DE102013111012A1 - Anordnung zur lösbaren Verbindung einer Buchse mit einem zu klemmenden Bauteil - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung beschreibt eine Anordnung zur lösbaren Verbindung einer Buchse (1) mit einem zu klemmenden Bauteil (2), bestehend aus der Buchse (1) und dem zu klemmenden Bauteil (2), wobei die Buchse (1) mit Innengewinde (3) ausgebildet ist und in die Buchse (1) ein erster Gewindebolzen (4) eingeschraubt ist, dass die Buchse (1) an einem einer Mündung zum Einsatz des ersten Gewindebolzens (4) abgewandten Endbereich einen Anschlag (5) aufweist, gegen den der erste Gewindebolzen (4) angeschraubt ist, dass das zu klemmende Bauteil (2) eine Durchgangslochung (6) aufweist, in die die Buchse (1) mit Bewegungsspiel eingesetzt ist, und dass die Buchse (1) mindestens einen Längsschlitz (7) aufweist, wobei die Buchse (1) durch den gegen den Anschlag (5) angeschraubten ersten Gewindebolzen (4) spreizbar ist
Description
- Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur lösbaren Verbindung einer Buchse mit einem zu klemmenden Bauteil, bestehend aus der Buchse und dem zu klemmenden Bauteil.
- Im Stand der Technik ist es bekannt, eine Buchse mit einem zu klemmenden Bauteil zu verbinden, in dem das Bauteil mit einem entsprechenden Bestandteil in die Buchse eingesetzt wird und beispielsweise auf die Buchse eine Schraube aufgeschraubt wird, mittels derer die Buchse gegen den Mantel des einzuklemmenden Bauteiles geklemmt wird. Auch ist es bekannt, eine Buchse beispielsweise mit einer quer zur Buchse gerichteten Schraube zu kombinieren, die in einer Gewindebohrung der Buchse angeordnet ist und mittels derer ein in die Buchse eingestecktes zu klemmendes Bauteil gesichert werden kann. Diese Ausgestaltungen sind insofern nachteilig, als zusätzliche Mittel zur Erzeugung der Klemmverbindung erforderlich sind, die raumbedürftig sind und bei bestimmten Anwendungsfällen unbrauchbar sind. Sofern beispielsweise ein zu bearbeitendes Bauteil mit einer solchen Klemmverbindung sicher und schnell und in einfacher Weise ohne überstehende Bestandteile der Klemmverbindung fixiert werden soll, so ist dies mit der bekannten Anordnung nicht möglich.
- Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung gattungsgemäßer Art zu schaffen, bei der eine äußerst einfache Klemmverbindung von einer Buchse mit einem zu klemmenden Bauteil erreicht werden kann, wobei die Buchse keine radial überstehenden oder von radial außen betätigbaren Bestandteile benötigt, um die Klemmverbindung herzustellen.
- Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass die Buchse mit Innengewinde ausgebildet ist und in die Buchse ein erster Gewindebolzen eingeschraubt ist, dass die Buchse an einem einer Mündung zum Einsatz des ersten Gewindebolzens abgewandten Endbereich einen Anschlag aufweist, gegen den der erste Gewindebolzen angeschraubt ist, dass das zu klemmende Bauteil eine Durchgangslochung aufweist, in die die Buchse mit Bewegungsspiel eingesetzt ist, und dass die Buchse mindestens einen Längsschlitz aufweist, wobei die Buchse durch den gegen den Anschlag angeschraubten ersten Gewindebolzen spreizbar ist.
- Gemäß dieser Ausgestaltung kann in einfacher Weise eine klemmende Verbindung zwischen einem Bauteil und einer Buchse hergestellt werden, indem das zu klemmende Bauteil mit seiner Durchgangslochung auf die Buchse aufgeschoben werden kann, wobei nur ein geringes Bewegungsspiel zwischen diesen Bestandteilen erforderlich ist. Das Bewegungsspiel dient lediglich dazu, die Teile ineinander zu fügen. Nachdem das zu klemmende Bauteil mit seiner Durchgangslochung auf die Buchse aufgesetzt ist, kann der Gewindebolzen in die mit Innengewinde ausgestattete Buchse eingeschraubt werden, und zwar so weit, bis der Gewindebolzen auf den Anschlag am Ende des Gewindebereiches trifft. Sofern nun mit zunehmender Kraft der Gewindebolzen weiter im gleichen Drehsinn gedreht wird, so führt dies dazu, dass sich das Gewinde des ersten Gewindebolzens gegenüber dem Innengewinde der Buchse leicht verschiebt, was wiederum dazu führt, dass die Buchse insbesondere infolge der Anordnung des vorhandenen Längsschlitzes aufgeweitet wird. Hierdurch wird die Buchse mit ihrer im Wesentlichen glatten Außenfläche gegen den Innenmantel der Durchgangslochung des zu klemmenden Bauteiles angepresst. Die Dehnung der Buchse ist nur so weit möglich, bis das zu überbrückende Spiel zwischen der Buchse und der Durchgangslochung des zu klemmenden Bauteils ausgeglichen ist. Anschließend entsteht eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Buchse und dem zu klemmenden Bauteil. Durch das Innengewinde der Buchse wird die Kraft gleichmäßig auf alle Flanken des Gewindes übertragen, sodass zusätzlich eine Zentrierung des zu klemmenden Bauteiles erfolgt. Die Klemmung des Bauteiles mittels der Buchse ist reversibel, sodass dann, wenn der erste Gewindebolzen gelockert wird, also aus der Buchse um ein gewisses Maß herausgeschraubt wird, die kraftschlüssige Verbindung zwischen der Buchse und dem zu klemmenden Bauteil aufgehoben ist. Die Verbindung kann dann in einfacher Weise wieder getrennt werden.
- Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass die Buchse mit ihrem der Mündung abgewandten Endbereich an einem Konstruktionsteil befestigt ist.
- Beispielsweise kann die Buchse an einem Konstruktionsteil befestigt sein, welches mit dem zu klemmenden Bauteil verbunden werden soll. Hierzu ist die Buchse hervorragend geeignet, wobei die miteinander zu verbindenden Teile in einfacher Weise kraftschlüssig verbunden werden können und ebenso leicht wieder voneinander gelöst werden können.
- Auch kann vorgesehen sein, dass die Buchse an ihrem der Mündung abgewandten Endbereich einen zweiten Gewindebolzen aufweist, der durch eine Lochung des Konstruktionsteils steckbar oder gesteckt ist, wobei auf ein überragendes Ende des zweiten Gewindebolzens ein Sicherungsteil insbesondere eine Schraubenmutter, aufgeschraubt ist.
- Durch diese Ausgestaltung kann die Buchse in einfacher Weise lösbar an dem Konstruktionsteil befestigt werden.
- Eine bevorzugte Ausgestaltung wird darin gesehen, dass der erste Gewindebolzen einen Kopf aufweist, dessen Durchmesser mindestens gering kleiner ist als die Durchgangslochung des zu klemmenden Bauteils.
- Diese Ausgestaltung ist dann sinnvoll und vorteilhaft, wenn bei der Anordnung der erste Gewindebolzen in die Buchse eingeschraubt ist und anschließend das zu klemmende Bauteil mit der Durchgangslochung auf diese Weile aufgeschoben werden soll. Es ist dann erforderlich, dass der Kopfdurchmesser mindestens gering kleiner ist als die Durchgangslochung des zu klemmenden Bauteiles.
- Um eine Betätigung mittels eines Werkzeuges zu ermöglichen und zu erleichtern ist vorgesehen, dass der Kopf des ersten Gewindebolzens als Polygon ausgebildet ist oder eine polygonartige, stirnseitige Ausnehmung aufweist, die einen Werkzeugangriff bilden.
- Vorzugsweise ist eine solche Anordnung in Form einer stirnseitigen Ausnehmung vorgesehen, wobei die stirnseitige Ausnehmung beispielsweise eine Mehrkantvertiefung oder eine Sternvertiefung sein kann.
- Bevorzugt ist zudem vorgesehen, dass die Buchse im Anschluss an das Innengewinde als Anschlag eine innen umlaufende Schulter aufweist.
- Es sind zwar auch andere Ausgestaltungen eines Anschlages möglich, jedoch ist die Ausbildung einer innen umlaufenden Schulter in einfacher Weise mittels eines geeigneten Drehwerkzeuges möglich.
- Um das Zusammenwirken der Teile zu erleichtern und zu verbessern, ist vorgesehen, dass der erste Gewindebolzen an seinem Einschraubende eine Schräge, insbesondere eine konische Verjüngung aufweist.
- Bevorzugt ist zudem vorgesehen, dass das Bewegungsspiel zwischen Buchse und Durchgangslochung des zu klemmenden Bauteils bei nicht gespreizter Buchse 0,1 mm oder weniger beträgt.
- Eine solche Anordnung ermöglicht einerseits das Zusammenführen von ungespannter Buchse und Durchgangslochung des zu klemmenden Bauteiles und andererseits wird hierdurch eine kraftschlüssige Verbindung schon bei geringer Dehnung der Buchse sichergestellt.
- Bevorzugt ist zudem vorgesehen, dass die Buchse mehrere, gleichmäßig auf ihren Umfang verteilt angeordnete Längsschlitze aufweist.
- Um die Wirkungsweise der Anordnung zu fördern, ist vorgesehen, dass die Längsschlitze von der Mündung der Buchse über den gesamten mit Innengewinde ausgebildeten Längsbereich der Buchse verlaufen.
- Zudem ist bevorzugt vorgesehen, dass zumindest die Buchse und der erste Gewindebolzen aus Stahl bestehen.
- Auch kann vorgesehen sein, dass die Buchse als Doppelbuchse mit voneinander weg weisenden Mündungen ausgebildet ist, sodass beide so gebildeten Buchsen mit jeweils einem zu klemmenden Bauteil lösbar verspannt werden können.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im Folgenden näher beschrieben.
- Es zeigt:
-
1 eine erfindungsgemäße Anordnung in Ansicht; -
2 desgleichen in Seitenansicht; -
3 ein Detail der Anordnung in Draufsicht gesehen; -
4 die Anordnung gemäß3 im Schnitt A-A gesehen; -
5 +6 zwei Ausführungsformen einer Einzelheit in Seitenansicht; -
7 die Einzelheiten nach6 von vorn gesehen. - In der Zeichnung ist eine Anordnung zur lösbaren Verbindung einer Buchse
1 mit einem zu klemmenden Bauteil2 gezeigt. Die erfindungsgemäße Buchse1 ist mit Innengewinde3 ausgebildet. In die Buchse1 ist ein erster Gewindebolzen4 eingeschraubt. Die Buchse1 weist an dem ihrer Mündung zum Einsatz des ersten Gewindebolzens4 abgewandten Endbereich einen Anschlag5 auf, gegen den der erste Gewindebolzen4 in der Montagesolllage angeschraubt ist, sodass er mit seinem Ende an diesem Anschlag5 anliegt. Das zu klemmende Bauteil2 weist eine Durchgangslochung6 auf, in die die Buchse1 mit Bewegungsspiel eingesetzt ist. Ferner weist die Buchse1 mindestens einen, im Ausführungsbeispiel vier Längsschlitze7 auf. Zur kraftschlüssigen Verbindung der Buchse1 mit dem zu klemmenden Bauteil2 ist die Buchse1 durch den gegen den Anschlag5 angeschraubten ersten Gewindebolzen4 spreizbar und dehnbar. - Die Buchse
1 ist mit ihrem der Mündung abgewandten Endbereich an einem Konstruktionsteil8 befestigt. Sie kann auch mit dem entsprechenden Endbereich einer weiteren Buchse1 verbunden sein. Im Ausführungsbeispiel weist die Buchse1 an ihrem der Mündung abgewandten Endbereich einen zweiten Gewindebolzen9 auf, der durch eine Lochung des Konstruktionsteiles8 gesteckt ist, wobei auf das überragende Ende des zweiten Gewindebolzens9 ein Sicherungsteil10 in Form einer Schraubenmutter aufgeschraubt ist, wodurch die Buchse1 lösbar mit dem Konstruktionsteil8 verbunden ist. - Der erste Gewindebolzen
4 weist einen Kopf auf, dessen Durchmesser gering kleiner ist als die Durchgangslochung6 des zu klemmenden Bauteiles2 , sodass das zu klemmende Bauteil2 mit der Durchgangslochung über den Gewindebolzen4 geschoben werden kann. Zusätzlich ist der Kopf des ersten Gewindebolzens4 als Polygon ausgebildet oder mit einer polygonartigen stirnseitigen Ausnehmung11 versehen, um die Handhabung mittels eines entsprechenden Werkzeuges zu ermöglichen. - Der Anschlag
5 der Buchse1 ist im Ausführungsbeispiel als innenumlaufende Schulter ausgebildet. Zusätzlich weist der erste Gewindebolzen1 an seinem Einschraubende und/oder die Buchse1 an einem diesem zuwandten Bereich eine Schräge12 , insbesondere in Form einer konischen Verjüngung auf, um das Zuführen und Zentrieren zu erleichtern. - Das Bewegungsspiel zwischen der Buchse
1 und der Durchgangslochung6 des zu klemmenden Bauteiles2 ist bei nicht gespreizter Buchse etwa 0,1 mm oder auch weniger. - Sämtliche Teile bestehen vorzugsweise aus Stahl.
- Bei der Montage wird das zu klemmende Teil
2 mit der Aufnahmebohrung6 über die Buchse1 geschoben. Der erste Gewindebolzen4 wird in die Buchse1 eingeschraubt, und zwar so weit, bis der Grund der Buchse1 bzw. der Anschlag5 erreicht ist. Wird nun versucht, den ersten Gewindebolzen4 weiter in die Buchse1 einzuschrauben, so geht die Kraft über das Gewinde in die Buchse1 , die sich aufgrund der Schlitze7 nach außen dehnt, bzw. spreizt. Diese Außendehnung wird jedoch durch das umgebende zu klemmende Teil2 , bis auf das zu überbrückende Spiel verhindert. Aufgrund der Gewindeverschiebung zwischen Buchse1 und ersten Gewindebolzen4 und der daraus resultierenden Dehnung der Buchse1 entsteht eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Buchse1 und dem zu klemmenden Bauteil2 , wobei durch das Zusammenspiel der Gewinde die Kraft gleichmäßig auf alle Gewindeflanken der Buchse1 übertragen wird. Zusätzlich wird hierdurch eine Zentrierung des zu klemmenden Bauteiles2 erreicht. - Durch Lösen des ersten Gewindebolzens kann die Verbindung reversibel entspannt werden, sodass das zu klemmende Bauteil
2 abgenommen werden kann. - Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.
- Alle in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.
Claims (12)
- Anordnung zur lösbaren Verbindung einer Buchse (
1 ) mit einem zu klemmenden Bauteil (2 ), bestehend aus der Buchse (1 ) und dem zu klemmenden Bauteil (2 ), dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (1 ) mit Innengewinde (3 ) ausgebildet ist und in die Buchse (1 ) ein erster Gewindebolzen (4 ) eingeschraubt ist, dass die Buchse (1 ) an einem einer Mündung zum Einsatz des ersten Gewindebolzens (4 ) abgewandten Endbereich einen Anschlag (5 ) aufweist, gegen den der erste Gewindebolzen (4 ) angeschraubt ist, dass das zu klemmende Bauteil (2 ) eine Durchgangslochung (6 ) aufweist, in die die Buchse (1 ) mit Bewegungsspiel eingesetzt ist, und dass die Buchse (1 ) mindestens einen Längsschlitz (7 ) aufweist, wobei die Buchse (1 ) durch den gegen den Anschlag (5 ) angeschraubten ersten Gewindebolzen (4 ) spreizbar ist. - Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (
1 ) mit ihrem der Mündung abgewandten Endbereich an einem Konstruktionsteil (8 ) befestigt ist. - Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (
1 ) an ihrem der Mündung abgewandten Endbereich einen zweiten Gewindebolzen (9 ) aufweist, der durch eine Lochung des Konstruktionsteils (8 ) steckbar oder gesteckt ist, wobei auf ein überragendes Ende des zweiten Gewindebolzens (9 ) ein Sicherungsteil (10 ) insbesondere eine Schraubenmutter, aufgeschraubt ist. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Gewindebolzen (
4 ) einen Kopf aufweist, dessen Durchmesser mindestens gering kleiner ist als die Durchgangslochung (6 ) des zu klemmenden Bauteils (2 ). - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf des ersten Gewindebolzens (
4 ) als Polygon ausgebildet ist oder eine polygonartige, stirnseitige Ausnehmung (11 ) aufweist, die einen Werkzeugangriff bilden. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (
1 ) im Anschluss an das Innengewinde (3 ) als Anschlag (5 ) eine innen umlaufende Schulter aufweist. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Gewindebolzen (
4 ) an seinem Einschraubende eine Schräge, insbesondere eine konische Verjüngung aufweist. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewegungsspiel zwischen Buchse (
1 ) und Durchgangslochung (6 ) des zu klemmenden Bauteils (2 ) bei nicht gespreizter Buchse0 ,1 mm oder weniger beträgt. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (
1 ) mehrere, gleichmäßig auf ihren Umfang verteilt angeordnete Längsschlitze (7 ) aufweist. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsschlitze (
7 ) von der Mündung der Buchse (1 ) über den gesamten mit Innengewinde (3 ) ausgebildeten Längsbereich der Buchse (1 ) verlaufen. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Buchse (
1 ) und der erste Gewindebolzen (4 ) aus Stahl bestehen. - Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Buchsen (
1 ) zu einer Doppelbuchse mit einander entgegengerichteten Mündungen vereinigt sind.
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