Schraubverhindung. Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schraubverbindung mit mehreren in eine äussere Hülse eingesetzten, radial und axial beweglichen, das Muttergewinde bildenden Gewindebacken und einer Schraube, die in dieselben hineingesehoben, aber ohne Drehung nicht wieder herausgezogen werden kann.
Es sind bereits Schraubverbindungen be kannt, bei welchen der Schraubenbolzen bis zum Anschlag an einem mittels der Verbin dung zu befestigenden Gegenstand in die Mutterteile hineingedrückt und alsdann nur -noch durch eine kleine Drehung festgezogen. werden kann, was zum Beispiel im Bau gewerbe bei der Montage von Fenstern, Türen und dergleichen eine wesentliche Zeiterspar- iiis ermöglicht.
Bei diesen bekannten Sehraubverbindun- geil wird die erwähnte Wirkungsweise unter Zuhilfenahme einer Feder, sei es in Form einer federnden Hülse, eines federnden Bü- gels-oder einer Schraubenfeder, erreicht, wel- ehe dem Einstossen der Schraube unmittelbar oder mittelbar einen erheblichen Widerstand entgegensetzt, überdies mit der Zeit erlahmt und einen verhältnismässig komplizierten Auf- bau der Verbindung verursacht.
Die vorliegende Erfindung bezweckt dem gegenüber die Schaffung einer derartigen Schraubverbindung, welcher die erwähnte Ei genschaft, ahne Zuhilfenahme einer Feder, nur durch die Formgebung ihrer Bestandteile ver liehen ist.
Die erfindungsgemässe Schraubverbindung zeichnet sieh dadurch aus, dass die Hülse au einem Ende einen die axiale Versehieü# Gewindebaeken begrenzenden Anschlag auf weist und dass die Gewindebacken aii ihrer Aussenseite mit einer Mehrzahl von aufein- anderfolgend angeordneten, in bezug auf die Achse der Schraube geneigten Sehrägflächen versehen sind, welche mit entsprechenden Schrägflächen der Hülse zusammenwirken, das Ganze derart,
dass beim Einschieben der Schrauben zwischen die Gewindebacken von dem dem genannten Anschlag entgegengesetz ten Hülsenende aus die Gewindebacken gegen den Anschlag anstossen, in welcher Lage die Schrägfläehen der Backen und der Hülse nicht zusammenwirken, während beim Fest schrauben der zwischen die Gewindebacken eingesehobenen Schraube oder bei versuchtem Herausziehen derselben die SchrägflUellen der Hülse und der Backe zusammenwirken und die, Gewinde der Baeken mit dem Sehrauben- gewinde in Eingriff bringen.
Diese Ausbildung gestattet ein müheloses Einschieben der Schraube bis zu jeder ge wünschten Tiefe und bietet neben einem ein fachen<B>'</B> Aufbau der Schraubverbindung den weiteren Vorteil, dass die Hülse mit den Ge- windem-Litterteilen nach den Bedürfnissen der jeweiligen Verwendung bis auf eine relativ kleine Gesamtlänge abgeschnitten -werden kann, ohne dass dadurch die Funktion der Vorrichtung beeinträchtigt würde.
Zweckmässig ist das Gewinde, der Schraube und dasjenige der Gewindebacken im Profil sägezahnförmig bzw. widerhakenförmig aus gebildet. Die. äussere Hülse kann dabei als Mauerdübel, oder auch als ScliTaubenmutter mit Anzugfläclien ausgebildet sein, in welch letzterem Fall die Schraube als feststehender Teil verwendet sein kann.
Auf der beiliegenden Zeichnung sind Aus führungsbeispiele des Erlindungsgegenstan- des im Schnitt dargestellt. Es zeigen: Fig. <B>1</B> eine Schraubverbindung im Längs schnitt, bei welcher die äussere Hülse als Mauerdübel ausgebildet ist, in der Stellung der Teile beim Einschieben der Schraube, Fig. 2 einen Querschnitt durch diese Aus führung, Fig. <B>3</B> die gleiche Ausführung in grösserem Massstab, bei festgezogener Schraube, Fig. 4 eine weitere Ausführungsform in teilweisem Schnitt, bei welcher Hülse und Ge windebacken kreisförmigen Querschnitt haben,
Fig. <B>5</B> einen Querschnitt nach Linie V-V in Fig. 4, und Fi <B>g. 6</B> und<B>7</B> zeigen im Längs- bzw. Quer schnitt eine weitere A.usführungsform, bei welcher die Schraube als feststehender Teil verwendet und die Hülse mit den Gewinde backen auf diesen aufschiebbar und feststell bar ist.
Fig. <B>8</B> ist ein teilweiser Längsschnitt durch eine Einzelheit dieser Ausführungsform. Nach Fig. <B>1</B> bis<B>3</B> ist die im Querschnitt rechteckige Hülse<B>1</B> als Dübel ausgebildet und in das Mauerwerk 2 eingelassen. Zwei Seiten wände dieser Hülse sind im Längsschnitt zick- zackförmig ausgebildet, wodurch auf der In- neu- und Aussenseite Querrillen mit gegen die Mittelaxe geneigten Keilflächen gebildet sind.
Diese abwechselnd in entgegengesetztem Sinn geneigten Keilfläehen dienen auf der Aussenseite zur Verankerung der Hülse im Mauerwerk 2, während sie auf der Innenseite, wie weiter unten näher erläutert, zum Zu sammenwirken mit entsprechenden Keilflä- chen zweier Gewindebacken<B>3</B> bestimmt sind.. An ihrem hintern Ende ist die Hülse<B>1</B> zu einer Spitze 4 verjüngt, welche an ihrer Ansatzstelle zwei Absätze<B>5</B> bildet, die als hin tere Anschläge für die axiale Verschiebung der Gewindebacken <B>3</B> dienen.
Diese selbst sind auf ihrer Innenseite mit einem Gewinde<B>6</B> versehen, das zum Zusammenwirken mit dem Gewinde<B>7</B> einer Schraube<B>8</B> bestimmt ist, mit tels welcher der Holzrahmen<B>9</B> eines Fensters, einer Türe oder dergleichen am Mauerwerk 2 befestigt werden soll. Wie aus Fig. <B>1</B> er sichtlich, füllen die Gewindebacken<B>3</B> nicht den ganzen frei bleibenden Raum zwischen Schraube<B>8</B> und Hülse<B>1</B> aus; stehen sie mit der Schraube<B>8</B> in Eingriff, dann bleibt zwi schen ihnen und der Hülse<B>1</B> ein Zwischen raum, der eine kleine axiale Verschiebung der Gewindebacken mit der Schraube als Gan zes gegenüber der Hülse gestattet.
Die beiden Gewindebaeken <B>3</B> sind auf ihrer Aussenseite mit entgegengesetzt zuein- ander und zur Schraubenachse geneigten Schrägflächen<B>10</B> und<B>11</B> versehen, welche die gleiche Neigung aufweisen wie die Schrägflä chen 12 und<B>13</B> der Hülse<B>1.</B> Die beiden Ge windebacken<B>3</B> können durch die Öffnung 14 in das Innere der Hülse eingeführt werden, und der Rand der Öffnung kann- nachher noch umgebördelt werden, so dass die Ge windebacken nicht mehr aus der Hülse ent- lernbar sind. Beim Einschieben der.
Schraube<B>8</B> zwischen die- beiden Backen<B>3</B> werden diese von den Gewindegängen<B>7</B> der Schraube aus- einandergedrückt, und die Gewindegänge der Schrauben gleiten über diejenigen der Bak- ken. Die Hülse<B>1</B> wird dabei nach hinten ge stossen, so dass die Enden der Backen gegen die Anschläge<B>5</B> anliegen. In dieser Stellung der Backen besteht ein geringes Spiel zwi schen den Schrägflächen<B>10</B> und<B>11</B> der Bak- ken einerseits und den Schrägfläclien 12 und <B>13</B> der Hülse anderseits.
Die Schraube<B>8</B> kann so weit in die Backen hineingeschoben werden, bis der Schraubenkopf gegen das zu befesti gende Rahmenstück<B>9</B> anliegt, wie Fig. <B>3</B> zeigt. Alsdann wird die Schraube mittels eines Schraubenziehers festgezogen. Beim Drehen der Schraube haben die Backen<B>3</B> das Bestre ben, sich in der Hülse nach aussen zu ver schieben, im Sinne des Pleils a in Fig. <B>3.</B> Das Spiel zwischen den Sc'hrägflächen <B>10</B> der Backen und 12 der Hülse wird aufgehoben, und diese zusammen-wirkenden Schrägflächen drücken die beiden Gewindebacken<B>3</B> gegen- einander und gegen die Schraube<B>8,
</B> so dass die Gewindegänge der Schraube in festen Eingriff mit den Gewindegängen der Backen <B>3</B> gelangen Lind die Schraube<B>8</B> wie ein ge wöhnliches Muttergewinde festgezogen werden kann. Die gleiche Wirkung wird erzeugt, wenn versucht würde, die Schraube zwischen den Backen hervorzuziehen, indem durch einen Zug auf die Schraube nach aussen die Backen um so fester gegen das Schraubengewinde angepresst werden. Jedoch ist es ohne weite res möglich, die Schraube durch Drehung zu lösen.
-Zur Verwendung als Mauerdübel wird die Hülse<B>1</B> mit den Gewindebacken<B>3</B> in üblicher '\#N"eise in das mit Mörtel gefüllte Loch<B>15</B> (Fig. <B>1)</B> eingesteckt. Die Spitze 4 der Hülse erleichtert das Einführen in den Mörtel, und der beim Einschieben der Hülse. in das Loch <B>1,5</B> verdrängte Mörtel, der ausserhalb der Hülse im Loch,<B>15</B> nach aussen fliesst, gelangt in die Vertiefungen zwischen den aufeinan- derfolgenden Schrägflächen der Hülse, wo durch eine sichere Verankerung der Hülse im Mauerloch gewährleistet wird.
Ein besonderer Vorteil der beschriebenen Vorrichtung besteht darin, dass die Länge der Hülse mit Gewindebacken in einfacher Weise den jeweiligen Bedürfnissen angepasst werden kann. Wenn die Schraubverbindung für einen bestimmten Verwendungszweck zu lang ist, so brauchen nur die Hülse und die Gewinde backen am äussern Ende auf die gewünschte Länge abgeschnitten zu werden, ohne dass die Funktion der Schraubverbindung beeinträch tigt würde.
Das Beispiel nach Fig. 4 und<B>5</B> unterschei det sich von dein beschriebenen darin, dass die Hülse<B>17</B> sowie die Gewindebacken<B>18</B> runden Querschnitt haben und dass die an diesen Teilen befindlichen, zum Zusammen wirken miteinander bestimmten Schrägflä- eben <B>19</B> und 20 Schraubenflächen sind. A-Lieh an diesem Ausführungsbeispiel besitzt die Hülse<B>17</B> eine Spitze 4 und eine Anschlag fläche<B>15</B> für die beiden Gewindebacken.
N <B>1</B> achdem die Gewindebaeken 18 in die Hülse<B>17</B> eingebracht wurden, werden sie mit- tels- eines von aussen in die 1-Iülsenwand ein- gelassenen -Lind zwischen die Enden der Ge windebacken ragenden Stift 21 gegen Verdre hen gesichert, wodurch vermieden wird, dass diese sich beim Herausschrauben der Schraube <B>8</B> mit dieser aus der Hülse herauswinden können.
Die Wirkungsweise dieser Schraubverbin dung ist identisch mit derjenigen des Beispiels nach Fig. <B>1</B> bis<B>3.</B>
Beim Einschieben der Schraube<B>8</B> zwischen die Gewindebacken<B>18</B> werden dieselben in der Hülse<B>17</B> nach hinten verschoben, bis sie am Anschlag<B>15</B> anstossen. In dieser Stellung der Gewindebacken besteht ein Spielraum zwi schen den Schrägflächen<B>19</B> der Backen und den Schrägflächen 20 der Hülse. Die Schraube kann zwischen die Backen eingeschoben wer den, bis der Schraubenkopf an dem mittels der Verbindung zu befestigenden Teil anliegt. Alsdann kann sie nur durch eine relativ kleine Drehung in üblicher<B>-</B> Anzugsrichtung völlig festgezogen werden, indem die Gewindebacken in Richtung des Pieils <B>b</B> gezogen werden, wo bei deren Schrägflächen<B>19</B> längs den Gegen flächen 20 der Hülse gleiten.
Die Gewinde backen werden dadurch radial gegen die Schraube -in vollständigem Eingriff mit deren Gewinde gedrückt. Da die Gewindebacken in dieser Lage verkeilt bleiben, wirken sie als feststehende Gewindemutter, in welcher sieh die Schraube, völlig festdrehen und beliebig stark anziehen lässt. Ein axiales Herausziehen ohne Drehung der Schraube ist also ausge schlossen; dieselbe kann nur wie bei einer ge- wöhnliehen Schraubverbindung herausgewun den werden.
Die Ausführungsform nach den Fig. <B>6</B> bis <B>8</B> ist zur lösbaren Verbindung zweier beliebi ger Teile, z. B. Maschinenelemente, wie etwa einer Radfelge mit der dazugehörenden Rad- selleibe eines Kraftiglirzeuges.
Die Schraube<B>25</B> durchdringt die zu ver bindenden Teile<B>26</B> und<B>27,</B> während die als Schraubenmutter ausgebildete, die Gewinde backen<B>28</B> enthaltende Hülse<B>29</B> auf die Schraube aufgeschoben und zwecks Befesti- gung der Radfeige <B>27</B> festgezogen ist. (,,-e- windebacken und Hülse besitzen Schrägflä chen, deren Ausbildung und Wirkungsweise genau der oben beschriebenen entspricht. Der Anschlag für die Gewindebacken wird bei diesem Beispiel durch eine Gewindescheibe <B>30</B> gebildet, die mit der Hülse<B>29</B> fest verschraubt, vernietet oder verstaucht ist.
Die Scheibe<B>30</B> trägt einen Stift<B>31,</B> der zwischen die hintern Enden der Gewindebacken ragt und diese gegen Verdrehen sichert. Zur Herstellung der Schraubverbindung braucht man nur die Mutter<B>29</B> auf das vorstellende Ende der Schraube<B>25</B> bis zum Anschlag am Teil<B>27</B> aufzuschieben und alsdann durch eine relativ kleine Drehung festzuziehen, wodurch an Zeit und Arbeit erheblich gespart werden kann.
Bei den beschriebenen Beispielen ist das Gewinde der Schraube und dasjenige der Ge- -grindebacken sägezahnförmig ausgebildet, was die Funktion der Schraubverbindung we- sentliell unterstützt. Es können jedoch auch Schrauben und Gewindebacken mit gewöhn lichem V-Gewinde verwendet werden.
Screw connection. The present invention relates to a screw connection with a plurality of radially and axially movable threaded jaws, which are inserted into an outer sleeve and form the nut thread, and a screw that can be lifted into the same but cannot be pulled out again without turning.
There are already screw connections be known in which the screw bolt is pushed into the nut parts up to the stop on an object to be fastened by means of the connec tion and then only tightened by a small turn. can be what, for example, in the construction trade in the assembly of windows, doors and the like allows a significant time savings iiis.
In these known very screw connections, the above-mentioned mode of action is achieved with the aid of a spring, be it in the form of a resilient sleeve, a resilient bow spring or a helical spring, which directly or indirectly opposes considerable resistance to the pushing-in of the screw, moreover, it weakens over time and causes the connection to be set up relatively complicated.
The present invention aims at the creation of such a screw connection, which the property mentioned egg, without the aid of a spring, is only given by the shape of its components ver.
The screw connection according to the invention is characterized in that the sleeve has a stop on one end that delimits the axial thread jaws and that the threaded jaws on their outside are provided with a plurality of successively arranged saw surfaces inclined with respect to the axis of the screw which cooperate with corresponding inclined surfaces of the sleeve, the whole in such a way,
that when the screws are inserted between the threaded jaws from the end of the sleeve opposite the said stop, the threaded jaws abut against the stop, in which position the inclined surfaces of the jaws and the sleeve do not cooperate, while when screwing the screw inserted between the threaded jaws or when attempting Pulling out the same, the sloping flutes of the sleeve and the jaw cooperate and bring the thread of the jaws into engagement with the screw thread.
This design allows the screw to be pushed in effortlessly to any desired depth and, in addition to a simple structure of the screw connection, offers the further advantage that the sleeve with the threaded parts according to the needs of the respective Use up to a relatively small total length -can be cut without the function of the device would be impaired.
The thread, the screw and that of the threaded jaws are expediently formed in the shape of a sawtooth or barb. The. The outer sleeve can be designed as a wall plug or as a screw nut with tightening surfaces, in which case the screw can be used as a fixed part.
On the accompanying drawing, exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in section. They show: Fig. 1 A screw connection in the longitudinal section, in which the outer sleeve is designed as a wall plug, in the position of the parts when the screw is inserted, Fig. 2 shows a cross section through this execution, Fig . <B> 3 </B> the same version on a larger scale, with the screw tightened, FIG. 4 another embodiment in partial section, in which the sleeve and threaded jaws have a circular cross-section,
FIG. 5 shows a cross section along line V-V in FIG. 4, and FIG. 6 </B> and <B> 7 </B> show a further embodiment in longitudinal and cross-section, in which the screw is used as a fixed part and the sleeve with the threaded jaws can be pushed onto it and locked .
Fig. 8 is a partial longitudinal section through a detail of this embodiment. According to FIGS. <B> 1 </B> to <B> 3 </B>, the sleeve <B> 1 </B>, which is rectangular in cross section, is designed as a dowel and set into the masonry 2. Two side walls of this sleeve are designed in a zigzag shape in longitudinal section, as a result of which transverse grooves with wedge surfaces inclined towards the central axis are formed on the inside and outside.
These wedge surfaces, which are alternately inclined in opposite directions, serve on the outside to anchor the sleeve in the masonry 2, while on the inside, as explained in more detail below, they are intended to interact with corresponding wedge surfaces of two threaded jaws 3 are .. At its rear end, the sleeve <B> 1 </B> is tapered to a point 4, which forms two shoulders <B> 5 </B> at its attachment point, which act as rear stops for the axial displacement of the Thread jaws <B> 3 </B> are used.
These themselves are provided on their inside with a thread <B> 6 </B>, which is intended to interact with the thread <B> 7 </B> of a screw <B> 8 </B>, by means of which the Wooden frame <B> 9 </B> of a window, a door or the like is to be attached to the masonry 2. As can be seen from Fig. 1, the threaded jaws <B> 3 </B> do not fill the entire remaining space between screw <B> 8 </B> and sleeve <B> 1 </ B> off; if they are in engagement with the screw <B> 8 </B>, then there remains a gap between them and the sleeve <B> 1 </B>, which opposes a small axial displacement of the threaded jaws with the screw as a whole the sleeve.
The two threaded bars <B> 3 </B> are provided on their outside with inclined surfaces <B> 10 </B> and <B> 11 </B> which are inclined opposite one another and to the screw axis and which have the same inclination as the inclined surfaces 12 and <B> 13 </B> of the sleeve <B> 1. </B> The two threaded jaws <B> 3 </B> can be inserted through the opening 14 into the interior of the sleeve, and the edge of the opening can then be beaded so that the threaded jaws can no longer be removed from the sleeve. When inserting the.
Screw <B> 8 </B> between the two jaws <B> 3 </B>, these are pressed apart by the threads <B> 7 </B> of the screw, and the threads of the screws slide over those of the Cheek. The sleeve <B> 1 </B> is pushed backwards so that the ends of the jaws rest against the stops <B> 5 </B>. In this position of the jaws there is a slight play between the inclined surfaces <B> 10 </B> and <B> 11 </B> of the jaws on the one hand and the inclined surfaces 12 and <B> 13 </B> of the sleeve on the other hand.
The screw <B> 8 </B> can be pushed into the jaws until the screw head rests against the frame piece <B> 9 </B> to be fastened, as shown in FIG. 3 . The screw is then tightened using a screwdriver. When turning the screw, the jaws <B> 3 </B> have the tendency to slide outward in the sleeve, in the sense of the Pleils a in Fig. <B> 3. </B> The play between the The inclined surfaces <B> 10 </B> of the jaws and 12 of the sleeve are canceled, and these cooperating inclined surfaces press the two threaded jaws <B> 3 </B> against each other and against the screw <B> 8,
</B> so that the thread turns of the screw come into firm engagement with the thread turns of the jaws <B> 3 </B> and the screw <B> 8 </B> can be tightened like an ordinary nut thread. The same effect is produced if an attempt were made to pull the screw out from between the jaws by pulling the screw outwards to press the jaws all the more firmly against the screw thread. However, it is easily possible to loosen the screw by turning it.
- For use as a wall plug, the sleeve <B> 1 </B> with the threaded jaws <B> 3 </B> is inserted in the usual '\ #N "iron into the mortar-filled hole <B> 15 </B> ( Fig. 1) The tip 4 of the sleeve facilitates the introduction into the mortar, and the mortar displaced into the hole <B> 1.5 </B> when the sleeve is pushed in, the outside The sleeve in the hole, <B> 15 </B> flows outwards, gets into the depressions between the successive inclined surfaces of the sleeve, where a secure anchoring of the sleeve in the wall hole is ensured.
A particular advantage of the device described is that the length of the sleeve with threaded jaws can be easily adapted to the respective requirements. If the screw connection is too long for a particular application, only the sleeve and the thread bake need to be cut to the desired length at the outer end without the function of the screw connection would be taken impaired.
The example according to FIG. 4 and <B> 5 </B> differs from the one described in that the sleeve <B> 17 </B> and the threaded jaws <B> 18 </B> have a round cross-section and that the inclined surfaces <B> 19 </B> and 20 are helical surfaces located on these parts and intended to interact with one another. In this exemplary embodiment, the sleeve <B> 17 </B> has a tip 4 and a stop surface <B> 15 </B> for the two threaded jaws.
N <B> 1 </B> After the threaded jaws 18 have been introduced into the sleeve 17, they are inserted between the ends of the sleeve by means of a window inserted from the outside into the sleeve wall The threaded jaw protruding pin 21 is secured against twisting, which prevents it from being able to twist out of the sleeve with it when the screw 8 is unscrewed.
The mode of action of this screw connection is identical to that of the example according to FIGS. 1 to 3
When the screw <B> 8 </B> is inserted between the threaded jaws <B> 18 </B>, the same are pushed backwards in the sleeve <B> 17 </B> until they hit the stop <B> 15 </ B> toast. In this position of the threaded jaws, there is a margin between the inclined surfaces 19 of the jaws and the inclined surfaces 20 of the sleeve. The screw can be inserted between the jaws until the screw head rests against the part to be fastened by means of the connection. Then it can only be fully tightened by a relatively small turn in the usual tightening direction, in that the threaded jaws are pulled in the direction of the piece <B> b </B>, where their inclined surfaces <B> 19 </B> Slide along the counter surfaces 20 of the sleeve.
The thread jaws are thereby pressed radially against the screw -in full engagement with its thread. Since the threaded jaws remain wedged in this position, they act as a fixed threaded nut, in which you can see the screw, fully tighten and tighten as required. Axial extraction without turning the screw is therefore excluded; the same can only be extracted as with an ordinary screw connection.
The embodiment according to FIGS. 6 to 8 is intended for the releasable connection of two arbitrary parts, e.g. B. Machine elements, such as a wheel rim with the associated wheel disk of a Kraftiglirzeuges.
The screw <B> 25 </B> penetrates the parts to be connected <B> 26 </B> and <B> 27 </B> while the screw nut designed as a screw nut bakes the thread <B> 28 </ B > containing sleeve <B> 29 </B> is pushed onto the screw and tightened for the purpose of securing the wheel fig <B> 27 </B>. (,, - the threaded jaws and the sleeve have inclined surfaces, the design and mode of operation of which correspond exactly to the one described above B> 29 </B> is firmly screwed, riveted or sprained.
The disk <B> 30 </B> has a pin <B> 31 </B> which protrudes between the rear ends of the threaded jaws and secures them against twisting. To produce the screw connection, one only needs to push the nut <B> 29 </B> onto the protruding end of the screw <B> 25 </B> up to the stop on part <B> 27 </B> and then through a relative tightening a small twist, which can save considerable time and labor.
In the examples described, the thread of the screw and that of the grinder jaws are sawtooth-shaped, which significantly supports the function of the screw connection. However, screws and threaded jaws with an ordinary V-thread can also be used.