DE1803918C3 - Verfahren zum Befestigen von Leitersprossen und Leiter mit einer nach diesem Verfahren gebildeten Sprossenbef estigu ng - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Befestigen von Leitersprossen, insbesondere Hohlsprossen aus Leichtmetall oder Kunststoff, an Leiterholmen aus gleichem oder ähnlichem Werkstoff durch auf den Sprossenenden befindliche Befestigungshülsen, die nach dem Einsetzen in zugeordnete Holmöffnungen durch beidseitiges Axialstauchen auf den Sprossenenden zu die Holme einfassenden Flanschen verformt werden.

Bei einem aus der US-PS 30 39 186 bekannten Verfahren dieser Art werden Befestigungshülsen aus verformbarem Metall verwendet, deren Innendurchmesser etwas kleiner als der Außendurchmesser des sie aufnehmenden Sprossenendes ist, um bei axialem Aufziehen, Aufpressen oder Aufschrumpfen der Hülsen einen festen Sitz an den Sprossenenden zu sichern. Zum Anbringen an den Leiterholmen werden die mit den Hülsen versehenen Sprossen mit ihren Enden etwa zur halben Hülsenlänge in zugeordnete Löcher der Leiterholme eingeschoben, worauf die Hülsen von beiden Enden her axial derart gestaucht werden, daß ihre aus den Holmen hervorstehenden Enden radiale Flansche bilden, die den zugeordneten Leiterholm

918 beidseitig einfassen. Die Hülsen werden vor dem Anbringen am Holm entgratet, und die Sprossenenden werden mit einer Verjüngung versehen, um das axiale Aufschieben der Hülsen auf die Sprossenenden zu erleichtern. Das beidseitige axiale Stauchen der Hülsen hat aber zur Folge, daß die Hülsen in ihrer Längsmkte einen ringförmigen Wulst bilden. Soweit der Hülsenwerkstoff dabei radial einwärts verdrängt wird, kann dies dazu führen, daß die Hohlsprosse unter Bildung eines einwärts ragenden Ringwulstes verformt wird. Soweit der Hülsenwerkstoff im Bereich des Randes der Holmöffnung nicht nach außen ausweichen kann, wird seine Pressung beim Stauchen so stark, daß es zu einer Bildung von Rissen im Rand der Holmöffnung kommen kann. Hierdurch wird aber die Haltbarkeit der Sprossenbefestigung beeinträchtigt, insbesondere bei Leitern, deren Holme mit geringer Wandstärke aus Leichtmetall oder aus Kunststoff hergestellt sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zur Sprossenbefestigung so zu gestalten, daß die Rißbildung an den Rändern der die Sprossenenden aufnehmenden Holmöffnungen uuterbleibt und das Einbeulen der Hohlsprossen vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Befestigungshülsen mit dünner Hülsen^vandstärke und einem Innenquerschnitt verwendet werden, der größer als der Außenquerschnitt der Sprossenenden ist, und daß die aufgestreiften Befestigungshülsen nur mit ihren Enden radial an die Sprossenenden angedrückt und durch das beidseitige Axialstauchen mit doppelwandigen Faltflanschen versehen werden.

Diese Ausbildung der Hülsenflansche bringt den Vorteil mit sich, daß zu ihrer Herstellung nur ein verminderter Axialdruck benötigt wird, woraus sich eine Schonung der Sprossenenden und Holmöffnungen und demzufolge eine bessere Haltbarkeit der Befestigung, insbesondere bei Holmen mit geringer Wandstärke, ergibt.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 1 ist Gegenstand des Anspruches 2.

Die Erfindung betrifft auch eine Leiter mit einer gemäß den Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 gebildeten Sprossenbefestigung durch auf den Sprossenenden festsitzend angeordnete Befestigungshülsen, die jeweils durch eine Holmöffnung ragen und in der Holmöffnung durch beidseitige axiale Formpressung ihrer überstehenden Enden unter Bildung von den Rand der Holmöffnung beidseitig einfassenden Ringflanschen festgelegt sind. Eine derartige Leiter ist aus der US-PS 30 39 186 bekannt. Die Leiter nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungshülsen im Ausgangszustand in ihrer lichten Weite größer als der Außenquerschnitt der Sprossenenden bemessen und die den Leiterholm einfassenden Ringflansche im verformten Endzustand der Befestigungshülsen als doppelwandige Faltflansche ausgebildet sind.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Sprossenbefestigung nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 die Ansicht einer an den zugeordneten Leiterholmen befestigten Sprosse, teilweise geschnitten,

F i g. 2 die Stirnansicht einer fertigen Sprossenbefestigungsstelle,

Fig.3 den senkrechten Längsschnitt durch das Sprossenende gemäß Linie 3-3 in Fig. 2,

Fig.4 eine Ansicht auf die Außenfläche eines

Leiterholms im Bereich einer Sprossenbefestigungsstelle,

F i g. 5 den Querschnitt durch diesen Leiterholm nach Linie5-5in Fig.4,

F i g. 6 die schaubildliche Ansicht eines Sprossenendes mit einer aufgestreiften, noch nicht verformten Befestigungshülse,

Fig.7 einen senkrechten Längsschnitt durch diese Teile nach dem Anpressen der Hülsenenden an die Sprosse mit einem im Schnitt dargestellten Gesenk,

F'g. 8 eine Ansicht eines mit der Hülse versehenen Sprossenendes nach dem Einsetzen in die Holmöffnung,

Fig.9 die gleichen Teile im senkrechten Längsschnitt nach dsm Fertigpressen der Befestigungshüise mit einem im Schnitt dargestellten Gesenk,

Fig. 10 die schaubildliche Ansicht eines mit einer noch unverformten Befestigungshüise versehenen Sprossenendes von D-förmigem Querschnitt.

F i g. 11 einen senkrechten Längsschnitt durch diese Teile in Verbindung mit einem zum Anpressen der Hülsenenden an die Sprosse dienenden Gesenk,

Fig. 12 den gleichen Längsschnitt mit niedergedrücktem Druckstift der äußeren Preßbacke,

Fig. 13 das mit der angepreßten und eingefalzten Befestigungshüise versehene Sprossenende nach dem Einstecken in die öffnung eines Leiterholmes,

Fig. 14 die Draufsicht des Sprossenendes mit der angepreßten und eingefalzten Befestigungshüise,

F i g. 15 einen senkrechten Längsschnitt durch das Sprossenende mit der fertig verformten Befestigungshülse und mit den zu dieser Verformung dienenden Preßbacken,

Fig. 16 eine Stirnansicht einer fertigen Sprossenbefestigungsstelle und

Fig. 17 die Außenansicht des Leiterholms im Bereich einer Sprossenbefestigungsstelle vor dem Anbringen der Leitersprosse.

Gemäß F i g. 1 ist eine rohrförmige Hohlsprosse 20 mit ihren Enden an zugeordneten Leiterholmen 21 mittels aufgepreßter Befestigungshülsen 22 befestigt. Die Leiterholme 21 haben einen U-förmigen Querschnitt und sind an ihrem Steg 23 auf beiden Seiten mit einwärts ragenden Schenkeln 24 versehen. Der Holmsteg 23 weist gemäß Fig.4 und 5 kreisrunde öffnungen 25 zur Aufnahme der Sprossenenden auf, die an ihrem Öffnungsrand mit auf den Umfang verteilt liegenden Rillen 26 versehen sein können. Die Sprosse 20 ist vorzugsweise an ihrer Außenfläche mit Längsriffeln 27 versehen, die sich in ihrer Lage nicht mit den Rillen 26 der Holmöffnungen 25 zu decken brauchen.

Wie sich aus Fig.3 entnehmen läßt, weist die Befestigungshüise 22 einen mittleren Teil 28 auf, der in der Ebene des Holmsteges 23 und in der Holmöffnung 25 liegt. Zu beiden Seiten dieses mittleren Teils 28 ist die Befestigungshüise 22 mit nach außen ragenden Faltflansehen 29 versehen, die den Holmsteg 23 beidseitig abdichtend einfassen. An diese Faltflansche 29 schließen sich kegelige Enden 30 an, die mit ihren Außenkanten den Umfang der Sprosse 20 fest anliegend berühren Die Befestigungshüise 22 stellt eine feste und starre Verbindung zwischen der Sprosse 20 und dem Steg 23 des Holms 21 her.

In F i g. 6 bis 9 ist die Herstellung der Sprossenbefestigung dargestellt. Gemäß F i g. 6 ist die Sprosse 20 an ihrem Ende mit einer lose aufgestreiften, glatten zylindrischen Befestigungshüise 22 versehen. Diese Befestigungshüise 22 wird anschließend gemäß Fig. 7 durch ein Gesenk mit Preßbacken 31 und 32 mit ihren Enden an die Sprosse 20 angepreßt Die Preßbacke 3< ist an der Außenfläche der Sprosse 20 geführt und ist an ihrer der Preßbacke 32 zugekehrten Hauptfläche mit einer Einsenkung 33 von geringer Tiefe versehen, die das ihr zugekehrte Ende der Befestigungshüise 22 beim Schließen des Gesenks radial einwärts drückt Die Preßbacke 32 weist eine dem Außendurchmesser der Befestigungshüise 22 entsprechende zylindrische Ausnehmung 34 auf, die an ihrem inneren Ende in eine der Einsenkung 33 entsprechende Begrenzung 35 übergeht und hier durch eine Abstufung 36 begrenzt ist Die Sprosse 20 durchragt eine öffnung 37 der Preßbacke 31 und stößt mit ihrem äußere Ende an die Abstufung 36. Wird das Gesenk geschlossen, so drücken die Einsenkungen 33 und die Begrenzung 35 die Hülsenenden radial einwärts und fest an die geriffelte Oberfläche der Sprosse 20.

Eine so vorbereitete Sprosse wird gemäß F i g. 8 mit jedem Sprossenende etwa zur halben Länge der Befestigungshüise 22 in die öffnung 25 des Holmsteges 23 eingesteckt ui)d dann gemäß Fig.9 mit den Preßbacken 38 und 39 eines anderen Gesenks durch axiales Zusammendrücken der Befestigungshüise 22 am Holm 21 befestigt. Die Preßbacken 38 und 39 weisen hierfür in ihren einander zugekehrten Hauptflächen Vertiefungen 40 und 41 auf, und zwar ist die vorzugsweise zweiteilig ausgebildete Preßbacke 38 mit halbzylindrischen Ausnehmungen 42 auf der Sprosse 20 geführt, während die Preßbacke 39 einen kegeligen Dorn 43 enthält, der in die Sprosse 20 eindringt und ihre Innenfläche abstützt.

Beim Schließen des Gesenks wird die Hülse 22 zunächst etwas gestaucht und dann zu beiden Seiten des Holmsteges 23 radial nach außen gefaltet. Hierdurch entsteht auf jeder Seite des Holmsteges 23 ein doppelwandiger Faltflansch 29, der fest an den Holmsteg 23 gepreßt ist und Jie Holmöffnung 25 abdichtend verschließt, wobei der im Bereich der Holmöffnung 25 gestauchte Werkstoff zugleich auch in die Rillen 26 der Holmöffnung 25 und zwischen die Riffeln 27 der Sprosse 27 eindringt. Dabei kann durch den Stauchdruck auch ein einwärts gedruckter Ringwulst 44 an der Innenfläche der Sprosse 20 entstehen, Da der Hülsenwerkstoff beim Entstehen der Faltflansche 29 keiner wesentlichen Axialstauchung im Bereich der Holmöffnung 25 unterliegt, tritt hierbei keine radiale Aufweitung und keine Rißbildung am Rand der Holmöffnung 25 ein. Hierdurch wird insbesondere bei Leiterholmen aus mit Glasfasern verstärktem Kunststoff eine schonende und sehr haltbare Sprossenbefestigung gewährleistet.

Weist gemäß F i g. 10 die Sprosse 50 einen D-förmigen Querschnitt auf, so wird sie zur Befestigung ar einem Leiterholm 51 mit einer lose aufgeschobener Befestigungshüise 52 versehen. Der Leiterholm 51 weisi hier gleichfalls einen U-förmigen Querschnitt auf und isi an seinem Steg 53 mit einwärts ragenden Schenkeln 5* versehen. Die Holmöffnung 55 hat eine dem Sprossen querschnitt angepaßte Kontur (s.Fig. 17) und kann an Öffnungsrand verteilt liegende Rillen 56 aufweisen. Wk bei der eingeschriebenen Ausführung, kann die Spross* 50 äußere Längsriffeln 57 haben.

Das Andrücker; der Hülsenenden an die Sprosse 5( erfolgt mittels eines Gesenks aus Preßbacken 61 und 62 die, abgesehen von der Anpassung an den D-förmigei Sprossenquerschnitt, im wesentlichen die gleicht Ausführung haben wie die Preßbacken 31 und 32 nacl F i g. 7, also gleichfalls mit Einsenkungen 63, 65 un<

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einer der Hülsenlänge entsprechenden Ausnehmung 64 versehen sind. Die Preßbacke 62 weist hier jedoch zusätzlich einen flachen Druckstößel 75 auf, der nach dem Schließen des Gesenks niedergedrückt werden kann, um den flachen oberen Teil der Befestigungshülse 52 in deren Längsmitte mit einer vorgeformten Einsenkung 76 zu versehen, die das Entstehen der Faltflansche beim Stauchen der Befestigungshülse 52 erleichtert. Für diese Arbeitsverrichtung wird das mit der angepreßten und vorgeformten Befestigungshülse 52 versehene Sprossenende gemäß F i g. 13 zur halben Länge in die Holmöffnung 55 eingesteckt und dann gemäß Fig. 15 mit zwei Preßbacken 68, 69 axial gestaucht. Zur Bildung der Faltflansche 59. die zu beiden Seiten des etwas gestauchten Mittelteils 58 mit kegeligen Enden 60 an der Außenfläche der Sprosse 50 festsitzend anliegen, sind die Preßbacken 68 und 69 in ihren Preßflächen mit Ausnehmungen 70 und 71 versehen, die dem D-förmigen Sprossenquerschnitt angepaßt sind. Die zweiteilig ausgebildete Preßbacke 68 ist mit Ausnehmungen 72 an der Sprosse 50 geführt, während die Preßbacke 69 einen kegeligen Dorn 73 aufweist, der in einem Umriß dem Sprossenquerschnitt angepaßt ist und beim Schließen des Gesenks in die Sprosse 50 eindringt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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Claims (3)

Patentansprüche: 18

1. Verfahren zum Befestigen von Leitersprossen, insbesondere Hohlsprossen aus Leichtmetall oder Kunststoff, an Leiterholmen aus gleichem oder ähnlichem Werkstoff durch auf den Sprossenender. befindliche Befestigungshülsen, die nach dem Einsetzen in zugeordnete Holmöffnungen durch beidseitiges Axialstauchen auf den Sprossenenden zu die Holme einfassenden Flanschen verformt werden, dadurch gekennzeichnet, daß Befestigungsbülsen (22, 52) mit dünner Hülsenwandstärke und einem Innenquerschnitt verwendet werden, der größer als der Außenquerschnitt der Sprossenenden ist, und daß die aufgestreiften Befestigungshülsen (22, 52) nur mit ihren Enden radial an die Sprossenenden angedrückt und durch das beidseitige Axialstauchen mit doppelwandigen Faltflanschen (29,59) versehen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nur mit ihren Enden an den Sprossen (20, 50) angebrachten Befestigungshülsen (52) vor dem Axialstauchen in ihrer Längsmitte mit einer wellenförmigen Eindrückung (76) versehen werden.

3. Leiter mit einer gemäß dem Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 gebildeten Sprossenbefestigung durch auf den Sprossenden festsitzend angeordnete Befestigungshülsen, die jeweils durch eine Holmöffnung ragen und in der Holmöffnung durch beidseitige axiale Formpressung ihrer überstehenden Enden unter Bildung vo;i den Rand der Holmöffnung beidseitig einfassenden Ringflanschen festgelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungshülsen (22, 52) im Ausgangszustand in ihrer lichten Weite größer als der Außenquerschnitt der Sprossenenden bemessen unci die den Leiterholm (21,51) einfassenden Ringflansche im verformten Endzustand der Befestigungshülsen (22, 52) als doppelwandige Faltflansche (29, 59) ausgebildet sind.