DE102004041757B4 - connecting element - Google Patents
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Abstract
Verbindungselement (6) zum Aufbau einer lösbaren, formschlüssigen Verbindung zwischen zwei oder mehreren Bauteilen (9, 10) wobei – ein Bolzen (1) zusammen mit einem die Außenseite des Bolzens (1) umgebenden Klemmstück (3) und einem die Außenseite des Klemmstücks (3) umgebenden Hüllstück (5) eine teleskopartige Einheit bildet, – das Hüllstück (5) außenseitig mit einem ersten Bauteil (9) verbunden ist, und – der Bolzen (1) sowie das Klemmstück (3) teleskopartig in die in einem zweiten Bauteil (10) vorgesehene Öffnung (7) einfahrbar sind, sowie – in der Wand des Klemmstücks (3) zur Aufnahme bewegbarer Sicherungselemente (8) in radialer Richtung zeigende und die Wand durchgreifende Öffnungen (4a, 4b) vorgesehen sind, und – nach Arretierung der Bewegung des Klemmstücks (3) am Anschlag (14) innerhalb des zweiten Bauteiles (10) werden aufgrund der fortgesetzten Bewegung des Bolzens (1) die Sicherungselemente (8), die im zurückgezogenen Zustand in den Vertiefungen (2a, 2b) des Bolzens liegen,...Connecting element (6) for establishing a releasable, form-fitting connection between two or more components (9, 10), wherein - a bolt (1) together with a clamping piece (3) surrounding the outside of the bolt (1) and a clamping piece (3) surrounding the outside of the clamping piece ( 3) surrounding sleeve (5) forms a telescopic unit, - the sleeve (5) is connected on the outside to a first component (9), and - the bolt (1) and the clamping piece (3) telescopically into the in a second component ( 10) provided opening (7) are retractable, and - in the wall of the clamping piece (3) for receiving movable securing elements (8) pointing radially and penetrating through the wall openings (4a, 4b) are provided, and - after locking the movement of the clamping piece (3) on the stop (14) within the second component (10), due to the continued movement of the bolt (1), the securing elements (8), which in the retracted state in the recesses (2 a, 2b) of the bolt, ...
Description
Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zum Aufbau einer lösbaren, formschlüssigen Verbindung zwischen zwei oder mehreren Bauteilen.The invention relates to a connecting element for establishing a releasable, positive connection between two or more components.
Zur lösbaren Verbindung zweier oder mehrerer Bauteile, die jeweils eine Bohrung aufweisen, werden gewöhnlicher weise Gewindeschrauben verwendet. Bekannt sind auch bewegliche Schubbolzen, die ausgehend von einem Bauteil in entsprechende Öffnungen des gegenüberliegenden Bauteils eingefahren werden. Nachteiliger Weise wird durch das Einfahren derartiger Schubbolzen nur in Querrichtung zur Bewegungsrichtung des Schubbolzens eine kraftschlüssige Verbindung aufgebaut.For releasably connecting two or more components, each having a bore, usually threaded bolts are used. Also known are movable thrust bolts, which are retracted starting from a component in corresponding openings of the opposite component. Disadvantageously, a frictional connection is established by the retraction of such thrust bolts only in the transverse direction to the direction of movement of the thrust bolt.
Die Verwendung derartiger Schubbolzen, beispielsweise für Sektionaltore ist aus
Ähnliche Verbindungselemente sind aus
(radial zentrieren, axial spannen – keine gemeinsame Ebene Bauteil 61 und Bauteil 41 im deaktiviertem Zustand, keine teleskopische Einheit)
(radial zentrieren, axial spannen – keine gemeinsame Ebene Bauteil 9 und Bauteil 11 im deaktiviertem Zustand nur positionieren von einem Bauteil, keine teleskopische Einheit)
(radial zentrieren, keine axiale kraft-/formschlüssige Verbindung von Bauteil 10 und Bauteil 11, keine teleskopische Einheit)
(radiale und axiale kraft- und formschlüssige Verbindung, keine gemeinsame Ebene Bauteil 33 und Bauteil 13 im deaktivierten Zustand, keine teleskopische Einheit)
bekannt,
jedoch ist allen gemeinsam, dass in nicht aktiviertem Zustand das Klemmstück zum Verbinden der Bauteile nicht in einem Hüllstück/Bauteil eingefahren ist. Im deaktivierten Zustand existiert keine gemeinsame Ebene des Bolzens, Klemmstückes und Hüllstückes.Similar fasteners are off
(radially center, axially clamp - no common plane component 61 and component 41 in the deactivated state, no telescopic unit)
(center radially, clamp axially - no common plane,
(center radially, no axial force / positive connection of
(radial and axial non-positive and positive connection, no common plane component 33 and
known,
However, all have in common that in the non-activated state, the clamping piece for connecting the components is not retracted in a Hüllstück / component. In the deactivated state, there is no common plane of the bolt, clamping piece and Hüllstückes.
Des Weiteren wird das Klemmstück zusammen mit dem Bolzen in das zweite Bauteil verlagert, bis das Klemmstück durch einen Anschlag angehalten wird, wonach der Bolzen weiter ausgefahren wird und ein Verklemmen zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil sichergestellt ist, infolge der Wirkung der Sperrkugeln.Furthermore, the clamping piece is displaced together with the bolt in the second component until the clamping piece is stopped by a stop, after which the bolt is further extended and jamming between the first and the second component is ensured, due to the action of the locking balls.
Die Aufgabe besteht vor diesem Hintergrund in der Konstruktion eines Verbindungselementes, das eine in alle Richtungen formschlüssige Verbindung zwischen zwei oder mehr Bauteilen oder Gegenständen herstellt. Dabei soll die lösbare Verbindung herstellbar sein durch Bewegung einzelner Teile des Verbindungselementes.The object is against this background in the construction of a connecting element that produces a positive connection in all directions between two or more components or objects. In this case, the releasable connection should be produced by moving individual parts of the connecting element.
Zur Lösung der Aufgabe lehrt die Erfindung ein Verbindungselement, das dadurch gekennzeichnet ist, dass
- – ein Bolzen (
1 ) zusammen mit einem die Außenseite des Bolzens (1 ) umgebenden Klemmstück (3 ) und einem die außen Seite des Klemmstücks (3 ) umgebenden Hüllstück (5 ) eine teleskopartige Einheit bildet, wobei - – das Hüllstück (
5 ) außenseitig mit einem ersten Bauteil (9 ) verbunden ist, und - – der Bolzen (
1 ) sowie das Klemmstück (3 ) teleskopartig in die in einem zweiten Bauteil (10 ) vorgesehen Öffnung (7 ) einfahrbar sind, sowie dass - – in der Wand des Klemmstücks (
3 ) zur Aufnahme bewegbarer Sicherungselemente (8 ) in radialer Richtung zeigende und die Wand durchgreifende Öffnungen (4a ) vorgesehen sind, und - – nach Arretierung der Bewegung des Klemmstücks (
3 ) innerhalb des zweiten Bauteils (10 ) aufgrund der fortgesetzten Bewegung des Bolzens (1 ) die Sicherungselemente (8 ) in radiale Richtung durch die Öffnungen (4a ) bis zum ihrem formschlüssigen Eingreifen in entsprechende Vertiefungen (2a ) im zweiten Bauteil (10 ) bewegbar sind.
- - a bolt (
1 ) together with a the outside of the bolt (1 ) surrounding clamping piece (3 ) and one the outside of the clamping piece (3 ) surrounding envelope (5 ) forms a telescopic unit, wherein - - the envelope (
5 ) on the outside with a first component (9 ), and - - the bolt (
1 ) as well as the clamping piece (3 ) telescopically in the in a second component (10 ) provided opening (7 ) are retractable, and that - - in the wall of the clamping piece (
3 ) for receiving movable security elements (8th ) in the radial direction pointing and the wall sweeping openings (4a ) are provided, and - After locking the movement of the clamping piece (
3 ) within the second component (10 ) due to the continued movement of the bolt (1 ) the security elements (8th ) in the radial direction through the openings (4a ) until its positive intervention in corresponding recesses (2a ) in the second component (10 ) are movable.
Im Gegensatz zu den bekannten und einteilig aufgebauten Schubbolzen bildet der Bolzen des erfindungsgemäßen Verbindungselementes zusammen mit einem den Bolzen umgebenden Klemmstück und einem auf der Außenseite des Klemmstücks anliegenden Hüllstücks eine teleskopartig aufgebaute Einheit. Das Verbindungselement ist über die Außenseite des Hüllstücks mit einem der zu verbindenden Bauteile verbunden. Die form- und kraftschlüssige Verbindung wird aufgebaut, nachdem der Bolzen zusammen mit einem Teil des Klemmstücks in das zweite Bauteil eingefahren ist und die unter dem Einfluss der fortgeführten Bolzenbewegung in radialer Richtung bewegbaren Sicherungselemente in den entsprechenden Vertiefungen des zweiten Bauteils eingreifen.In contrast to the known and integrally constructed thrust bolts of the bolt of the connecting element according to the invention forms together with a clamping piece surrounding the bolt and an applied on the outside of the clamping piece Hüllstücks a telescopically constructed unit. The connecting element is connected via the outside of the Hüllstücks with one of the components to be connected. The positive and non-positive connection is established after the bolt is retracted together with a part of the clamping piece in the second component and engage under the influence of the continued bolt movement in the radial direction movable securing elements in the corresponding recesses of the second component.
Der Kerngedanke der Erfindung besteht darin, dass durch entsprechend geformte Vertiefungen auf der Mantelfläche des Bolzens die Bewegung der, in radialer Richtung bewegbaren Sicherungselemente gesteuert wird. Die Verdrängung der zusätzlichen Sicherungselemente in radiale Richtung beginnt, nach dem das Klemmstück zusammen mit dem Bolzen in das zweite Bauteil eingefahren und dort arretiert wurde unter der fortgeführten Bewegung des Bolzens. The core idea of the invention is that the movement of the securing elements movable in the radial direction is controlled by correspondingly shaped depressions on the lateral surface of the bolt. The displacement of the additional securing elements in the radial direction begins after the clamping piece has been retracted together with the bolt in the second component and locked there under the continued movement of the bolt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind auf der Mantelfläche des Bolzens in jenem Abschnitt, der auf der Innenseite des zweiten Bauteils zu liegen kommt und vom Klemmstück umgeben ist, eine oder mehrere axial ausgerichtete Vertiefungen vorgesehen. Die Vertiefungen sind rampenartig gestaltet, wobei die flachansteigende Seite in die Richtung jenes Bauteils zeigt, von dem sich der Bolzen während des Aufbaus der Verbindung wegbewegt. Nach Arretierung des Klemmstücks im Bereich des zweiten Bauteils bewegt sich der Bolzen weiter in Richtung des zweiten Bauteils, wobei die zusätzlichen Sicherungselemente durch die rampenartig ansteigenden Vertiefungen zunehmend in radialer Richtung nach außen durch die Öffnungen des Klemmstücks in entsprechende Vertiefungen auf der Innenseite des zweiten Bauteils verdrängt werden. Prinzipiell ist auch denkbar, dass der zusammen mit dem Klemmstück in das zweite Bauteil bewegte Bolzen bei entsprechend angepasster Formgebung der Mantelfläche des Bolzens zur Verdrängung der Sicherungselemente in radiale Richtung nach dem Einfahren des Klemmstücks in das zweite Bauteil in die entgegengesetzte Richtung bewegt wird. Nach Abschluss der Bewegung des Bolzens liegen die Sicherungselemente unter dem Druck des sich aufweitenden Bolzens in entsprechend komplementär geformten Vertiefungen auf der Innenseite des zweiten Bauteils an. Die in radialer Richtung zeigenden Öffnungen in der Wand des Klemmstücks liegen bei zurückgezogenem Bolzen jeweils oberhalb der in den Vertiefungen der Bolzen liegenden Sicherungselemente. Bei ausgefahrenem Bolzen liegen die in radialer Richtung zeigenden Öffnungen in der Wand des Klemmstücks auf gleicher Höhe mit entsprechend komplementär geformten Vertiefungen auf der Innenseite der Öffnung im zweiten Bauteil.In a preferred embodiment of the invention, one or more axially aligned recesses are provided on the lateral surface of the bolt in that section which comes to lie on the inside of the second component and is surrounded by the clamping piece. The recesses are ramped, with the flat rising side facing in the direction of the component from which the bolt moves away during assembly of the connection. After locking the clamping piece in the region of the second component, the bolt moves further in the direction of the second component, wherein the additional securing elements increasingly displaced by the ramp-like recesses in the radial outward direction through the openings of the clamping piece in corresponding recesses on the inside of the second component become. In principle, it is also conceivable that the moving together with the clamping piece in the second component bolt is moved in accordance with adapted shaping of the lateral surface of the bolt for displacing the securing elements in the radial direction after retraction of the clamping piece in the second component in the opposite direction. After completion of the movement of the bolt, the securing elements are under the pressure of the expanding bolt in corresponding complementary shaped recesses on the inside of the second component. When the bolt is withdrawn, the openings in the wall of the clamping piece pointing in the radial direction lie above the securing elements located in the recesses of the bolts. When the bolt is extended, the openings pointing in the radial direction in the wall of the clamping piece lie at the same height with correspondingly complementarily shaped depressions on the inside of the opening in the second component.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Bewegung des Bolzens in Richtung des zweiten Bauteils durch einen innerhalb des ersten Bauteils angeordneten Anschlag begrenzt wird. Der Anschlag soll beweglich, d. h. einstellbar sein, wobei die Einstellung des Anschlags so vorzunehmen ist, dass der sich im Bereich der rampenartig gestalteten Vertiefungen aufweitende bolzen die Sicherungselemente in größtmöglichem Maße in die entsprechend dafür vorgesehenen Vertiefungen im zweiten Bauteil verdrängt. Während des Aufbaus einer formschlüssigen Verbindung zwischen Sicherungselementen und dem zweitem Bauteil erhöht sich zugleich die auf den Bolzen wirkende Zugkraft, da der Bolzen anderen Ends durch den Anschlag arretiert ist. Im Ergebnis wird das erste Bauteil in Richtung des zweiten Bauteils „gezogen”, wodurch sich die Verbindung zwischen den Bauteilen verbessert.In a development of the invention, it is provided that the movement of the bolt in the direction of the second component is limited by a stop arranged within the first component. The stop should be movable, d. H. be adjustable, wherein the setting of the stopper is to be made so that the widening in the region of the ramp-like depressions bolt the locking elements displaced as much as possible in the corresponding recesses provided in the second component. During the construction of a positive connection between securing elements and the second component, the tensile force acting on the bolt increases at the same time, since the other end of the bolt is locked by the stop. As a result, the first component is "pulled" in the direction of the second component, which improves the connection between the components.
Der durch die vorgenannte Ausführungsform beschriebene Zugeffekt kann verstärkt werden, wenn der Bolzen auch in dem Abschnitt, der nach Verbindung der Bauteile im ersten Bauteil verbleibt, eine oder mehrere axial ausgerichtete Vertiefungen aufweist. Auch bei diesen Vertiefungen steigt die zur Mitte des ersten Bauteils gerichtete Seite rampenartig an. Im eingefahrenen Zustand des Bolzens kommen auch über diesen Vertiefungen die in radialer Richtung zeigenden Öffnungen des Klemmstücks zu liegen. Nach Einführung des Klemmstücks zusammen mit dem Bolzen in das zweite Bauteil stößt die Stirnseite des Klemmstücks gegen eine entsprechende Kante in zweitem Bauteil und wird auf diese Weise arretier, während sich der Bolzen aufgrund des teleskopartigen Aufbaus weiterbewegen kann, Werden durch die Bolzenbewegung die Sicherungselemente auch im Bereich des ersten Bauteils in radialer Richtung in die Öffnungen im Klemmstück nach außen verdrängt und in die entsprechend komplementär geformten Vertiefungen auf der Innenseite des Bauteils gepresst.The pulling effect described by the aforementioned embodiment can be enhanced if the bolt also has one or more axially aligned recesses in the portion which remains in the first component after connection of the components. Even with these depressions, the side directed towards the middle of the first component increases in a ramp-like manner. In the retracted state of the bolt, the openings pointing in the radial direction of the clamping piece also come to rest above these depressions. After introduction of the clamping piece together with the bolt in the second component, the end face of the clamping piece abuts against a corresponding edge in the second component and is arrested in this way, while the bolt can move on due to the telescopic structure, Be by the bolt movement, the securing elements in the Area of the first component displaced in the radial direction in the openings in the clamping piece to the outside and pressed into the corresponding complementary shaped recesses on the inside of the component.
Die Bewegung des Klemmstücks in Richtung des zweiten Bauteils wird durch einen stirnseitig positionierten Anschlag begrenzt. Der Anschlag kann aus einer in der Öffnung des zweiten Bauteils liegenden umlaufenden Kante bestehen. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass die Bewegung des Klemmstücks und/oder des Bolzens durch einen auf der Innenseite des Hüllstücks vorgesehenen Anschlag arretiert wird.The movement of the clamping piece in the direction of the second component is limited by a frontally positioned stop. The stop may consist of a lying in the opening of the second component circumferential edge. Alternatively or additionally, it is conceivable that the movement of the clamping piece and / or the bolt is locked by a provided on the inside of the Hüllstücks stop.
Es ist vorgesehen, dass das hohlzylindrische Klemmstück auf seiner auf das zweite Bauteil ausgerichteten Stirnseite einen abgeschrägten Außenrand aufweist. Der abgeschrägte Außenrand erleichtert die Einführung des Klemmstücks zusammen mit dem Bolzen in das zweite Bauteil und verhindert, dass bei einem leichten Versatz zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil ein Einführen des Klemmstücks gänzlich verhindert wird. Die Abschrägung der Stirnseite muss jedoch so erfolgen, dass das Klemmstück nach Einführung in das zweite Bauteil trotz der Abschrägung wirksam arretiert wird. Denkbar ist auch, dass die zur Arretierung dienende Kante im zweiten Bauteil komplementär zur stirnseitigen Abschrägung des Klemmstücks geformt ist.It is envisaged that the hollow-cylindrical clamping piece has a bevelled outer edge on its end face oriented towards the second component. The bevelled outer edge facilitates the insertion of the clamping piece together with the bolt in the second component and prevents insertion of the clamping piece is completely prevented with a slight offset between the first and the second component. However, the chamfer of the front side must be such that the clamping piece is effectively locked after introduction into the second component despite the bevel. It is also conceivable that the serving for locking edge is formed in the second component complementary to the frontal bevel of the clamping piece.
Es ist vorgesehen, dass als Sicherungselemente Kugeln oder zylindrische Stifte verwendet werden. Die Kugeln haben den Vorteil, dass ihre Reibung gering ist und sie sich aufgrund der Drehbarkeit auf die sich veränderten Kräfteverhältnisse bei Vor- und Rückbewegung des Bolzens anpassen können. Prinzipiell sind als Sicherungselemente jedoch auch Bolzen einsetzbar. Zur Herstellung einer möglichst formschlüssigen Verbindung sind mindestens die in radiale Richtung zeigenden Stirnseiten als Halbkugel geformt. Zur Verminderung der Reibung, die unter dem Einschluss des sich nach Arretierung des Klemmstücks weiter bewegenden Bolzens erzeugt wird, ist es jedoch von Vorteil, wenn auch die innere Stirnseite der Sicherungsbolzen abgerundet ist oder er eine der rampenartig ansteigenden Manteloberfläche des Bolzens angepasste Form aufweist.It is envisaged that used as securing elements balls or cylindrical pins become. The balls have the advantage that their friction is low and they can adjust due to the rotatability of the changed balance of power in forward and backward movement of the bolt. In principle, however, bolts can also be used as securing elements. To produce a connection that is as positive as possible, at least the end faces pointing in the radial direction are shaped as a hemisphere. However, in order to reduce the friction generated by the inclusion of the bolt moving further after the clamping piece has been locked, it is advantageous if the inner end face of the securing bolt is also rounded or if it has a shape adapted to the ramp-like rising mantle surface of the bolt.
Aufgrund der Kugelform der Sicherungselemente erzeugen die Sicherungselemente mit zunehmender Verdrängung der Kugeln eine Zugkraft, die solange zunimmt, bis die Sicherungselemente mit ihrer Stirnseite formschlüssig am tiefsten Punkt in den entsprechenden Vertiefungen auf der Innenseite der beiden Bauteile anliegen.Due to the spherical shape of the securing elements, the securing elements generate a tensile force with increasing displacement of the balls, which increases until the securing elements abut with their front side positively at the lowest point in the corresponding recesses on the inside of the two components.
Der Mechanismus zum Verbinden der beiden Bauteile unter dem Einfluss des sich bewegenden Bolzens hängt auch davon ab, dass der Durchmesser der Kugeln so bemessen ist, dass die Kugeln bei eingefahrenem Bolzen über die Mantelfläche des Bolzens, aber nicht über die Mantelfläche des Klemmstücks, hinausragen. Dadurch wird erreicht, dass der Bolzen bei seiner Rückbewegung das Klemmstück mitnimmt, d. h. mit in das erste Bauteil zurückzieht. Dies geschieht, weil die Sicherungselemente über die Mantelfläche des Bolzens hinausragen, wenn sie am tiefsten Punkt der rampenartig geformten Vertiefungen anliegen und das leicht über die Mantelfläche hinausragende Sicherungselement somit bei der Rückbewegung des Bolzens in Richtung des ersten Bauteils als Mitnehmer dient.The mechanism for connecting the two components under the influence of the moving bolt also depends on the fact that the diameter of the balls is dimensioned so that the balls protrude with retracted bolt over the lateral surface of the bolt, but not over the lateral surface of the clamping piece. This ensures that the bolt entrains the clamping piece during its return movement, d. H. with retracts into the first component. This happens because the securing elements protrude beyond the lateral surface of the bolt when they rest at the lowest point of the ramp-like recesses and thus slightly protruding beyond the lateral surface securing element thus serves as a driver in the return movement of the bolt in the direction of the first component.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Vertiefungen zur Aufnahme der Sicherungselemente auf der Innenseite des zweiten Bauteils nicht auf die Halbkugelform begrenzt sind, sondern als umlaufende rillenartige Vertiefung ausgeführt sind. Bei der Verwendung von Kugeln als Sicherungselemente bietet es sich an, dass auf der Innenseite der Bauteile eine umlaufende, im Querschnitt halbkreisförmige Nut angebracht wird. Bei einer umlaufenden Nut oder in azimutaler Richtung ausgedehnten Vertiefungen kann vorteilhafterweise die Drehbarkeit der Teile quer zum Bolzen gewährleistet werden. Diese Drehbarkeit kann beim Einsatz des Verbindungselementes bei Sektionalfalttoren mit Fluchttür von Vorteil sein.It is within the scope of the invention that the recesses for receiving the securing elements on the inside of the second component are not limited to the hemispherical shape, but are designed as a circumferential groove-like depression. When using balls as security elements, it is advisable that on the inside of the components a circumferential, semi-circular in cross-section groove is attached. In a circumferential groove or in the azimuthal direction extended recesses advantageously the rotatability of the parts can be ensured transversely to the bolt. This rotation can be advantageous in the use of the connecting element in Sektionalfalttoren with escape door.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass der Bolzen einen kreisrunden oder einen polygonalen Querschnitt aufweist. Die Form des Klemmstücks ist zumindest im Bereich der Innenöffnung an die Außenform des Bolzens angepasst. Das gleiche gilt für das Hüllstück, das aufgrund des teleskopartigen Aufbaus genauso wie das Klemmstück ein Hohlprofil ist.It is within the scope of the invention that the bolt has a circular or a polygonal cross section. The shape of the clamping piece is adapted at least in the region of the inner opening to the outer shape of the bolt. The same applies to the Hüllstück, which is a hollow profile as well as the clamping piece due to the telescopic structure.
Die Wandstärke des Klemmstücks muss geringer sein als der Durchmesser der Kugeln. Nur dadurch ist es möglich, dass die Kugeln bei ausgefahrenem Bolzen über die Mantelfläche des Hüllstücks hinausragen. In einer bevorzugten Ausführungsform des Verbindungselementes weist die Wand des Klemmstücks mindestens einen axial ausgerichteten Schlitz auf. In diesen Schlitz greift ein Mitnehmer ein, der beispielsweise in Form einer Gewindeschraube in radialer Richtung mit dem Bolzen verbunden ist. Dabei entspricht die Länge des Schlitzes in etwa jener Wegstrecke, um welche der vollständig ausgefahrene Bolzen über das ebenfalls in das zweite Bauteil eingeführte Klemmstück hinausragt.The wall thickness of the clamping piece must be less than the diameter of the balls. Only thereby it is possible that the balls protrude with extended bolt over the lateral surface of the Hüllstücks. In a preferred embodiment of the connecting element, the wall of the clamping piece has at least one axially aligned slot. In this slot engages a driver, which is connected for example in the form of a threaded screw in the radial direction with the bolt. In this case, the length of the slot corresponds approximately to that distance by which the fully extended bolt projects beyond the clamping piece likewise introduced into the second component.
Die Vertiefungen auf der Mantelfläche des Bolzens können ausgehend von der Spitze des Bolzens den gleichen oder einen unterschiedlichen Abstand aufweisen. Falls die Vertiefungen einen unterschiedlichen Abstand von der Spitze des Bolzens aufweisen, gestaltet sich die Anbringung der auf der Innenseite der Bauteile liegenden Vertiefungen im Rahmen der Fertigung entsprechend aufwendiger. Falls die Vertiefungen auf der Mantelfläche des Bolzens alle den gleichen Abstand von der Spitze des Bolzens aufweisen, können die Vertiefungen auf der Innenseite des Bauelementes mit dem Vorteil der einfacheren Herstellung auch als umlaufendes Nut angebracht werden.The recesses on the lateral surface of the bolt may have the same or a different distance from the tip of the bolt. If the recesses have a different distance from the tip of the bolt, the attachment of the lying on the inside of the components recesses designed in the context of manufacturing accordingly more complex. If the recesses on the lateral surface of the bolt all have the same distance from the tip of the bolt, the recesses can be mounted on the inside of the component with the advantage of ease of manufacture as a circumferential groove.
Zur symmetrischen Verteilung der sich mit der Radialbewegung der Sicherungselemente aufbauenden Kräfte ist vorgesehen, dass die Vertiefungen auf der Mantelfläche des Bolzens äquidistant auf den Außenumfang des Bolzens verteilt sind.For the symmetrical distribution of the forces that build up with the radial movement of the securing elements, it is provided that the depressions on the lateral surface of the bolt are distributed equidistantly on the outer circumference of the bolt.
Es ist denkbar, dass das Hüllstück zum leichteren Austausch des Verbindungselementes lösbar mit dem ersten Bauteil verbunden ist. Zur Herstellung einer lösbaren Verbindung könnte das Hüllstück beispielsweise außenseitig ein Gewinde aufweisen, das komplementär ist zu einem in das Bauteil eingeschnittenen Gewindes. Das erfindungsgemäße Verbindungselement kann auch paarweise neben- oder übereinander installiert werden. Zur Erleichterung der Installation werden die Verbindungselemente bei paarweiser Anordnung ganz oder teilweise von rahmenartigen Elementen umgeben, wobei die rahmenartigen Elemente adapterartig mit dem ersten Bauteil verbindbar sind.It is conceivable that the Hüllstück for easier replacement of the connecting element is detachably connected to the first component. To produce a releasable connection, the Hüllstück could, for example, on the outside have a thread that is complementary to a cut into the component thread. The connecting element according to the invention can also be installed in pairs next to or above one another. To facilitate installation, the connecting elements are completely or partially surrounded by frame-like elements in a paired arrangement, wherein the frame-like elements are adapter-like connected to the first component.
Natürlich liegt es im Rahmen der Erfindung, dass bei entsprechender Länge des Bolzens und des den Bolzen umgebenden Klemmstücks auch mehr als zwei Bauteile verbindbar sind. Es ist dabei auch möglich, dass zum Aufbau einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen sämtlichen zu verbindenden Bauteilen auf der Innenseite eines jeden Bauteils die in radialer Richtung verfahrbaren Sicherungselemente in entsprechend geformten Vertiefungen anliegen. Die rahmenartigen Elemente liegen an dem entsprechenden Bauteil möglichst flächig an, so dass zwischen dem Verbindungselement und dem Bauteil eine möglichst stabile Verbindung möglich ist. Das gilt insbesondere, wenn es sich bei dem Bauteil um die Türsektion einer in ein Sektionaltor eingelassenen Fluchttür handelt. Die oftmals aus dünnwandigem Aluminiumblech aufgebauten Türsektionen können über die flächig an den Türsektionen anliegenden Rahmenelemente über eine größere Zahl punktförmiger Verbindungen, wie beispielsweise Nieten, mit dem Verbindungselement bzw. dem Hüllstück verbunden werden.Of course, it is within the scope of the invention that with a corresponding length of the bolt and the clamping piece surrounding the bolt, more than two components can be connected. It is also possible that to build a non-positive connection between all components to be connected on the inside of each component rest in the radial direction movable securing elements in correspondingly shaped recesses. The frame-like elements abut against the corresponding component as flat as possible, so that a connection which is as stable as possible is possible between the connecting element and the component. This applies in particular if the component is the door section of an escape door set in a sectional door. The door sections, which are often constructed of thin-walled aluminum sheet metal, can be connected to the connecting element or the Hüllstück over the larger area adjacent to the door sections frame elements over a larger number of point-shaped connections, such as rivets.
Für die Bewegung des Bolzens kommen verschiedene maschinelle Antriebe in Frage. Insbesondere geeignet sind pneumatische und hydraulische Antriebe oder elektrische Antriebe wie beispielsweise Spindelmotoren.For the movement of the bolt different mechanical drives come into question. Particularly suitable are pneumatic and hydraulic drives or electric drives such as spindle motors.
Das erfindungsgemäße Verbindungselement eignet sich zum Einsatz als Arretierungselement für Türen zur Herstellung einer formschlüssigen Verbindung zwischen Türblatt und Türrahmen. Dies beinhaltet auch den Einbau des Verbindungselementes in ein Türschloss.The connecting element according to the invention is suitable for use as a locking element for doors for producing a positive connection between the door leaf and the door frame. This also includes the installation of the connecting element in a door lock.
Das Verbindungselement ist auch zum Einsatz im Zusammenhang mit einem Sektionalfalttor mit Fluchttür vorgesehen. Die kraftschlüssige Verbindung zwischen Türsektion als erstem Bauteil und der jeweils angrenzende Torsektion als zweitem Bauteil ist besonders wichtig, bei Sektionalfalttoren, deren unterste Torsektion sich im geschlossenen Zustand des Tores bis zum Boden erstreckt. Das Fehlen einer Türschwelle im Bereich der Fluchttür ist dafür verantwortlich, dass die Torsektionen im Bereich der Fluchttür stark destabilisiert sind. Dies wirkt sich insbesondere beim Öffnen des Tores aus. Durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Verbindungselements wir diese Schwachstelle kompensiert.The connecting element is also intended for use in connection with a sectional folding door with escape door. The frictional connection between the door section as the first component and the respectively adjacent door section as a second component is particularly important in sectional folding doors, whose bottom door section extends to the floor in the closed state of the door. The lack of a door sill in the area of the escape door is responsible for the fact that the door sections in the area of the escape door are severely destabilized. This especially affects the opening of the gate. The use of the connecting element according to the invention compensates for this weak point.
Die Installation des Verbindungselementes soll so erfolgen, dass bei geöffneter Fluchttür die Stirnseiten der teleskopartig ineinander geführten Einheit aus Hüllstück, Klemmstück und Bolzen an der Schmalseite der Türsektion in einer einheitlichen Ebene liegen.The installation of the connecting element should be such that, when the escape door is open, the end faces of the telescopically guided unit of Hüllstück, clamping piece and bolt on the narrow side of the door section lie in a single plane.
Das Verbindungselement eignet sich bei entsprechender Anpassung an die in den Eckbereichen von Hochsee Containern vorgesehenen Öffnungen zur Sicherung sowie zum Transport dieser Hochsee-Container. In die Öffnungen in den Eckbereichen der Hochsee-Container greifen die zur Hebevorrichtung von Verladekränen gehörenden Vorrichtungen ein. Die auf der Unterseite an den Eckpunkten befindlichen Öffnungen dienen umgekehrt zur Arretierung des Hochsee Containers während des Transports auf einem LKW oder einem Eisenbahnwaggon. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verbindungselementes kann zwischen den entsprechenden Vorrichtungen und dem Hochsee Container eine kraftschlüssige Verbindung geschaffen werden, deren Vorteil darin besteht, dass mit zunehmendem Eingreifen der in radialer Richtung beweglichen Sicherheitselemente eine formschlüssige und insbesondere spielfreie Verbindung aufgebaut wird. Der Vorteil, dass die Sicherungselemente aufgrund ihrer abgerundeten Außenform eine spielfreie Verbindung aufbauen und mit zunehmendem Eingreifen in die entsprechenden Vertiefungen auch eine Zugwirkung auf den Bolzen entsteht, ist unter Sicherheitsaspekten mit besonderem Vorteil beim Stapeln von Hochsee Containern auch auf Schiffen nutzbar. Dem spielfreien Verankern der Hochsee Container kommt bei schwerem Seegang eine besondere Bedeutung zu.The connection element is suitable for adaptation to the openings provided in the corner areas of ocean-going containers for securing and for transporting these ocean-going containers. The devices belonging to the lifting device of loading cranes engage in the openings in the corners of the ocean-going containers. The openings located on the underside at the corners serve in turn for locking the high-sea container during transport on a truck or a railroad car. With the help of the connecting element according to the invention, a frictional connection can be created between the corresponding devices and the deep sea container, the advantage of which is that with increasing engagement of the movable elements in the radial direction a positive and in particular play-free connection is established. The advantage that the security elements build a play-free connection due to their rounded outer shape and with increasing intervention in the corresponding recesses also creates a pulling action on the bolt, can be used under safety aspects with particular advantage when stacking ocean containers on ships. The play-free anchoring of the high seas container is of particular importance in heavy seas.
Aufgrund der Formschlüssigkeit der bei Einsatz des Verbindungselementes zwischen zwei Bauteilen stehenden Verbindung eignet sich das Verbindungselement auch zur Herstellung einer lösbaren Verbindung zwischen zwei Bauteilen, von denen mindestens eines rotiert. Dem Einsatz des Verbindungselementes im Maschinenbau, beispielsweise bei Drehmaschinen, oder bei Bohr- und Schleifmaschinen kommt daher eine besondere Bedeutung zu.Due to the positive engagement of standing when using the connecting element between two components connection, the connecting element is also suitable for producing a detachable connection between two components, of which at least one rotates. The use of the connecting element in mechanical engineering, for example in lathes, or in drilling and grinding machines is therefore of particular importance.
Im Folgenden sollen weiter Einzelheiten und Merkmale der Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert werden. Die abgebildeten Beispiele sollen die Erfindung jedoch nicht einschränken, sondern nur erläutern. Es zeigen in schematischer Darstellung:In the following, further details and features of the invention will be explained in more detail by means of examples. However, the examples shown are not intended to limit the invention, but only to explain. In a schematic representation:
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Bolzenbolt
- 2a/2b2a / 2b
- Rampenartig ansteigende Vertiefungen in BolzenRamp-like rising depressions in bolts
- 33
- Klemmstückclamp
- 4a/4b4a / 4b
- Öffnung im Klemmstück in radialer RichtungOpening in the clamping piece in the radial direction
- 55
- HüllstückHüllstück
- 66
- Verbindungselementconnecting element
- 77
- Öffnung im zweiten BauteilOpening in the second component
- 88th
- Kugeln als SicherungselementeBalls as security elements
- 99
- Erstes BauteilFirst component
- 1010
- Zweites BauteilSecond component
- 1111
- Radial ausgerichtete Vertiefungen im zweiten Bauteil oder der Hülse zur Aufnahme der SicherungselementeRadially aligned recesses in the second component or the sleeve for receiving the securing elements
- 1212
- Radial ausgerichtete Vertiefungen innerhalb des Hüllstücks zu Aufnahme der SicherungselementeRadially aligned recesses within the Hüllstücks for receiving the fuse elements
- 1313
- Anschlag des Bolzens im ersten BauteilStop of the bolt in the first component
- 1414
- Anschlag des Klemmstücks im zweiten BauteilStop of the clamping piece in the second component
- 1515
- Abgeschrägter Rand des KlemmstücksBeveled edge of the clamping piece
- 1616
- Axial ausgerichteter Schlitz im KlemmstückAxially aligned slot in the clamping piece
- 1717
- Mitnehmerbolzendriving pins
- 1818
- Hülse im zweiten BauteilSleeve in the second component
- 1919
- Anschlag im HüllstückStop in Hüllstück
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