DE1928107A1 - Verbindungs- und Befestigungsvorrichtung fuer nur von einer Seite zugaengliche Konstruktionen - Google Patents

Verbindungs- und Befestigungsvorrichtung fuer nur von einer Seite zugaengliche Konstruktionen

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DE1928107A1
DE1928107A1 DE19691928107 DE1928107A DE1928107A1 DE 1928107 A1 DE1928107 A1 DE 1928107A1 DE 19691928107 DE19691928107 DE 19691928107 DE 1928107 A DE1928107 A DE 1928107A DE 1928107 A1 DE1928107 A1 DE 1928107A1
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    • 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
    • F16B21/00Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings
    • F16B21/10Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts
    • F16B21/16Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts with grooves or notches in the pin or shaft
    • F16B21/18Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts with grooves or notches in the pin or shaft with circlips or like resilient retaining devices, i.e. resilient in the plane of the ring or the like; Details
    • 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

Description

  • Verbindungs- und Befestigungsvorrichtung für nur von einer Seite zugängliche Konstruktionen Die erfindung bezieht sich auf Verbindungs- und Befestigungsvorrichtungen, insbesondere (schraub-)bolzenartige Nietverbindungen, die sich von nur einer Seite einer Konstruktion anbringen lassen und die vorzugsweise zur Verwendung an stark beanspruchten Teilen, z.B. an modernen Flugzeugkonstruktionen, geeignet sind.
  • Obgleich solche Blindnietverbindungen bei modernen Hochgeschwindigkeitsflugzeugen in großer Anzahl benötigt werden, konnten sie bisher nicht mit den dauernd zuneknenden Anforderungen an Festigkeit und brmüdungswiderstand Schritt halten und lagen diesbezüglich weit hinter jenen bolzenartigen Nietverbindungen, die von beiden Seiten eines Bauteiles her ein gesetzt werden müssen.
  • Ein Hauptnachteil bei den üblichen Blindnietverbindungen besteht darin, daß sie dazu neigen, das Nietloch nicht ganz auszufüllen und dadurch keine auf Übermaßpassung beruhende Vorspannung im Bauteil direkt um die Nietverbindung erzeugen zu können, wodurch mit üblichen Blindnieten hergestellte Verbindungen meist nur eine geringe ErmüdungsSestigkeit aufweisen. An sich ist es im Flugzeugbau durchaus bekannt, daß sich strukturelle Verbindungen mit bedeutend erhöhtem Ermüdungswiderstand und Festigkeit herstellen lassen, wenn die Konstruktion im Bereich des Nietloches durch einen gewissen Spannungszustand mit dem Nietschaft vorgespannt ist. Bekannt ist es, einen sich verjüngenden Niet in eine komplementär verjüngte Bohrung zu bringen und die Vorspannung durch ein bestimmtes Übermaß des Nietes gegenüber der Wand des Nietloches zu erreichen. Solche sich verjüngenden Niete werden heute im Plugzeugbau weitgehend verwendet, um dadurch ohne nennenswerte Gewichtserhöhung den Ermüdungswiderstand und die Lebensdauer der strukturellen Verbindungen heraufzusetzen Es gelang jedoch nicht, die bei sich verjüngenden Nieten gewonnenen Erkenntnisse auch auf die Technik der Blindnietverbindungen zu übertragen, so daß die Blindnietverbindungen bezüglich Festigkeit und Ermüdungswiderstand weit unterlegen waren.
  • Eine Schwierigkeit bei den üblichen Blindnietverbindungen liegt ferner darin, daß sie aus drei oder mehr Hauptteilen bestehen gegenüber den nur zwei Teilen einer Verschraubung, wodurch sie im allgemeinen unerwünscht kompliziert und schwer werden und ihre Zuverlässigkeit herabgesetzt wird. So enthält eine typische bekannte Blindnietverbindung eine Kombination aus Gewindebolzen und Hohlniet und auBerdem eine getrennte Expansionshülse. Solche bekannten Blindnietverbindungen benötigen einen Kopf sowohl am Hohlniet als auch ain Gewindebolzen, wobei der Schraubkopf im Kopf des Hohlniets sitzt, wodurch man bedeutend größere Kopfabmessungen als bei norl:laten Schrauben erhält. In bestfininten Fällen kann dies ein schwerwiegender Nachteil sein, z.B. beim Verbinden relativ dünner Flugzeughüllen, wenn außerdem die Köpfe der Nietverbindungen nicht aus der äußeren Hülle herausragen sollen, weil dann die äußere Hülle durch unerwünscht große Versenklöcher geschwächt werden-rnuß, um die Köpfe der Blindniete unterbringen zu können.
  • Außerdem war es bei den üblichen Blindnietverbindungen bisher sehr schwierig, für die Scherfestigkeit und die axiale Druckspannung Werte zu erreichen, die sich mit denjenigen bei von beiden Seiten eines Bauteiles einzusetzenden üblichen bolzenartigen Nietverbindungen vergleichen ließen.
  • Ein weiterer Nachteil konventioneller Blindnietverbindungen sind die dænit unvermeidlichen Schraubvertiefungen und andere Unregelmäßigkeiten, die bei Nietverbindungen an Flugzeughüllen äußerst unerwünscht sind.
  • Diese und andere Nachteile werden durch die Erfindung vermieden. Durch die Erfindung wird eine im Aufbau äußerst einfache Blindnietverbindung geschaffen, die aus nur zwei Hauptteilen besteht, relativ leicht ist und bei strukturellen Verbindungen Festigkeits- und Ermüdungswerte erreicht, die sich mit den bei konventionellen bolzenartigen Nietverbindungen erzielbaren Werten vergleichen lassen.
  • In der folgenden Beschreibung der Zeichnung sind verschiedene Details der Bauweise und der Anwendung mehrerer bevorzugter Ausführungsformen erläutert. Es zeigt: Fig. 1 einen vertikalen Teilschnitt zweier Bleche oder Platten, die gemäß der Erfindung verbunden werden,sowie die einzelnen Stufen des Einbaus eines Hohlnietes bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 einen etwas größeren vertikalen Teilschnitt zur Darstellung des Einsetzens eines Kernstiftes in den Hohlniet nach Fig. 1, Fig. 3 einen stark vergrößerten vertikalen Teilschnitt zur Darstellung der Befestigung des Stiftes im Hohlniet bei der ersten Ausführungsform gemäß den Fig. 1 und 2, Fig. 4 einen horizontalen Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 2, Fig. 5 eine etwas vergrößerte perspektivische Teilansicht des unteren Stiftendes bei der ersten Ausführungsform nach den Fig. 1 - 4, wobei der Sperring weggelassen wurde, Fig. 6 einen stark vergrößerten.vertikalen Teilschnitt einer modifizierten Ausführungsform, wobei-die axiale Belastbarkeit durch eine schmale ringförmige Auskeilung am oberen bunde des Stiftes erhöht wurde, Fig. 7 einen vergröfßerten vertikalen Teilschnitt, der Fig. 2 in etwa entspricht, jedoch die zweite Ausführungsform der Erfindung zeigt, wobei der Sperring zur axialen Sicherung des Stiftes im Hohlniet am oberen oder äußeren Ende und nicht am unteren oder inneren Ende der Nietverbindung liegt, Fig. 8 einen stark ver-größerten vertikalen Teilschnitt der Konstruktion nach Fig-. 7 in etwas größerem Detail, Fig. 9 eine perspektivische Ansicht auf das äußere oder obere Ende des Stiftes nach den Fig. 7 und 8, Fig. 10 eine der Fig. 9 ähnliche perspektivische Ansicht des äußeren oder oberen Stiftendes der zweiten AusfUhrungsform, wobei zur Halterung des Stiftes im Hohlniet ein einziger ringförmiger Zacken oder Vorsprung etwas unter dem oberen Rand des Stiftes vorgesehen ist, Fig.11 einen den Fig. 2 und 7 gleichenden vertikalen Schnitt durch die zweite zusammengebaute AufUhrungsform mit dem Stift nach Fig. 10, Fig. 12 einen stark vergrößerten vertikalen Teilschnitt zur besonderen Darstellung der Verriegelung oder Halterung bei der zweiten Ausführungsform nach den Fig.
  • 10 und 11, Fig. 13 einen vertikalen Teilschnitt zum Einbau des Hohlniets bei einer dritten Ausführungsform der Erfindung mit einer gezackten Verriegelung zwischen Stift und Hohlniet, Fig. 14 einen vertikalen Teilschnitt der vollständigen Nietverbindung mit dem Hohlniet nach Fig. 13, -Fig. 15 einen horizontalen Schnitt längs der Linie 15-15 in Fig. 74, Fig. 16 eine Teilansicht des inneren oder unteren Endes des Stiftes in der Nietverbindung nach den Fig. 13 - 15, wobei der Stift in der Darstellung nach Fig. 14 von links gesehen ist, Fig. 17 einen'vertikalen Teilschnitt einer vierten Ausführungsform mit zusammengebautem Kernstift und Hohlniet, wobei ein. Profilgewinde zwischen Stift und Hohlniet vorgesehen ist, Fig. 18 einen vertikalen Teilschnitt des unteren Hohlnietendes bei der vierten Ausführungsform nach Fig. 17, vor dem Einsetzen des Kernstiftes, Fig. 19 einen horizontalen Schnitt längs der Linie 19-19 in Fig. 17, Fig. 20 einen vertikalen Teilschnitt mit einer fünften Ausführungsform der Erfindung, bei der der Stift an seinem oberen Ende eine dehnbare Lippe besitzt, die zur Halterung des Stiftes im Hohlniet in eine komplamentäre Vertiefung im Hohlniet greift, Fig. 21 einen vertikalen Teilschnitt des oberen Teiles der Kombination nach Fig. 20, wobei sich die Lippe noch nicht in der Verriegelungsstellung befindet,und Fig. 22 einen der Fig. 21 gleichenden vertikalen Schnitt, der das Eindrücken der Lippe in die Lage zum Verriegeln zeigt.
  • Die Fig. 1 - 5 zeigen eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Nietverbindung zusammen mit zwei Platten oder Blechen 10 und 12. Die Platten 10 und 12 liegen übereinander bzw. überlappen sich, wobei die freiliegende Oberseite 14 der Platte 10 zum Bearbei-ten und zum Einsetzen von Blindnieten zugänglich ist. Die Unterseite 16 der Platte 12 ist die blinde oder nicht zugängliche Seite. Durch die Platten 10 und 12 gehen drei Bohrungen 18, -die die aufeinanderfolgenden Stufen beim Einbau des Hohlniets bzw. des Hülsenteiles der Blindnietverbindung zeigen. Jede Bohrung 18 nimmt mit einer Versenkung 20 den Kopf des Niets auf, so daß die Platte 10 eine aerodynamisch glatte Fläche 14 besitzt. Die Bohrungen 1< verjüngen sich etwas, wobei ihr Durchmesser, ausgehend von der Versenkung 20, bis zur Unterseite 16 abnimmt. Die erfindungsgemäße Nietverbindung ist jedoch auch bei zylindrischen Bohrungen 18 anwendbar.
  • Die Hülse 22 des Niets besitzt ein rohrförmiges Hauptteil 24, das gemäß Fig. 1 in Längsrichtung in der Bohrung 18 sitzt.
  • Die Außenseite 26 der Hülse 22 ist in Größe und Form komplementär zur Bohrung 1ti. Das Hauptteil 24 besitzt eine leicht konische Innenseite 28, deren Innendurchmesser sich vom äußeren Hülsenende nach innen verjüngt. Wenn die Bohrung 18 gemäß Fig. 1 und 2 konisch ist, besitzt auch die Außenseite 26 des Hauptteiles der Hülse diese Form. Die Bohrung 18, die Außenseite 26 der Hülse und die Innenseite 28 der Hülse verjüngen sich dann gleichermaßen, so daß man über die Länge des Ifauptteiles 24 der Hülse eine praktisch gleichbleibende Wandstärke erhält. Es bietet verschiedene Vorteile, wenn man die Bohrungen 18 konisch ausführt, z.B. eine bessere Eignung für hohe Geschwindigkeiten und außerdem läßt sich die Bohrung genau herstellen, ohne daß ein Fressen an den Bohrungsseiten eintritt. Falls jedoch mit zylindrischen Bohrungen gearbeitet wird, ist jedoch auch die Außenseite 26 des Hauptteils 24 der Hülse zylindrisch, so daß sich infolge der leicht konischen Innenseite 28 eine allmähliche Zunahme der Wandstärke der Hülse von deren äußerem Ende nach dem inneren Ende hin ergibt.
  • Am oberen oder äußeren Ende besitzt die Hülse 22 einen konischen Kopf 30, der in der Versenkung 20 sitzt, so daß die Fläche des Kopfes 30 praktisch in einer Ebene mit der freiliegenden Seite 14 der Platte 10 liegt.
  • Unterhalb des Ifauptteiles 24 ist die Hülse 22 so ausgedreht, daß ein dünnwandiger Schließkopfabschnitt 32 entsteht, der an seinem oberen Ende in der Höhe der nicht zugänglichen Seite 16 der Platte 12 oder etwas darüber in eine nach unten gerichtete Schulter 34 übergeht.
  • Die Hülse wird unterhalb des Schließkopfabschnittes 32 wieder stärker, da sie auf ihrer Innenseite sich auf einen unteren Anziehabschnitt 36 hin verjüngt, der mit einem Innengewinde 37 versehen ist. Der Außendurchmesser des Gewindes 37 ist kleiner als der kleinste Durchmesser der konischen Innenseite 28 des Hauptteiles 24, so daß sich ein mit Gewinde versehenes Anziehwerkzeug entlang der konischen Innenseite 28 frei einführen und in den Anziehabschnitt 36 bringen läßt.
  • Die Hülse 22 wird in die Bohrung 18 bis zu der in der Mitte von Fig. 1 gezeigten Lage eingebracht, wobei der Kopf in der Versenkung -20 sitzt und der Schließkopfabschnitt 32 und der Anziehabschnitt 36 über die nicht zugängliche Blindseite 16 d er Platte 12 hinausragen. Es ist von Vorteil, wenn auch nicht unbedingt notwendig, daß die Hülse 22 knapp in die Bohrung 1 paßt. In diesem Fall kann die Hülse mit einem geeigneten Hammer 38 (vgl. die Mitte von Fig. 1) in die Bohrung 18 eingesetzt werden.
  • Wenn die Hülse 22 auf diese Weise ganz in die Bohrung 18 eingesetzt ist, wird der Schließkopfabschnitt 32 der Hülse, wie in Fig. 1 rechts gezeigt ist, nach außen gestaucht, wodurch ein gegen die Blindseite 16 der Platte 12 wirkender Schließkopuf entsteht. Der Schließkopf kann einfach durch ein vorher einzubringendes Anziehwerkzeug 40 gebildet werden, wie es in Fig. 1 rechts dargestellt ist. Ein solches Werkzeug 40 umfaßt einen rohrförmigen Haltestempel 42, der den Kopf 30 der Hülse fest in die Versenkung 20 drückt, während ein Schaft 44 mit einem Schraubende aus dem rohrförmigen Stempel 42 heraus durch den Hauptteil 24 der Hülse nach unten geht und mit dem Innengewinde 37 des Anziehabschnittes 36 verschraubt wird. Der Schaft 44 wird dann nach oben gezogen, wodurch sich der dünnwandige Schließkopfabsdinitt 32 der Hülse radial ausstaucht und der Schließkopf an der Hülse entsteht. Darauf wird das Schraubende des Schaftes 44 vom Gewinde 37 der Hülse getrennt, der Schaft 44 aus der Hülse gezogen und das ganze Anziehwerkzeug 40 von der Hülse getrennt.
  • Der letzte Schritt beim Zusammenbau der Blindverbindung besteht darin, einen sich verjüngenden Kerbstift 46 nach unten in die Hülse 22 einzutreiben (Fig. 2). Die sich verjüngende Fläche 48 des Kernstiftes 46 stinimt in Länge und Verjüngung praktisch mit der Innenseite der Hülse überein. Die äußere flache Stirnseite 50 des Stiftes 46 liegt annähernd in einer Ebene mit dem Hülsenkopf 30 und der freiliegenden Seite 14 der Platte 10, wenn der Einbau des Verbindungselementes abgeschlossen ist. Das innere oder untere Ende 52 des Stiftes ist mit einer Einführabschrägung 54 versehen. Wenn der Stift ganz in die Hülse eingeführt ist, liegt sein unteres Ende 52 noch über dem Anziehabschnitt 36 der Hülse, so daß der Stift den Anziehabschnitt nicht berührt und den dort an der Hülse gebildeten Schließkopf nicht schwächenkann.
  • Am unteren Ende des Stiftes 46, oberhalb der Abschrägung 54, ist eine Ringnut 56 (Fig. 2, 3 und 5) vorhanden, in der ein Schnappring (seegerring) liegt (Fig. 2, 3 und 4). In seiner in den Fig. 2, 3 und 4 gezeigten Ruhelage liegt ein Teil des Schnappringes 58 in der Kernnut 56, während ein Teil aus der Nut radial nach auDen und über die sich verjüngende Fläche 4d des Stiftes hinausragt und eine nach oben gerichtete Schulter bildet, die sich an die nach unten gerichtete Schulter 34 der Hülse anlegen kann, so daß der Kernstift 46 in der Hülse 22 verriegelt wird.
  • Wenn der Stift 46 mittels eines geeigneten Treibwerkzeuges, wie beispielsweise dem in Fig. 2 gestrichelt gezeigten Hammer 60 in seine endgültige Lage innerhalb der Hülse 22 gebracht wird, so wird er vorzugsweise etwas zu weit eingetrieben, so daß der Schnappring 58 von der Schulter 34 der Hülse freikommt und nach außen federn kann. Da der Stift infolge der durch die Verjüngung bewirkten Druckkräfte versucht, nach außen zugegen, was die ganzen Abmessungen erlauben, so trifft der Schnappring 5d auf die Schulter 34, wobei gleichzeitig die Außenseite des Stiftes mit der Außenseite des Kopfes 30 und der freiliegenden Seite 14 der Platte 10 praktisch in einer Ebene liegt. Man erkennt aus Fig. 2, daß der Stift, um ein sicheres Einrasten des Schnappringes 58 zu erreichen, etwas zu weit eingeführt wurde, während Fig. 3 den in seine endgültige Lage zurückgeschobenen Stift zeigt.
  • Die radiale Vorspannung sowohl im Verbindungselement als auch in dem dieses umgebenden Bereich der Platten 10 und 12 wird dadurch erreicht, daß dar Kernstift 46 mit einem gewissen Übermaß gegenüber der Innenseite 28 der Hülse ausgeführt ist, d.h. der Kernstift 46 besitzt an seiner sich verjungenden Fläche 48 einen größeren Durchmesser als ihn die entsprechenden Stellen an der Innenseite 28 der Hilise zunächst aufweisen. Dadurch drückt der Stift 46 nach dem ltintreiben in die Hülse diese radial nach außen gegen die Wand der Bohrung 18 in den Platten 10 und 12 und bewirkt dadurch die gewünschte Vorspannung der Konstruktion.
  • Um die Hülse 22 zur Erzielung dieser Vorspannung radial nach außen drücken zu können, besteht der Stift 46 normalerweise aus wesentlich härterem Material als die Hülse 22. Die Hülse 22 ist auf Zugbeanspruchung ausgelegt und muß nicht die hohe Scherbeanspruchung aufnehmen, für die ein Flugzeug-Verbindungselement ausgelegt sein muß. Die hohe Scherfestigkeit kann man dadurch erreichen, daß man den Stift 46 entsprechend hart ausführt, wobei es nur erforderlich ist, daß die Hülse 22 härter ist als das sie umgebende Material der Platten 10 und 12. Bei Verbindungen an der Metallhaut von Flugzeugen bereitet dies keine Schwierigkeiten, da diese in der Regel aus Aluminium hergestellt werden.
  • Die Hülse 22 besteht vorzugsweise aus einem Metall mit einer Zugfestigkeit von (70 k.s.i.) bis (145 k.s.i.), während der Kernstift 46 vorzugsweise aus einem Metall mit einer Zugfestigkeit von ungefähr (180 k.s.i.) oder darüber, insbesondere von ( 180 k.s.i.) bis ungefähr (300 k.s.i.) besteht Der Stift 46 besteht somit in allen Pällen aus wesentlich stärkerem oder härterem Material als die Hülse 22. Der Stift kann je nach der gewünschten Scherfestigkeit des Verbindungselementes beliebig hart ausgeführt werden.
  • Versuche zur Herstellung sehr harter bolzenartiger Verbindungselemente, z.B. mit einer Festigkeit in der Größenordnung von (300 k.s.i.), führe zu ernsten EXabrikationsschwierigkeiten, da ein derart hartes Material nicht mehr auf übliche Weise mit einem Kopf oder durch Rollen mit Gewinde versehen werden kann0 Dagegen bereitet die Herstellung des Kernstiftes 46 aus derart hartem Werkstoff keine Schwierigkeiten, da sich der Kernstift infolge des Fehlens von Kopf und Gewinde einfach durch zentrumfreies Schleifen herstellen läßt.
  • Die Hülse 22 besteht vorzugsweise aus korrosionsbeständigem Metall, wie etwa rostfreiem Stahl oder Titan von handeLsüblicher Reinheit, da hier eine Plattierung nicht erforderlich ist, so daß sich engere Herstellungstoleranzen bei der Hülsenwandstärke einhalten lassen. Die Einhaltung relativ kleiner Herstellungstoleranzen bei der Herstellung der Hülse 22 wird verständlich, wenn man berücksichtigt, daß Veränderungen der Wandstärke sowohl an der Innenseite 28 als auch an der Außenseite 26 der Hülse auftreten können.
  • In der Praxis hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Hülse 22 aus einem Material der SAoB 300-Serien rostfreier Stahllegierungen herzustellen, wie etwa S.A.E. 302, 304 oder 3()5, aus Monel oder aus einer ausgetemperten Stahllegierung, wie z.B. der ausgetemperten Legierung 8740 (Austempered alloy) oder aus Titan von handelsüblicher Reinheit herzustellen.
  • Wenn die Hülse aus einer rostfreien Stahllegierung besteht, wird vorzugsweise ein Kernstift 4G aus gehärtetem Stahl verwendet, der im Bedarfsfall plattiert sein kann. Als gehärteter Stahl kann beispielsweise 5%Der H-11-Chromschmiedestahl Anwendung finden, der mit Rücksicht auf höchste Scherfestigkeit auf eine Zugfestigkeit von ca. (300 k.s.i.) warmvergütet wurde oder beispielsweise aus gehärtetem 0,40>igem Kohlenstoffstahl der S.A.E.-Norm 8740 oder 4340.
  • Bei Herstellung der Hülse aus handelsüblich reinem Titan empfiehlt es sich, den Kernstift aus einer Titanlegierung hoher Festigkeit zu fertigen, wie z.B. R.M.I. 1-8-5, für den eine Spannungsfestigkeit von ungefähr (200 k.s.i.) und eine relativ hohe Scherfestigkeit kennzeichnend sind.
  • Zusammenfassend kann festgestellt werden, daß der Kernstift yorzugsweise erheblich härter als die Hülse sein sollte, da die hohle Scherfestigkeit des Verbindungselementes, die die Haupterfordernis bei Verbindungselementen fiir Flugzeuge darstellt, durch einen sehr harten Kernstift erzielbar ist, während die Hülse ausreichend weich oder dehnbar gewählt wird, so daß sie sich durch den Kernstift ausweiten läßt und auf die Wand der Bohrung drückt und dadurch die gewünschte Vorspannung erzeugt. Dennoch sollte die Hülse härter als die mit ihr zu verbindende Konstruktion sein und eine ausreichende Zugfestigkeit zum Zusammendriicken der zu verbindenden Teile aufwei sen.
  • Da der Stift und die Innenseite der Hülse nur relativ schwach konisch sind, ist die Kraft, die den Stift in axialer Richtg nach außen zu drücken versucht, ebenfalls sehr gering, so daß die Verriegelung des Stiftes, die in der Ausführungsform nach den Fig. 1 - 5 aus dem Schnappring 58 und den zugeordneten Schultern besteht, sehr klein ist. Der Schnappring 58 kann deshalb in üblicher Weise aus. einem federnden Metall bestehen.
  • Die Verjüngung der Kegelfläche 48 des Kernstiftes und der Innenseite 28 der Hülse liegt vorzugsweise im Bereich von 0,125 : 12, vorzugsweise bei 0,25 : 12 einschließlich der Neigung auf beiden Seiten, bis 0,375 : 12.
  • Zur Erzielung eines festen Sitzes der Hülse in der konischen Bohrung 18 der Platten 10 und 12 wird der Durchmesser der konischen Fläche 48 des Stiftes größer gewählt als der entsprechende Durchmesser der Innenseite 28 der Hülse, wobei das Ubermaß im Durchmesser ca. 0,6 - 2,5 % beträgt. Mit andere Worten bedeutet dies, daß die Grölle des bbern'aßes zwischen dem kernstift 46 einerseits und der als feste Masse betrachteten Kombination aus jhilse 22 und Platten 10 und 12 andererseits vorzugsweise im Bereich von o, ó - 2,5 %, bezogen auf den Kernstiftdurchmesser, liegt.
  • Bei der Wahl des Übermaßes ist darauf zu achten, daß die Druckkraft der Hülse gegen den sie umgebenden Werkstoff der Konstruktion, d.h. also gegen die Platten 10 und 12, die Elastizitätsgrenze der Konstruktion nicht überschreitet. Auf diese Weise lassen sich Risse in der Konstruktion sowie Spannungskorrosion vermeiden. dadurch ist die obere Grenze für das Übermaß des Kernstiftes gegenüber der Hülse gegeben.
  • Die durch den in die Hülse eingesetzten Kernstift bewirkte radiale Vorspannung tritt nicht nur zwischen der Hülse außenseite 26 und der gegenüberliegenden Bohrungswand 18 auf, sondern auch zwischen dem Hülsenkopf 30 und der Wand der Versenkung 20. Infolge der Abschrägung der Versenkung bewirkt die nach außen gerichtete Kraft des Hülsenkopfes 30 an der Versenkung eine axial nach oben wirkende Kraft am Kopf 30, wodurch die von dem fertigen Verbindungselement auf die Konstruktion übertragene und die Teile zusammendrückende Kraft in axialer Richtung noch erhöht wird.
  • Da die Hülse im Bereich des Kopfes 30 zur Aufnahme des Kopfes eines Kernstiftes nicht ausgedreht oder versenkt werden muß, besitzt der Hülsenkopf 30 eine ausreichende Festigkeit zum Zusammendrücken der Konstruktionsteile, ohne daß der Hülsenkopf überdimensioniert werden mund, d.h. der llülsenkopf 30 kann etwa die selbe Größe haben wir der Kopf normaler Versenkschrauben oder -bolzen. Dadurch verringert sich die Menge des Konstruktionsmateriales, die zur Herstellung der Versenkung 20 abgetragen werden muß und die IConstruktion erhält eine maximale Festigkeit.
  • Durch dieradiale Vorspannung zwischen der Hülse und der sie umgebenden Konstruktion im Bereich des Schließkopfabschnitts 32 wird die Hülse auch an dieser Stelle gegenüber der Konstruktion gehalten, so daß praktisch jedes Arbeiten bzw. jede Bewegung des Verbindungselementes am unteren oder inneren Bohrungsende ausgeschaltet ist. Dies stellt einen weiteren Vorteil des erfindungsgemäßen Verbindungselementes im Vergleich zu bekannten Blindrlieten dar, bei denen gewöhnlich ein gewisser Spielraum zwischen dem Verbindungselement und der Bohrungswand im Bereich des nicht zugänglichen ßohrungsendes vorhanden ist, der zum Arbeiten und damit zur Ermüdung der Verbindung rührt.
  • Die in Fig 6 gezeigte Blindverbindung stimmt mit dem Verbindungselement nach den Fig. 1 - 5 bis auf den etwas modifizierten Kernstift 46a überein, der eine kleine ringförmige Auskeilung 62 unmittelbar an seiner oberen Stirnseite 50a besitzt0 Diese ringförmige Auskeilung 62 erweitert sich von der konischen Außenseite 48a des Kernstiftes 46a nach oben und außen, während die konische Außenseite 48a im iibrigen mit der konischen Außenseite 48 des Kernstiftes 46 nach den Fig.
  • 2 - 5 übereinstimmt. Durch die Verwendung eines am oberen Ende ausgekeilten Stiftes 46a wird die vom Hülsenkopf auf die Versenkung 20 ausgeübte Kraft (vgl. die Pfeile in Fig. 6) weiter erhöht, wodurch die durch das Verbindungselement miteinander verbundenen Konstruktionsteile' noch stärker aufeinandergedrückt werden.
  • Die Fig. 7 - 9 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung nach den Fig. 1 - 5, wobei der den Stift verriegelnde Schnappring innerhalb der Hülse vom unteren zum oberen lande des Verbindungselementes verlegt wurde. Die Hülse 22b stimmt somit mit der Hülse 22 bis auf die Ringnut 64 am Kopf 30b der Hülse überein. Der Schnappring 58b wird vor dem Einsetzen des Stiftes 46b in die Hülse 22b eingebracht. Die Abschrägung 54b am unteren Ende 52b des Kernstiftes erleichtert den Durchgang des Stiftes durch die vom Schnappring 58b in der Hülse bewirkte Verengung. Der Schnappring 58b wird von dem langgestreckten Kegel des Stiftes llob immer weiter nach außen gedrückt, bis die Nut 56b im Kernstift in den Bereich des Schnappringes kommt, worauf der Schnappring 58b in die Nut 56b einrastet und den Stift in seiner Lage verriegelt.
  • Die Nut 56b ist von der oberen Stirnseite SOb des Stiftes und der Oberseite des Hülsenkopfes 30b um eine kurze Strecke nach unten verschoben. Im übrigen stimmt die Blindverbindung nach den Fig. 7 - 9 mit derjenigen nach den Fig. 1 - 5 überein. Die Pulse 22b besitzt am unteren winde einen di.innwandigen Schließkopfabschnitt 32b mit einem Anziehabschnitt 36b, der mit einem Innengewinde 37b versehen ist In den lig. 10 - 12 ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung gezeigt, bei der die Verriegelung zwischen Stift und Hülse durch einen ringförmigen Zacken oder Zahn G.3 am Stift 4Gc erreicht wird, der in eine komplementäre Ringkerbe G6 am Kopf 30c der Hülse 22c greift. Die Hülse 22c stiinmt bis auf die Ringkerbe 66 mit der Hülse 22 nach den Fig. 1 - 5 überein. Der Ringzahn oder -zacken 6d am Stift geht von der sich verjüngenden Außenseite des Stiftes nach oben und außen und endet in einer abrupt nach oben ragenden Schulter, die etwas ullterllalb der oberen Stknseite 50c des Stiftes liegt.
  • Durch diese Anordnung des Zahnes oder Zackens 63 am Stift, der in eine Kerbe 66 der Hülse am oberen Ende des Verbindungselementes greift, kann eine Störung des Metalles der Hülse durch den Zahn oder Zacken 68 während des Eintreibens des Stiftes in seine endgültige Lage die Vorspannung nicht nennenswert beeinträchtigen, die durch das Aufeinandertreffen der konischen Außenfläche des Stiftes und der konischen Innenfläche der Hülse entsteht. Der ltingzahn oder -zacken 68 des Stiftes läßt sich infolge der Elastizität des Ilülsenmaterials durch das obere Ende der Hülse bis in die Kerbe 66 einführen.
  • In den Fig 13 - 16 ist eine dritte Ausführungsform der erfindung dargestellt, bei der die Verriegelung zwischen Stift und Hülse durch Zacken am unteren oder inneren Ende des Stiftes und der Hülse unterhalh der nicht zugänglichen Seite der Kponstruktion erreicht wird. Die Hülse 22d stimmt in ihrer erm mit der Hülse 22 nach den Fig. 1 - 5 überein, mit der A lsnahme,daß der Anziehabschnitt 36d auf seiner Innenseite ringförmige Zacken 37d besitzt, während die Hülse 22 ein Inrengewinde 37 aufweist. Durch die Verwendung der Zacken 37d im Anziehabschnitt 36d ist ein vom Anziehwerkzeug 40 nach Fig. 1 abweichendes Anziehwerkzeug erforderlich. Ein geeignetes Anziehwerkzeug 40d ist in Fig. 13 gezeigt und enthält einen Anziehschaft 44d mit einem gespaltenen äußeren Abschnitt 70 mit äußeren Zacken 72 an seinem freien Ende.
  • Durch den äußeren Abschnitt 70 des Schaftes 44d geht ein Ausweitstab 74, der am Ende einen 1eil 75 trägt. Im Ruhezustand zieht sich das freie Ende des äußeren Abschnittes 70 des \crerkeeuges elastisch zusammen und ist dadurch klein genug, um durch die E;ngstellen des Anziehahschnittes 36d geführt zu werden Der Werkzeugschaft 44d wird in die Hülse 22d eingeführt, bis die Zacken 72 am äußeren Abschnitt 70 des Anziehwerkzeuges in gleicher Höhe mit den inneren Zacken 37d des inziehabschnittes 36d der Hülse liegen, worauf der Stab 74 relativ zum äußeren Abschnitt 70 des Schaftes nach oben bewegt wird, so daß das gezackte Ende des Schaftes nach außen geht und auf die inneren Zacken 37d trifft. Darauf wird der gesamte Anziehschaft 44d des Werkzeuges nach oben gezogen und der Schließkopfabsdinitt 32 der Hülse wird zu dem in Fig. 13 gezeigten nach außen sich erweiternden Schließkopf gestaucht.
  • Anschließend wird der Stab 74 wieder nach unten bewegt, so daß sich die gezackten Enden des gespaltenen Schaftes 70 wieder zusammenziehen können, worauf der gesamte Werkzeug schaft 44d aus der Hiilse genommen wird.
  • Der Kern 46d nach den Fig. 14, 15 und 16 besitzt ein massives, sich verjüngendes Hauptteil, das in gleicher Richtung wie der sich verjüngende Durchgang der Hülse verläuft und an seinem unteren Ende eine gezackte Verriegelungsverlängerung 76 aufweist, die sich elastisch zusammendrücken und in den innen gezackten Anziehabschnitt 36d der Hülse einfahren läßt, ohne daß die auf den unteren Teil der Hülse axial nach unten ausgeübte Kraft den angeformten Schließkopfabsehnitt 32d beschädigen könnte. Die äußeren Zacken 78 am unteren oder inneren Ende des Stiftes 46d rasten in die komplementären inneren Zacken 37d der Hülse ein und verriegeln somit Stift und Hülse.
  • Das elastische Zusammendrücken des unteren Abschnittes des Stiftes 46d wird durch Einschneiden einer Nut 80 in den Stift ermöglicht, wodurch die Verriegelungsverlängerung 76 relativ dünnwandig, federnd und U-förmig ist und sich in radialer Richtung genügend zusammendrücken läßt, damit man die Zacken 78 am Stift bei der Abwärtsbewegung mit den Zacken 37d der Hülse in Eingriff bringen kann0 Diese Form der Verriegelungsverlängerung 76 am Stift läßt sich auch bei Verwendung von hartem Material durch Verwendung einer einfachen Schleif-oder Schneidscheibe ohne weiteres herstellen.
  • In den Fig. 17, 13 und 19 ist eine andere Art einer federnden Verriegelungsverlängerung 84 anhand der vierten Ausführungsform der Erfindung erläutert. Bei dieser Ausihrungsform besitzt die Hülse 22e einen Anziehabschnitt 36e mit Innengewinde 37e von Profil- oder Sägezahnform, während der Kernstift 46e ein komplementäres Profilgewinde 86 an seiner Verriegelungsverlängerung (S4 aufweist.
  • Die Elastizität der Verriegelungsverlängerung 84 des Stiftes wird durch Schneiden oder Schleifen von zwei in axialer Richtung sich erstreckenden Nuten 88- und 90 am unteren Ende des Stiftes 46e erzielt, wobei die Nuten 88 und 80, wie man aus Fig. 19 erkennt, etwa rechtwinklig zueinander verlaufen. Dadurch entstehen vier federnde Zinken 92, deren Elastizität ausreicht, daß man den Stift 46e ohne jede Drehung direkt in seine wirksame Lage in der Hülse 22e bringen kann, wobei die Zacken 92 nach innen ausweichen, so daß das Stiftgewinde 86 zunächst über das Hulsengewinde 37e hinweggleitet und dann in dieses einrastet, wie in Fig. 17 gezeigt ist0 Trotz der Verwendung eines ineinandergreifenden Gewindes zwischen Stift und Hülse bei der Ausführungsform nach den Fig. 17 und 19 wird das geradlinige Einführen und Einrasten des Stiftes in der Hülse dem drehenden Einschrauben vorgezogen (das anßerdem einen geeigneten Schraubansatz am Kopf des Stiftes erfordern würde), da bei dem knappen Paßsitz zwischen Stift und Hülse ein solches Einschrauben mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden wäre.
  • Wie man erkennt, stellt die Ausführung mit Profilgewinde nach den Fig. 17 - 19 im Prinzip eine andere Ausgestaltung der Ausführungsform mit Zacken dar und ermöglicht das Tneinandergreifen von Stift und Hülse praktisch auf die gleiche Weise, wie dies bei der Ausführungsform nach den Fig. 13 - 15 möglich ist. 1s sei noch darauf hingewiesen, dalJ die Verriegelungsverlängerung 84 am Stift, die bei der Ausführungsform nach den Fig. 17 - 19 zur Anwendung kommt, ihre Elastizität im Bedarfsfa-ll auch durch nur einen einzigen Einschnitt ähnlich der Nut 80 gemäß den Fig. 13 - 16 erhalten kann. Umgekehrt kann natürlich auch die Elastizität des Verriegelungsstiftes nach den Fig. 13 - 16 durch sich kreuzend Nuten 88 und 90 gemäß den Fig. 17 und 19 erreicht werden.
  • Infolge des Profil- oder Sägezahngewindes 37e im anziehabschnitt 36e nach den Fig. 17 - 19 kann der Schließkopf an der Hülse 22e entweder durch ein mit Gewinde versehenes Anziehwerkzeug ähnlich demjenigen nach Fig. 1, jedoch mit Sägezahn-oder Profilgewinde, oder durch ein Ausweit-Anziehwerkzeug ähnlich demjenigen nach Fig. 13, doch mit zum Profilgewinde 37e komplementärer Verzahnung hergestellt werden.
  • I)ie Fig. 20 - 22 zeigen eine fünfte Ausführungsform der Erfindung, bei der die Hülse 22f am Kopfabschnitt 30f mit einer Nut 94 versehen ist, die eine radial dehnbare Lippe 68 aufnimmt, die am oberen Winde des Stiftes 46f durch e ine Ausnehmung 96 entstanden ist. Da der Kopf der Blindverbindung nach den Fig. 20 - 22 nach dem Einbau dieser Blindverbindung eine beachtliche Vertiefung aufweist, wird ein solches Verbindungselement in der Regel nicht in Fällen angewandt werden, in denen ein flacher Kopf erwünscht ist. Dieses Verbindungselement usr deshalb in der Form eines Kopfverbinders dargestellt, bei dem der Kopfabschnitt 30f an dor Hülse einen knopfförmigen Setzkopf bildet, der über die äußere Platte ## hinausragt.
  • Hei der in den lig. 20 - 22 gezeigten Ausführungsform der Erfindung kann die Lippe 98 entweder ringförmig oder unterteilt nicht gezeigt) sein Die Lippe 98 besteht vorzugsweise aus weicherem Material als der Hauptteil des Stiftes, so daß sich die Lippe 98 mit Hilfe eines geeigneten Spreizwerkzeuges, beispielsweise dem in Fig. 22 gestrichelt gezeigten Werkzeug 100 mit abgerundetem Ende 102 nach außen dehnen läßt.
  • Bei dem Verbindungselement mit Kopf geht die Bohrung 18f von der äußeren bis zur blinden, d.h. nicht zugänglichen Seite durch die Konstruktion, da eine Versenkung nicht erforderlich ist. Das untere Ende der Hülse 22f kann demjenigen der Hülse 22 in den Fig. 1 - 4 gleichen und einen Anziehabschnitt 36f mit normalem innengewinde 37f aufweisen.
  • Das stufenförmige ineinandergreifen von Hülse und Kernstift Icann b bei gewissen Rusfiilirun esf ormei der Erfindung alternativ erreicht oder gefördert werden durch Formen des Kopfes an der Hülse, nachdem der Kernstift ganz in die Hülse eingesetzt ist.
  • Wenn der Stift vollständig in die Hülse eingesetzt ist, wird diese in ihrer Lage in der Bohrung so fest verstemmt, daß ein beachtlicher Formschlag oder -druck auf den Kopf oder ein Teil von diesem nach unten ausgeübt werden kann, um dadurch ein radiales Einwärts fließen des Kopfwerkstoffes in die schulterförmige Abstufung am Stift zu erreichen und um dadurch das ineinandergreifen zwischen Stift und Hülse zu bewirken. Falls erforderlich, kann am Kopf ein zunächst nach oben ragender Abschnitt vorgesehen sein, so daß man nach dieser Bearbeitung des Kopfwerkstoffes schließlich eine mit der Außenseite der zu verbindenden Konstruktion in einer Ebene liegende Kopffläche erhält.
  • Ein Beispiel für ein derartiges stufenförmiges Ineinandergreifen zeigt die Ausführungsform nach den Fig. 10 - 12.
  • Falls durch das Einführen des Zahnes oder Zackens 68 am Stift der obere Teil der Hülse merklich nach außen gedrückt wird, kann der Kopf 30e in der Nähe des Stiftes nach unten gedrückt werden, wodurch der Kopfwerkstoff wieder über den Zacken 68 zum oberen Stiftende zurückgebracht wird und das stufenförmige Ineinandergreifen von Stift und Hülse hergestellt ist.
  • Bei dieser Ausführungsform der Erfindung nach den 11'ig. 10 -12 kann sich die Kerbe G6 in der Hülse auch nach oben bis zur Oberseite des Kopfes erstrecken, so daß der Zacken 6e beim ßinführen den Kopfwerkstoff nicht radial nach außen drücken muß. Darauf kann der Kopf 30c so nach unten geschlagen oder gedrückt werden, daß sich der Kopfwerkstoff oberhalb des Zackens 6d radial nach innen bewegt und um das obere Ende des Stiftes legt.
  • Außerdem kann erforderlichenfalls der Zacken 63 ganz weggelassen und das obere Ende des Stiftes 46c radial nach innen abgestuft werden, um dadurch am oberen Ende 50c des Stiftes eine Ringnut zu schaffen, in die der Werkstoff des Kopfes 30c eingebracht werden kann.
  • Eine weitere Ausftihrungsform dieser Art eines stufenförmigen Ineinandergreifens zwischen Hülse und Stift ergibt sich aus der in den Fig. 7 - 9 gezeigten Form der Erfindung, in-der die Ringnut G4 der Hülse und der Schnappring 58b weggelassen werden können, worauf der Kopf 30b nach unten geschlagen oder gedrückt wird, wobei wieder der Kopfwerkstoff in die Stiftnut 56b einfließt und den Stift in axialer Richtung in der Hülse hält.
  • Tm Zusammenhang mit der in den Fig 20 - 22 gezeigten Ausführungsform der Erfindung ist ebenfalls ein stufenförmiges Ineinandergreifen möglich. In diesem Fall sind dann die Lippe 9d am oberen Ende des Stiftes 46f und die Kerbe 94 am Kopf 30f nicht erforderlich. Das stufenförmige Ineinandergreifen kann dann dadurch erreicht werden, daß man den Kopfwerkstoff dazu bringt, über den Umfang des oberen Endes des Stiftes 46f zu fließen.

Claims (20)

  1. (1. Verbindungs- - und Befestigungsvorrichtung für nur von einer
    Seite her zugängliche Konstruktionen mit einem sich in Richtung vom Setzkopf zum Schließkopf hin verjüngenden Hohlniet, der in eine die Konstruktion durchdringende Bohrung eingesetzt und an seinem auf der nicht zugänglichen Innenseite der Konstruktion herausragenden Ende mittels eines durch den hohlniet eingeführten Setzwerkzeuges zum Schließkopf aufgestaucht ist, dadurch gekennzeichnet, daß in den Hohlniet ein an die Hohlnietinnenseite in Größe und Verjüngung angepaßter, jedoch mit Übermaß ausgeführter Kernstift derart eingesetzt ist, daß der Hohlniet eine radial nach außen wirkende Vorspannung auf die Konstruktion ausübt, und daß zwischen Kernstift und Hohlniet angreifende, eine Bewegung des Kernstiftes aus dem Hohlniet heraus verhindernde Mittel vorhanden sind.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verjüngung des hülsenartigen Hohlniets an seiner Innenseite und des Kernstiftes an seiner Aulfenseite im Bereich von 0,125 : 12 bzw. 0,375 : 12 liegt.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sich verjüngende Außenseite des Stiftes gegegenüber der Hohlnietinnenseite mit einem derartigen ijbermaß ausgeführt ist, daß eine radial wirkende Vorspannung in dem den Hohlniet umgebenden Konstruktionsmaterial auftritt, ohne daß hierdurch die Elastizitätsgrenze des AlateriaLs überschritten wird.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, da(3 der sich verjüngende Kernstift vor seinem Eintreiben in den Hohlniet um mindestens 0,6 % größer ist als der entsprechende Anfangsdurchmesser der sich verjüngenden Hohlnietinnenseite.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der sich verjüngende Kernstift vor dem eintreiben in den Hohlniet um ca. 0,6 % bis 2,5 % größer ist als der entsprechende anfangsdurchmesser der sich verjüngenden Hohlnie tinnense ite.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand der Bohrung und die Außenseite des Hauptteiles des IIohlniets sich in der gleichen Richtung und annähernd im gleichen Maße wie die Hohluietinnenseite verjüngen, so daß der Hauptteil des Niets über seine länge eine praktisch konstante Wandstärke aufweist.
  7. 7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung an der Außenseite der Konstruktion eine Versenkung aufweist, und daß der Hohlniet einen kegeligen, in die Versenkung passenden Setzkopf besitzt, wobei die sich verjüngende Hohlnietinnenseite und die sich verjüngende Seite des mit Obermaß ausgeführten Kernstiftes in axialer Richtung bis zu diesem Setzkopf reichen und dem Setzkopfkegel eine auf die Versenkung wirkende Vor spannung verleihen.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der kernstift an seiner Außenseite eine sich nach oben und außen erweiternde ringförmige Verstemmung aufweist, die die Vorspannung zwischen Setzkopfkegel und Versenkung erhöht und dadurch die von der Vorrichtung auf die Konstruktion ausgeübte axiale Druckkraft steigert.
  9. 9. Vorriclltung nach einem der vorhergehenden ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernstift aus wesentlich härterem Material als der Hohlniet besteht.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlniet aus einem Metall mit einer Zugfestigkeit in der Größenordnung von ca. (70 k.s.i.) bis (145 k.s.i.) besteht.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet daf; der kernst;ift aus einem Metall mit einer Zugfestigkeit von mindestens (130 k.s.i.) besteht.
  12. 12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernstift in axialer Richtung mittels eines in Nuten von Hohlniet und Kernstift eingreifenden Schnapprinhges (Seegerring) im Hohlniet gehalten ist, wobei der Schnappring auf je einer Schulter von Kernstift und Hohlniet aufliegt.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß am inneren Ende des Hauptteiles des Hohlniets am Schließkopfabschnitt des Hohlniets eine nach innen gerichtete Schulter vorhanden ist und daß der Schnappring innerhalb dieser Schulter in einer Nut des Kernstiftes sitzt.
  14. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verriegelung des Stiftes im Hohlniet ein kleiner ringförmiger Zahn am Stift vorhanden ist, der in eine Itomplementäre, ringförmige Kerbe am Kopfabsclmitt des Hohl niets greift, und daß der Zahn zur Erleichterung des Einbringens durch den äußeren Endabschnitt des Hohlniets und in diese Kerbe eine abgeschrägte Auflauffläche besitzt.
  15. 15. Vorrichtung nach e inem der Ansprüche 1 - 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelung eine Kerbe am Kopfabschnitt des Hohlniets und eine bleibend deformierbare Lippe am äußeren Ende des Stiftes aufweist, und daß die Lippe nach dem vollständigen Einsetzen des Stiftes in den Hohlniet durch ein Spreizwerkzeug am äußeren Ende des Hohlniets radial nach außen deformierbar und mit dieser Kerbe in Eingriff bringbar ist.
  16. 1(>. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelung einen radial nach innen geformten Teil des hohlnietkopfes enthält, der über einer nach oben gerichteten Schulter des Stiftes liegt.
  17. 17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Schließkopfastabschnitt am inneren oder unteren Hohlnietende, der eine dünnere Wandstärke als der angrenzende Haupt- und der Anziehabsclinitt aufweist, die dazu geeignet ist, durch ein mit deill Anziehabschnitt des Hohlniets in Eingriff bringbares Anziahwerkzeung radial nach außen gegen die Innenseite der Konstruktion gestaucht zu werden.
  18. 1;. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Azieabschnitt des Hohlniets ein Innengewinde besitzt, das nit einem Anziehwerkzeung lösbar in Eingriff bringbar ist.
  19. 19. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde mit Sägezahnprofil ausgeführt ist, wobei dessen kurze Seiten nach innen zeigen und einen Teil der schulter bildeii, und daß der kernstift an seinem inneren Ende, das in den Anzi ehabscllnitt des Hohlniets reicht, mit einer Verriegelungsverlängerung versehen ist, die ebenfalls ein Sägezahngewinde trägt, das eine komplementäre und in das Gewinde des Anziehabschnitts des Ifohlnicts eingreifende Gegenschulter bildet, wobei die Verriegelungsverlängerung derart radial nach inne federnd ausgeführt ist, daß sicli das Stiftgewinde bis in die höhe des Hohlnietgewindes einführen läßt, wenn der Stift in den Hohlniet eingetrieben wird.
  20. 20. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Anziehabschnitt des Hohlniets innen ringförmige Zacken aufweist, d-eren kurze Seiten nach innen zeigen und einen Teil der zusammenwirkenden Schultern darstellen, und daß der Kernstift an s einem inneren Ende eine in den Anziehabschnitt des Hohlniets reichende Verriegelungsverlängerung aufweist, deren Zacken den anderen Teil der zusaminenwirkenden Schultern bilden, die komplementär zu den Zacken des Anziehabschnittes des Hohlniets sind und in diese greifen, wobei ferner die Verriegelungsverlängerung derart radial nach innen federnd ausgeführt ist, daß die Zacken des Stiftes bei dessen eintreiben in den Hohlniet bis in die Höhe der Hohlnietzacken bringbar sind.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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