DE102008014599B4 - Chuck for holding fasteners for a friction weld - Google Patents

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Abstract

Futter (1) zur Halterung von mit einer radialen Druckfläche (17) und einem Mitnahmeprofil (4, 20) versehenen Befestigungselementen (3, 18) für eine Reibschweißverbindung an einem Bauteil (15) und zur Übertragung von auf das Befestigungselement (3, 18) wirkende Rotations- und Druckkräfte mit einer das Mitnahmeprofil (4) aufweisenden Aufnahme (12), dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (12) durch die Enden von längs des Futters (1) angeordneten Klinken (5) gebildet ist, die zur Öffnung und Schließung auf Achsen (7) gelagert sind und deren der Aufnahme (12) abgewandte Seite unter Federbelastung (9) stehen, die die Klinken (5) zusammendrückt.Lining (1) for holding fastening elements (3, 18) provided with a radial pressure surface (17) and a driving profile (4, 20) for a friction-welded connection on a component (15) and for transmitting to the fastening element (3, 18) acting rotational and compressive forces with a driving profile (4) having receptacle (12), characterized in that the receptacle (12) through the ends of along the chuck (1) arranged pawls (5) is formed, for opening and closing are mounted on axles (7) and their side facing away from the receptacle (12) under spring load (9) which compresses the pawls (5).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Futter zur Halterung von mit einer radialen Druckfläche und einem Mitnahmeprofil versehenen Befestigungselementen für eine Reibschweißverbindung an einem Bauteil und zur Übertragung von auf das Befestigungselement wirkende Rotations- und Druckkräfte mit einer das Mitnahmeprofil aufweisenden Aufnahme.The invention relates to a chuck for holding provided with a radial pressure surface and a driving profile fasteners for a Reibschweißverbindung on a component and for transmitting acting on the fastener rotation and pressure forces with a driving profile having recording.

Ein derartiges Futter ist in der WO 2006/018091 A1 dargestellt und beschrieben. Bei dem bekannten Futter werden die einzelnen Befestigungselemente durch einen Kanal zu der Aufnahme geführt, wobei in den Förderweg für die Befestigungselemente ragende Auffangelemente vor der Aufnahme vorgesehen sind, die den Förderweg der Befestigungselemente zunächst begrenzen, woraufhin ein Druckstück ein aufgefangenes Befestigungselement aus seiner momentanen Haltestellung heraus drückt und in die Position verschiebt, in der dann das Befestigungselement durch Rotation und Druck mit einem Bauteil unter Ausbildung einer Reibschweißzone verschweißt wird. Dabei kann das Auffangen eines Befestigungselementes in der dafür vorgesehenen Zwischenposition zu Prallerscheinungen führen, durch die ein Bauelement sich in dem Zuführungsrohr verklemmen kann oder sogar die Auffangelemente beschädigt.Such a food is in the WO 2006/018091 A1 shown and described. In the known lining, the individual fasteners are guided through a channel to the recording, wherein in the conveying path for the fastening elements projecting catch elements are provided before recording, which initially limit the conveying path of the fasteners, whereupon a pressure piece a trapped fastener from its current holding position out pushes and shifts to the position in which then the fastener is welded by rotation and pressure with a component to form a Reibschweißzone. In this case, the interception of a fastener in the designated intermediate position can lead to bounce, through which a component can jam in the feed pipe or even damaged the collecting elements.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das oben erwähnte Futter so zu gestalten, dass die Aufnahme eines zugeführten Befestigungselementes unter Abdämpfung seiner Geschwindigkeit vor sich geht und dadurch ein aufgefangenes Befestigungselement sicher und ohne besondere Belastungen für die Aufnahmeelemente der Position zugeführt werden kann, in der dann der Reibschweißvorgang unter Einwirkung von Rotations- und Druckkräften erfolgt. Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, dass die Aufnahme durch die Enden von längs des Futters angeordneten Klinken gebildet ist, die zur Öffnung und Schließung auf Achsen gelagert sind und deren der Aufnahme abgewandte Seite unter Federbelastung stehen, die die Klinken zusammendrückt.The invention has for its object to make the above-mentioned feed so that the inclusion of a supplied fastener under damping its speed is going on and thereby a trapped fastener can be safely and without special charges for the receiving elements of the position supplied in the then the friction welding process takes place under the action of rotational and compressive forces. According to the invention, this takes place in that the receptacle is formed by the ends of pawls arranged along the chuck, which are mounted on axes for opening and closing and whose side facing away from the receptacle are under spring loading which compresses the pawls.

Durch die längs des Futters angeordneten Klinken wird jedem zugeführten Befestigungselement eine sich verengende Förderstrecke gegeben, in der längs des Futters angeordnete Klinken radial nach außen nachgeben und damit das betreffende Befestigungselement abbremsen, bis dieses in eine Endlage gelangt, in der die Klinken hinter dem Mehrkantenprofil aufgrund der Federspannung zusammenschnappen und damit dem so aufgefangenen Befestigungselement eine Endposition geben, in der dieses durch sodann darauf wirkende Rotations- und Druckkräfte gegenüber einem Bauteil unter Ausbildung einer Reibschweißzone mit dem Bauteil verschweißt werden kann. Die auf Achsen gelagerten Klinken werden von einem zugeführten Befestigungselement aufgrund der Fortbewegung des Befestigungselementes gleichmäßig auseinander gedrückt, bis sie sich so weit öffnen, dass die Klinkenenden hinter der Druckfläche des Befestigungselementes zurückschnappen und damit auf die Druckfläche in Axialrichtung einen Druck ausüben können, der dann durch die Reibung bei der Rotation des Befestigungselementes die notwendige Hitze zum Schmelzen der Berührungsflächen des Befestigungselementes und des Bauteils bilden. Die Mitnahme des Befestigungselements erfolgt dabei durch das Mitnahmeprofil der Aufnahme, womit der Reibschweißprozess unter Andrücken des Befestigungselementes und dessen Rotation problemlos durchgeführt werden kann.By arranged along the chuck latches each supplied fastener is given a constricting conveyor line, in the feed along the latches radially yield outward and thus decelerate the fastener in question until it reaches an end position in which the pawls behind the multi-edge profile due snap together the spring tension and thus give the so-caught fastener an end position in which this can be welded by then acting on it rotational and compressive forces against a component to form a Reibschweißzone with the component. The mounted on axles pawls are uniformly pressed apart by a supplied fastener due to the movement of the fastener until they open so far that the pawl ends snap back behind the pressure surface of the fastener and thus can exert pressure on the pressure surface in the axial direction, then through the friction in the rotation of the fastener form the necessary heat to melt the mating surfaces of the fastener and the component. The entrainment of the fastener is effected by the driving profile of the recording, whereby the friction welding process can be performed easily by pressing the fastener and its rotation.

Für die Förderung der Befestigungselemente wird die Aufnahme, die im Inneren des Futters gewissermaßen ein Zuführungsrohr bildet, an eine Druckluftquelle angeschlossen, die als Zuführkanal für durch Druckluft geförderte Bauelemente dient. Um eine sichere Zuführung der Befestigungselemente in dem Zuführkanal zu gewährleisten, wird dessen Querschnitt an das Mitnahmeprofil der Befestigungselemente angepasst.For the promotion of the fasteners, the receptacle, which effectively forms a feed tube inside the chuck, is connected to a compressed air source, which serves as a supply channel for compressed air conveyed components. In order to ensure reliable feeding of the fastening elements in the feed channel, its cross section is adapted to the driving profile of the fastening elements.

Bei dieser Gestaltung der Zuführung von Befestigungselementen durch das Futter ergibt sich der Effekt, dass die den axialen Druck ausübenden Klinken entgegen der Wirkung der Federbelastung die Tendenz haben, nach rückwärts zurückzuweichen, womit der Halterung der Befestigungselemente im Futter eine gewisse Elastizität gegeben wird. Um diese zur Wirkung kommen zu lassen, sind die Achsen der Klinken in Langlöchern mit in Zuführrichtung der Befestigungselemente verlaufender Erstreckung gelagert, die sich im Wesentlichen parallel zur Achse des Futters erstrecken, wobei die Klinkenenden, radial nach außen wegfedern können, wodurch die Klinken in einem weiten Bereich Befestigungselemente unterschiedlichen Durchmessers erfassen können.In this design, the supply of fasteners by the lining has the effect that the axial pressure applying pawls against the action of the spring load have a tendency to backward, whereby the holder of the fasteners in the lining is given a certain elasticity. To make this effect, the axes of the pawls are mounted in oblong holes extending in the feed direction of the fastener extension, which extend substantially parallel to the axis of the chuck, the pawl ends, can deflect radially outward, whereby the pawls in a wide range fasteners of different diameters can detect.

Wenn das erfindungsgemäße Futter im Zusammenhang mit einer automatischen Zuführung verwendet wird, bei der ein Befestigungselement nach dem anderen zur Aufnahme gefördert wird, ordnet man der Aufnahme für die Befestigungselemente in vorteilhafter Weise ein Stoppelement zu, das jeweils ein in die Aufnahme gefördertes Befestigungselement an der Weiterförderung hindert. Das betreffende Befestigungselement muss dann den Reibschweißvorgang durchführen, bei dem das Stoppelement zunächst in eine Stoppstellung für die geförderten Befestigungselemente gebracht wird, woraufhin für den Vorgang des Reibschweißens das Stoppelement zurückgezogen wird, bis der Reibschweißvorgang beendet ist. Bei sodann zurückgezogenem Futter wird dann das Stoppelement erneut in seine Stopplage gebracht, in der es das nächste Befestigungselement bei seiner Förderung durch das Futter stoppt und somit in eine Wartestellung für den nächsten Reibschweißvorgang bringt.When the food according to the invention is used in connection with an automatic feeder, in which one fastener after the other is promoted for recording, assigns to the receptacle for the fasteners advantageously a stop element, each one in the receiving promoted fastener on the further promotion prevents. The fastener in question must then carry out the friction welding operation, in which the stop element is first brought into a stop position for the conveyed fasteners, whereupon, for the process of friction welding, the stop element is retracted until the friction welding operation is completed. When then retracted food then the stop element is placed again in its stop position, in which it is the next Fastening element stops during its delivery through the feed and thus brings into a waiting position for the next friction welding process.

Das erfindungsgemäße Futter lässt sich dann besonders vorteilhaft verwenden, wenn es sich darum handelt, mehrere aufeinander liegende flächige Bauteile mittels eines Befestigungselementes miteinander zu verbinden. Hierzu wird ein als Verbindungskörper gestaltetes Befestigungselement unter Rotation und Druck in einem Reibschweißvorgang durch die oberen Bauteile hindurch geschweißt und durch Reibschweißen mit dem untersten flächigen Bauteil verbunden, wodurch über den Verbindungskörper eine sich über die flächigen Bauteile erstreckende durchgehende Reibschweißverbindung hergestellt wird. Hierzu wird auf die DE 196 20 814 A1 verwiesen, in der dieser Vorgang beschrieben ist. Darüber hinaus wird auf die deutsche Patentanmeldung DE 10 2006 053 800.5 vom 15. November 2006 (E108885) verwiesen, wonach ein Befestigungselement gemäß der vorstehend behandelten Art verwendet wird, um nach erfolgtem Verbinden der flächigen Bauteile den Schaft des Befestigungselementes zu beseitigen. Hierzu wird dieser Schaft mit einer Sollbruchstelle versehen, an der dann der Schaft abgebrochen und entfernt werden kann. Hierzu kann man die Klinken des Futters mit axial verlaufenden vorspringenden Leisten versehen, die in das Mitnahmeprofil des Befestigungselementes bildende entsprechende Längsnuten an einem Schaft des Befestigungselementes eingreifen. Nach beendetem Reibschweißvorgang wird dann das Futter um einen kleinen Winkel kurz gedreht, wobei der Schaft des Befestigungselementes an einer seine Sollbruchstelle bildenden Verengung abschert.The chuck according to the invention can then be used particularly advantageously when it comes to connecting a plurality of superimposed flat components by means of a fastening element with each other. For this purpose, a designed as a connecting body fastener is welded under rotation and pressure in a Reibschweißvorgang through the upper components and connected by friction welding to the lowermost sheet member, which is made on the connecting body over the flat components extending continuous Reibschweißverbindung. This is on the DE 196 20 814 A1 referenced in which this process is described. In addition, the German patent application DE 10 2006 053 800.5 on November 15, 2006 (E108885), according to which a fastener according to the above-described type is used to eliminate the shank of the fastener after joining the flat components. For this purpose, this shaft is provided with a predetermined breaking point, at which then the shaft can be broken off and removed. For this purpose, one can provide the latches of the chuck with axially extending projecting strips, which engage in the driving profile of the fastening element forming corresponding longitudinal grooves on a shaft of the fastening element. After completing the friction welding process, the chuck is then rotated briefly by a small angle, whereby the shank of the fastening element shears off at a narrowing forming its predetermined breaking point.

In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the figures, embodiments of the invention are shown. Show it:

1 das Futter in geschlossener Stellung seiner Klinken und vor dem Zuführungskanal wartendem Befestigungselement; 1 the chuck in the closed position of its pawls and fastener waiting in front of the feed channel;

2 eine axiale Draufsicht auf die Enden der Klinken, die in der betreffenden Lage geschlossen gezeichnet sind, in der sie ein zugeführtes Befestigungselement auffangen können; 2 an axial plan view of the ends of the pawls, which are drawn closed in the situation in which they can catch a supplied fastener;

3 das Futter mit von den Klinkenenden eingefasstem Befestigungselement; 3 the chuck with the fastener framed by the pawl ends;

4 das vollständig durchgedrückte Befestigungselement mit Anlage an dem Stoppelement; 4 the fully pressed fastener with contact with the stop element;

5 das Futter mit seiner hinter der Druckfläche von den Klinkenenden gefassten Befestigungselement im Vorgang des Andrückens an ein Bauteil; 5 the chuck with its behind the pressure surface of the pawl ends captured fastener in the process of pressing against a component;

6 das Futter in gegenüber dem Bauteil zurückgezogener Stellung und am Bauteil angeschweißtem Befestigungselement, das dabei von dem Futter freigegeben ist; 6 the chuck in a retracted relative to the component position and welded to the component fastener, which is thereby released from the chuck;

7 ein Befestigungselement mit einer Sollbruchstelle; 7 a fastener with a predetermined breaking point;

8 das Futter mit einem Befestigungselement gemäß 7 zum Verbinden zweier Blechplatten; 8th the lining with a fastener according to 7 for joining two sheet metal plates;

9a eine axiale Ansicht der geöffneten Aufnahme des Futters mit Klinken mit axial vorspringenden Leisten in vergrößerter Darstellung; 9a an axial view of the open receptacle of the chuck with pawls with axially projecting strips in an enlarged view;

9b die Aufnahme des Futters in einem Schnitt mit erfasstem Befestigungselement entsprechend demjenigen gemäß 7; 9b the inclusion of the chuck in a section with detected fastener according to that according to 7 ;

10 das Futter mit erfasstem abgebrochenem Schaft des Befestigungselementes gemäß 7. 10 the chuck with detected broken shaft of the fastener according to 7 ,

1 zeigt das Futter 1 mit dem Zuführungskanal 2 und dem Befestigungselement 3 mit dem Mitnahmeprofil 4, deren Druckfläche 17 zur Aufnahme von Druckkräften dient. Außerdem werden die notwendigen Rotationskräfte ebenfalls über das Mitnahmeprofil 4 eingeleitet, das hier durch einen Sechskant gebildet wird. 1 shows the food 1 with the supply channel two and the fastener 3 with the carrier profile 4 whose pressure surface 17 serves to absorb compressive forces. In addition, the necessary rotational forces are also on the driving profile 4 initiated, which is formed here by a hexagon.

Das Futter 1 weist im Wesentlichen das Rohr 6 auf, das den Zuführkanal 2 enthält, der im Querschnitt sechskantig ausgebildet ist, so dass von ihm ein Befestigungselement 3 geführt wird, das ebenfalls einen Sechskant aufweist, nämlich den erwähnten Sechskant als Mitnahmeprofil 4. Das Rohr 6 geht zu seinem Ende hin in die Klinken 5 über, die auf den im Rohr 6 befestigten Achsen 7 gelagert sind, so dass die Klinken 5 mit ihren Enden 8 nach innen zu zusammengedrückt werden, wozu in die entgegen gesetzten Enden der Klinken 5 die Federn 9 hineinragen und diese Enden nach außen wegdrücken. Die Achsen 7 durchsetzen Langlöcher 10 in den Klinken 5, auf deren Bedeutung weiter unten näher eingegangen wird. Die Federn 9 wirken als Druckfedern und drücken auf die betreffenden Enden der Klinken 5 in der Weise, dass sich deren Enden 8 einander annähern.The food 1 essentially indicates the tube 6 on, that the feed channel 2 contains, which is formed in cross-section hexagonal, so that from him a fastener 3 is guided, which also has a hexagon, namely the mentioned hexagon as driving profile 4 , The pipe 6 goes to its end in the pawls 5 over that in the pipe 6 fixed axles 7 are stored, so the latches 5 with their ends 8th to be compressed inwardly, including in the opposite ends of the pawls 5 the feathers 9 protrude and push away these ends to the outside. The axes 7 enforce slots 10 in the latches 5 whose importance is discussed below. The feathers 9 act as compression springs and press on the relevant ends of the pawls 5 in such a way that their ends 8th approach each other.

In der 1 ist weiterhin das Stoppelement 11 eingezeichnet, auf dessen Wirkung weiter unten im Zusammenhang mit der 4 eingegangen wird. In der dargestellten Lage des Futters 1 werden die Klinken 5 durch im Zuführkanal 2 enthaltene Anschläge 14 in der dargestellten Lage gehalten, durch die verhindert wird, dass die Klinken 5 weiter als in 1 dargestellt nach innen zusammenrücken können.In the 1 is still the stop element 11 the effects of which are described below 4 will be received. In the illustrated position of the feed 1 become the pawls 5 through in the feed channel 2 included stops 14 held in the position shown by which prevents the pawls 5 further than in 1 can be shown to move inwards.

In der 2 zeigt als axiale Draufsicht die Aufnahme 12 mit den Bestandteilen Mitnahmeprofil 4, Klinken 5 mit den Klinkenenden 8 und das Ende des Rohres 6 im Bereich der Klinkenenden 8, wo der Zuführkanal 2 endet. In the 2 shows as axial plan view of the recording 12 with the components Carrying Profile 4 , Pawls 5 with the pawl ends 8th and the end of the pipe 6 in the area of the pits ends 8th where the feed channel 2 ends.

3 zeigt das Futter 1 in einer Position, in der das Befestigungselement 3 unter der Wirkung der durch die Druckluftquelle 13 zugeführten Druckluft in den Bereich der Aufnahme 12 gelangt ist, in der durch die Bewegung des Befestigungselements 3 die Klinken 5 im Bereich ihrer Klinkenenden 8 seitlich nachgegeben haben und dabei mit ihren Klinkenenden 8 das Mitnahmeprofil 4 des Befestigungselements 3 einfassen. Dabei sind, wie ersichtlich, die Klinken 5 um die Achsen 7 verschwenkt, wobei die Druckfedern 9 zusammengedrückt sind. Dabei hat das Mitnahmeprofil 4 des Befestigungselements 3 gerade die Klinkenenden 8 weggedrückt. 3 shows the food 1 in a position in which the fastener 3 under the action of the compressed air source 13 supplied compressed air in the recording area 12 has passed, in by the movement of the fastener 3 the latches 5 in the area of their pawl ends 8th have yielded to the side and with their pawl ends 8th the takeaway profile 4 of the fastener 3 mounting. There are, as can be seen, the pawls 5 around the axes 7 pivoted, with the compression springs 9 are compressed. The takeaway profile has 4 of the fastener 3 just the pawl ends 8th pushed away.

In der in 4 dargestellten Lage wird das Befestigungselement 3 gerade noch von dem Stoppelement 11 zurück gehalten, während die Klinkenenden 8 in axialer Richtung auf die Druckfläche 17 einwirken können.In the in 4 shown position, the fastener 3 just from the stop element 11 held back while the latch ends 8th in the axial direction on the printing surface 17 can act.

In der 5 ist dargestellt, wie schließlich das Befestigungselement 3 mit dem Blech 15 durch Reibschweißen verbunden wird. Hierzu wird das Futter 1 abgesenkt und das Befestigungselement 3 in Berührungskontakt mit dem Blech 15 gebracht, das daraufhin unter der Einwirkung der Klinkenenden 8 sowohl in Drehung als auch Druck gegen das Blech 15 gebracht wird. Hierzu wird in der Gesamtanordnung des Futters 1 das Rohr 6 in Drehung versetzt, wobei sämtliche mit dem Rohr 6 verbundenen Bestandteile mitgedreht werden, also auch die beiden Klinken 5, wobei durch das innere Sechskantprofil des Rohres 6 das entsprechende Mitnahmeprofil 4 des Befestigungselementes 3 in Drehung versetzt wird. Dieser Vorgang bildet den eigentlichen Reibschweißvorgang, der nach erfolgtem Reibschweißen dazu führt, dass das Futter 1 von dem nunmehr an dem Blech 15 festsitzenden Befestigungselement 3 abgezogen wird, womit der Befestigungsvorgang zwischen Befestigungselement 3 und dem Blech 15 beendet ist. Diese Lage ist in 6 dargestellt, in der auch das Stoppelement 11, wie schon in 5 gezeigt, in der zurückgezogenen Lage gehalten ist.In the 5 is shown how finally the fastener 3 with the sheet 15 is connected by friction welding. This is the food 1 lowered and the fastener 3 in contact with the sheet 15 brought, then under the influence of the pawl ends 8th both in rotation and pressure against the sheet 15 is brought. This is done in the overall arrangement of the feed 1 the pipe 6 rotated, all with the tube 6 Connected components are rotated, including the two pawls 5 , passing through the inner hexagonal profile of the pipe 6 the corresponding carrier profile 4 of the fastening element 3 is set in rotation. This process forms the actual friction welding process, which, after friction welding, leads to the lining 1 from the now on the sheet 15 fixed fastening element 3 is deducted, whereby the fastening process between fastener 3 and the tin 15 finished. This location is in 6 shown, in which also the stop element 11 as already in 5 shown held in the retracted position.

Bei den nachstehend beschriebenen 7 bis 10 handelt es sich um die Verwendung des erfindungsgemäßen Futters mit einem Befestigungselement, das zur Verbindung von mehreren aufeinander liegenden flächigen Bauteilen mittels eines Reibschweißvorganges dient. Bezüglich der Zuführung des betreffenden Befestigungselementes zu der Aufnahme des Futters im Bereich der Enden der Klinken wird auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen, die auch für die Förderung eines Befestigungselementes zutrifft, die so gestaltet ist, dass es eine Verbindung zwischen mehreren aufeinander liegenden flächigen Bauteilen herbeiführen kann.In the following 7 to 10 it is the use of the lining according to the invention with a fastener, which serves for the connection of several superimposed planar components by means of a friction welding process. With regard to the supply of the relevant fastener to the reception of the lining in the region of the ends of the pawls reference is made to the preceding description, which also applies to the promotion of a fastener which is designed so that it can bring about a connection between several superposed flat components ,

In der 7 ist ein mit einer Sollbruchstelle versehenes Befestigungselement 18 dargestellt. Das Befestigungselement 18 weist den Schaft 19 und das Mitnahmeprofil 20 auf, an das sich ein kurzer zylindrischer Vorsprung 28 anschließt, der, wie weiter unten dargestellt, dazu dient, während des Reibschweißvorganges die aufeinander liegenden flächigen Bauteile miteinander zu verbinden. Zwischen dem Schaft 19 und dem Mitnahmeprofil ist die durch eine Verengung gebildete Sollbruchstelle 21 angeordnet, die nach erfolgtem Rebschweißen weggebrochen wird, worauf weiter unten näher eingegangen wird. Das Befestigungselement 18 weist im Bereich seines Schaftes 19 darüber hinaus mehrere Nuten 22 und 23 auf, die dazu dienen, das notwendige Widerlager für einen durch kurzes Drehen gebildeten Sollbruchvorgang zu bilden.In the 7 is a provided with a predetermined breaking point fastener 18 shown. The fastener 18 shows the shaft 19 and the takeaway profile 20 on to which a short cylindrical projection 28 connects, which, as shown below, serves to connect the stacked components together during the friction welding. Between the shaft 19 and the entrainment profile is the predetermined breaking point formed by a constriction 21 arranged, which is broken away after successful rewelding, which will be discussed in more detail below. The fastener 18 points in the area of its shaft 19 in addition, several grooves 22 and 23 on, which serve to form the necessary abutment for a predetermined breaking operation formed by short turning.

8 zeigt das Futter 1, wie es in der 5 dargestellt ist, und zwar unter Erfassung des Befestigungselementes 18 (siehe 7), wobei sich das Futter 1 in der gleichen Position befindet, wie in 5 dargestellt, nämlich während des Reibschweißvorganges, bei dem die Klinken 5 das betreffende Befestigungselement erfasst haben und unter Druck gegen das darunterliegende Bauteil anpressen. Bei dem Bauteil handelt es sich gemäß 8 um die beiden Metallbleche 24 und 25 in einer Position, in der der Vorsprung 28 das Blech 24 durchdrungen hat und an dem Blech 25 sich durch Reibschweißen mit diesem verbunden hat. Damit ist also durch das Befestigungselement 18 die feste Verbindung zwischen den beiden Blechen 24 und 25 hergestellt. 8th shows the food 1 as it is in the 5 is shown, under detection of the fastener 18 (please refer 7 ), taking the food 1 is in the same position as in 5 shown during the friction welding, in which the pawls 5 have detected the relevant fastener and press under pressure against the underlying component. The component is in accordance with 8th around the two metal sheets 24 and 25 in a position where the projection 28 the sheet 24 has penetrated and on the sheet metal 25 has joined by friction welding with this. So that is through the fastener 18 the firm connection between the two sheets 24 and 25 produced.

Bevor auf den nun folgenden Vorgang des Abbrechens des Schaftes 19 von dem Befestigungselement 18 beschrieben wird, sei auf die 9a und 9b eingegangen, in denen gemäß 9a eine axiale Draufsicht auf die Aufnahme mit den beiden Klinken 5 dargestellt ist (siehe hierzu auch 2). Die Klinken 5 sind gemäß 9a an ihren einander zugewandten Seiten mit den axial verlaufenden Leisten 26 und 27 versehen, die in entsprechende Nuten 22 und 23 im Schaft 19 des Befestigungselementes 18 eingreifen (siehe 9b), in der die Aufnahme gemäß 9a bei zusammengefahrenen Klinken 5 dargestellt ist, in welcher Position die Leisten 26 und 27 in entsprechende Nuten 22 bzw. 23 eingreifen. Durch diese drehfeste Verbindung zwischen den Klinken 5 und den Schaft 19 des Befestigungselements 18 wird es ermöglicht, durch eine geringfügige Verdrehung des Futters 1 bei eingeschweißtem und damit festgehaltenem Befestigungselement 18 mit dem Mitnahmeprofil 20 die Sollbruchstelle gemäß 7 abzubrechen, so dass das Futter 1, wie in 10 dargestellt, von den miteinander verschweißten Blechen 23 und 24 abgehoben werden kann. Damit ist der durch Reibschweißen bewerkstelligte Verbindungsvorgang zwischen den beiden Blechen 24 und 25 beendet, wobei der Schaft 18 des Befestigungselementes nicht stört, weil er abgebrochen ist und dann irgendwie beseitigt werden kann.Before on the now following process of breaking off the shaft 19 from the fastener 18 is described on the 9a and 9b received in accordance with 9a an axial plan view of the recording with the two pawls 5 is shown (see also 2 ). The latches 5 are according to 9a on their sides facing each other with the axially extending strips 26 and 27 provided in corresponding grooves 22 and 23 in the shaft 19 of the fastening element 18 intervene (see 9b ), in which the admission according to 9a at collapsed pawls 5 is shown, in which position the strips 26 and 27 in corresponding grooves 22 respectively. 23 intervention. Through this non-rotatable connection between the pawls 5 and the shaft 19 of the fastener 18 it is made possible by a slight twisting of the lining 1 when welded and thus held fastener 18 with the carrier profile 20 the breaking point according to 7 break off, leaving the food 1 , as in 10 represented by the welded together sheets 23 and 24 can be lifted. Thus, the accomplished by friction welding connection process between the two sheets 24 and 25 finished, with the shaft 18 of the fastener does not bother because it is broken off and then somehow can be eliminated.

Claims (7)

Futter (1) zur Halterung von mit einer radialen Druckfläche (17) und einem Mitnahmeprofil (4, 20) versehenen Befestigungselementen (3, 18) für eine Reibschweißverbindung an einem Bauteil (15) und zur Übertragung von auf das Befestigungselement (3, 18) wirkende Rotations- und Druckkräfte mit einer das Mitnahmeprofil (4) aufweisenden Aufnahme (12), dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (12) durch die Enden von längs des Futters (1) angeordneten Klinken (5) gebildet ist, die zur Öffnung und Schließung auf Achsen (7) gelagert sind und deren der Aufnahme (12) abgewandte Seite unter Federbelastung (9) stehen, die die Klinken (5) zusammendrückt.Feed ( 1 ) for mounting with a radial pressure surface ( 17 ) and a takedown profile ( 4 . 20 ) provided fasteners ( 3 . 18 ) for a friction-welded connection on a component ( 15 ) and for transmission to the fastener ( 3 . 18 ) acting rotational and compressive forces with a driving profile ( 4 ) ( 12 ), characterized in that the receptacle ( 12 ) through the ends of the lining ( 1 ) arranged pawls ( 5 ) which is designed for opening and closing on axles ( 7 ) and their recording ( 12 ) facing away from under spring load ( 9 ), the latches ( 5 ). Futter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (12) an eine Druckluftquelle (13) angeschlossen ist, die als Zuführkanal (2) für durch Druckluft geförderte Befestigungselemente (3, 18) dient.Lining according to claim 1, characterized in that the receptacle ( 12 ) to a compressed air source ( 13 ) connected as a feed channel ( 2 ) for compressed air conveyed fasteners ( 3 . 18 ) serves. Futter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführkanal (2) im Querschnitt dem Mitnahmeprofil (4) der Befestigungselemente (3, 18) angepasst ist.Lining according to claim 2, characterized in that the feed channel ( 2 ) in cross section the driving profile ( 4 ) of the fastening elements ( 3 . 18 ) is adjusted. Futter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen (7) der Klinken (5) in Langlöchern (10) mit in Zuführrichtung der Befestigungselemente (3, 18) verlaufender Erstreckung gelagert sind und ihre den Klinkenenden (5) abgewandten Seiten unter Federbelastung (9) stehen, die die Klinkenenden (8) radial nach innen drückt.Lining according to one of claims 1 to 3, characterized in that the axes ( 7 ) of the pawls ( 5 ) in oblong holes ( 10 ) with in the feed direction of the fasteners ( 3 . 18 ) extending extension and their the latch ends ( 5 ) opposite sides under spring load ( 9 ) are the latches ( 8th ) pushes radially inward. Futter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahme (12) ein Stoppelement (11) zugeordnet ist, das jeweils ein in die Aufnahme (12) gefördertes Befestigungselement (3, 18) an der Weiterförderung hindert. Lining according to one of claims 1 to 4, characterized in that the receptacle ( 12 ) a stop element ( 11 ), each one in the recording ( 12 ) promoted fastener ( 3 . 18 ) hinders further promotion. Futter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klinken (5) mit axial verlaufenden, vorspringenden Leisten (26, 27) versehen sind, die in das Mitnahmeprofil (4) bildende entsprechende Längsnuten (22, 23) an einem Schaft (13) der Befestigungselemente (18) eingreifen.Lining according to claim 1, characterized in that the pawls ( 5 ) with axially extending, projecting strips ( 26 . 27 ), which are included in the carry-over profile ( 4 ) forming corresponding longitudinal grooves ( 22 . 23 ) on a shaft ( 13 ) of the fastening elements ( 18 ) intervene. Futter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es nach beendetem Reibschweißen eine kurze Drehung um einen kleinen Winkel ausführt und den Schaft (19) des Befestigungselementes (18) an einer eine Sollbruchstelle (21) bildenden Verengung abschert.Chuck according to claim 6, characterized in that it executes a short rotation by a small angle after completion of friction welding and the shaft ( 19 ) of the fastening element ( 18 ) at one of a predetermined breaking point ( 21 ) shortens forming constriction.
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