzw. Teilen ein zylindrisches Loch vorgesehen ist, das unter Verwendung eines abgesetzten Stempels durch den in das Loch hineinfließenden Werkstoff verformt wird, insbesondere derart, daß es sich nach beiden Enden hin allmählich aufweitet. q.. Verbinden nach Anspruch i und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufweiten des Lochs an dem der Unterlage zugekehrten Lochende schwach konisch verläuft, während in dem Bereiche der Berührungsfläche zwischen den beiden zu verbindenden Teilen eine flache Ansenkung gebildet wird. PATENT CLAIMS: i. Connection of at least partially straight parts by material deformation in the cold state, characterized in that the parts to be connected, one of which contains an opening, are placed flat on top of one another and against a base, whereupon the material is removed with the help of a mandrel or punch the full part to be connected is forced into the hole in the other part. a. Joining according to claim i, characterized in that the opening in one of the parts to be joined tapers (lowered) towards the contact surface of these parts and the punch is offset and has a spike-like tip through which a hole is first made in the base during the riveting process The part to be connected further away is produced and initially some material is drawn from the part further away from the base into the tapered bore of the part adjacent to the base, whereupon the tapered opening is created by moving the punch further into a bore in the base through the reinforced punch part is filled with the material from the part further away from the base. 3. Connecting according to claim i, characterized in that a cylindrical hole is provided in the part or parts facing the base to be connected, which is deformed by the material flowing into the hole using a remote punch, in particular in this way that it gradually widens towards both ends. q .. Connecting according to claim i and 3, characterized in that the widening of the hole at the end of the hole facing the base is slightly conical, while a flat countersink is formed in the area of the contact surface between the two parts to be connected.