DE1475216C3 - Blindschraubverbindung - Google Patents

Blindschraubverbindung

Info

Publication number
DE1475216C3
DE1475216C3 DE1475216A DE1475216A DE1475216C3 DE 1475216 C3 DE1475216 C3 DE 1475216C3 DE 1475216 A DE1475216 A DE 1475216A DE 1475216 A DE1475216 A DE 1475216A DE 1475216 C3 DE1475216 C3 DE 1475216C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
screw
sleeve
nut
shaft
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE1475216A
Other languages
English (en)
Other versions
DE1475216B2 (de
DE1475216A1 (de
Inventor
Ronald Hatboro Waeltz
Richard A. Philadelphia Walker
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SPS Technologies LLC
Original Assignee
Standard Pressed Steel Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Standard Pressed Steel Co filed Critical Standard Pressed Steel Co
Publication of DE1475216A1 publication Critical patent/DE1475216A1/de
Publication of DE1475216B2 publication Critical patent/DE1475216B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1475216C3 publication Critical patent/DE1475216C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B19/00Bolts without screw-thread; Pins, including deformable elements; Rivets
    • F16B19/04Rivets; Spigots or the like fastened by riveting
    • F16B19/08Hollow rivets; Multi-part rivets
    • F16B19/10Hollow rivets; Multi-part rivets fastened by expanding mechanically
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B19/00Bolts without screw-thread; Pins, including deformable elements; Rivets
    • F16B19/04Rivets; Spigots or the like fastened by riveting
    • F16B19/08Hollow rivets; Multi-part rivets
    • F16B19/10Hollow rivets; Multi-part rivets fastened by expanding mechanically
    • F16B19/1027Multi-part rivets
    • F16B19/1036Blind rivets
    • F16B19/1045Blind rivets fastened by a pull - mandrel or the like
    • F16B19/1063Blind rivets fastened by a pull - mandrel or the like with a sleeve or collar sliding over the hollow rivet body during the pulling operation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49826Assembling or joining
    • Y10T29/49908Joining by deforming
    • Y10T29/49915Overedge assembling of seated part
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49826Assembling or joining
    • Y10T29/49908Joining by deforming
    • Y10T29/49938Radially expanding part in cavity, aperture, or hollow body
    • Y10T29/49943Riveting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Dowels (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Description

außen an der Scheitelstelle oder in der Mitte zum Aufwölben. Hat einmal eine Aufwölbung oder Aufweitung stattgefunden, so genügt schon eine sehr kleine Erhöhung einer von außen angreifenden Last oder Kraft, um die Zerstörung der Hülse oder einen vollständigen Bruch zu verursachen. Da Blindschraubverbindungen weiter an unzugänglichen Stellen eingebaut werden, erweist sich eine Überprüfung als sehr schwierig, wenn nicht völlig unmöglich. Das Auftreten von Bruchrissen wird daher in der Regel nicht vorzeitig entdeckt.
Zur Vermeidung obiger Schwierigkeiten und zum gleichmäßigeren Aufziehen der Hülse über den konischen Endabschnitt der Mutter ist es auch bereits bekannt, die Hülse an den in Frage stehenden Blindschraubverbindungen mit einer abgestuften axialen Bohrung zu versehen. Der Innendurchmesser der Hülsenbohrung ist hierbei am einen Hülsenende so bemessen, daß man einen engtolerierten Paßsitz für den Schraubenschaft erhält, und der Innendurchmesser der Bohrung am anderen Ende und im mittleren Abschnitt der Hülse zwischen den Hülsenenden ist auf einen etwas größeren Durchmesser aufgebohrt als der Außendurchmesser des äußersten Abschnitts des Konus am Mutterschaft. Auch diese Maßnahme hat sich jedoch noch als unzureichend erwiesen, um unter allen Umständen ein Aufweiten oder Ausbrechen der Hülse beim Festziehen der Blindschraubverbindung zu vermeiden.
Bei Blindnietverbindungen ist es außerdem bekannt, das konische Ende einer Zylinderhülse stufenartig zu verjüngen, wobei der Winkel der äußersten Stufe zur Hülsenachse weniger spitz als derjenige der innersten Stufe verläuft. Da hier jedoch die ausdehnbare Hülse an demjenigen Teil, der über das konische Ende dieser Zylinderhülse aufgezogen wird, eine reduzierte Wandstärke aufweist, erreicht man kein enges Anschmiegen der ausdehnbaren Hülse an den konischen Teil der Zylinderhülse, sondern wiederum ein unerwünschtes Aufbauchen der Hülse.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die obigen Nachteile zu vermeiden und die Zuverlässigkeit sowie Belastungsfähigkeit von Blindschraubverbindungen der eingangs bezeichneten Art weiter dadurch zu verbessern, daß ein Aufwölben und Aufweiten der ausdehnbaren Hülse beim Festziehen der Schraubverbindung zuverlässig verhindert wird.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß am konischen Endabschnitt des Mutterschaftes eine äußere Stufe von etwa 60° Neigung und eine innere Stufe von etwa 3.0° Neigung vorgesehen sind, die an einem Punkt ineinander übergehen, der etwa in der Mitte der Schaftwand liegt, und daß die Wandstärke des mittleren Teils der Hülse auf Grund eines verkleinerten Außendurchmessers um etwa 15 °/o geringer als an den Hülsenenden ist, von denen das eine, wie an sich bekannt, unter dem gleichen spitzen Winkel abgeschrägt ist, unter dem der Schraubenkopf in den Schraubenschaft übergeht. Bei einer Blindschraubverbindung mit diesen Merkmalen läßt sich die Hülse gleichmäßig über den konischen Endabschnitt der Mutter aufziehen, ohne daß eine Aufwölbung oder Erweiterung nach außen stattfindet.
Die Schraube kann in an sich bekannter Weise im Bereich des Gewindeabschnitts mit einer Sollbruchstelle versehen sein.
Ein Teil der Gewindegänge der Zylindermutter kann ferner in eine nichtkreisförmige Form gebracht worden sein.
Um den Einbau der Blindschraubverbindung zu erleichtern, sind die maximalen Außendurchmesser des Schraubenkopfes, der Hülse und des Schaftes der Zylindermutter im wesentlichen gleich.
Die Erfindung wird anschließend an Hand der Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
ίο F i g. 1 und 1 a je eine Seitenansicht bzw. Draufsicht einer Schraube,
F i g. 2 und 2 a je eine Seitenansicht bzw. Draufsicht auf eine Ausführungsform einer Zylindermutter gemäß der Erfindung,
is F i g. 2 b eine Schnittansicht eines Teils des konischen Endes der mit einem Kopf versehenen Zylindermutter,
F i g. 3 und 3 a je eine Seitenansicht und eine Draufsicht einer Hülse gemäß der Erfindung,
ao Fig.4 eine zusammengesetzte Blindschraubverbindung, die in zwei Werkstücke eingebaut ist, gerade vor dem Anziehen der Schraube,
Fig.4a die Blindschraubverbindung gemäß der F i g. 4, nachdem die Schraube festgezogen ist, und
as F i g. 5 und 6 bekannte Blindschraubverbindungen, deren Hülsen aufgeweitet bzw. aufgewölbt sind.
Aus der F i g. 5 geht hervor, daß, wenn die Scheitelstelle des Konus 50 sehr dicht neben der Fläche des Werkstückes 51 liegt, sich eine Hülse mit gleichförmigen Querschnitt aufweitet. Ist dagegen die Scheitelstelle des Konus 50 von der Fläche des Werkstückes 53 (F i g. 6) etwas weiter entfernt, so wölbt sich die Hülse mit gleichförmigem Querschnitt auf oder biegt sich aus.
In der F i g. 1 ist eine Schraube 10 dargestellt, die am einen Ende mit einer Anzahl von Arbeitsflächen 11 versehen ist, auf die ein Schraubenschlüssel od. dgl. aufsteckbar ist. Wenngleich auch andere Mittel zum Aufnehmen einer Drehkraft verwendet werden können, wird jedoch vorzugsweise ein Sechskant benutzt, auf den genormte Werkzeuge aufgesteckt werden können.
Die Schraube 10 ist in ihrem mittleren Abschnitt mit einem Gewinde 13 versehen. Der Schraubenschaft 14 neben dem Schraubenkopf weist kein Gewinde auf. Der Durchmesser des Schaftabschnittes ohne Gewinde soll etwas größer sein als der größte Durchmesser bzw. Außendurchmesser des Gewindes, worauf im folgenden noch näher eingegangen wird.
Der Schraubenkopf 15 geht in den gewindelosen Abschnitt 14 des Schraubenschaftes unter einen Winkel über, der in bezug auf die Schraubenachse etwas geneigt bzw. spitz ist, wodurch eine Ausnehmung oder hinterschnittene Schulter 16 gebildet wird. Falls erwünscht, kann der Schraubenkopf mit einem üblichen kantigen Profil für einen Schraubenschlüssel, z.B. mit einem Innensechskant od. dgl. (nicht gezeigt), versehen sein, um später den Ausbau des Befestigungsmittels zu erleichtern. Ein Abschnitt des Schraubenschaftes ist ausgeschnitten, · um eine Sollbruchstelle 17 zu bilden.
Die Zylindermutter 20, die in der F i g. 2 gezeigt ist, weist einen aufgebohrten Abschnitt 21 auf, in dem neben dem Kopfende ein Gewinde 22 eingeschnitten ist, das mit dem Schraubengewinde zusammenarbeitet. Falls eine Arretierung erwünscht ist, können einige der Gewindegänge 22' in eine nicht kreisrunde Form gebracht werden. Am konischen
Ende ist die Mutter 20 mit einer etwas größeren Aufbohrung 23 versehen, die derart bemessen ist, daß ein eng tolerierter jedoch einwandfreier Paßsitz für den gewindelosen Abschnitt 14 der Schraube 10 geschaffen wird. Die Zylindermutter besitzt einen Kopf 24 von üblicher Ausführung, der die in F i g. 2 gezeigte Form aufweisen kann und mit einem Werkstück bündig abschließt; es können aber auch andere Kopfarten und -Formen verwendet werden. Der Kopf 24 ist mit Abschnitten zum Einsetzen eines Werkzeuges z. B. mit den Ausnehmungen 25 versehen, die in F i g. 2 a gezeigt sind, wodurch eine relative Bewegung der Mutter verhindert werden kann, wenn ein Drehmoment auf den Sechskant der Schraube ausgeübt wird.
Das dem Schraubenkopf gegenüberliegende Ende der Zylindermutter 20 weist einen konischen Abschnitt 26 auf. Wie am besten aus der F i g. 2 b zu ersehen ist, setzt sich der konische Abschnitt aus einer Anzahl von einzelnen bzw. ausgeprägten Stufen 27 und 28 zusammen. Der Winkel der äußersten Stufe 27 in bezug auf die Mutterachse ist größer als der Winkel der anschließenden Stufe 28, worauf nachstehend noch ausführlich eingegangen wird.
Die in der F i g. 3 gezeigte Hülse 30 ist mit einem abgeschrägten Ende 31 versehen, so daß beim Aufstecken auf die Schraube das Hülsenende mit der hinterschnittenen Antriebsfläche 16 des Schraubenkopfes übereinstimmt. Um die axiale Ausrichtung der Zylindermutter, der Schraube und der Hülse zu erleichtern, ist der Innendurchmesser des äußeren Endes 32 der Hülse so dimensioniert, daß ein engtolerierter Paßsitz für den Schaft 14 der Schraube gebildet wird, und das vordere oder innere Ende der Hülse ist mit einer Aufbohrung 33 versehen, deren Durchmesser etwas größer ist als der vorderste Abschnitt 27 des konischen Randes der Mutter 20. Der mittlere Abschnitt 34 der Hülse weist eine etwas verringerte Wandstärke auf, die dadurch gebildet ist, daß etwas Material von der Außenfläche der Hülse abgenommen worden ist. Der Unterschied der Wandstärken der Hülse zwischen dem vorderen Ende 35 und dem mittleren Abschnitt 34 stellt ein Merkmal dar, durch das in Verbindung mit den Konusabschnitten 27 und 28 erreicht wird, daß die Hülse 30 sich gleichmäßig über die konische Mutter schiebt und auf dieser mit einem Paßsitz gehalten ist, worauf anschließend noch näher eingegangen wird. Im praktischen Einsatz werden die Schraube, die Hülse und die Zylindermutter gemäß Fig.4 zusammengebaut, wobei die Schraube so weit angezogen wird, daß die Hülse lose gehalten und axial zwischen dem Schraubenkopf und dem Rand der Zylindermutter zentriert ist. Die Anordnung wird dann in die ausgerichteten Bohrungen in den Teilen 36 und 37 eingesetzt, die miteinander zu verbinden sind. Mittels eines üblichen Schraubwerkzeuges oder Schraubenschlüssels, der auf den Sechskant 11 bzw. in die Ausnehmungen 25 eingesetzt wird, wird ein Drehmoment auf den Sechskant ausgeübt, um die Schraube in bezug auf die Mutter zu drehen und dieselbe in axialer Richtung relativ zu der Mutter zu bewegen, wobei bewirkt wird, daß der Schraubenkopf 15 die Hülse 30 auf den konischen Abschnitt 26 der Mutter drückt. Dabei bildet die Hülse eine Kopf- oder Klemmfläche 38 auf der unzugänglichen Seite der Verbindung. Die Belastung oder Spannung des Befestigungsmittels wird durch das Drehmoment festgelegt, das zum Abscheren des einen Endes der Schraube an der Sollbruchstelle 17 erforderlich ist. Die Belastung kann in bekannter Weise durch Änderung der Querschnittszone der Sollbruchstelle für jedes vorgegebene Schraubenmaterial variiert werden. Wenn das Befestigungsmittel richtig vorgespannt ist, so ist der Sollbruch-Stellen-Abschnitt der Schraube mit der Fläche des Mutterkopfes ausgerichtet oder befindet sich etwas unterhalb dieser. Ein Kontrolleur kann auf diese
ίο Weise einfach feststellen, ob die Verbindung richtig vorgespannt ist.
Der Gesamtwinkel des konischen Endes 26 der Mutter, die Größenverhältnisse der Winkel und die Hülsenabmessungen sind so in bezug aufeinander festgelegt, daß die Hülse gleichmäßig über die Mutter gezogen wird, ohne daß sie sich aufwölbt oder nach außen erweitert, während gleichzeitig ein Paßsitz zwischen der Mutter und der Hülse geschaffen wird. Der aufgebohrte Teil 33 der Hülse sitzt, wie in F i g. 4 gezeigt ist, auf dem Rand der äußersten Stufe 27 der konischen Mutter. Neben der Zentrierung der Hülse bewirkt diese Anordnung eine gleichmäßige Verformung und setzt die anfängliche Kraft, die zur Aufweitung der Hülse ausgeübt werden muß, auf einen minimalen Wert herab. Da ferner der zuerst aufgeweitete vordere Endabschnitt 35 einen größeren Querschnitt hat, als die folgenden Hülsenabschnitte, werden in diesem vorderen Ende weit mehr Ringspannungen erzeugt, wenn dieses sich auf die abgeschrägte Fläche 27 schiebt, als in den dünnwandigen Abschnitten. Wenn sich die Hülse auf die weniger abgeschrägte Fläche 28 schiebt, bewirken diese Ringkräfte oder Ringspannungen, daß sich das vordere Ende selbsttätig gegen die Mutterfläche 28 legt und sich nicht weiter in Richtung der ersten Stufe aufweitet. Wenn die Hülse weiter aufgeschoben wird, so folgt dem dickwandigeren Abschnitt der etwas schwächere Mittelabschnitt, der sich gleichmäßig über die konische Mutter legt, bis die Hülse festsitzt.
Ein wesentlicher Faktor, der die Belastungsfähigkeit der unzugänglichen Seite der einseitig festziehbaren Blindschraubverbindung beeinflußt, ist das Verhältnis der Höhe der Hülse zur Wanddicke. Die Belastungsfähigkeit derartiger Befestigungsmittel ändert sich umgekehrt mit dem Verhältnis der Hülsenhöhe zur Hülsenwanddicke, d. h., je kleiner dieses Verhältnis ist, desto größer wird die aufnehmbare Last und umgekehrt.
Die Abschrägung oder Verjüngung des Mutterranu des stellt einen weiteren Faktor dar, der zur Vermeidung einer Aufwölbung und Ausweitung der Hülse beitragen kann. Bei Hülsen, die zur Aufnahme einer spezifischen Last eine minimale Wanddicke aufweisen, hat sich gezeigt, daß der optimale Winkel auf der Mutter zum Aufweiten der Hülse und Herstellung der Außenfläche in der Größenordnung von 15° liegt. Wenn jedoch ein Winkel von 15° zur Erreichung einer vollen radialen Ausdehnung der Hülse benutzt wird, so ist das Ausmaß der Aufziehbewegung und die Hülsenhöhe zwangläufig bei der vorhandenen Wanddjcke sehr groß und maximale Belastungen können hierbei nicht aufgenommen werden. Um die Aufzieh-Strecke auf ein Mindestmaß oder einen minimalen Wert herabzusetzen und die Anwendung geringerer Höhen für die Hülse zu ermöglichen, soll daher die Hülse über eine Mutter gedrückt und aufgeweitet werden, die an ihrem konischen Ende einen »zusammengesetzten Winkel« aufweist,
wobei ein stumpferer Winkel, vorzugsweise von etwa 30°, für die erste Stufe des Konus verwendet wird. Auf diese Weise weitet sich die Hülse während der ersten Aufziehstufe schneller aus, und anschließend bewirken die Ringspannungen, daß sich die Hülse zusammenzieht und sich gleichmäßig über die zweite Stufe mit einem spitzeren Winkel schiebt, bis sie festsitzt. Somit kann die Gesamthülsenhöhe verkürzt werden.
Bei dem in der F i g. 2 b gezeigten Ausführungsbeispiel schneiden sich die beiden Winkel des Konus an einer Stelle 40, die etwa in der Mitte zwischen der inneren und äußeren Mutterwand 41 bzw. 42 liegt.
Die Gesamtlänge der Abschnitte 34 und 35 der Hülse ist vorzugsweise etwas größer als die Länge desjenigen Abschnittes der Mutter 26, der über die nichtzugängliche Auflagefläche 39 der zu verbindenden Anordnung hinausragt. Der dünnere Wandabschnitt 34 der Hülse soll ferner etwa eine Dicke von 85e/o der Dicke des stärkeren Wandabschnittes 35 -aufweisen. Dies stellt einen Faktor dar, der in Verbindung mit den Konusabschnitten 27 und 28 sicherstellt, daß die Hülse 30 sich gleichmäßig über die Mutter 20 aufziehen läßt.
Um weiter einen besseren Sitz der Hülse an den Abschnitten neben dem Schraubenkopf 15 nach dem Aufziehen zu erreichen, sollte die Hülse am äußeren Ende 31 der Bohrung 32 am stärksten sein, d. h. daß hier die dicksten Abschnitte der Hülse liegen sollen.
Eine Aufwölbung oder Aufweitung der Hülse 30
ίο wird durch die Kombination der vorstehend beschriebenen Merkmale verhindert. Hinzu kommt, daß die Winkel an der hinterschnittenen Antriebsschulter 16 der Schraube und der konischen Fläche 31 der Hülse bewirken, daß diese zwei Teile in Bezug aufeinander ausgerichtet sind, wenn die Hülse über die konische Mutter gedrückt wird, wodurch eine zweckmäßige Verteilung der Kraft erreicht und eine gegenseitige Versetzung der Teile vermieden wird, was einen Faktor darstellt, der, sofern er nicht
ao ausgeschaltet wird, ebenfalls zu einem Aufwölben und Aufweiten beitragen kann.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
309 511IA

Claims (3)

1 2 ginnender Teil beim Festziehen der Verbindung den Patentansprüche: Schraubenschaft aufnimmt, und mit einer dehnbaren, auf die Mutter aufziehbaren Hülse mit einer abge-
1. Blindschraubverbindung mit einer Schraube, stuften axialen Bohrung, deren Durchmesser am die einen Kopf, der unter spitzem Winkel in 5 einen Hülsenende eine Aufnahme des Schaubeneinen gewindelosen Schaft übergeht, um eine hin- schaftes im Paßsitz gestattet, während der restliche terschnittene Antriebsschulter zu bilden, einen Teil der Bohrung einen Durchmesser aufweist, der gewindelosen Schaft, einen Gewindeabschnitt etwas größer als der Außendurchmesser des äußer- und einen Endabschnitt mit Antriebsflächen· auf- sten Teils des konischen Endabschnittes des Mutterweist, wobei der Querschnitt des Endabschnitts io schaftes ist.
nicht größer als der Kerndurchmesser und der Derartige Blindschraubverbindungen sind sehr
Außendurchmesser nicht größer als der Schaft- vorteilhaft zur Verbindung von Platten, Blechen oder durchmesser ist, ferner mit einer Mutter, die mit anderen Bauteilen in Bereichen mit beschränkter Zueinem mit Antriebsflächen versehenen Kopf, gangsmöglichkeit, wo es unzweckmäßig oder umnögeinem in einem konischen Endabschnitt mit ver- 15 lieh ist, ein Werkzeug an die beiden Seiten der Werkkleinertem Durchmesser übergehenden Schaft stücke heranzubringen, die durch die Schraubverbin- und einer teilweise ein Gewinde aufweisenden dung miteinander zu verbinden sind. Solche Blindaxialen Bohrung versehen ist, deren am koni- schraubverbindungen sind in zahlreichen unter- j sehen Endabschnitt beginnender Teil beim Fest- schiedlichen Ausführungen bekannt. Eine solche be- j ziehen der Verbindung den Schraubenschaft auf- 20 kannte Ausführung besteht aus drei Elementen, nämnimmt, und mit einer dehnbaren, auf die Mutter lieh einer Schraube, einer aufweitbaren Hülse mit aufziehbaren Hülse mit einer abgestuften axialen gleichmäßigem Querschnitt sowie einer Zylindermut- /"jfej Bohrung, deren Durchmesser am einen Hülsen- ter mit einem Kopf und einem konischen Schaft am ^- r ende eine Aufnahme des Schraubenschafts im entgegengesetzten Ende. Vor dem Einbau erstreckt Paßsitz gestattet, während der restliche Teil der 25 sich die Schraube durch die Zylindermutter und trägt Bohrung einen Durchmesser aufweist, der etwas die Hülse auf dem Abschnitt, der dann durch den größer als der Außendurchmesser des äußersten konischen Schaft hindurch verläuft. Da die maxima- ' Teils des konischen Endabschnittes des Mutter- len Durchmesser der Hülse und des Endes der j schaftes ist, dadurch gekennzeichnet, Schraube, das über den konischen Schaft hinausragt, · daß am konischen Endabschnitt (26) eine äußere 30 nicht größer sind als der Zylindermutterdurchmesser, ! Stufe (27) von etwa 60° Neigung und eine innere kann die Anordnung in miteinander fluchtenden Öff- j Stufe (28) von etwa 30° Neigung vorgesehen nungen in den Werkstücken eingesetzt werden, die j sind, die an einem Punkt (40) ineinander überge- miteinander zu verbinden sind. Der Mutterkopf liegt .] hen, der etwa in der Mitte der Schaftwand (41, dann auf der Fläche der zugänglichen Seite des | 42) liegt, und daß die Wandstärke des mittleren 35 Werkstückes auf. Diese bekannte Blindschraubver-Teils (34) der Hülse (30) auf Grund eines ver- bindung ist weiter mit Mitteln versehen, die eine re- \ kleinerten Außendurchmessers um etwa 15 % ge- lative axiale Bewegung zwischen der Zylindermutter ! ringer als an den Hülsenenden ist, von denen das und der Schraube bewirken, wodurch die Hülse auf | eine (31), wie an sich bekannt, unter dem glei- den konischen Endabschnitt der Mutter aufgezogen | chen spitzen Winkel (16) abgeschrägt ist, unter 40 wird, sich gegen die Auflagefläche des inneren Werkr j dem der Schraubenkopf (15) in den Schrauben- Stückes ausweitet und durch die Schraube in Einbau- > schaft (14) übergeht. lage gehalten ist, so daß sie eine zweite Klemm- oder
2. Blindschraubverbindung nach Anspruch 1, Auflagefläche bildet, die gegenüber der durch den ^ dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube in an Mutterkopf geschaffenen Auflagefläche liegt. Bei ...M* sich bekannter Weise im Bereich des Gewindeab- 45 dieser bekannten Ausführung geht ferner der Schrauschnittes mit einer Sollbruchstelle versehen ist. benkopf unter einem spitzen Winkel in den Schaft
3. Blindschraubverbindung nach Anspruch 1, über, so daß eine hinterschnittene Antriebsschulter j dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Gewin- gebildet ist, gegen die sich die eine Stirnseite der degänge der Zylindermutter in eine nicht kreis- Hülse legen kann und an einem Ausbrechen gehinförmige Form gebracht sind. 50 dert ist, wenn Schraube und Mutter festgezogen werden.
Wenngleich sich mit einer solchen Blindschraubverbindung im allgemeinen zufriedenstellende Ergeb-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Blindschraub- nisse erreichen lassen, ist sie jedoch nicht so zuververbindung mit einer Schraube, die einen Kopf, der 55 lässig, wie dies unter sehr hoher Belastung erwünscht unter spitzem Winkel in einen gewindelosen Schaft ist. Es hat sich gezeigt, daß Brüche und Ausfälle in übergeht, um eine hinterschnittene Antriebsschulter der Regel dann auftreten, wenn eine Hülse mit zu bilden, einen gewindelosen Schaft, einen Gewin- gleichmäßigen Querschnitt auf die zugeordnete konideabschnitt und einen Endabschnitt mit Antriebsflä- sehe Mutter aufgezogen wird, wobei der vordere Teil chen aufweist, wobei der Querschnitt des Endab- 60 der Hülse, nachdem er sich über den konischen Abschnitts nicht größer als der Kerndurchmesser und schnitt geschoben hat, seine Bewegung in der gleider Außendurchmesser nicht größer als der Schaft- chen nach außen gerichteten auseinanderlaufenden durchmesser ist, ferner mit einer Mutter, die mit Bahn fortsetzt, bis die in der Hülse erzeugten Ringeinem mit Antriebsflächen versehenen Kopf, einem spannungen den Einfluß des Konus ausschalten. In in einem konischen Endabschnitt mit verkleinertem 65 Abhängigkeit von dem relativen Abstand zwischen Durchmesser übergehenden Schaft und einer teil- der unzugänglichen Seite des Werkstückes und der weise ein Gewinde aufweisenden axialen Bohrung Scheitelstelle des Konus neigt die Hülse entweder zu versehen ist, deren am konischen Endabschnitt be- einer Aufweitung oder einem Ausbrechen nach
DE1475216A 1963-12-20 1964-12-19 Blindschraubverbindung Expired DE1475216C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US332052A US3262353A (en) 1963-12-20 1963-12-20 Blind fastener

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1475216A1 DE1475216A1 (de) 1969-05-14
DE1475216B2 DE1475216B2 (de) 1973-03-15
DE1475216C3 true DE1475216C3 (de) 1973-10-04

Family

ID=23296517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1475216A Expired DE1475216C3 (de) 1963-12-20 1964-12-19 Blindschraubverbindung

Country Status (3)

Country Link
US (1) US3262353A (de)
DE (1) DE1475216C3 (de)
GB (1) GB1091079A (de)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3396996A (en) * 1967-01-12 1968-08-13 Leona H Dounis Self-sealing bolt assembly
US3643544A (en) * 1969-02-27 1972-02-22 Nat Screw & Mfg Co The High-strength structural blind fastener for use in airplanes, rockets and the like
DE2334283C2 (de) * 1973-07-05 1986-02-13 Hilti Ag, Schaan Spreizdübel
US3866998A (en) * 1973-08-30 1975-02-18 Sealectro Corp Conductive terminal for flexible circuit boards
US4033222A (en) * 1975-08-21 1977-07-05 Monogram Industries, Inc. Multiple sleeve blind fastener
US4203346A (en) * 1977-06-13 1980-05-20 Vsi Corporation Blind bolt fastener for low bearing strength materials
US4136596A (en) * 1977-08-17 1979-01-30 Textron Inc. Lockbolt collar
US4142439A (en) * 1977-08-29 1979-03-06 Sps Technologies, Inc. Blind fastener assembly
US4364697A (en) * 1977-12-12 1982-12-21 Sps Technologies, Inc. Blind fastener assembly
US4494945A (en) * 1982-01-29 1985-01-22 Enuma Chain Manufacturing Co., Ltd. Roller chain link construction and method of manufacture
JPS58144113U (ja) * 1982-03-24 1983-09-28 株式会社三之橋製作所 片側締めボルト
GB8400345D0 (en) * 1984-01-06 1984-02-08 Avdel Ltd Blind fastener
EP0153460A1 (de) * 1984-02-21 1985-09-04 Monogram Industries, Inc. Blindniet mit Drehmomentbegrenzung und Verfahren zu seiner Herstellung
US4659272A (en) * 1984-02-21 1987-04-21 Monogram Industries, Inc. Blind fastener with torque lock
GB2156025A (en) * 1984-03-14 1985-10-02 Avdel Ltd Self locking blind fasteners
US4752169A (en) * 1985-04-12 1988-06-21 Monogram Industries, Inc. Flush break blind bolt
US4747204A (en) * 1985-10-04 1988-05-31 Monogram Industries, Inc. Method of installing drive nut blind fasteners with cap nuts
US4681494A (en) * 1985-10-04 1987-07-21 Monogram Industries, Inc. Drive nut blend fastener with cap nut
GB2220721B (en) * 1988-07-11 1992-02-12 Austin Rover Group A method of making threaded fasteners
DE4003373C1 (de) * 1990-02-05 1991-05-08 Sfs Stadler Holding Ag, Heerbrugg, Ch
US5213460A (en) * 1991-05-24 1993-05-25 Huck International, Inc. High strength blind bolt with uniform high clamp over an extended grip range
US5178502A (en) * 1991-05-24 1993-01-12 Huck International, Inc. High strength blind bolt
US5603592A (en) * 1994-10-03 1997-02-18 Huck International, Inc. High strength blind bolt with uniform high clamp over an extended grip range
US5947667A (en) * 1995-11-07 1999-09-07 The Boeing Company Structural blind fastener
US5816761A (en) * 1996-01-11 1998-10-06 The Boeing Company Lightweight structural blind fastener
US6036418A (en) * 1998-08-12 2000-03-14 Monogram Aerospace Fasteners, Inc. Self-expanding blind fastener with mechanical lock
US7150594B2 (en) * 2004-03-09 2006-12-19 The Boeing Company Hybrid fastener apparatus and method for fastening
US20060062650A1 (en) * 2004-09-20 2006-03-23 The Boeing Company Hybrid fastener apparatus and method for fastening
WO2007082077A1 (en) 2006-01-11 2007-07-19 Fatigue Technology, Inc. Bushing kits, bearings, and methods of installation
JP4304533B2 (ja) * 2006-11-30 2009-07-29 ダイキン工業株式会社 キャップ、複層構造パネル、冷凍コンテナ及び複層構造パネルの製造方法
US20110038688A1 (en) * 2007-05-15 2011-02-17 Fatigue Technology ,Inc. a corporation Blind installed expandable collar and threaded inner member
US7966711B2 (en) * 2007-08-14 2011-06-28 The Boeing Company Method and apparatus for fastening components using a composite two-piece fastening system
US8393068B2 (en) * 2007-11-06 2013-03-12 The Boeing Company Method and apparatus for assembling composite structures
EP2259884B1 (de) 2008-03-07 2018-11-28 Fatigue Technology, Inc. Dehnbares element mit welleninhibitor und anwendungsverfahren dafür
FR2938023B1 (fr) * 2008-11-03 2014-02-07 Airbus France Dispositif de fixation aveugle
US8636455B2 (en) 2009-04-10 2014-01-28 Fatigue Technoloy, Inc. Installable assembly having an expandable outer member and a fastener with a mandrel
US8647035B2 (en) 2009-12-16 2014-02-11 Fatigue Technology, Inc. Modular nut plate assemblies and methods of using the same
WO2012167136A2 (en) 2011-06-03 2012-12-06 Fatigue Technology, Inc. Expandable crack inhibitors and methods of using the same
US9114449B2 (en) 2011-06-15 2015-08-25 Fatigue Technology, Inc. Modular nut plates with closed nut assemblies
EP2809482B1 (de) 2012-01-30 2018-11-07 Fatigue Technology, Inc. Verarbeitungssystem und betriebsverfahren dafür
CN203516322U (zh) 2013-07-02 2014-04-02 J·D·普拉特 紧固件
EP3284959B1 (de) * 2016-03-18 2020-02-12 Monogram Aerospace Fasteners, Inc. Blindbefestigung
US10760605B2 (en) * 2016-03-18 2020-09-01 Monogram Aerospace Fasteners, Inc. Blind fastener
US20190048913A1 (en) * 2017-08-08 2019-02-14 Monogram Aerospace Fasteners, Inc. Blind fastener with a slotted expansion body
US11421724B2 (en) 2018-08-10 2022-08-23 Monogram Aerospace Fasteners, Inc. Flush-break blind fastener

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2783673A (en) * 1953-03-30 1957-03-05 Ohio Brass Co Expander nut having three surfaces of different inclination
US3129630A (en) * 1960-12-14 1964-04-21 Hi Shear Corp Blind fastener utilizing a distortable collar and having auxiliary locking means

Also Published As

Publication number Publication date
DE1475216B2 (de) 1973-03-15
US3262353A (en) 1966-07-26
GB1091079A (en) 1967-11-15
DE1475216A1 (de) 1969-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1475216C3 (de) Blindschraubverbindung
DE60021730T2 (de) Hochfester Blindbolzen über einen erweiterten Greifbereich gleichmäßig hoher Klemmkraft
EP1918596B1 (de) Blindnietelement sowie Verwendung hierfür
DE19902461B4 (de) Mutter mit T-förmigem Querschnitt
DE1475039A1 (de) Kunststoff-Duebel
DE3640668A1 (de) Doppelmutter
DE1575324A1 (de) Einsteckmutter
DE1500640B1 (de) Blindnietverbindung
DE2461536A1 (de) Gewindeformende schraube und verfahren zu ihrer herstellung
DE1750663B2 (de) Ankerschraube
DE1475014A1 (de) Befestigungsteil
DE2931624C2 (de)
EP1646470A1 (de) Schnittstelle zwischen zwei teilelementen eines werkzeugsystems
DE2720548A1 (de) Sicherheitsmutter
DE1116482B (de) Niet zum Blindnieten
DE3033909C2 (de) Verbindungselement
DE4027230C2 (de) Schraubmuffenverbindung
EP2982874A1 (de) Schraubdom zum befestigen eines bauteils
EP3658785A1 (de) Spreizbolzen sowie verbindungsanordnung mit einem solchen spreizbolzen
DE2418598A1 (de) Spreizanker
DE2546641C3 (de) Zweiteiliger Befestiger für Metallbleche, insbesondere für Blechverbindungen im Flugzeugbau mit Blechen aus Titan und Aluminium
DE3138329A1 (de) "befestigungsanordnung"
EP0615478A1 (de) Werkzeugkupplung, die eine radial elastisch aufspreizbare anschlusshülse und einen schaft mit einem spannkörper aufweist.
DE1872942U (de) Gewindeeinsatz mit kegelspreizung.
EP3969200A1 (de) Verfahren zur demontage eines blindniets in einer werkstückanordnung

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
EHJ Ceased/non-payment of the annual fee