DE9215891U1

DE9215891U1 - Schweißbolzen

Info

Publication number: DE9215891U1
Application number: DE9215891U
Authority: DE
Original assignee: TRW Nelson Bolzenschweiss Technik GmbH and Co KG
Current assignee: Nelson Bolzenschweiss Technik GmbH and Co KG
Priority date: 1992-11-23
Filing date: 1992-11-23
Publication date: 1993-01-28
Anticipated expiration: 2002-11-24

Description

Patentanwälte
Dipl.-Ing. Eugen Eder
Dipl.-Ing. Klaus Schieschke
Elisabethstraße 34/11
D-8000 München 40

TRW Nelson Bolzenschweiß-Technik GmbH & Co.KG, Gevelsberg Schweißbolzen

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schweißbolzen zur Befestigung an einem metallischen Träger nach dem Lichtbogen-Schweißverfahren, mit einem Gewindebereich, an welchen an einem Ende, über eine Abstufung ein den Gewindebereich und die Abstufung im Durchmesser überragender Flansch anschließt, wobei der Gewindebereich durch ein Schutzelement überdeckt und gegenüber der Abstufung abgedichtet ist.

Als Stand der Technik sind bereits derartige Schweißbolzen bekannt (DE 36 13 397 Al, DE 36 18 902 Al, DE-GM G 91 12 389.5). Bei diesen bekannten Schweißbolzen wird der Gewindebereich durch ein Schutzelement abgedeckt, welches als aus Kunststoff bestehende Schutzkappe ausgebildet ist. Diese Schutzkappe hat die Funktion, während des Schweißvorganges bzw. bei Folgearbeitsgängen (z.B. Lackieren) den Gewindebereich und die Flanschoberfläche des Schweißbolzens vor Verunreinigung und Beschädigung zu schützen. Nach Durchführung des Schweißvorganges wird die aus Kunststoff bestehende Schutzkappe von dem Gewindebereich entfernt und stellt Abfall dar.

Als Abdeckung bzw. Schutz sind weiterhin sog. Schrauben-Schutzhülsen aus elastischem Werkstoff bzw. Schutzkappen mit radial nach innen gerichteten Stegen bekannt (DE-GM 19 82 734, DE 33

Ol 527 C2). Auch diese bekannten Abdeckungen stellen nach ihrer Benutzung Abfall dar.

Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Einheit, bestehend aus Schweißbolzen und Schutzelement zu schaffen, welche so gestaltet ist, daß sich eine Reduzierung des nicht recyclebaren Abfalls ergibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Schutzelement eine an sich bekannte, auf den Gewindebereich aufschraubbare Mutter ist, und daß zwischen der Stirnseite der Mutter und der Abstufung ein aus Kunststoff bestehender Dichtring angeordnet ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß der nach dem Schweißvorgang anfallende Abfall sich auf einen schmalen Dichtring bezieht, wohingegen die das Schutzelement bildende Mutter, welche an sich bekannte Formen und Abmessungen aufweist, wieder verwendbar ist. Aus dieser neuen Konzeption resultiert daher vorteilhafterweise eine erhebliche Reduzierung des Abfalls.

Zur Verbesserung der Dichtwirkung des Gewindebereichs kann der Dichtring zwischen der Mutter und der Abstufung in teilweise komprimierter Form angeordnet sein. Hierbei besteht nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Möglichkeit, daß die Stirnseite der Mutter eine Ausnehmung aufweist, in welche der Dichtring teilweise eingelagert ist.

In alternativer Ausführungsmöglichkeit kann der Außendurchmesser des Dichtrings in etwa dem Außendurchmesser eines die Stirnseite bildenden Ringbereichs der Mutter entsprechen, wobei der Dichtring auf der der Abstufung zugekehrten Seite eine die Abstufung überdeckende umlaufende Schulter besitzen kann.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann der Außendurchmesser des Dichtringes größer als der Außendurchmesser eines die Stirnseite bildenden Ringbereichs der Mutter sein,

wobei der Dichtring zumindest auf der dem Ringbereich zugekehrten Seite eine diesen zumindest teilweise überdeckende umlaufende Schulter aufweist. In vorteilhafter Weiterbildung kann der Dichtring auf der der Abstufung zugekehrten Seite gleichfalls mit einer umlaufenden, einen Teilbereich des Schweißbolzens überdeckenden Schulter versehen sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht, teils im Schnitt, eines Schweißbolzens mit aufgesetztem Schutzelement

Fig. 2a eine Seitenansicht eines Schweißbolzens

Fig. 2b,

Fig. 2c verschiedene Ausführungsformen der Hutmutter, teils geschnitten

Fig. 2d,

Fig. 2e zwei verschiedene Ausführungsmöglichkeiten eines Dichtringes, im Mittelschnitt

In Fig. 1 und 2a ist ein Schweißbolzen 1 zur Befestigung an einem metallischen Träger nach dem Lichtbogen-Schweißverfahren näher dargestellt. Dieser Schweißbolzen 1 weist eine Gewindebereich 2 auf, an welchen sich an einem Ende eine Abstufung 3 anschließt, welche in einen Flansch 4 übergeht, welcher sowohl die Abstufung 3 als auch den Gewindebereich 2 überragt. Auf der anderen Seite des Flansches befindet sich ein zylindrischer Bereich 5 sowie ein konischer Bereich 6, wobei diese beiden Bereiche 5 und 6 einem nicht näher dargestellten Träger züge-

kehrt sind, an welchen der Schweißbolzen 1 nach dem Lichtbogen-Schweißverfahren angeschweißt wird.

Um während des Schweißvorganges bzw. während späterer Lackierungen den Gewindebereich 2 und den Auflagebereich 20 vor Verunreinigung und Beschädigung zu schützen, ist ein Schutzelement vorgesehen, welches gemäß Fig. 1 beispielsweise als an sich bekannte Hutmutter 7 ausgebildet ist. Diese Hutmutter 7 ist mit einem Innengewinde versehen, an einem Ende verschlossen und an dem anderen Ende mit einem Ringbereich 9 ausgestattet.

Der Ringbereich 9 weist nach Fig. 1 eine umlaufende Ausnehmung 10 auf, in welche ein diese teilweise überragender, aus Kunststoff bestehender Dichtring 8 eingesetzt ist. Wird nun die an sich bekannte Hutmutter 7 mit dem eingesetzten Dichtring 8 auf den Gewindebereich 2 des Schweißbolzens 1 aufgeschraubt, so beaufschlagt die Stirnseite des Dichtrings 8 die obere Seite der Abstufung 3, so daß der Dichtring 8 eine gewisse Verformung erfährt und damit eine einwandfreie Abdichtung des Gewindebereichs 2 des Schweißbolzens 1 über die an sich bekannte Hutmutter 7 und den Dichtring 8 erzielt wird. Der Dichtring 8 besteht aus einem Kunststoff, welcher komprimierbar ist, oder anderen Werkstoffen (z.B. Al-/Cu-Legierungen).

Nach Durchführung des Schweißvorganges bzw. der Lackierung wird die Hutmutter 7 von dem Gewindebereich 2 des Schweißbolzens 1 abgeschraubt und der Dichtring 8 aus der Ausnehmung 10 entfernt; evtl. kann er auch verbleiben, wenn der elektrische Kontakt gewährleistet ist. Damit läßt sich die Hutmutter 7 anderweitig verwenden, so daß als Abfall lediglich der schmale Dichtring 8 vorliegt.

Statt der in Fig. 1 dargestellten Hutmutter 7 besteht nach Fig. 2b auch die Möglichkeit, eine Hutmutter 7' zu verwenden, welche im oberen Bereich einen Zentrierkonus 20 aufweist.

Nach Fig. 2d ist der Dichtring 8' mit einer durchgehenden Öffnung 12 versehen, welche auf den Durchmesser des Gewindebereichs 2 des Schweißbolzens 1 nach Fig. 2a abgestellt ist. Auf der der Abstufung 3 zugekehrten Seite weist der Dichtring 8' eine umlaufende Schulter 11 auf.

Bei Montage wird der Dichtring 8' auf den Gewindebereich 2 des Schweißbolzens 1 aufgesteckt und danach die Mutter 7 bzw. T auf den Gewindebereich 2 aufgeschraubt. Dadurch wird der Dichtring 8' mit seiner umlaufenden Schulter 11 auf die beiden im Winkel zueinander stehenden Flächen der Abstufung 3 gepreßt, wodurch wiederum eine sehr gute Abdichtung des Gewindebereichs 2 des Schweißbolzens 1 herbeigeführt wird.

Hierbei kann die umlaufende Ausnehmung 10 entfallen und die Mutter eine glatte Stirnfläche besitzen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2d entspricht der Außendurchmesser des Dichtrings 8' etwa dem Außendurchmesser des die Stirnseite bildenden Ringbereichs 9 der Mutter 7 bzw. T .

Fig. 2e zeigt eine andere Ausführungsmöglichkeit: Hier ist der Außendurchmesser des Dichtrings 8'' größer als der Außendurchmesser des die Stirnseite bildenden Ringbereichs 9 der entsprechenden Mutter 7 bzw. T. Wiederum ist eine Öffnung 12 vorgesehen, durch welche bei Montage der Gewindebereich 2 des Schweißbolzens 1 hindurchdrückt.

Wird nun eine Mutter 7 bzw. T auf den Gewindebereich 2 des Schweißbolzens 1 aufgeschraubt, so werden die auf einander gegenüberliegenden Seiten vorhanden Schultern 11' bzw. 11'' des Dichtrings 8" deformiert und überdecken auf der die Abstufung zugekehrten Seite einen entsprechenden Teilbereich des Schweißbolzens 1, wohingegen die Schulter 11' den Außenumfang des Ringbereichs 9 umfaßt und somit in diesem Bereich eine entsprechende Abdichtung herstellt.

Die beiden Schultern 11' und 11'' des Dichtrings 8'' üben damit jeweils eine Dichtfunktion gegenüber den ihnen zugekehrten Bereichen der Mutter bzw. des Schweißbolzens 1 aus.

Der Dichtring 8 hat gegebenenfalls gleichzeitig die Aufgabe, ein unbeabsichtigtes Lösen der Mutter beim Zuführen von einem Sortierer zu einem Schweißkopf bzw. eine Schweißpistole zu verhindern.

Allen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist gemeinsam, daß eine erhebliche Reduzierung des Abfalls vorliegt, da sich dieser lediglich auf einen dünn ausgebildeten und billig herstellbaren Dichtring 8 bzw. 8' bzw. 8'' beschränkt und das eigentliche Schutzelement als an sich bekannte Mutter 7 bzw. 7' ausgestaltet ist, welche nach Durchführung ihrer Dichtfunktion weiter verwendet werden kann.

Patentanwälte Dipl.-Ing. Eugen Eder Dipl.-Ing. Klaus Schieschke Elisabethstraße 34/II D-8000 München 40

Claims

Patentanwälte Dipl.-Ing. Eugen Eder Dipl.-Ing. Klaus Schieschke Elisabelhstraße 34/11 D-8000 München 40

TRW Nelson Bolzenschweiß-Technik GmbH & Co.KG, Gevelsberg

Schweißbolzen

Schutzansprüche

Schweißbolzen zur Befestigung an einem metallischen Träger nachdem Lichtbogen-Schweißverfahren, mit einem Gewindebereich, an welchen an einem Ende über eine Abstufung ein den Gewindebereich und die Abstufung im Durchmesser überragender, Flansch anschließt, wobei der Gewindebereich durch ein Schutzelement überdeckt und gegenüber der Abstufung abgedichtet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß

das Schutzelement eine an sich bekannte, auf den Gewindebereich (2) aufschraubbare Mutter (7, T) ist und

daß zwischen der Stirnseite der Mutter (7, 7') und der Abstufung (3) ein Dichtring (8, 8¹, 8''), angeordnet ist.

2. Schweißbolzen nach Anspruch 1,
dadurch gekennezeichnet, daß

der Dichtring (8, 8', 8'') zwischen der Mutter (7, T) und der Abstufung (3) in teilweise komprimierter Form angeordnet ist.

3. Schweißbolzen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß

die Stirnseite der Mutter (7) eine Ausnehmung (10) aufweist in welchen der Dichtring (8) teilweise eingelagert ist.

4. Schweißbolzen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß

der Außendurchmesser des Dichtrings (8') etwa dem Außendurchmesser eines die Stirnseite bildenden Ringbereichs (9) der Mutter (7, T) entspricht, wobei der Dichtring (8') auf der der Abstufung (3) zugekehrten Seite eine die Abstufung (3) überdeckende umlaufende Schulter (11) besitzt.

Schweißbolzen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß

der Außendurchmesser des Dichtrings (8'') größer als der Außendurchmesser eines die Stirnseite bildenden Ringbereichs (9) der Mutter (7, T) ist, wobei der Dichtring (8'') zumindest auf der dem Ringbereich (9) zugekehrten Seite eine diesen zumindest teilweise überdeckende, umlaufende Schulter (H') aufweist.

6. Schweißbolzen nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß

der Dichtring (8") auf der der Abstufung (8) zugekehrten Seite mit einer umlaufenden, einen Teilbereich des Schweißbolzens (1) überdeckenden Schulter (H'') versehen ist.

Patentanwälte Dipl.-Ing. Eugen Eder Dipl.-Ing. Klaus Schieschke Elisabethstraße 34/11 D-8000 München 40