DE102013213299A1 - Verbindungsvorrichtung mit einem torsionsfrei spannbaren Befestigungsmittel - Google Patents

Verbindungsvorrichtung mit einem torsionsfrei spannbaren Befestigungsmittel Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung (1) zum Verbinden zweier Bauteile mit einem Befestigungsmittel (2), insbesondere einem Bolzen, das im montierten Zustand im Bereich seines ersten Endes mit dem dafür vorgesehenen ersten Bauteil kraft-, form- und/oder stoffschlüssig verbunden ist und sich von diesem ausgehend durch eine Bohrung (5) des dafür vorgesehenen zweiten Bauteils (4) erstreckt, und einem Spannmittel (3), das im Bereich des zweiten Endes (17) des Befestigungsmittels (2) angeordnet ist, wobei das Befestigungsmittel (2) durch das Spannmittel (3) derart torsionsfrei entlang seiner Längsachse spannbar ist, dass die beiden Bauteile aneinandergepresst werden. Erfindungsgemäß umfasst das Spannmittel (3) ein Differenzgewinde (6) zum torsionsfreien Spannen des Befestigungsmittels (2), wobei das Differenzgewinde (6) eine erste Gewindeverbindung (9) und eine zweite Gewindeverbindung (10) aufweist, und dass die erste Gewindeverbindung (9) und die zweite Gewindeverbindung (10) zueinander unterschiedliche Gewindesteigungen aufweisen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 näher definierten Art.
  • Aus dem Stand der Technik sind Hydraulikmuttern bekannt, die aus einem Ringkolbenzylinder bestehen, bei dem der Kolben und der Zylinder eine mittige, axiale Bohrung aufweisen. Der Kolben ist mit einem Innengewinde versehen und wird auf das obere Bolzengewinde soweit aufgeschraubt, bis der Zylinder am Bauteil anliegt. Durch Druckbeaufschlagung des Kolbens wird der Bolzen in Längsrichtung gelängt. Der Zylinder verbleibt zur Aufrechterhaltung der Vorspannung an dem Bolzen, wobei der Zylinderraum weiterhin mit Druck beaufschlagt oder leckagefrei abgesperrt wird.
  • Aus der DE 10 2005 043 095 A1 ist eine Vorrichtung zum torsionsfreien Spannen eines Bolzens zur Verbindung mindestens zweier Maschinenteile an einem Schlagwerk mit einer Spannvorrichtung bekannt. Hierbei wird der durch die längsaxiale Dehnung des Bolzenschachtes entstehende Spalt durch Einfügen eines Mittels zumindest teilweise mechanisch geschlossen.
  • Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Zeichnungen.
  • Es wird eine Verbindungsvorrichtung zum Verbinden zweier Bauteile mit einem Befestigungsmittel und einem Spannmittel vorgeschlagen. Das Befestigungsmittel ist im montierten Zustand im Bereich seines ersten Endes mit dem dafür vorgesehenen ersten Bauteil kraft-, form- und/oder stoffschlüssig verbunden. Das Befestigungsmittel kann somit beispielsweise in das erste Bauteil eingeschraubt, eingepresst und/oder angeschweißt sein. Des Weiteren erstreckt sich das Befestigungsmittel von dem ersten Bauteil ausgehend durch eine Bohrung des dafür vorgesehenen zweiten Bauteils, das vorzugsweise an dem ersten Bauteil anliegt. Das Befestigungsmittel ist vorzugsweise als Bolzen ausgebildet. Dieser weist vorzugsweise einen im Wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Grundkörper auf. Der Bolzen ist des Weiteren vorzugsweise als Stehbolzen an dem ersten Bauteil ausgebildet. Hierfür ist der Bolzen beispielsweise mit seinem dem ersten Bauteil zugewandten Ende in eine Bohrung des ersten Bauteils eingeschraubt. Alternativ kann der Bolzen aber auch in diese Bohrung eingepresst sein oder mit dem ersten Bauteil verschweißt sein.
  • Das Spannmittel ist im Bereich des zweiten Endes des Befestigungsmittels angeordnet. Das Befestigungsmittel ist durch das Spannmittel derart torsionsfrei entlang seiner Längsachse spannbar, dass die beiden Bauteile aneinandergepresst werden. Das Befestigungsmittel erfährt hierbei eine Dehnung. Das Spannmittel umfasst ein Differenzgewinde zum torsionsfreien Spannen des Befestigungsmittels, wobei das Differenzgewinde eine erste Gewindeverbindung und eine zweite Gewindeverbindung aufweist, und wobei die erste Gewindeverbindung und die zweite Gewindeverbindung zueinander unterschiedliche Gewindesteigungen aufweisen. Durch das Differenzgewinde ergibt sich eine Kraftverstärkung, wodurch der Anziehvorgang erleichtert wird. Das Anziehen von derart hoch vorgespannten Schraubverbindungen kann somit ohne die Verwendung einer teuren und konstruktiv aufwändigen Hydraulik erreicht werden. Hierdurch können die Herstellungskosten der Verbindungsvorrichtung im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen stark reduziert werden. Zugleich kann eine Torsionsbelastung des Befestigungsmittels vermieden werden, die zu einem Abscheren des Befestigungsmittels führen kann.
  • Auch kann das Befestigungsmittel somit bei der vorliegenden Verbindungsvorrichtung vorteilhafterweise zum Koppeln mit dem Spannmittel ohne ein Gewinde ausgebildet sein, so dass einem Brechen des Befestigungsmittels aufgrund von auftretenden Kerbwirkungen entgegengewirkt wird. Die Kerbformzahl des Befestigungsmittels kann somit sehr niedrig gehalten werden, wodurch das Beschädigungsrisiko auch bei häufiger Montage sowie Demontage gering gehalten werden kann.
  • Vorteilhaft ist es, wenn das Spannmittel ein erstes und zweites Spannelement umfasst, die über die erste Gewindeverbindung miteinander verbunden sind. Hierdurch kann das Befestigungsmittel beim Spannen in Längsrichtung von Torsionskräften entkoppelt werden, indem das erste Spannelement beim Spannen festgehalten wird.
  • Um ein Abstützen des Spannmittels am zweiten Bauteil ermöglichen und hierdurch ein Spannen des Befestigungsmittels bewirken zu können, ist es vorteilhaft, wenn das zweite Spannelement über die zweite Gewindeverbindung mit dem dafür vorgesehenen zweiten Bauteil verbindbar ist. Definitionsgemäß umfasst die erste und zweite Gewindeverbindung somit jeweils zwei ineinandergreifende Gewinde, wobei das Spannmittel im Falle der zweiten Gewindeverbindung lediglich eines dieser beiden Gewinde umfasst, da das dafür vorgesehene zweite Gewinde an dem zweiten Bauteil ausgebildet ist. Mit der ersten und zweiten Gewindeverbindung kann vorteilhafterweise das Differenzgewinde ausgebildet werden, so dass eine Kraftverstärkung zum Vorspannen der Schraubverbindung ermöglicht werden kann.
  • Vorteilhaft ist es, wenn die erste und zweite Gewindeverbindung die gleiche Gangrichtung aufweisen. Somit kann zum torsionsfreien Spannen des Befestigungsmittels eines dieser beiden Spannelemente festgehalten und zugleich das andere dieser beiden Spannelemente gegenüber diesem verdreht werden. Dabei wird die beim Verdrehen eines der beiden Spannelemente aufgebrachte Kraft zum Spannen des Befestigungsmittels verstärkt, weil sich durch die unterschiedliche Steigung der beiden gleichgerichteten Gewindeverbindungen und das gleichzeitige Verdrehen beider Gewindeverbindungen mit entgegengesetzter Drehrichtung in Summe eine sehr kleine Steigung des Differenzgewindes ergibt. Zusätzlich wird die Handhabung der Verbindungsvorrichtung erleichtert.
  • Um einer Beschädigung der Gewinde im Bereich der ersten und zweiten Gewindeverbindung entgegenzuwirken ist es vorteilhaft, wenn der Gewindedurchmesser der ersten Gewindeverbindung gegenüber desjenigen der zweiten Gewindeverbindung kleiner ausgebildet ist.
  • Vorteilhafterweise sind die beiden Spannelemente im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet und weisen jeweils eine Durchgangsbohrung auf, durch die sich das Befestigungsmittel im montierten Zustand zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch vollständig, zu erstrecken vermag. Hierdurch können die beiden das Spannmittel ausbildenden Spannelemente zum Anbringen bzw. Entfernen des Spannmittels mit ihren Durchgangsbohrungen über das freie Ende des mit dem ersten Bauteil verbundenen Befestigungsmittels geschoben werden. Hierdurch wird eine sehr einfache und schnelle Montage sowie Demontage der Verbindungsvorrichtung sichergestellt.
  • Vorteilhaft ist es, wenn die beiden Spannelemente zur Ausbildung der ersten Gewindeverbindung jeweils im Bereich ihrer sich zugewandten Enden ein Gewinde aufweisen, die vorzugsweise ineinandergreifen. Hierdurch kann ein Teil des Differenzgewindes bei zugleich sehr kompakter Bauform des Spannmittels ausgebildet werden. Diesbezüglich ist es ferner vorteilhaft, wenn das Gewinde des ersten Spannelementes vorzugsweise als Außengewinde und/oder das Gewinde des zweiten Spannelementes als Innengewinde ausgebildet ist.
  • Um ein Abstützen des Spannmittels am zweiten Bauteil und zugleich eine Kraftverstärkung zum Spannen des Befestigungsmittels bewirken zu können, ist es vorteilhaft, wenn das zweite Spannelement zur Ausbildung der zweiten Gewindeverbindung im Bereich seines dem ersten Spannelement abgewandten Endes ein zweites Gewinde, insbesondere ein Außengewinde, aufweist, mittels dem das zweite Spannelement mit einem Gewinde, insbesondere einem Innengewinde, des dafür vorgesehenen zweiten Bauteils verschraubt werden kann.
  • Auch ist es vorteilhaft, wenn die Verbindungsvorrichtung zumindest ein Koppelelement aufweist, mittels dem das Spannmittel mit dem Befestigungsmittel lösbar verbindbar ist. Somit kann das Spannmittel vorteilhafterweise vom Befestigungsmittel entfernt werden, wenn beispielsweise das zweite Bauteil auf das Befestigungsmittel aufgesteckt werden soll. Vorzugsweise greift das Koppelelement in eine Umfangsnut des Befestigungsmittels formschlüssig ein.
  • Vorzugsweise weist die Verbindungsvorrichtung mehrere Koppelementente auf, die, insbesondere in Umfangsrichtung des Befestigungsmittels, zueinander beabstandet sind.
  • Auch ist es vorteilhaft, wenn das Koppelelement als Ringsegment ausgebildet ist und/oder in die Umfangsnut des Befestigungsmittels formschlüssig eingreift. Hierdurch kann eine Kopplung des Befestigungsmittels mit dem Koppelelement in Axialrichtung des Befestigungsmittels bewirkt werden. Des Weiteren ist das Befestigungsmittel hierdurch gegenüber dem Koppelelement in Umfangsrichtung nicht festgelegt, so dass das Befestigungsmittel gegenüber diesem frei rotieren kann. Hierdurch kann vermieden werden, dass über das Spannenmittel und/oder das dazwischengeschaltete Koppelelement Torsionskräfte in das Befestigungsmittel eingeleitet werden, die bei hohen Drehmomenten zu einer Beschädigung des Befestigungsmittels führen können.
  • Zum gleichen Zweck ist es vorteilhaft, wenn das Befestigungsmittel und das Spannmittel, insbesondere mittels des Koppelelementes, derart miteinander lösbar verbindbar sind, dass das erste und/oder zweite Spannelement um die Längsachse des Befestigungsmittels frei gegenüber diesem rotieren kann. Hierdurch kann eine Einleitung von Torsionskräften in das Befestigungsmittel vermieden werden.
  • Zusätzlich oder alternativ ist es vorteilhaft, wenn das Spannmittel, insbesondere im Bereich des ersten Spannelementes, in eine oder beide Längsrichtungen des Befestigungsmittels mit diesem, insbesondere formschlüssig, gekoppelt ist, so dass durch das Spannmittel Axialkräfte zum Spannen des Befestigungsmittels in dieses eingeleitet werden können.
  • Zum Spannen des Befestigungsmittels ist es vorteilhaft, wenn eines der beiden Spannelemente, insbesondere das erste Spannelement, festgehalten wird und lediglich das andere, insbesondere das zweite Spannelement, gegenüber diesem verdreht wird.
  • Eine Kopplung des Koppelelementes mit dem ersten Spannelement kann beispielsweise bewirkt werden, wenn das Koppelelement, insbesondere Ringsegment, an seinem Außenumfang eine konische Außenfläche und/oder die Durchgangsbohrung des ersten Spannelementes, insbesondere im Bereich seines dem zweiten Spannelement abgewandten Endes, eine konische Innenfläche aufweist, die beim Spannen des Befestigungsmittels derart zusammenwirken, dass sie kraftschlüssig aneinander gepresst werden.
  • Auch ist es vorteilhaft, wenn die Durchgangsbohrungen des ersten und zweiten Spannelementes einen größeren Durchmesser als das Befestigungsmittel aufweisen.
  • Hierdurch können zum Anbringen sowie Entfernen des Spannmittels beide Spannelemente im ungespannten Zustand des Befestigungselementes und bei entferntem Koppelelement vom Befestigungsmittel zu dessen dem ersten Bauteil abgewandten Ende hin drauf- bzw. heruntergeschoben werden. Hierdurch wird eine schnelle und einfache Montage der Spannelemente am Befestigungsmittel sichergestellt.
  • Nachfolgend ist die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 einen Querschnitt durch die montierte Verbindungsvorrichtung im Bereich des zweiten Bauteils,
  • 2 eine Draufsicht der Verbindungsvorrichtung im Bereich des zweiten Bauteils und
  • 3 eine perspektivische Ansicht des Befestigungsmittels im Bereich seines dem ersten Bauteil abgewandten Endes.
  • Die 1 und 2 zeigen eine Verbindungsvorrichtung 1 im montierten Zustand, die dafür ausgebildet ist, ein erstes und zweites Bauteil 4 miteinander zu verbinden. Gemäß 1 ist eine Querschnitt-Detailansicht der Verbindungsvorrichtung 1 im Verbindungsbereich mit dem zweiten Bauteil 4 dargestellt. Die Verbindungsvorrichtung 1 umfasst ein Befestigungsmittel 2, das vorliegend als Bolzen ausgebildet ist, sowie ein Spannmittel 3. Das Befestigungsmittel 2 ist im Bereich seines hier nicht dargestellten ersten Endes mit dem dafür vorgesehenen hier ebenfalls nicht dargestellten ersten Bauteil kraft-, form- und/oder stoffschlüssig verbunden. Das in 1 dargestellte zweite Bauteil 4 weist eine Bohrung 5 auf. Das Befestigungsmittel 2 erstreckt sich in dem in 1 dargestellten montierten Zustand vom hier nicht dargestellten ersten Bauteil ausgehend durch die Bohrung 5 des zweiten Bauteils 4.
  • Das Spannmittel 3 ist im Bereich des zweiten Endes 17 des Befestigungsmittels 2 angeordnet. Das Spannmittel 3 ist derart ausgebildet, dass es das Befestigungsmittel 2 entlang seiner Längsachse derart spannen kann, dass die beiden miteinander zu verbindenden Bauteile – von denen in der in 1 dargestellten Bereichsdarstellung lediglich das zweite Bauteil 4 dargestellt ist – aneinander gepresst werden.
  • Zum torsionsfreien Spannen des Befestigungsmittels 2 weist das Spannmittel 3 ein Differenzgewinde 6 auf. Zur Ausbildung des Differenzgewindes 6 ist das Spannmittel 3 mehrteilig ausgebildet, wobei es im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein erstes und zweites Spannelement 7, 8 umfasst. Das Differenzgewinde 6 wird durch eine erste Gewindeverbindung 9 und eine zweite Gewindeverbindung 10 ausgebildet. Die beiden Gewindeverbindungen 9, 10 weisen zwar die gleiche Gangrichtung auf, jedoch ist deren Gewindesteigung zueinander unterschiedlich ausgebildet. Die Differenz dieser beiden Gewindesteigungen bildet das Differenzgewinde 6 aus, so dass eine Dehnung des Befestigungsmittels 2 mit reduziertem Kraftaufwand ermöglicht wird.
  • Die erste Gewindeverbindung 9 des Differenzgewindes 6 ist im Verbindungsbereich zwischen dem ersten und zweiten Spannelement 7, 8 ausgebildet. Die zweite Gewindeverbindung 10 ist im Verbindungsbereich des zweiten Spannelementes 8 mit dem zweiten Bauteil 4 ausgebildet. Der Gewindedurchmesser sowie die Gewindesteigung der ersten Gewindeverbindung 9 sind im Vergleich zu dem Gewindedurchmesser bzw. der Gewindesteigung der zweiten Gewindeverbindung 10 kleiner ausgebildet. Hierdurch kann vorteilhafterweise das Differenzgewinde 6 höhere Kräfte aufnehmen, ohne beschädigt zu werden.
  • Das erste und zweite Spannelement 7, 8 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Hülse und/oder Buchse ausgebildet. Die beiden Spannelemente, 7, 8 weisen demnach einen im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper auf, der jeweils mit einer, insbesondere konzentrischen, Durchgangsbohrung 11, 12 ausgebildet ist. Gemäß dem in 1 und 2 dargestellten montierten Zustand der Verbindungsvorrichtung 1 sind die beiden Spannelemente 7, 8 mit ihren jeweiligen Durchgangsbohrungen 11, 12 auf das Befestigungsmittel 2, von seinem freien Ende 17 her, aufgesteckt. Das Befestigungsmittel 2 erstreckt sich somit vom hier nicht dargestellten ersten Bauteil ausgehend durch die Bohrung 5 des zweiten Bauteils 4, die Durchgangsbohrung 12 des zweiten Spannelementes 8 und die Durchgangsbohrung 11 des ersten Spannelementes 7.
  • Zur Ausbildung der ersten Gewindeverbindung 9 weisen die beiden Spannelemente 7, 8 im Bereich ihrer sich zugewandten Enden jeweils ein Gewinde auf, das vorzugsweise beim ersten Spannelement 7 als Außengewinde 13 und beim zweiten Spannelement 8 als Innengewinde 14 ausgebildet ist. Das zweite Spannelement 8 weist zur Ausbildung der zweiten Gewindeverbindung 10 im Bereich seines dem ersten Spannelement 7 abgewandten Endes bzw. im Bereich seines dem zweiten Bauteil 4 zugewandten Endes ein Außengewinde 15 auf. Dieses ist im vorliegend dargestellten montierten Zustand der Verbindungsvorrichtung 1 in ein Innengewinde 16 des zweiten Bauteils 4 eingeschraubt.
  • Zur Montage der Verbindungsvorrichtung 1 werden die beiden Spannelemente 7, 8 zunächst im Wesentlichen vollständig im Bereich der ersten und zweiten Gewindeverbindung 9, 10 eingeschraubt. Das erste Spannelement 7 ist in diesem Zustand von dem freien Ende 17 des Befestigungsmittels 2 derart beabstandet, dass ein Koppelelement 18 in eine Umfangsnut 19 des Befestigungsmittels 2 eingebracht werden kann.
  • Das Koppelelement 18 verbindet das Befestigungsmittel 2 mit dem Spannmittel 3, vorliegend mit dem ersten Spannelement 7, derart formschlüssig, dass zumindest Teile des Spannmittels 3, vorliegend das zweite Spannelement 8 um die Längsachse des Befestigungsmittels 2 frei gegenüber diesem rotieren kann. Zugleich ist das Spannmittel 3 im Bereich des ersten Spannelementes 7 in der vom zweiten Bauteil 4 wegzeigenden Längsrichtung mit dem Befestigungsmittel 2 formschlüssig gekoppelt, so dass eine Dehnung des Befestigungsmittels 2 durch das Spannmittel 3 erfolgen kann.
  • Zum Anbringen des Koppelelementes 18 ist dieses, wie in 3 dargestellt, mehrteilig ausgebildet. Das Koppelelement 18 umfasst im vorliegenden Ausführungsbeispiel mehrere Ringsegmente 20a, 20b, 20c, 20d, die in die Umfangsnut 19 des Befestigungsmittels 2 einsetzbar sind. Wenn das Koppelelement 18 bzw. dessen Ringsegmente 20a, 20b, 20c, 20d in die Umfangsnut 19 eingesetzt worden sind, wird das zweite Spannelement 8 zum Spannen des Befestigungsmittels 2 aus dem Innengewinde 16 des zweiten Bauteils 4 ausgeschraubt. Hierbei wird das erste Spannelement 7 zugleich festgehalten, so dass das erste Spannelement 7 in das zweite Spannelement 8 eingeschraubt wird. Zum Drehen des zweiten Spannelementes 8 sowie Festhalten des ersten Spannelementes 7 weisen diese gemäß 2 jeweils ein Außenmehrkantprofil 21a, 21b auf.
  • Die zweite Gewindeverbindung 10 weist eine größere Gewindesteigung auf als die erste Gewindeverbindung 9. Deshalb wird das zweite Spannelement 8 beim Spannen des zweiten Spannelementes 8 schneller aus dem zweiten Bauteil 4 herausgeschraubt als das festgehaltene erste Spannelement 7 gleichzeitig in entgegengesetzter Richtung in das zweite Spannelement 8 hineingeschraubt wird. Dadurch ergibt sich als Effekt des Differenzgewindes eine sehr kleine Gewindesteigung, nämlich die Differenz zwischen den beiden Gewindesteigungen der ersten und der zweiten Gewindeverbindung 9 und 10.
  • Beim Herausschrauben des zweiten Spannelementes 7, 8 verspannt sich das Koppelelement 18 zwischen dem Spannmittel 3 und dem Befestigungsmittel 2. Das Koppelelement 18, bzw. dessen Ringsegmente 20a, 20b, 20c, 20d, weist an seinem Außenumfang eine konische Außenfläche 22 auf. Des Weiteren weist das erste Spannelement 7 im Bereich seines dem zweiten Spannelement 8 abgewandten Endes eine konische Innenfläche 23 auf. Die konische Außenfläche 22 und die konische Innenfläche 23 wirken derart zusammen, dass beim Spannen des Befestigungsmittels 2 zwischen dem ersten Spannelement 7, dem Koppelelement 18 und dem Befestigungsmittel 2 eine zusätzliche Radialkraft ausgebildet wird, die das Befestigungsmittel 2 mit dem ersten Spannelement 7 über das Koppelelement 18 mittels Kraftschluss miteinander gekoppelt.
  • Durch das Drehen des zweiten Spannelementes 8 und das Festhalten des ersten Spannelementes 7 erfolgt eine Kraftverstärkung, so dass das mit diesem in Axialrichtung gekoppelte Befestigungsmittel 2 entlang seiner Längsachse gedehnt wird. Diese Kraft verspannt das zweite Bauteil 4 mit dem hier nicht dargestellten ersten Bauteil. Die Kraftverstärkung erfolgt durch das Differenzgewinde 6, welches mittels der ersten und zweiten Gewindeverbindung 9, 10 ausgebildet ist.
  • Zum Lösen der Verbindung wird das zweite Spannelement 8 bei gleichem Festhalten des ersten Spannelementes 7 wieder in das zweite Bauteil 4 eingeschraubt, wodurch das Befestigungsmittel 2 entspannt wird. Sobald das Befestigungsmittel 2 entspannt ist, kann das Spannmittel 3 erneut derart weit eingeschraubt werden, dass das Koppelelement 18 wieder aus der Umfangsnut 19 des Befestigungsmittels 2 entnommen werden kann. Sobald das Koppelelement 18 entfernt ist, kann das Spannmittel 3 aus dem zweiten Bauteil 4 ausgeschraubt werden. Sobald das Außengewinde 15 des zweiten Spannelementes 8 aus dem Innengewinde 16 des zweiten Bauteils 4 ausgeschraubt ist, kann das Spannmittel 13 über das frei Ende 17 vom Befestigungsmittel 2 abgezogen werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Verbindungsvorrichtung
    2
    Befestigungsmittel
    3
    Spannmittel
    4
    Zweites Bauteil
    5
    Bohrung des zweiten Bauteils
    6
    Differenzgewinde
    7
    erstes Spannelement
    8
    zweites Spannelement
    9
    erste Gewindeverbindung
    10
    zweite Gewindeverbindung
    11
    Durchgangsbohrung des ersten Spannelementes
    12
    Durchgangsbohrung des zweiten Spannelementes
    13
    Außengewinde des ersten Spannelementes
    14
    Innengewinde des zweiten Spannelementes
    15
    Außengewinde des zweiten Spannelementes
    16
    Innengewinde des zweiten Bauteils
    17
    Freies Ende
    18
    Koppelelement
    19
    Umfangsnut
    20
    Ringsegmente
    21
    Außenmehrkantprofil
    22
    konische Außenfläche
    23
    konische Innenfläche
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102005043095 A1 [0003]

Claims (12)

  1. Verbindungsvorrichtung (1) zum Verbinden zweier Bauteile mit einem Befestigungsmittel (2), insbesondere einem Bolzen, das im montierten Zustand im Bereich seines ersten Endes mit dem dafür vorgesehenen ersten Bauteil kraft-, form- und/oder stoffschlüssig verbunden ist und sich von diesem ausgehend durch eine Bohrung (5) des dafür vorgesehenen zweiten Bauteils (4) erstreckt, und einem Spannmittel (3), das im Bereich des zweiten Endes (17) des Befestigungsmittels (2) angeordnet ist, wobei das Befestigungsmittel (2) durch das Spannmittel (3) derart torsionsfrei entlang seiner Längsachse spannbar ist, dass die beiden Bauteile aneinandergepresst werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannmittel (3) ein Differenzgewinde (6) zum torsionsfreien Spannen des Befestigungsmittels (2) umfasst, dass das Differenzgewinde (6) eine erste Gewindeverbindung (9) und eine zweite Gewindeverbindung (10) aufweist, und dass die erste Gewindeverbindung (9) und die zweite Gewindeverbindung (10) zueinander unterschiedliche Gewindesteigungen aufweisen.
  2. Verbindungsvorrichtung nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannmittel (3) ein erstes und zweites Spannelement (7; 8) aufweist, die über die erste Gewindeverbindung (9) miteinander verbunden sind, und dass das zweite Spannelement (8) über die zweite Gewindeverbindung (10) mit dem dafür vorgesehenen zweiten Bauteil (4) verbindbar ist.
  3. Verbindungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Gewindeverbindung (9; 10) die gleiche Gangrichtung aufweisen.
  4. Verbindungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindesteigung der ersten Gewindeverbindung (9) gegenüber der Gewindesteigung der zweiten Gewindeverbindung (10) kleiner ist.
  5. Verbindungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindedurchmesser der ersten Gewindeverbindung (9) gegenüber dem Gewindedurchmesser der zweiten Gewindeverbindung (10) kleiner ist.
  6. Verbindungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Spannelemente (7; 8) im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet sind und jeweils eine Durchgangsbohrung (11; 12) aufweisen, durch die sich das Befestigungsmittel (2) zumindest teilweise erstreckt.
  7. Verbindungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Spannelemente (7; 8) zur Ausbildung der ersten Gewindeverbindung (9) jeweils im Bereich ihrer sich zugewandten Enden ein Gewinde aufweisen, das vorzugsweise beim ersten Spannelement (7) als Außengewinde (13) und vorzugsweise beim zweiten Spannelement (8) als Innengewinde (14) ausgebildet ist.
  8. Verbindungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Spannelement (8) zur Ausbildung der zweiten Gewindeverbindung (10) im Bereich seines dem ersten Spannelement (7) abgewandten Endes ein zweites Gewinde, insbesondere ein Außengewinde (15), aufweist, mittels dem das zweite Spannelement (8) mit einem Gewinde, insbesondere einem Innengewinde (16), des dafür vorgesehenen zweiten Bauteils (4) verschraubt werden kann.
  9. Verbindungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsvorrichtung (1) zumindest ein Koppelelement (18) aufweist, mittels dem das Spannmittel (3) mit dem Befestigungsmittel (2) lösbar verbindbar ist, wobei das Koppelelement (18) vorzugsweise als Ringsegment (20a, 20b, 20c, 20d) ausgebildet ist, das in eine Umfangsnut (19) des Befestigungsmittels (2) formschlüssig eingreift.
  10. Verbindungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsmittel (2) und das Spannmittel (3), insbesondere mittels des Koppelelementes (18), derart miteinander lösbar verbindbar sind, dass das erste und/oder zweite Spannelement (7; 8) um die Längsachse des Befestigungsmittels (2) frei gegenüber diesem rotieren kann und/oder dass das Spannmittel (3), insbesondere im Bereich des ersten Spannelementes (7), in eine oder beide Längsrichtungen des Befestigungsmittels (2) mit diesem, insbesondere formschlüssig, gekoppelt ist.
  11. Verbindungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelelement (18), insbesondere Ringsegment, an seinem Außenumfang eine konische Außenfläche (22) und/oder die Durchgangsbohrung (11) des ersten Spannelementes (7), insbesondere im Bereich seines dem zweiten Spannelement (8) abgewandten Endes, eine konische Innenfläche (23) aufweist, die beim Spannen des Befestigungsmittels (2) zusammenwirken.
  12. Verbindungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsbohrungen (11; 12) des ersten und zweiten Spannelementes (7; 8) einen größeren Durchmesser als das Befestigungsmittel (2) aufweisen.
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