DE102017222229A1 - Test adapter for testing the attachment of a fastener to torsional strength and testing device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Prüfadapter (2) zum Prüfen der Befestigung eines Befestigungselements (24) auf Torsionsfestigkeit, insbesondere eines Schweißbolzens an einer Fahrzeugkomponente, mit mindestens einem Grundkörper (4), der mindestens eine Aufnahme (6) aufweist, die einteilig ausgebildet ist, in die das Befestigungselement (24) mit einem Koppelabschnitt entlang einer Fügerichtung (8) einführbar und in dieser zumindest in einer Prüfposition drehfest festlegbar ist und durch die ein Drehmoment von dem Grundkörper (4) auf das Befestigungselement (24) übertragbar ist. Er ist dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (6) lösbar und verdrehfest im oder am Grundkörper (4) festlegbar ist. The invention relates to a test adapter (2) for testing the attachment of a fastening element (24) to torsional strength, in particular a welding stud to a vehicle component, comprising at least one base body (4) having at least one receptacle (6) formed in one piece in which the fastening element (24) can be introduced with a coupling section along a joining direction (8) and can be fixed in rotation therewith in at least one test position and by which torque can be transmitted from the base body (4) to the fastening element (24). It is characterized in that the receptacle (6) releasably and rotationally fixed in or on the base body (4) can be fixed.
Description
Die Erfindung betrifft einen Prüfadapter zum Prüfen der Befestigung eines Befestigungselements auf Torsionsfestigkeit, insbesondere eines Schweißbolzens an einer Fahrzeugkomponente, mit mindestens einem Grundkörper, der mindestens eine Aufnahme aufweist, die einteilig ausgebildet ist, in die das Befestigungselement mit einem Koppelabschnitt entlang einer Fügerichtung einführbar und in dieser zumindest in einer Prüfposition drehfest festlegbar ist und durch die ein Drehmoment von dem Grundkörper auf das Befestigungselement übertragbar ist.The invention relates to a test adapter for testing the attachment of a fastener to torsional strength, in particular a weld stud on a vehicle component, comprising at least one base body having at least one receptacle which is integrally formed, into which the fastener with a coupling portion along a joining direction insertable and in this is rotatably fixed at least in a test position and by which a torque from the body to the fastener is transferable.
Bei der Herstellung von Kraftfahrzeugen werden an den Fahrzeugkomponenten Befestigungselemente, beispielsweise mittels Kleben, Verlöten oder Verschweißen, festgelegt. Um zu prüfen, ob das jeweilige Befestigungselemente mit einer ausreichenden Festigkeit an der Fahrzeugkomponente festgelegt ist und mindestens eine vordefinierte Torsionsfestigkeit besitzt, sind eingangs genannte Prüfadapter bekannt, um das jeweilig Befestigungselemente auf dessen Torsionsfestigkeit zu prüfen.In the manufacture of motor vehicles fastening elements, for example by means of gluing, soldering or welding, are fixed to the vehicle components. In order to check whether the respective fastener is set with sufficient strength to the vehicle component and has at least one predefined torsional strength, the above-mentioned test adapter are known to test the respective fasteners on its torsional strength.
Aus
Aus
Eine Aufgabe eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ist, einen Prüfadapter vorzuschlagen, dessen Verwendbarkeit erweitert ist und bei dem die Gefahr einer Beschädigung des Befestigungselements reduziert ist.An object of an embodiment of the invention is to propose a test adapter, the usability is extended and in which the risk of damage to the fastener is reduced.
Diese Aufgabe wird bei einem eingangs genannten Prüfadapter dadurch gelöst, dass die Aufnahme lösbar und verdrehfest im oder am Grundkörper festlegbar ist.This object is achieved in a test adapter mentioned above in that the receptacle is releasably and rotationally fixed in or on the body.
Dadurch, dass die Aufnahme lösbar und verdrehfest im oder am Grundkörper festlegbar ist, ist die Aufnahme einfach austauschbar. Hierdurch kann durch ein bloßes Auswechseln der Aufnahme der Prüfadapter für unterschiedliche Befestigungselemente verwendet werden. Dadurch, dass die Aufnahme einteilig ausgebildet ist, und dadurch, dass das Befestigungselement mit seinem Koppelabschnitt entlang einer Fügerichtung in die Aufnahme eingeführt wird, ist die Gefahr einer Beschädigung des Koppelabschnitts reduziert.The fact that the recording is detachable and rotationally fixed in or on the body, the recording is easily interchangeable. As a result, by merely exchanging the receptacle, the test adapter can be used for different fastening elements. Characterized in that the receptacle is integrally formed, and in that the fastening element is introduced with its coupling portion along a joining direction in the receptacle, the risk of damage to the coupling portion is reduced.
Ferner erweist es sich durch die lösbare Festlegbarkeit der Aufnahme als vorteilhaft, dass die Aufnahme einfach ausgewechselt werden kann, wodurch der Prüfadapter einfach dem Befestigungselement anpassbar und zu warten ist.Furthermore, it proves to be advantageous due to the releasable fixability of the receptacle that the receptacle can be easily replaced, whereby the test adapter is easily adaptable to the fastener and to maintain.
Grundsätzlich kann die Aufnahme auf eine beliebige Art und Weise an dem Grundkörper festgelegt sein. Die Aufnahme lässt sich einfach und kostengünstig am Grundkörper festlegen, wenn der Grundkörper mindestens eine in Fügerichtung erstreckte Vertiefung umfasst, in der die Aufnahme anordenbar ist und die quer zur Fügerichtung einen Querschnitt umfasst, der korrespondierend, insbesondere komplementär, zu einer Außenkontur der Aufnahme ausgebildet ist und/oder dass die Aufnahme einsatzgehärtet ist.In principle, the receptacle can be fixed on the base body in any desired manner. The receptacle can be easily and inexpensively fixed to the base body, if the base body comprises at least one groove in the joining direction in which the receptacle can be arranged and transversely to the joining direction comprises a cross-section which is designed to correspond, in particular complementary, to an outer contour of the receptacle and / or that the receptacle is case hardened.
Solchenfalls ist die Aufnahme auf einfache Weise am Grundkörper festlegbar und verdrehfest anordenbar.In that case, the receptacle can be fixed in a simple manner to the base body and can be arranged in a rotationally fixed manner.
Die Vertiefung des Grundkörpers kann grundsätzlich beliebig ausgebildet sein. Grundkörper und Aufnahme lassen sich einfach und kostengünstig herstellen, wenn der Querschnitt der Vertiefung des Grundkörpers und der Querschnitt der Außenkontur der Aufnahme n-eckig, insbesondere 4-, 6, oder 8-eckig ausgebildet ist.The depression of the base body can basically be configured as desired. The basic body and the receptacle can be produced simply and inexpensively if the cross-section of the depression of the base body and the cross-section of the outer contour of the receptacle are n-angular, in particular 4, 6 or 8-angular.
Um ein Anordnen der Aufnahme im Grundkörper zu erleichtern, ist bei einem Ausführungsbeispiel des Prüfadapters vorgesehen, dass der Grundköper mindestens ein erstes Gehäuseteil, in dem die Vertiefung angeordnet ist, und mindestens ein zweites Gehäuseteil umfasst, das am ersten Gehäuseteil lösbar festlegbar ist, das im gefügten Zustand an der Aufnahme, insbesondere berührend anliegt, und das eine Aussparung aufweist, die quer zur Fügerichtung einen Querschnitt umfasst, der kleiner ist als die Außenkontur der Aufnahme und der größer ist als der Querschnitt des Innengewindeabschnitts oder der mehreckigen Ausnehmung der Aufnahme.To facilitate arranging the receptacle in the base body, it is provided in one exemplary embodiment of the test adapter that the base body comprises at least a first housing part in which the recess is arranged, and at least one second housing part which can be releasably secured to the first housing part joined state on the receptacle, in particular contacting, and having a recess which comprises transverse to the joining direction a cross-section which is smaller than the outer contour of the receptacle and which is larger than the cross-section of the female thread portion or the polygonal recess of the receptacle.
Dadurch, dass der Grundkörper mindestens ein erstes Gehäuseteil und ein vom ersten Gehäuseteil lösbares zweites Gehäuseteil umfasst, kann das zweite Gehäuseteil vom ersten Gehäuseteil entfernt werden und die Aufnahme auf einfache Weise in der Vertiefung im ersten Gehäuseteil angeordnet werden. Durch Fügen des zweiten Gehäuseteils an dem ersten Gehäuseteil liegt das zweite Gehäuseteil im gefügten Zustand an der Aufnahme an. Hierdurch wird eine Bewegung der Aufnahme in oder entgegen der Fügerichtung verhindert oder zumindest begrenzt. Characterized in that the base body comprises at least a first housing part and a detachable from the first housing part second housing part, the second housing part can be removed from the first housing part and the receptacle are arranged in a simple manner in the recess in the first housing part. By joining the second housing part to the first housing part, the second housing part is in the assembled state of the recording. As a result, a movement of the recording in or against the joining direction is prevented or at least limited.
Dadurch, dass das zweite Gehäuseteil eine Aussparung umfasst, durch die die Aufnahme von außen zugänglich ist, kann das Befestigungselement auf einfache Weise durch das zweite Gehäuseteil des Grundkörpers geschoben werden und in der Aufnahme angeordnet werden.Characterized in that the second housing part comprises a recess through which the receptacle is accessible from the outside, the fastening element can be easily pushed through the second housing part of the base body and arranged in the receptacle.
Erstes Gehäuseteil und zweites Gehäuseteil können grundsätzlich beliebig miteinander gefügt werden. Erstes Gehäuseteil und zweites Gehäuseteil lassen sich einfach miteinander fügen, wenn das erste Gehäuseteil einen Außengewindeabschnitt umfasst, auf den das zweite Gehäuseteil mit einem Innengewindeabschnitte anordenbar ist und/oder wenn das zweite Gehäuseteil eine Überwurfmutter umfasst.First housing part and second housing part can basically be added together as desired. The first housing part and the second housing part can be easily joined together when the first housing part comprises an externally threaded portion to which the second housing part can be arranged with an internally threaded portions and / or if the second housing part comprises a union nut.
Darüber hinaus ist es denkbar, dass der Grundkörper, insbesondere das zweite Gehäuseteil einen Anschlag umfasst, der einen flächenhaften Randbereich, der die Aussparung im zweiten Gehäuseteil umgibt, umfasst. Dieser Anschlag kann zudem in Richtung auf das Befestigungselement vorspringend ausgebildet sein. Hierdurch ist es ermöglicht, dass Abschnitte des Befestigungsmittels, die quer zur Fügerichtung betrachtet, breiter sind als der Koppelabschnitt des Befestigungselements in der Aussparung des zweiten Gehäuseteils angeordnet sein, ohne ein Anordnen des Befestigungselements in der Aufnahme zu behindern.Moreover, it is conceivable that the base body, in particular the second housing part comprises a stop, which comprises a planar edge region which surrounds the recess in the second housing part. This stop can also be designed projecting in the direction of the fastener. This makes it possible that sections of the fastening means, viewed transversely to the joining direction, are wider than the coupling portion of the fastening element can be arranged in the recess of the second housing part, without hindering an arrangement of the fastening element in the receptacle.
Es erweist sich als vorteilhaft, wenn die Aufnahme den Koppelabschnitt des Befestigungselements beim Fügen in Fügerichtung im Wesentlichen vollumfänglich umgibt und/oder wenn die Aufnahme korrespondierend, insbesondere komplementär, zum Koppelabschnitt des Befestigungselements ausgebildet ist.It proves to be advantageous if the receptacle substantially completely surrounds the coupling section of the fastening element during joining in the joining direction and / or if the receptacle is designed to be corresponding, in particular complementary, to the coupling section of the fastening element.
Solchenfalls ist das Drehmoment, das von der Aufnahme auf das Befestigungselement übertragen wird, gleichmäßig über den Umfang des Befestigungselements verteilt, wodurch die Gefahr einer Beschädigung des Koppelabschnitts des Befestigungselements weiter reduziert ist.In such a case, the torque which is transmitted from the receptacle to the fastening element, distributed uniformly over the circumference of the fastener, whereby the risk of damage to the coupling portion of the fastener is further reduced.
Es erweist sich als vorteilhaft, wenn der Koppelabschnitt des Befestigungselements einen Außengewindeabschnitt oder - quer zur Fügerichtung betrachtet- einen mehreckigen Querschnitt umfasst und/oder wenn die Aufnahme des Grundkörpers einen korrespondierend zum Außengewindeabschnitt ausgebildeten Innengewindeabschnitt oder eine mehreckige Ausnehmung, die korrespondierend zum mehreckigen Querschnitt des Befestigungselements ausgebildet ist, umfasst.It proves to be advantageous if the coupling portion of the fastener an externally threaded portion or - viewed transversely to the joining direction comprises a polygonal cross-section and / or if the inclusion of the main body corresponding to the male threaded portion formed internally threaded portion or a polygonal recess corresponding to the polygonal cross-section of the fastener is formed comprises.
Solchenfalls sind Befestigungselement und Aufnahme auf einfache Weise miteinander fügbar.In this case, fastener and recording are easily joined together.
Um ein Eindringen von Schmutz in den Prüfadapter zu reduzieren, erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Prüfadapter mindestens einen in der Aufnahme, insbesondere im zweiten Gehäuseteil, anordenbares Verschlusselement aufweist, durch das die Aufnahme zumindest auf dem zweiten Gehäuseteil zugewandten Seite verschließbar ist.In order to reduce the penetration of dirt into the test adapter, it proves to be advantageous if the test adapter has at least one closure element that can be arranged in the receptacle, in particular in the second housing part, by which the receptacle can be closed at least on the second housing part facing side.
Das Verschlusselement kann kappenartig ausgebildet sein. Darüber hinaus kann das Verschlusselement auch bolzen- oder schraubenartig ausgebildet sein und beispielsweise in die Aufnahme einschraubbar.The closure element may be designed like a cap. In addition, the closure element may also be formed bolt or screw-like and screwed, for example, in the recording.
Darüber hinaus kann der Grundkörper, insbesondere das erste Gehäuseteil, mindestens ein parallel oder schräg zur Fügerichtung verlaufende Öffnung umfassen, durch die die Aufnahme von außen, insbesondere für ein Werkzeug, zugänglich ist.In addition, the base body, in particular the first housing part, comprise at least one parallel or oblique to the joining direction extending opening through which the receptacle from the outside, in particular for a tool, is accessible.
Um das Anordnen des Verbindungsmittels an dem Verbindungselement zu verbessern, erweist es sich als vorteilhaft, wenn das als Aussparung ausgebildete Verbindungselement quer zur Fügerichtung mindestens eine Vertiefung umfasst, in der das Verbindungsmittel mit mindestens einem, insbesondere federvorgespannten, Rastabschnitt einrastbar und festlegbar ist.In order to improve the arrangement of the connecting means on the connecting element, it proves to be advantageous if the connecting element formed as a recess comprises at least one recess transverse to the joining direction, in which the connecting means with at least one, in particular spring-biased, latching portion can be latched and fixed.
Hierdurch kann vermieden werden, dass beim Betätigen des Prüfadapters das Verbindungsmittel unbeabsichtigt vom Grundkörper gelöst wird.In this way it can be avoided that the connection means is unintentionally released from the base body when the test adapter is actuated.
Ferner kann der Grundkörper, insbesondere das erste Gehäuseteil, mindestens einen Auslass umfassen, der sich quer oder schräg zur Fügerichtung von der Aufnahme des Grundkörpers bis zu einer äußeren Mantelfläche des Grundkörpers erstreckt.Furthermore, the main body, in particular the first housing part, comprise at least one outlet which extends transversely or obliquely to the joining direction from the receptacle of the main body to an outer lateral surface of the main body.
Über den Auslass kann beispielsweise ein Abrieb aus dem Grundkörper nach außen gelangen, wodurch ein Verschleiß beim Prüfen reduzierbar ist.Over the outlet, for example, abrasion from the base body can escape to the outside, whereby wear during testing can be reduced.
Um den Grundkörper mit einem Drehmoment zu beaufschlagen, erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Prüfadapter mindestens ein Verbindungsmittel umfasst, das an dem Grundkörper, insbesondere an dem ersten Gehäuseteil, lösbar festlegbar oder festgelegt ist und durch das ein Drehmoment eines manuell oder maschinell betätigbaren Aktuators auf den Grundkörper übertragbar ist.In order to apply a torque to the main body, it proves to be advantageous if the test adapter comprises at least one connecting means, which is releasably fixed or fixed to the base body, in particular to the first housing part, and by the torque of a manually or mechanically operable actuator is transferable to the base body.
Der manuell betätigbare Aktuator kann beispielsweise ein handgeführtes Schraubwerkzeug, mit dem eine definierte Drehkraft (Prüfmoment) auf das Befestigungselement ausgeübt werden kann. Darüber hinaus kann der maschinell betätigbare Aktuator ein Handschraubgerät umfassen, mit dem ein Handschraubgerät einstellbares Prüfdrehmoment einstellbar und auf dem Prüfadapter übertragbar ist.The manually operable actuator, for example, a hand-held screwing, with a defined torque (test torque) can be exercised on the fastener. In addition, the mechanically operable actuator may include a handheld screwdriver with which a handheld tester adjustable test torque is adjustable and transferable to the test adapter.
Zum Koppeln des Verbindungsmittels mit dem Grundkörper kann der Grundkörper auf der der Aufnahme abgewandten Seite einen als Aussparung ausgebildetes Verbindungselement umfassen. In dieser Aussparung kann das Verbindungsmittel mit einem als Verbindungsabschnitt ausgebildeten Vorsprung drehfest anordenbar sein.For coupling the connecting means to the base body, the base body on the side facing away from the receptacle may comprise a connecting element formed as a recess. In this recess, the connecting means with a projection formed as a connecting portion projection can be arranged rotatably.
Schließlich wird die Aufgabe gelöst durch eine Prüfvorrichtung zum Prüfen der Befestigung eines Befestigungselements auf Torsionsfestigkeit, insbesondere eines Schweißbolzens an einer Fahrzeugkomponente, mit mindestens einem manuell oder maschinell betätigbaren Aktuator und mit mindestens einem Prüfadapter, insbesondere mit einem der zuvor genannten Merkmale, der mindestens einen Grundkörper umfasst, welcher mindestens eine Aufnahme aufweist, die einteilig ausgebildet ist, in die das Befestigungselement mit einem Koppelabschnitt entlang einer Fügerichtung einführbar und in dieser zumindest in einer Prüfposition drehfest festlegbar ist und durch die ein Drehmoment von dem Grundkörper auf das Befestigungselement übertragbar ist, und der mindestens ein Verbindungsmittel umfasst, das an dem Grundkörper, insbesondere dem ersten Gehäuseteil, lösbar festlegbar oder festgelegt ist und durch das ein Drehmoment eines manuell oder maschinell betätigbaren Aktuators auf den Grundkörper übertragbar ist, wobei die Aufnahme lösbar und verdrehfest im oder am Grundkörper festlegbar ist.Finally, the object is achieved by a test device for testing the fastening of a fastening element to torsional strength, in particular a welding bolt on a vehicle component, with at least one manually or mechanically operable actuator and with at least one test adapter, in particular with one of the aforementioned features, the at least one main body comprises, which has at least one receptacle which is integrally formed, in which the fastening element with a coupling portion along a joining direction insertable and rotatably fixed in this at least in a test position and torque is transferred from the base body to the fastener, and the comprises at least one connecting means which is releasably fixed or fixed to the base body, in particular the first housing part, and by the torque of a manually or mechanically operable actuator on the Grundk is transferable body, wherein the receptacle is removably and non-rotatably in or on the base body fixed.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen, aus der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform des Prüfadapters.Further features, details and advantages of the invention will become apparent from the appended claims, the drawings and the following description of a preferred embodiment of the test adapter.
In der Zeichnung zeigt:
-
1 Eine perspektivische explosionsartige Darstellung eines Ausführungsbeispiels des Prüfadapters; -
2 Eine perspektivische Seitenansicht des Prüfadapters gemäß1 in einem zusammengebauten Zustand.
-
1 A perspective exploded view of an embodiment of the test adapter; -
2 A perspective side view of the test adapter according to1 in an assembled state.
Die Figuren zeigen einen insgesamt mit dem Bezugszeichen
Um die Aufnahme
Die Aufnahme
Darüber hinaus umfasst der Prüfadapter
Um ein Festlegen des Verbindungsmittels
Darüber hinaus umfasst der Grundkörper
Im Folgenden wird die Wirkungsweise des Prüfadapters
Vor Inbetriebnahme des Prüfadapters
Zum Prüfen der Torsionsfestigkeit eines Befestigungselements wird das Befestigungselement mit einem Koppelabschnitt in die Aufnahme
Über das Verbindungsmittel
Nach dem Prüfen der Torsionsfestigkeit wird das Befestigungselement wieder aus den Prüfadapter
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen sowie in der Zeichnung offenbarten Merkmale der Erfindung, können sowohl einzeln, als auch in jeder beliebigen Kombination in der Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the foregoing description, in the claims and in the drawing, may be essential both individually and in any combination in the realization of the invention in its various embodiments.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 22
- PrüfadapterTest Fixtures
- 44
- Grundkörperbody
- 66
- Aufnahmeadmission
- 88th
- Fügerichtungjoining direction
- 1010
- erstes Gehäuseteilfirst housing part
- 1212
- zweites Gehäuseteilsecond housing part
- 1414
- AußengewindeabschnittExternally threaded section
- 1616
- InnengewindeabschnittInternally threaded portion
- 1818
- Vertiefungdeepening
- 2020
- InnengewindeabschnittInternally threaded portion
- 2222
- Verbindungsmittelconnecting means
- 2424
- Befestigungselementfastener
- 2626
- Aussparungrecess
- 2828
- Rastabschnittdetent portion
- 3030
- Vertiefungdeepening
- 3232
- Auslassoutlet
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102015223057 A1 [0003]DE 102015223057 A1 [0003]
- DE 102009036691 A1 [0004]DE 102009036691 A1 [0004]
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2017
- 2017-12-08 DE DE102017222229.8A patent/DE102017222229A1/en active Pending
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