DE1945820U - Geraet zum vernieten von hohlnieten mit innengewindeschaft. - Google Patents

Description

Gerät nxm Vernieten von Hohlnieten mit Innengewindes cnaft

Die !feuerung "besieht sicft. auf ein Gerät zum Vernieten γοη Hohlnieten mit Innengewindeschaf t ·

Bin Hohlniet mit Innengewindeschaft hat einen Eohrschaft, de%-fi& seinem dem «»Setzflansch¹¹ des Hohlniets abgewandten Inde auf Kleineren Innendurchmesser abgesetzt und dort mit einem Innengewinde versehen ist. Sin solcher Met wird durch Anwendung einer axialen Zugteaft an seinem Innengewinde vernietet* die zu der Ausbildung eines Umfangs-Stauchbundes oder **wulstes am glatten Rohrsehaftteil des Metes führt.

Ss ist bekannt, das Setzen bzw* Vernieten oder Schließen derartiger Hohlniete durch fünf aufeinanderfolgende Arbeitsgänge zu bewirldans

- Ansetzen des Metes an eine mit einem Außengewinde versehene Einschraubspindel;

-IS¹ (7)

- Einschrauben der Spindel von der Setzkopfseite aus in die Gewindebohrung des ITietschaftes mit Hilfe einer reversiblen Schraubevorrichtung» weiche die Spindel unter der Wirkung einer axialen BrucMaraft dreht;

— Einführen des auf der Einschraubspindel sitzenden Hohlniets in ein Hietloeh» das zur Aufnahme, des Kiets in einem Bauteil oder in zwei miteinander zu verbindenden Bauteilen vorgesehen ist;

- Ausüben einer axialen Saugkraft auf die Sinschraubspindel entweder von Hand oder durch mechanische bzw« hydraulische Vorrichtungen bei Abstützung auf den Setzkopf, um das Anstauehen des Stauchbundes am fiohrsehaftteil des ITiets zu bewirken und damit gleichzeitig das Pestlegen des ITiets in dem Bauteil oder das Zusammenpressen zweier Bauteile zwischen dem Metkopf und dem Stauchbund oder -wulst;

- Herausschrauben der Gewindespindel mit Hilf© eines reversiblen Schraubers, der sich unter der Wirkung eines axialen 2uges dreht·

Dieses Vernieten oder "Setzen" eines Hohlniets mit Innengewindesehaft in fünf Arbeitsgängen ist verhältnismäßig umständlich und kann nur von gut geschultem Personal ausgeführt werden.

Der Heuerung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät mit eingebauter Reversiersehraubvorriehtung für das Vernieten von Hohlnieten mit Innengewindeschaft zu schaffen, das ein sehr schnelles Vernieten gestattet und von einem nicht besonders ausgebildeten Arbeiter angewendet werden kann*

Sin neuerungsgemäßes Gerät zum Vernieten von Hohlnieten» Sohrsehaft an seinem dem Setzflansch des Mets abgewandten auf Kleinerem Innendurchmesser, abgesetzt und dort mit einem innengewinde versehen ist, mittels einer iL· das Innengewinde des Hohlniets ehaftes eiiaschraubbaren Spindel und einer auf dem Setzflansch des in das lietloeh eingeführten Hohlniets äbstütgbaren Zugvorrichtung sum Ausüben eines 2uges auf die eingesehraube Spindel, ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet f daß das Gerät drei äußere,' gegeneinander längsversehAebbare !eile aufweist, von denen der erste ein als 6&t£!£ su benutsendes, an seinem Ende mit ^angskeilführungen T#rseh©nes Aatricissgekausei der sweite ein mit entsprechenden Gegenführungen in die Eängskeilföhrungea eingreifender und federnd gegen das Antriel5@geha12.se abgestützter 2wischenbauteil und des? dritte ein gegen den Swisohenbauteil federnd abgesttltzter₉ swischen awei Anschlägen relativ zu dem Swischenbauteii längs verschiebbarer Setzstempel lst_? und daß die inneren Teile des Geräts umfassem einen Iu Antriebsgehäuse angeordneten Motor, der über ein durch axiales Verschieben eines Ibtriebsgliedes uinschaltbares Drehrichtungswechsel*- getriebe und einen mit dessen Abtriebsglied verbundenen !drehmomentbegrenzer eine Gewindespindel antreibt, deren Außengewinde mit einem !Muttergewinde dee gwischenbauteils im Singriff ist und die über ©ine innerhalb des Zlwischenbauteils frei axial verschiebbares auch. 2ug3rräfte übertragende Rutsch-«

fcupplumg sit der im Setssstempel drehbar und längs verschiebbar . gelagerten Einschraubspindel gekuppelt ist*

Das neue Gerät arbeitet in der Weise» daS beim Ansetzen des Geräts vor den in das Hietlöeh eingeführten Hohlniet und Ausüben einer axialen Schubkraft auf das Antriebsgehäuse* der Motor die Gewindespindel und die Einschraubspindel im Sinsohraubdrehsi&n antreibt, während der Setzsteapel sich auf dea Setzflansch des Ilietes abstützt und dadurch eine Drehung des ITietes im ITietloeh verhindert, Zunächst schraubt Sich die Binschraubspindel in das Innengewinde des hinteren Wietsohaftendes ein, bis die Eutsch&uppiung sum Gleiten lcomrnt; gleichzeitig schiebt die Gewindespindel den ZwischenbauteiX bis mm Anschlag an dem Setzstempel vor. Bei ihrer weiteren Drehung zieht die Gewindespindel sodann die Binschraubspindel über die Zugkraft übertragende Rutschkupplung ein, wobei sich der Stauchbund- oder -wulst am Rohrschaft des Hohlniets ausbildet, bis der Drehmomentbegrenzer wir&ksam wird. Anschließend wird tine Zugkraft auf das Antriebsgehäuse des Gerätes ausgeübt» die zur Drehrichtungsumschaltung im Brehrichtungswechselgötriebe, zu einem Herausschrauben der Jünsehraubspindel aus dem iTiet und einem Zurückziehen des Zwischenbauteils in seine Ausgangsstellung führt»

Bm das Arbeiten mit dem Gerät zu beschleunigen, erweist es sich als vorteilhaft,, wenn das Drehrichtungswechselgetriebe

in seiner S ehältst ellung für das Herausdrehen der -Einschraub«-· spindel aus dem Hohlniet eine Brehsahliibersotsung Ins Sehnelle ergibt.

Zur näheren Erläuterung der !Teuerung iprixd mramehr ein in der Zeichnung veranschaulichtes AusfCtaaagBfceispiel eines

Hohlnist^Ye^ietungsgerätes sowohl la seinem als auoli in seiner Wirtoaogsweise ausführlich besclisieb besseren Tersijändnis dör Wirlmngsweise des G-erätös ist i der Zeichnung zmMokieis ein Hohlniet ia größerem Maßstab geis^ichnet, als er in den Darstellungen des Tolls tändigen Gerätes erscheint. In der Zeichnung seigenj

ig* 1 einen Eohlni.et mit Innengewinde sm Hetschaft in axiales Schnitt?

fig» 2 den gleichen Ifiet nach Pig» 1 nach seinem "Vernieten;

. 3 im axialen Xängssehnitt ein neuerungsgemäßess Vernietungsgerät im Ruhe- oder Ausgangszustand;

4j 5 und 6 Querschnitte durch das Gerat nach Fig. 3 entsprechend den Schnittlinien a-a* b-b und c«c der Pig* 3;

Jig. 7 bis 10 unterschiedliche Arbeitsstellungen der einzelnen Elemente des Gerätes gemäß Pig» 3ϊ beim Beginn des Arbeitsyorganges, während des Binschraubens der Einschraubspindel in den Hohlniet, während des Anstauchens des Stauchvmlstes am Rohrschaft des Mets und beim Beginn des !Eösens oder Herausdrehens der Einsehraubspinde! aus ü.&m vernieteten Hohlniet.

tn sSmtliobea 3?ignren sind gleiche' Bauelemente ait. gleichen. Seaugsseiehen "foeseiclmet.

Hohlniet 1, wie er in den Pig. 1 Tand 2 dargestellt ist, "imt einen als Setsflanssch 11 ausgebildeten ,"2Tietkopf^M _} einen Eohrsehaft 12 mit einem auf kleineren Innendurchmesser ,»- ein Innengewinde aufweisenden Undteil 13. Der

der vor dem Innengewindeteil 13 liegenden größeren Bohrung 14 des Metsc&aftes ist aο groß* daß man in. diese Bohrung das Kopf gewinde einer linsclirau'bspindel axial Ms sTäiä Biagriff ihres Gewindes in den Innengewindeteil \3 einfäiiren feann. Ber -Innengewindeteil 15 Scann nach dem Ternieten des Niets als Gewindefcolirang zwa A^fnaiasae einer Haltesohraube oder einer ahnlichen Befestigungsschraube dienen*

soeben "beschriebene Hohlniet wird in der tTeise gesetzt und Yernietet₉ daß man simächst eine Sinschraufespin&el mit ihrem K<?pfgewinde in die G-ewin&ebohrung 13 einsohraut>t waä dann in Richtung des Pfeiles 19 über diese Gewindespindel eine axiale Zugkraft auf das rückwärtige Ende des Hiet-Rohrschaftes ausübt* die zum Anstauehen eines Stauchbundes oder -Wulstes 15 am rückwärtigen Ende des glatten Iiet~Eohrschaftes 12 führt, der sich fest an den rückwärtigen Hand des den Met aufnehmenden Bohrloches anpreßt*

Ü8er Hohlniet 1 kann entweder zum festen gusassmenfügen mehrerer Elemente, wie aer Bleche.2 und 3₅ verwendet werden, ear kann aber auch dazu dienen,, durch,. Sinnieten des Ifiets in einen einzigen Bauteil eine Gewindebohrung zu schaffen, in &ea? später eine Schraube zum Befestigen irgendeines anderes, Bauteils eingeschraubt werden kann« Es dürfte klar sein* daS die beiden inwendxmgsweisen auch gleichzeitig vorgesehen werden können* Der Hohlniet 1 kann, gesetzt und vernietet werden, selbst wenn das den Uiet aufnehmende Bauelement oder die Bauelemente» wie 2 und 5? &ur von einer Seite iier zugänglich sind, die diejenige Seite ist, an der sich der ITietkopf oder Setsflansch 11 des lietes befindet·

IJas Gerät 100 zum Vernieten von Hohlnieten nach den Pig.1 und E (die gegebenenfalls auch an ihrem äußeren Ende der $©windebohrung 15 verschlossen sein können) ist in den WXg*-3 bis 10 veranschaulicht% es gestattet ein sehr schnelles Setzen und Vernieten der Hohlnieten mit Hilfe zweier einfaches? Handhabungsbewegungen_r nämlich einem axialen Schub und einem anschließenden axialen ZvLg₉ die vollkommen instinktiv erfolgen.

Das Gerät weist einen äußeren Sei! auf, der eine Hülle für diö inneren Seile bildet, welche die Arbeitsfunktion des Gerätes bestimmen*

laßore des Gesätes bestellt aus drei gegeneinander längs verschiebbaren Seilen, von denen der erst«? ein als Griff m benutsendes, an seinera Bade mit. £ängskeilfuhrungen 1011 versehenes Antriebsgehäuse 101 ist.* der aweite ein mit entsprechenden GegenfEhrungen 1021 in die £ängskeilführungen 1011 eingreifender und über eine Jeder 104-1 gegen'das Antriebsgehluse 101 abgestützter rohrförraiger gwiseheäbauteil 102 _f wahrend der dritte ein gegen den Zwisähenbäiuteil 102 über eine Brucltfeder 1042 abgestützter Setsstempel 105 ist* der eine Xängsxnit 1031 aufwsis-t, in der ein luhrungsgexfindeäsapfen 1022 gleiten lcann, &&x fest in den gvrisckentateil eingeschraubt ist, wobei das obere Bade der Längsnut 1031 ©inen ,Anschlag für das Herausschieben des Setsstempels 103 ams des Swischenbauteil 101 bildet ^ während die tiefste Binschubstellting des Setsatempels in den Zwisehenbairbeil entweder durch das untere Ende der Xäagsmrt 1051 "baw* einem Bandbund des Sstsstempels begrenst ist, auf den sich die Ringstirnfläche des Swischenbauteils 1O2.absttitat.

beiden ledern 1041 «ad 104-2" schieben in der Ruhelage des Gerätes die drei äuBeren !Seile 101, 102 uad 103 auseinander; Star eh einen axialen Druck auf den Griffteil 101 können diese federn unter begrenztem Susaiaiaenschieben der drei feile -

werden.

Die inneren 3?eile des Gerätes umfassen einen Antriebsmotor 111, der über ein Brehrichtungswechselgetriebe 112 und

einen. Brchmomentbegrenjser 112 j. eine Gewindespindel 114 sowie diese eine Itatsäh&uppluag 115 und eine mit dieses? ver~ Mnsohraubspindel 116 antreibt* ·

Motor? 111 1ζ&&η ein Elektromotor oder, sin. hydraulischer pneumatischer Motor sein; er ist im oberen., als Hand-* griff ausgebildeten Ende des imtriefosgeiiSxLses 101 eingebaut« Ster Motor liat einon topfartig a,usgebildet©3i Abtri^bs-1111 mit einer Imenver2a3mung_t der in seinem Boden Xtngliclie Ettppelauaneniaung 1112 aufweist»

Das Dreiiriclittmgswecliselgetriebe 112 enthält oine Hoiilwelle 1121, die in ihreia mittleren Äsolmitt eine A-ußenverKatoung 1122 trägt wool ^n iiirem dem Boden des topf artigen Bauteils 1111 zugewandten Stimf3.äclie eine der Ausnelimung 1112 entspreonende Kupplxuigsausnelamtag 1123 aufweist* In der Soarung der Hohlwelle 1121 ist ein als Kuppelorgan und

ausgebildetes Abtriebsglied 1124 dreh- -und verschiebbar gelagert«, das an seinen zwischen dem . Boden des topf artigen Antriebsgliedes 1111 und einem oberen llanseliteil der Hohlwelle 1121 liegenden Ende mit einem Kupi&ungsprofilMSrpes? 1125 länglicher 3?oriu versehen ist, der entweder mit der einen oder anderen der beiden Ausnehmungen 1112 oder 112·? in Singriff gebracht werden kasiij van so di^ B zn bewirken*

Ms AntrioTsolnrpplting sswisciion des topf artigen

1111 -and des? Hohlwelle 1122 erfolgt-durch 2wisohen-1126 Haw. 112Sj die in einer fest mit dem Antriebsgehäuse 1O1 yerlrandenen Haltsfcauteil 1012 dreMmr gelagert sind* Auch die ÖGtriekehohlwelle 1121 1st in diesem träger gelagert,! ein Sprengring 1127-verhindert das axiale der GetrieT3eliohlwelle«

115 ist starr mit' dea A"btrie"bs-Ι32ί\ν. der Antriebswelle 1124 des Wec&selgetriefooe 112

Sr toafaßt einen AatrielJStail 1131 sowie eiaen A1}trieTDSteil 11p2j diese|)eiden 23eile sind mit Au£aa&men für Eugela 1133 Yersehea. An dem Antriebsteil 1131 ist ein doppelseitig wirkender Anschlagteil 1134 "befestigt, der gleieliseitig als Abstützung für eine Peder 1135 stm Andrüolcen des AMrie*bsteils an dea Antriel)steil miä, als dea Zwisc&eafcaatcil 10S liegt.

Sit deia Abtriebeteil 1132 des DrelaaanieDLfbegpenaers 113 eine Gewindespindel 114 starr Terlinden, die mit ihrem Außengewinde 1141 in ein Innengewinde 1023 des no&iea Zwischen-* bauteile 102 eingreift} dtireh die TTirtamg dieser Gewinde wircL die ZiigTaewegimg svm Stauchen des Xftetecbaftes des Hohiniets 1 erseugt.

301© Eutsehkupplung 115 hat ein Antriebsorgan 1151, fest ail; der Gewindespindel 114 Yerbunden Ist» und ein Abtriebsorgan 1152, das seinerseits fest mit der Einschraubspindel verbunden ist. Zwischen Antriebs- und Ahtriebsorgan sind flielleEfedern 1153 eingefügt? das Abtriebsorgan 1152 wird durch ein Axialdruolckugellager 1154 gegen einen Gewinde-Abschluß« stopfen 1155 abgestützt, der in das Antriebs organ 1151 eingeschraubt ist« Auf diese ¥eise ist es möglich» daß die ButSöbiiapplung selbst größere Zugkräfte von der Zug-Gewindespindel 114 auf die Einschraubspindel 116 überträgt. Das größte* von der Rutschkupplung au übertragende Drehmoment !kann durch ül& Stärke und Anzahl der SeXlerfedern 1153 eingestellt werjäen.

Sie Sinschraubspindel 116 trägt an ihrem Ende einen Außengewindeansata 1161, der in das Innengewinde 13 des Hohlniets 1 einschraubbar ist.

Die Wirkungsweise des Gerätes ergibt sich im wesentlichen bereits aus seinem Aufbau? zunächst wird der Hohlniet 1 in das Üietloch eingesetst, das in den miteinander zu verbindenden Bauteilen 2 und 3 oder in einem anderen Bauteil gebohrt oder gestanst worden ist» in dem das Met als feste Gewindebohrung festgelegt werden soll· Dana wird das Gerät bei zunächst noch abgeschaltetem Hotor in dem aus 1?ig» 3 ersieht liehen Zustand mit seinem Setastempel 103 auf den

ta-

terindeaasats - If öl
Bohrmigsteil 14 des HolaläieiiS eia* Dexr- daa I&rSterge'winde 1023 enthaltende oboro Seil des' äwischenbauteils 102 befindet sich ixr seiner eingesogenen Stellung? 'in fies? er an dem unteren Ansehlag 1134 des Antxäefosteils des Dreteoiaeiafbegrenzers 113 anliegen kann} das Sähalt-¹WaA Abtriefcsglieä 1124 des Dreliaiichtwngsv/ecliSQlgetriolses 112 iB'b lait Deinem Kuppeletücfe 1125 noch in seiner unteren Stellung in der ,; Ausnelmiin^ 1123_S in das Drehrichtmigsweehselgetrietse auf Horaussolirauben der 116 aais d.em Hölsteiet .gep^Ältei;" isst«- . ;

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Geralies einen .in 'li<Ätung auf' de®.
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da"bei unter ^usasmenctefeiea d-e^^disr 1041 feilen 101 und IM

eine unmittelbare ire&feste Ba^tog ~ψ$Λ ,deB Stetos? wird.« Bei weiterem axiai&a f#sÄ setif ^

1161 4er Binsearaubs^iMeä 116 an te -IimeiigMafte. If 2 an* ,^et |;i f?) einfesöÄaltet» se i^rirä ■$.&& M^$m$tä&lßMM£l isa Binsohraubsinn, angetrie1)©n m& νά± ^!mmUe^mM^&m^^ 1161 in die o^windelsQipjung 15 $g# ifieti eingeaeimau%t._t der Setasteapel 105 £©st auf dem fetsflanseh 11 €e© aufliegt und ein- Iteehe.n dieses :lfiets Sm,

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114 ftie JjL ta: Slit "<■ «ä.Ägäscä$j^Äfet# ]||^sölÄÄ6sp;iJiÄÄ 116

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begreimers - einstellbar ist, mui nicht mehr. genügt, vm eine gegenseitige Gleitbewegung,des Abtriebsteils 1152 und des Aatriebsteils.1131 zn vermeiden* Die_rbeiden Spindeln Ί14 '^aaä drehen sich nicht mehr, obgleich der Antriebsmotor noch . umläuft. ' ·

Mit dieser Beendigung des eigentlichen Stauen- oder iTietvorganges kann das Gerät zurückgezogen werden* Man übt zu diesem Zweck eine !deine Zugkraft an dem Antriebsgehäuseteil 101 aus (vgl.Pig. 10)* Ein solcher axialer Zug fcewir&t unter Ausdehnung der Peder 1041» daß der Schaltkuppelteil 1125 des Abtrie"bsgliedes 1124 des BrehrichtungswechselgetrielJes 11E aus der oberen Kupplungsausnehmung 1112 in die untere Kupplungsausnehmung 1123 gelangt und damit den Drehmomentbegrenaer 115 mit der Hohl-Getriebewelle 1121 kuppelt, die in umgekehrten jEJreh^inn wie der Antriebsteil 1111 raaläuft» Samit kehren sich die 33relirichtungen der Spindeln 114 und 116 sowie auch des Gewinäeansatises 1161 um, so daß der Gewindeansata der Spindel 116 aus dem Innengewinde des Mets 1 herausgeschraubt Wird» gleichzeitig wird der 2wisehenbauteil 102 in seine Ausgangsstellung bis auia Anschlag an den doppelseitig wirksamen Anschlagteil 1134 des Brehrichtungswechselgetriebes 1112 «tingeapgenj das Gerät ist dann £ür einen neuen Az-beits** Vorgang bereit,

Um ^:'dieses üösen des Gerätes und das Suräekfiihren seiner aktiven Bauteile in diejenige Ausgangs- oder Euhesteilung» in

. 15 -

der sie zum erneuten Verwenden bereit sind, zu. "beschleunigen, erweist es sieh als zweckmäßig, aie Verzahnungen in dem Brehrichinrngsweeliselgetriebe 112, ά·3ι. die Veraahmingen 1111» 1126, 1128 und 1121 derart auszubilden, daß in der dem . Herausdrehen der Einschraubspindel 116 entsprechenden Drehsinn das Getriebe eine Brehaahltibersetsung ins Schnelle ergibt» Das in der Zeichnung dargestellte Getriebe erfüllt bereits diese Bedingung, da die zentrale Getriebewelle 1121 einen kleineren iCeilkreis aufweist, als der Zahnkranz des intriebsteiles 1111.

Claims (1)

1. ■RA.321991*21.6.66

   Schutzanspruche

   ■^P^f ^^* ββ^ IPW Wv 1""WA ^^tt 4Mk Wi^ ^"^ 4MMI 4Hl Wp Μθ4

   1« Gerät zum Yernieten von Hohlnieten, deren Rohrsehaft an seinem dem Setzflanseh des ¥iets angewandten Snde auf Kleinerem Innendurchmesser abgesetzt und dort toit einem Innengewinde versehen ist, mittels einer in das Innengewinde des Hohl*- nietsehaftes einschraubbaren Spindel und einer auf dem Seta-

   des in das Hietloch eingeführten Honlniets abstiits-2ugvorriclitung zum Ausüben eines Zuges auf die eingeschraubte Spindel, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät (100) drei äußere* gegeneinander längsterseMebbare $eile (101, 102, 103) aufweist, von denen der erste ein als öriff zu benutzendes, an seinem Ende mit Iiängskeilführungen (1011) versenens Antriebsgehäuse (101), der zweite ein mit entsprechenden Gegenführungen (1021) in die 3jängs3ceilführungen eingreifender und federnd (leder 1041) gege*^{1 d}^^ Antriebsgehluse abgestützter Swischenbauteil (1O2)₉ und der dritte ein gegen den Zwischenbauteil federnd (Eeder 1042). abgestützter, zwischen zwei Umschlägen relativ zu dem Zwischen« bauteil längs verschiebbarer Setzs.tempel (103) ist* und daß die iimeren Seile des Geräts umfasseni einen im Antriebsgehäuse angeordneten Motor (111 )₉ der über ein durch axiales ?er~ schieben eines Abtriebsgliedes (1124) umschaltbares Brehrichtungswechselgetriebe (112) und einen mit dessen Abtriebsglied verbundenen Brehjaomentbegrenaer (113) eine

   Gewindespindel (114) antreibt, deren Innengewinde (1141) niit einem Kuttergewinde (1023) des Zwisehenbauteilis 3a Singriff ist und die über eine innerhalb dos 2twischenbauteils frei ve3?sc3iiebl)are, aucli Zugkräfte ubertragende H-atsch«

   (115) mit der im Setssfempel drehbar und längs ire3?0cliie"bbar gelagerten Sineciiraub^pindel, (116) geigelt ist.

   2* derät nach Insprach 1, dadurch gelcennaeichnety daß das Irenriöhtungswechselgetriebe (112) in seiner Scnaltstellung (iig»10) für das Herausdrehen der Sinseliraubspindel (116) aus dem Hohlniet (1) eine Drehzanliibersetsäung ins Schnelle